Các tính chất hương vị rượu vang

Các tính chất hương vị rượu vang

MỞ ĐẦU

Hương thơm là một đặc tính cảm quan quan trọng của thực phẩm Chúng làm tăng giá trị cảm quan các sản phẩm thực phẩm và tốt cho quá trình tiêu hóa Chất thơm ảnh hưởng đến hệ tuần hòan, đến nhịp đập của tim , đến hô hấp và sự tiêu hóa Vì vậy trong sản xuất thực phẩm , người

ta tìm mọi biện pháp kỹ thuật để bảo vệ chất thơm tự nhiên, mặt khác người ta còn phải tìm cách để điều khiển các phản ứng tạo ra hương thơm mới

Đa số các chất thơm có mùi đặc trưng riêng Mùi của chúng do những nhóm nguyên tử đặc biệt là nhóm mang mùi quyết định Tuy nhiên nếu tắng số nhóm mang mùi tong phân tử lên thì không làm tăng mùi mà lại làm yếu mùi và đôi khi làm mất mùi hoàn toàn Nhóm mamg mùi cơ bản thường là nguyên tử O,S, N, P, Se Trong đó các nhóm mang mùi hữu cơ thường là este, các rượu,…v.v

Mỗi loại thực phẩm có thành phần khác nhau sẽ cho hương thơm khác nhau Đối với bột mỳ, thành phẩn của của chúng chủ yếu là axit amin, lioit, phenol và hydrat cacbon Đây là những chất tiền dẫn xuất chất thơm sẽ được tạo thành trong quá trình lên men và nướng bánh Trong khí đó, hương thơm của sản phẩm sữa lại do các hợp phần protein

và chất béo tạo thành trong quá trình sản xuất Thông thường sữa đã qua

sử lí nhiệt thường có mùi caramen hóa Còn đối với sản phẩm rượu vang thì phức tạp hơn do rượu vang được sản xuất từ các nguyên liệu với các hương vị khác nhau Do vậy hương vị của rượu vang là hợp phần của các chất có trong nguyên liệu ban đầu tạo nên và các cấu tử thơm được tổng hợp trong các giai đoạn của quá trình sản xuất Điều này phần nào sẽ được phân tích ở các nội dung chính sau:

1 Chất thơm có trong nguyên liệu nho

2 Chất thơm hình thành trong giai đoạn lên men

3 Chất thơm tạo thành trong quá trình tàng trữ

I KHÁI QUÁT RƯỢU VANG

Rượu vang được làm từ các loại nho nguyên chất và được lên men một cách tự nhiên Vì nho vốn có hai đặc tính tự nhiên là đường và men nên nước nho được ép ra, trải qua một quy chình chế biến sẽ trở thành rượu vang Tuy nhiên các sản phẩm rượu vang mà chúng ta thưởng thức ngày nay thiên nhiên không thể tự làm ra được mà nó chính là nhờ vào bàn tay của con người Chính con người đã làm cho quy trình sản xuất rượu vang trở nên ngày một hoàn thiện hơn

Rượu vang là một sản phẩm của quy trình tinh xảo mà khởi đầu bằng việc quyết định thởi điểm thích hợp nhất để gặt hái nho

Tất cả các quy trình để làm rượu vang cơ bản đều giống nhau từ lúc gặt hái cho đến khi đóng chai

Thời điểm gặt hái nho

Khi nho chín thì độ acid sẽ giảm xuống và lượng đường sẽ tăng lên Thời điểm thích hợp để gặt hái nho là vào tháng 8 đối với Vang nổ (Sparkling Wines) vào tháng 10 đối với rượu đỏ Các nghệ nhân sẽ quyết định thời điểm gặt hái nho, nhằm đạt lượng acid và lượng đường như mong muốn để chế biến theo khẩu vị riêng của mình Thời điểm các trang trại gặt hái nho cũng được thể hiện rõ trên nhãn của các loại rượu vang

