LUẬN văn CUỐI QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU VANG

Thông thường trong quá trình sản xuất rượu vang người ta thường sử dụng nấm men tựnhiên... quá trình trưởng thành tiếp theo, vang thường được lưu trữ trong chai tại h

B CÔNG THƯƠNG Ô TRƯƠNG ĐAI HOC CÔNG NGHI P TPHCM Ê

VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HOC VÀ THỰC PHẨM

TPHCM, ngày 30 tháng 08 năm 2017

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: GIỚI THIÊU VỀ RƯỢU VANG 2

1.1 Khái niệm 2

1.2 Phân loại 2

1.2.1 Rượu vang thông dụng-Still table wine 3

1.2.2 Vang nổ-Champagne 7

1.2.3 Rượu vang có bổ sung cồn (fortified wine) 8

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIÊU SẢN XUẤT RƯỢU VANG 9

2.1 Nguyên liệu 9

2.1.1 Nho 9

2.1.2 Hệ nấm men 14

2.1.3 Nước 16

2.1.4 Đường 17

2.1.5 Các chất phụ gia khác 17

2.2 Quy trình xử lí nguyên liệu 18

2.2.1 Quy trình: 18

2.2.2 Mô tả quy trình 19

Chương 3: Quy trình sản xuất rượu vang 28

3.1 Công nghệ sản xuất vang đỏ 28

3.1.1 Quy trình sản xuất 28

3.1.2 Đặc điểm của kỹ thuật sản xuất rượu vang đỏ 28

3.1.3 Thuyết minh quy trình 29

3.2 Công nghệ sản xuất rượu vang trắng 49

3.2.1 Quy trình sản xuất 49

3.2.2 Thuyết minh quy trình 49

3.3 Hoàn thiện rượu vang 56

3.3.1 Tàng trữ rượu 56

3.3.2 Làm trong 59

3.3.3 Ổn định rượu 73

3.3.4 Chiết chai và đóng chai 79

CHƯƠNG 4: TÍNH CHẤT CỦA SẢN PHẨM RƯỢU VANG 86

4.1 Tính chất của sản phẩm (mô tả) 86

4.1.1 Tính chất hóa học của rượu vang 86

4.1.2 Tính tương tác của rượu vang 86

4.1.3 Tính xã hội của rượu vang 86

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm 87

4.3 Hạn sử dụng và phương pháp bảo quản sản phẩm 89

4.3.1 Hạn sử dụng: 89

4.3.2 Bảo quản và sử dụng rượu vang: 89

4.4 Rượu vang đối với sức khỏe con người 90

4.4.1 Rượu vang đối với sức khỏe con người 90

4.4.2 Tốt cho thính giác 91

4.4.3 Bảo vệ làn da bạn 91

4.4.4 Ngăn chặn đột quỵ 91

4.4.5 Điều hòa lượng đường trong máu, giảm nguy cơ tiểu

đường 91

4.4.6 Tăng sinh tinh trùng chất lượng ở nam giới 91

4.4.7 Giúp trí tuệ minh mẫn 91

4.5 Tiêu chuẩn quốc gia 92

Chương 5: Các phương pháp phân tích nguyên liệu, bán thành phẩm, thành phẩm 95

5.1 Các chỉ tiêu và phương pháp phân tích nguyên liệu 95

5.1.1 Xác định acid tổng số 95

5.1.2 Xác định độ ẩm: 95

5.1.3 Xác định hàm lượng đường tổng và đường khử 95

5.1.4 Xác định hàm lượng protein và Nito hòa tan 96

5.1.5 Xác định độ tro của dịch quả: 96

5.2 các chỉ tiêu và phương pháp phân tích chất lượng lên men rượu vang 96

5.2.1 Tính mức độ lên men 96

5.2.2 Xác định số lượng tế bào lên men 96

5.3 các chỉ tiêu và phương pháp phân tích chất lượng rượu vang 97

5.3.1 Xác định hàm lượng methylic 97

5.3.2 Xác định ester 97

5.3.3 Xác đinh andehit 97

5.3.4 Xác định Furfurol: 97

5.3.5 Xác định hàm lượng ethanol 97

KẾT LUẬN 99

Tài liệu tham khảo 100

MỤC LỤC BẢ

Bảng 2.1.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100g nho 12Y Bảng 3.1.3.1 So sánh tính chất của must lên men sản xuất theo phương pháp truyền thống và theo phương pháp gia nhiệt (Ribéreau-Gayon et al., 1976) 41 Bảng 3.1.3.2 So sánh tính chất của must lên sản xuất theo phương pháp truyền thống và theo phương pháp gia nhiệt (Pascal R.G et al., 2006) 42

