ỨNG DỤNG QUÁ TRÌNH lên MEN đối với rượu VANG

MỞ ĐẦU Chắc hẳn nhiều người trong chúng ta đều biết đến rượu vang, một loại thức uống có cồn, được lên men từ nho.. 2 Quá trình lên men rượu Quá trình lên men rượu chia làm hai thời kỳ

MỞ ĐẦU

Chắc hẳn nhiều người trong chúng ta đều biết đến rượu vang, một loại thức uống có cồn, được lên men từ nho Nước từ các loại hoa quả khác có thể lên men rượu nhưng khi nhắc đến rượu vang thì chúng ta nghĩ ngay đến rượu lên men

từ quả nho Đây là một loại rượu rất được ưa chuộng không những thơm ngon mà còn có nhiều lợi ích nếu sử dụng hợp lý Mỗi ngày uống một ly rượu vang sẽ có tác dụng tốt cho sức khỏe, đặc biệt đối với tim mạch, huyết áp và nhiều ảnh hưởng

có lợi khác Hiện nay, rượu vang được sử dụng trong ẩm thực tạo hương vị ngon

và lạ cho nhiều món ăn, khiến nhiều người yêu thích chúng Pháp là đất nước nổi tiếng với các thương hiệu rượu vang nổi tiếng như Bordeaux, Chianti…., và hiện nay Pháp là nước dẫn đầu về sản xuất rượu nho Mỗi loại rượu nho ở mỗi vùng có mùi vị đặc trưng riêng tạo nên thương hiệu riêng biệt mà chỉ có nơi đó rượu vang mới có hương vị đó

Sản xuất rượu vang là cả quá trình công phu và đỏi hỏi phải có nghệ thuật riêng, như vậy sản phẩm tạo ra mới đặc trưng và riêng biệt Sự lên men rượu là quá trình chính trong việc tạo ra rượu, đây là quá trình chủ chốt để tạo ra loại thức uống tuyệt vời này

Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu chi tiết về quá trình lên men loại rượu này

I Khái quát quá trình lên men

1) Khái niệm lên men

Lên men là một quá trình trao đổi chất dưới tác dụng của các enzyme tương ứng Tùy theo sản phẩm tích tụ sau quá trình lên men mà người ta chia các kiểu lên men khác nhau Có hai hình thức lên men chính là lên men yếm khí và lên men hiếu khí

Lên men rượu là quá trình lên men yếm khí với sự có mặt của nấm men, chúng sẽ chuyển hóa đường thành ethanol và CO2

2) Quá trình lên men rượu

Quá trình lên men rượu chia làm hai thời kỳ chính:

- Thời kỳ phát triển sinh khối: giai đoạn này với sự có mặt của oxy, tế bào nấm men phát triển sinh khối

- Thời kỳ lên men chuyển đường thành rượu và CO2: giai đoạn này nấm men hấp thụ các chất dinh dưỡng và sử dụng các enzyme sẵn có của mình thực hiện xúc tác sinh học trong quá trình trao đổi chất để duy trì sự sống, tạo thành rượu và CO2

II Ứng dụng của VSV trong sản xuất rượu vang

1) Lịch sử hình thành và phát triển

Rượu vang là thức uống có cồn được sản xuất bằng phương pháp lên men không chưng cất từ dịch nho Nhờ tác nhân lên men (lên men một giai đoạn) hoặc nhờ nấm men và vi khuẩn lactic (lên men hai gian đoạn) đã tạo cho rượu vang có hương vị đặc trưng, cũng như giá trị dinh dưỡng cao hơn hẳn các loại rượu khác Thuật ngữ “Rượu vang”- tiếng la tinh là “vinum”, được bắt nguồn từ chữ “vinea”,

có nghĩa là cây nho Trước tiên việc sản xuất rượu vang được tiến hành bằng cách

ép lấy dịch quả nho, sau đó lên men hoàn toàn tự nhiên trong các hang đá Người La

Mã có công truyền bá nghề trồng nho làm rượu sang Pháp Marseilles từ thế kỉ II, sau đó là vùng Champagne và Monselle Valley vào khoảng thế kỉ IV Pháp bắt đầu xuất khẩu rượu vang sang Anh và Đức vào thế kỉ XII Vào năm 1857, lần đầu tiên trong lịch sử, Louis Pasteur công bố những nghiên cứu về quá trình lên men, xác định rõ vai trò quan trọng của nấm men trong quá trình lên men rượu và sự biến đổi hoá sinh trong quá trình lên men của nấm men Đến nay đã có hàng trăm loại rượu vang khác nhau đáp ứng được nhu cầu đa dạng của người tiêu dùng Phân loại rượu vang được dựa trên màu sắc: vang màu và vang trắng, trong các loại vang màu thì rượu vang đỏ có giá trị cao nhất Ngày nay nguyên liệu chế biến rượu vang được

mở rộng ra các loại nguyên liệu quả khác nhau, phong phú về màu sắc và chất lượng

2) Quá trình sản xuất rượu vang

Sơ đồ: 1.1 Quy trình công nghệ sản xuất rượu vang đỏ trên thế giới.