Để làm rượu vang nổ thì nho sẽ được hái khi độ acid đạt khoảng 1% và

19o Brix Để làm rượu vang đỏ, nho sẽ đựơc hái khi đạt gần được khoảng 0,8% độ acid và 22o Brix Phần lớn các loại nho dùng để làm rượu vang trắng và đỏ khi được gặt hái thì sẽ đạt khoảng 0,65% độ acid và 23o Brix Điều kiện trên là tiêu chuẩn cơ bản để quyết định thời điểm thích hợp nhất khi gặt hái nho Thông thường, các nghệ nhân làm rượu vang quyết định thời điểm gặt hái nho bằng việc đánh giá mầu sắc nho và nếm quả nho

Qui trình vắt nước nho

Quy trình này được thực hiện qua hệ thống Vắt và Tước cuống Hệ thống này sẽ tước các cuống từ những chùm nho và vắt nước ra khỏi vỏ nho

Nước này được gọi là nước chất lượng 1 Để làm ra vang trắng thì nước chất lượng 1 này sẽ được đưa qua hệ thống ép và sau đó được đưa vào bồn lên men Để làm ra rượu đỏ thì nước chất lượng 1 sẽ được đưa trực tiếp đến bồn lên men rồi sau đó đưa qua hệ thống ép.

Qui trình lên men

Phần lớn hệ thống lên men rượu trên thế giới đều sử dụng phương pháp truyền thống Phương pháp lên men truyền thống này đã chứng minh được hiệu quả cao và ổn định vì vậy rất ít nghệ nhân ứng dụng những phương pháp khác

Trong quy trình lên men, có một yếu tố rất quan trọng mà các nghệ nhân chú tâm đạt tới đó là nhiệt độ Khi lên men với nhiệt độ (7o đến 12o C) thì hương thơm của nho được bảo quản tuyệt đối Với nhiệt độ (25o đến 35o C) sẽ đạt được hương vị của hoa nhiều hơn là hương vị của quả Trong quá trình lên men để làm rượu vang trắng và vang nổ thì nhiệt độ lý tưởng nhất

là 10o C và cho vang đỏ là 30oC

Qui trình ép

Hơn một nửa lượng nước ép ra từ quả nho một cách dễ dàng không cần đến áp lực cao Phần còn lại sẽ được ép ra từ hệ thống ép Để làm rượu vang trắng, nho sẽ được ép trước sau đó đưa lên hệ thống lên men Còn rượu đỏ thì ngược lại, được đưa lên hệ thống lên men trước khi đưa vào hệ thống ép

Qui trình lọc và làm mịn

Nước nho khi chảy ra từ hệ thống Vắt và Tước cuống còn đục và có cặn Để đạt được mầu tinh khiết cho rượu ở giai đoạn cuối người ta đưa hệ thống lọc và làm mịn vào dây chuyền sản xuất

Hệ thống lọc sẽ làm cho nước nho trong hơn Rượu sau khi được lọc sẽ được chuyển qua bồn chứa sạch khác và quy trình lọc sẽ được thực hiện vài

ba lần trong 6 tháng cho đến 3 năm trong quy trình làm rượu vang

Hệ thống làm mịn sẽ lọc được các phần tử nhỏ nhất để rượu đạt được mầu trong suốt Một phương pháp phổ biến nhất mà các nghệ nhân hay sử

dụng là dùng lòng trắng trứng gà và đất sét Cũng nhưphương pháp lọc, phương pháp làm mịn có thể sử dụng nhiều lần trong quá trình làm rượu vang.

Qui trình ủ

Để rượu đạt được sự hài hòa và ổn định của mùi vị và chất lượng thì rượu phải được ủ nhằm làm cho khí ôxi tác động thật chậm Rượu vang ủ lạnh sẽ phải ủ lâu hơn rượu vang ủ ấm Rượu vang ủ trong bồn thép lớn sẽ phải ủ lâu hơn rượu vang để trong các bồn hoặc trong các thùng bằng gỗ Thời gian là yếu tố quan trọng trong quy trình ủ Thông thường rượu vang được ủ trong khoảng 3 đến 6 tháng hoặc 2 đến 3 năm

Phương pháp pha trộn

Pha trộn là một nghệ thuật tâm đắc nhất của các nghệ nhân làm rượu Pha trộn có thể mang đến những sản phẩm có đặc thù riêng và chất lượng rất