Bảng 3.1.3.3 So sánh lượng acid của vang trước và sau khi lên men malolatic (Ribereau- Gayon et al 1976)

4

Bảng 3.3.2.1 Các chất hỗ trợ kỹ thuật trong sản xuất vang trắng 67 Bảng 3.3.2.2 Các chất hỗ trợ kỹ thuật trong sản xuất vang đỏ 68

Bảng 3.3.2.3 Tỷ lệ dùng đất silic, gelatin, isinglass với các loại vang khác nhau 71

Bảng 3.3.3.1 Một số hiện tượng gây mất ổn định vang và phương pháp xử lý 8

Bảng 4.5.1 Các chỉ tiêu cảm quan 97

Bảng 4.5.2 Các chỉ tiêu hóa lý 98

MỤC LỤC HÌ

Hình 1.2.1.1 Vang trắng 3 Hình 1.2.1.2 Phân loại vang trắng dựa trên phương thức sản xuất ( Ronald S Jackson, 2002) 5 Hình 1.2.1.3 Vang đỏ 6 Hình 1.2.1.4 Phân loại vang đỏ dựa trên phương pháp sản xuất ( Ronald S Jackson, 2002) 7 Hình 1.2.1.5 Vang Rosé 7Y

Hình 1.2.2.1 Champagne 1

Hình 2.2.1.1 Sơ đồ quy trình xử lí nguyên liệu trong sản xuất rượu vang đỏ và rượu vang trắng 2

Hình 3.1.1 Quy trình sản xuất vang đỏ 34 Hình 3.1.2 Thiết bị rửa khí thổi 35 Hình 3.1.3 Thiết bị nghiền 36

Hình 3.1.4 Sơ đồ vận hành hệ thống bơm đảo, dòng chảy của must được thiết kế trên và

dưới lớp xác nho (Ronald S.J., 2006) 42

Hình 3.1.5 Các dạng thiết bị ép nho (Jacquet P., 1990, 1995) 4 Hình 3.2.1 Quy trình sản xuất rượu vang trắng 5 Hình 3.3.1 Phương pháp gạn vang hệ mở 64

Hình 3.3.2 Phương pháp gạn vang hệ nửa kín 65

Hình 3.3.3 Phương pháp gạn vang hệ kín 65

Hình 3.3.4 Máy ly tâm đứng 67

Hình 3.3.5 Máy ly tâm ngang 67

Hình 3.3.6 Sơ đồ thiết bị lọc ép và đường dẫn của nguyên liệu cũng như dịch lọc (T.Shriver & Co., Ronald S.J, 2006) 74

Hình 3.3.7 Sơ đồ lọc ép ( Ribéreau G.P., 2006) 75

Hình 3.3.8 Mặt cắt ngang của sơ đồ lọc chân không thùng quay (Ribéreau G.P., 2006) 76 Hình 3.3.9 Thiết bị lọc với các tấm cellulose không có buồng chứa nghịch đảo (Ribéreau G.P., 2006) 77

Hình 3.3.10 Thiết bị lọc với các tấm cellulose có buồng chứa nghịch đảo (Ribéreau G.P., 2006) 77

Hình 3.3.11 Lọc lenticular 77

Hình 3.3.12 Sơ đồ quy trình xử lý nhiệt lạnh (Ribéreau G.D., 2006) 80

Hình 3.3.13 Sơ đồ dây chuyền chiết và đóng chai 85

Hình 3.3.14 Quy trình chiết – đóng chai và thanh trùng lạnh 87

Hình 3.3.15 Quy trình chiết- đóng chai và thanh trùng nóng 88

MỞ ĐẦU

Rượu vang là một loại rượu nhẹ được lên men từ dịch ép trái cây, là một thức uống cogiá trị dinh dưỡng cao, hương vị thơm ngon và co lợi cho sức khỏe con người khi dùng mộtcách điều độ