Nho đỏ

Nghiền/chà tách cuống Sulfite hóa Ngâm Tách dịch nho rỉ Tách cặn

Điều chỉnh thành phần

dich nho Lên men Lên malolactic

Ủ rượu

Ổn định rượu Làm trong Rót sản phẩm

Rượu Vang

Cặn

Cặn

Cuống

SO2

Nấm men

Hoạt hóa nấm men

Vi khuẩn lactic

 Điều chỉnh thành phần lên men:

* Hàm lượng đường: Tổng lượng đường cần đạt là 20-22Brix, tương đương 200- 220g/l

* Độ pH: pH thích hợp cho quá trình lên men là 3,2-3,5

* Chất kích thích men:

+ Bổ sung thêm muối (NH4)2SO4 hoặc (NH4)2CO3 Lượng dùng 0,05-0,1g/l dịch lên men

+ Bổ sung thêm hỗn hợp vitamin Nếu không có hỗn hợp vitamin thì cũng phải bổ sung vitamin B1 với hàm lượng 0,5 mg/l

 Lên men

- Cấy nấm men

Nước cái men phải đang trong thời kỳ sinh sản mạnh, có chứa khoảng 100 triệu

tế bào/ml dịch nấm men, tỷ lệ bổ sung vào hỗn hợp lên men 8-10%, sau đó đảo trộn đều Ngoài ra, có thể sử nguồn nấm men từ bánh men cổ truyền hoặc nước quả lên men

- Theo dõi nhiệt độ

Lên men cả xác quả cho phép nhiệt độ thích hợp là

- Thiết bị lên men

Trong lên men công nghiệp nhất thiết phải có thiết bị lên men, có bộ phận thoát CO2 và không cho ôxy đi vào

- Thời gian lên men ethanol

Thời gian lên men ethanol khoảng từ 6-7 ngày

- Lên men Melolactic

VK lactic

HOOC-CH2-CHOH-COOH - CH3-CHOH-COOH

37-40C

Vi khuẩn lactic thường được sử dụng trong quá trình lên men này là chủng Leuconostoc oenos

Điều kiện lên men của vi khuẩn này là nhiệt độ 37-40C, thời gian lên men khoảng 3 ngày cho đến vài tuần

Trong quá trình lên men cần chú ý một số điểm sau:

* Nhiệt độ: nếu thực hiện lên men trong những thiết bị có dung tích lớn, người sản xuất phải đo nhiệt độ nhiều lần trong ngày, vì trong quá trình lên men nhất là ở giai đoạn đầu, quá trình lên men mạnh, sủi bọt nhiều, năng lượng tỏa ra nhiều, lúc ấy nhiệt độ cũng tăng lên nhiều Quá trình lên men thích hợp với khoảng to = 20 -30oC

* Hàm lượng O2: mặc dù lên men rượu là một quá trình yếm khí nhưng nhất thiết trong giai đoạn đầu của quá trình lên men phải cho nước quả tiếp xúc với O2 không khí bằng cách sục khí Giai đoạn sau cho lên men yếm khí

* Hàm lượng polyfenola cao cũng làm men hoạt động khó Nhiều hóa chất cũng ức chế hoạt động của men và khuẩn, Nhà nước cho phép sử dụng acid sunfuro và acid sorbit để ức chế men ổn định rượu

* Rất có thể men tiết ra các chất kháng sinh trong điều kiện bất lợi như: nhiệt độ quá cao, thiếu oxy, và các chất kháng sinh này ức chế hoạt động ngay của bản thân

nó, hoặc của các men khác và các khuẩn

3) VSV trong quá trình sản xuất rượu vang

- Nấm mốc (76 – 90%), nấm men (9 – 22%), còn lại là vi khuẩn, xạ khuẩn

- Vi sinh vật được chia làm hai dạng:

 Dạng nội sinh:Từ vỏ trái nho và thiết bị

• Những sinh vật chính có trên bề mặt quả nho:

+ Nấm men: Kloeckera/Hanseniaspora

+ Vi khuẩn lactic: Lactobacillus, Leuconostoc,

+ Vi khuẩn sinh acid acetic: Gluconobacter, Acetobacter

+Nấm mốc: Botrytis, Penicillium, Aspergillus, Mucor, Rhizopus, Alternaria, Ucinula, Cladosporium

 Dạng đưa vào:Các chủng giống khởi động phục vụ lên men

• Sử dụng hai nguồn giống:

+ Nguồn giống đã chuẩn bị sẵn: các chủng nấm men Saccharomyces ellipsoideus, Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces oviformis, Torulopis

+ Nguồn nấm men dính trên vỏ, rơi vào dịch nước quả một cách tự nhiên lên men Côn trùng (chủ yếu là ruồi giấm) là đối tượng phát tán nấm men

-Nấm men

+ Nấm men trong sản xuất rượu thường là các chủng thuộc giống Saccharomyces

+ Một số loại nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang:

 Saccharomyces cerevisiae

 Saccharomyces uvarum

 Saccharomyces chevalieri

 Saccharomyces oviformics

 Hanseniaspora apiculate – Kloeckera apiculata

III Kết luận

Qua tìm hiểu sơ bộ về quy trình sản xuất rượu vang , chúng ta thấy cần có trách nhiệm học và nghiên cứu kỹ hơn để góp phần làm phát triển những sản phẩm rượu vang trong nước, cũng như việc ứng dụng công nghệ nuôi cấy vi sinh vật và ở đây

là các chủng nấm men thuần khiết trong công nghệ sản xuất rượu vang, có quy mô lớn, có chất lượng cao, dủ sức cạnh tranh với các loại rượu nổi tiếng trên thế giới

Đồng thời giúp khắc phục tình trạng chất lượng không ổn định và đảm bảo các chỉ tiêu về vệ sinh thực phẩm cho các sản phẩm lên men theo lối tự nhiên Sản xuất

ra được những loại rượu vang có hương vị độc đáo,có giá trị dinh dưỡng cao Tuy nhiên, sản xuất rượu vang là một công việc trải qua nhiều giai đoạn khác nhau Rượu vang của từng vùng trên thế giới mang những hương vị rất đặc trưng khác nhau, đó là do quá trình sản xuất riêng của từng vùng, làm cho rượu vang phong phú về hương vị cũng như chủng loại