ổn định Các nghệ nhân có thể pha trộn theo các phương thức sau đây:

- Hai hoặc nhiều giống nho chính trong cùng một nông trại nho

- Cùng một giống nho chính từ nhiều nông trại nho khác nhau

- Hai hoặc nhiều giống nho chính từ hai hoặc nhiều nông trại nho khác nhau

- Nho từ các năm gặt hái khác nhau

- Và những phương pháp khác pha trộn khác

Việc pha trộn được thực hiện vào thời điểm giữa hai quy trình lên men và vô chai

Qui trình nạp vang vào chai

Quy trình vô chai không phức tạp nhưng đòi hỏi sự thận trọng để tránh

sự ôxy hoá Vệ sinh là yếu tố tất yếu để tránh nhiễm vi khuẩn chua và mọi vi khuẩn khác có hại đến con người

Mỗi loại rượu vang đều có một quy trình sản xuất mang tính đặc thù riêng.

Đối với rượu vang đỏ

Màu của rượu đỏ được hình thành từ vỏ của quả nho, vỏ và cùi nho được lên men cùng với nước nho Vị chát từ vỏ cây cũng được kết hợp để tạo thành màu đỏ Nho sau khi được vắt và cắt cuống sẽ được đưa lên hệ thống lên men rồi sau đó sẽ được ép

Đối với rượu vang trắng: Rượu trắng được sản xuất ra có màu nhạt hơn

và có rất ít vị chát của vỏ cây Chỉ có nước nho sau khi được ép sẽ được đưa lên hệ thống lên men

1 Rượu ethylique(C2H5OH)

- Chiếm khoảng 7-16 %v/v

2 Axít tổng

- Các axít bay hơi: acetic,

- Axít hữu cơ: axit tartric, axít malic, citric, oxalic, ascorbic,

4 Glucide( có trong dịch quả)

- Đường hexose, dextrose, lévulose, pentose v.v

5 Polyol

- Glycerol, butanediol -2,3(tạo ra trong quá trình lên men)

6 Các hợp chất bay hơi

- Rượu metylic và Các rượu bậc cao: isobutylic, amylic

- Các hợp chất este được tạo thành do các axít hữu tự do kết hợp với rượu etylic trong quá trình lên men: ethyl tartrate

- Các axít phenol: axit benzoic, axít cinnamic,

- Flavon, anthocyan và tanin

III SỰ HÌNH THÀNH HƯƠNG TH ƠM TRONG RƯỢU VANGChất thơm trong rượu vang có được là do các hợp chất được hình thành tương ứng với các quá trình sinh hoá ở các giai đoạn của quá trình sản xuất

L’arôme varietal chính là hương thơm của nguyên liệu nho ban đầu Mỗi loại nho đều mang một hương thơm khác nhau và đặc trưng cho dòng rượu vang sản xuất từ nguyên liệu đó Ví dụ, vang trắng được sản xuất từ giống nho Sauvignon có hương thơm của gỗ hoàng dương từ quả nho, và Gewurztraminer có hương thơm của hoa hồng Đối với cabernet sauvignon

có mùi đặc trưng của ớt và quả đỏ (notes de poivrons et de fruits rouges) ou

la Syrah có mùi đặc trưng của quả đỏ và hạt tiêu (fruits noirs et poivre) trong

vang đỏ

Sémillon Sauvignon Muscadelle

Chất thơm trong nguyên liệu nho gồm hai thành phần chính : chất thơm

tự do ( có thể nhận thấy trực tiếp bằng màng nhầy của mũi) và các chất thơm

liên kết thường không có mùi thơm Loại chất thơm liên kết chiếm phần lớn trong vang và thường liên quan đến các hợp chất đường.