Trên thế giới, nhất là ở các nước Châu Âu, rượu vang đã co từ lâu đời và được dùngrất phổ biến Nhưng ở nước ta, sản phẩm rượu vang vẫn chưa được quan tâm nhiều, qui môsản xuất chủ yếu ở dạng thủ công, lên men tự nhiên chưa co cơ sở khoa học cũng nhưphương pháp hợp lí dẫn đến năng suất cũng như chất lượng sản phẩm chưa cao

Hiện nay công nghệ vi sinh đã được ứng dụng rất rộng rãi trên thế giới cũng như ởViệt Nam Trong công nghệ thực phẩm thì vi sinh vật co mặt hầu hết trong các công nghệsản xuất và công nghệ sản xuất rượu vang là một trong số đo Nhân loại đã sản xuất rượuvang từ rất lâu Rượu vang vốn co nguồn gốc từ quả nho, co tên gọi là “ vin “

Bên cạnh đo nho là loại quả lí tưởng nhất để lên men chế biến rượu vang vì: Nhochứa nhiều đường, khoảng 15 – 20%, đường lại ở dưới dạng dễ lên men, nhiều muối khoángnhất là K, P, Mg, Ca, S, … Thích hợp cho quá trình lên men dễ dàng, tạo độ rượu cao, ứcchế được hoạt động của các vi khuẩn co hại, rượu bảo quản được lâu

Rượu vang được sản xuất và tiêu thụ khắp nơi trên thế giới với nhiều loại rượu vangnổi tiếng như rượu vang của Pháp, Chile, Tây Ban Nha,… Hiện nay, thị trường rượu vangcủa Việt Nam cũng đang dần trở nên phong phú và đa dạng hơn nhiều chủng loại được nhậpkhẩu từ các nước và sản xuất trong nước Vì nhu cầu ngày càng tăng về số lượng cũng nhưchất lượng rượu của người tiêu dùng mà lợi nhuận kinh tế của rượu vang mang lại và cơ hộimở rộng của rượu vang cũng ngày càng tăng Do đo mà nhà sản xuất rất quan tâm đến côngnghệ sản xuất rượu vang sao cho hiện đại hơn, thời gian tàn trữ nhanh hơn và chất lượng tốthơn Và như thế rượu vang Việt Nam ngày một phát triển phù hợp với thị trường người tiêuthụ trong nước và co những cợ hội vươn ra thế giới

Để co được một chai rượu vang co chất lượng tốt phải trải qua nhiều giai đoạn và cođược công nghệ cũng như kỹ thuật sản xuất tốt Muốn hiểu rõ về công nghệ sản xuất chúng

ta cần hiểu về nguồn gốc, quy trình kĩ thuật và ứng dụng của vi sinh vật trong sản xuất rượu

CHƯƠNG 1: GIỚI THIÊU VỀ RƯỢU VANG

1.1 Khái niệm [1]

Rượu vang (từ tiếng Pháp vin) là một loại thức uống co cồn được lên men từnước nho hoặc các hoa quả khác Trong các loại trái cây thường chứa nhiều đường và chấtdinh dưỡng Đây chính là môi trường lý tưởng để lên men Ngoài ra, trong trái cây còn cochứa các acid hữu cơ, sự co mặt của các acid này sẽ ức chế sự phát triển của các vi sinh vậtkhông mong muốn khác Men tiêu thụ đường trong nho và chuyển đổi chúngthành rượu và CO2 Giống nho khác nhau và chủng nấm men khác nhau tạo thành các dạngkhác nhau của rượu vang Các dạng rượu vang nổi tiếng là kết quả của sự tương tác rất phứctạp giữa phát triển sinh hoa của hoa quả, các phản ứng liên quan đến quá trình lên men,cùng với sự can thiệp của con người trong quá trình tổng thể

Thông thường trong quá trình sản xuất rượu vang người ta thường sử dụng nấm men tựnhiên Gần đây các nhà sản xuất mới bắt đầu sử dụng men giống với mục đích làm giảmthời gian ủ rượu, tạo hương vị rượu mong muốn và làm giảm tỷ lệ hư hỏng trong quá trìnhsản xuất rượu