Ngoài ra các chất thơm được hình thành ở các giai đoạn trước quá trình lên men như thu hoạch, làm sướt nho, ép nho, ngâm, nén… chủ yếu là

do tác dụng của các enzim Trong quá trình lên men, dưới tác dụng của các chủng nấm men ( trong lên men rượu ) hoặc các vi khuẩn đặc hiệu ( trong lên men malolactic) cũng góp phần tạo ra các chất thơm khác nhau

Quá trình tàng trữ hay quá trình làm già rượu vang cũng góp phần hoàn thiện hương hơm của rượu vang Ủ rượu vang trong các thùng ở môi trường oxy hoá, người ta cần bổ sung anhydride sulfureux Trong giai đoạn này, các chất thơm ban đầu và chất thơm hình thành trong quá trình lên men sẽ

bị giảm đi

1 Chất thơm có sẵn trong nguyên liệu ban đầu

Nho nguyên liệu dùng trong sản xuất rượu vang phần lớn là giống nho

Visti vinifera Giống nho này ít dậy mùi thơm song chúng lại chứa nhiều cấu

tử làm giàu hương thơm cho rượu vang trong quá trình sản xuất Đã có nhiều nghiên cứu nhằm cải thiện chất thơm trong nguyên liệu nho Điều này phụ thuộc vào giống nho và các yếu tố khác như khí hậu, phòng khí hậu thực vật, địa lý và kỹ thuật trồng nho

Các cấu tử chất thơm trong nguyên liệu nho tồn tại ở hai dạng chính: các chất thơm ở dạng tự do( có thể nhận biết trực tiếp bằng mũi) và các chất thơm liên kết( không có mùi thơm)

1.1 Các chất thơm tự do

Các chất thơm tự do bao gồm các hợp chất terpenol và pyrazine

1.1.1 Các hợp chất terpenol.

Các cấu tử terpene quan trọng nhất trong nho là các monoterpenol Người

ta đã tìm thấy một lượng tương đối lớn các cấu tử này trong các Muscate ,

góp phần tạo nên đặc trưng của vang Monoterpene tồn tại dưới các hợp chất : hydrocacbon đơn giản (limonene, myrcene ), các aldehyde (linalal, geranial ), các rượu (linalol, geraniol ) , và các axit (linalique, geranique ) Trong số đó, các cấu tử quan trọng nhất đối với hương vị của

rượu vang gồm: linalol, geraniol, hotrienol, nerol, α-terpineol( tồn tại với

nồng độ mà ta phát hiện được ) chúng có công thức hoá học ở hình 1.1

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của các monoterpenol Bảng 1.1 Thành phần của monoterpenol trong một vài giống nho trắng

Trong đó, linalol có mùi thơm rất dễ chịu của hoa, còn geraniol và nerol

có mùi nhựa thông

Các hợp chất này được tổng hợp trong quá trình chín mọng nho và nằm trong các phần tử rắn như bã nho và màng nho Trong đó khoảng ½ geraniol nằm trong dịch quả nho, nerol và phần còn lại geraniol nằm trong màng nho Như vậy tất cả các quá trình có thể tăng quá trình trao đổi giữa các phần tử rắn - lỏng đều đóng vai trò quan trọng trong việc điểm thêm các chất thơm tương ứng

Hình 1.2 : Cấu trúc của các monoterpen là dẫn xuất của geranyl

-diphosphate

Hình 1.3 Quá trình sinh tổng hợp các hợp chất terpene trong nho.

1.1.2 Các hợp chất pyrazine

Các hợp chất pyrazine chủ yếu là methoxypyrazine gồm

isobutylpyrazine, sec-isobutylpyrazine,

2-methoxy-3-isopropylpyrazine có hương thơm đặc trưng của cỏ, ớt xanh Trong đó, 2MIBP có mùi mạnh đặc trưng của ớt xanh, không phải là mùi quả nhưng

chúng có tác động tốt đối với vang Sauvignon blanc, semillon, Cabernet sauvignon.

Hàm lượng 2MIBP trong vang Sauvignon blanc khoảng 1-45ng/l

Quá trình sinh tổng hợp :

Hình 1.4 Quá trình sinh tổng hợp

Một số nghiên cứu cho thấy, hàm lượng pyrazine trong quả mọng sẽ giảm trong quá trình chín, nhưng chúng lại khá ổn định trong quá trình ủ hay làm già rượu vang

1.2 Các chất thơm liên kết

1.2.1 Các tiền chất Glycosidique

Bên cạnh một vài giống nho dậy mùi thơm, nho thuộc giống Vitis vinifera phần lớn không có mùi thơm chuyên biệt Nghiên cứu cho thấy,

ngoài các chất thơm tự do, trong quả nho còn chứa một số các chất thơm nhưng không dậy mùi Trong đó có các hợp chất thơm glycoside Về bản chất, các chất này kết hợp với các chất bay hơi gọi là aglycone với một phần đường bởi liên kết β-glusidique Các aglycone có bản chất hoá học khác nhau nhưng chúng đều có chứa các nhóm hydroxyl( rượu, phenol, acide) Các aglycone gồm các nhóm chất bay hơi như rượu 6C, phenol bay hơi, C13 Norisoprenoide, monoterpenol Trong đó, hai nhóm chất bay hơi sau có nhiều trong quả chín

Các tiền chất glycosidique kết hợp với các chất bay hơi bằng con đường hoá học hoặc bằng enzim

Hình 1.3 Một số chất thơm C13 NorisoprenoideDưới tác dụng của enzim dioxygenase, carotenoid bị oxy hoá tạo thành C13 N Nghiên cứu cho thấy, C13 N được hình thành trong giai đoạn sắp chín đến giai đoạn chín

Để nghiên cứu ảnh hưởng của các hợp chất glycosylé lên sự hình thành các chất thơm trong vang, nhóm nghiên cứu thuộc Montpelier đã tiến hành trên hai rượu vang Grenache ( với 3 mẫu rượu khác nhau) và rượu vang Syrah( với 3 mẫu rượu khác nhau):

- Mẫu kiểm chứng(C)

- Mẫu bổ sung các tiền chất của glycoside (DC)

- Mẫu bố sung glycoside và enzim (DEC)

Các mẫu được giữ ở nhiệt độ 45oC trong thời gian 3 tuần

Dựa vào kết quả phân tích cảm quan (phân tích các thành phần chính) và xác định lượng các hợp chất glycoside trong dịch quả nho bằng phương pháp chiết trên nhựa amberlite, sau đó thuỷ phân bằng enzim và định lượng aglycone tạo thành bằng phương pháp sắc ký khí Kết quả phân tích được đưa ra ở các hình 1.5 và hình 1.6

Hình 1.5 ACP các Grenache C, DC và DEC Hình 1.6 ACP mẫu Syrah C,

DC,DEC

Dựa vào profil thu được bằng phân tích các thành phần chính trong vang Grenache và vang Syrah ta thấy rõ ảnh hưởng của các glycoside đến hương vị của vang Phân tích thành phần chính của 9 mẫu rượu vang Grenache được thể hiện ở hình 1.5 cho thấy 3 mẫu vang không bổ sung các tiền chất của glycoside( Mẫu vang Gre C) xuất hiện “note olffactive”( kí

hiệu NO) ôliu Còn đối với mẫu Gre DC có các NO lý đen và hoa hồng Và mẫu Gre DEC xuất hiện các NO phấn hoa và mứt Tương tự đối với mẫu

rượu vang Syrah cũng có sự khác nhau về NO Điều này khẳng định vai trò của glycoside đối với hương vị của rượu vang nói chung

1.2.2 Các hợp chất tiền Thiol

Ngoài các hợp chất thơm trên, trong nho người ta còn xác định được các hợp chất S liên hợp của L- cystein hoặc các tiền tố cystein, các tiền tố không có mùi thơm của các hợp chất có nhóm chức thiol có mùi rất thơm Trong đó gồm có các hợp chất : S-(-1-hydroxyhex-3-yl)-L-cystein(P3MH:

tiền tố của 3-mercaptohexan-1-ol), S-(4-metyl-2-oxopen-4-yl)-L-cystein (P4MMP: tiền tố của 4-mercapto-4 methylpentam-2one), S-(4 metyl-2- hydroxypent-4-yl)-L-cystein (P4MMPOH: tiền tố của 4-mercapto-4- methylpentan-2-ol)