Rượu vang làm từ các hoa quả không phải nho thường được đặt tên kèm tên sản phẩmmà từ đo chúng được lên men (ví dụ, rượu vang gạo, rượu vang lựu, rượu vang táo ) vàđược gọi chung là rượu hoa quả Thuật ngữ "rượu vang" cũng co thể bao gồm các loại đồuống hoặc tinh bột đã lên men co nồng độ cồn cao, chẳng hạn như rượu lúa mạch, huangjiu,hoặc rượu sa kê

Rượu vang co một lịch sử phong phú hàng ngàn năm, với việc sản xuất rượu vang sớmnhất cho đến nay được phát hiện đã xảy ra khoảng 6000 TCN ở Georgia Kỹ năng sản xuấtrượu vang đã xuất hiện ở khu vực Balkan khoảng 4500 TCN Rượu vang đã được uống để

ăn mừng ở Hy Lạp cổ đại và La Mã cổ đại

1.2 Phân loại

Một số nơi phân loại rượu dựa vào tính chất chung của rượu:

 Still wine: rượu vang không co sự sủi bọt

 Sparkling wine: vang nổ, champagne, co sự sủi bọt mạnh

 Fortified wine: rượu được bổ sung alcohol

2

Ngoài ra rượu còn được phân loại theo màu sắc và nguồn gốc Sự phân loại này dựatrên phương pháp sản xuất, thoi quen tiêu dùng , danh tiếng,…của rượu Ví dụ nhưChardonnay-là loại vang nổi tiếng theo tên miền xuất xứ Co những loại rượu mà tên đượcgọi theo xu hướng của người tiêu dùng: ví dụ như sparkling wine-vang nổ, thường được gọilà champagne- tên vùng rượu nổi tiếng của Pháp.

Theo quy ước chung, rượu vang sẽ được phân loại như sau:

 Table wine: rượu vang thông dụng, co độ cồn từ 9-14%

 Sparkling wine: vang nổ và champagne

 Fortified wine: co độ cồn từ 17-22%

1.2.1 Rượu vang thông dụng-Still table wine

Hầu hết các loại vang đều thuộc chủng loại vang này Theo các phân loại cũ hơn thìvang sẽ được phân chia theo màu sắc như vang trắng, vang đỏ, vang rosé Hiện nay ngoàimàu sắc, sự phân loại vang còn thể hiện hương vị, cách sử dụng, phương pháp sản xuất

1.2.1.1 Vang trắng

Hình 1.2.1.1 Vang trắng

Vang trắng là loại vang rất phổ biến và đa dạng Chiếm chủ yếu là các loại vang khô,hương vị tươi mát, phản phất mùi trái cây, co độ chua cân đối Quá trình lên men “mát” đãtạo nên và duy trì các ester trái cây (các ethyl eter với các gốc acid béo ngắn) Việc lưu trữvang trong trạng thái lạnh sẽ làm chậm quá trình thủy phân, giúp cho việc duy trì mùi thơmcủa các ester Các ester trái cây hình thành bởi các nấm men, trong quá trình lên men,các

chọn giống nấm men là rất quan trọng đặc biệt là với các trường hợp sử dụng giống nhothiếu hoặc quá ít hương thơm.

Chỉ một vài giống nho co thể đáp ứng yêu cầu trong quá trình làm chín, ví dụ Riesling,

Sauvignon Blanc, Semillon, Chardonnay,…Khi làm chín, hương thơm ban đầu của rượu

giảm dần và được thay thế bởi hương tinh tế Quá trình chuyển hoa tự nhiên này hiện vẫn làmột ẩn số

Đa số vang trắng là loại vang khô, tương ứng với việc sử dụng chúng như một thứcuống thông dụng Với hương vị tươi mát, độ chua nhẹ, vang trắng làm tăng hương vị củabữa ăn và làm giảm mùi tanh trong các mon thủy hải sản Phần lớn vang trắng co cường độhương vị thấp Trong những vang trắng chất lượng co độ ngọt nhẹ vẫn tồn tại một lượngacid nhất định, cân đối

Hình 1.2.1.2 Phân loại vang trắng dựa trên phương thức sản xuất ( Ronald S

Jackson, 2002)

4

Vang trắng ngọt hoặc nửa ngọt (semi-sweet) thường được làm lạnh trước khi sử dụngvà thưởng thức từng ngụm nhỏ, tráng miệng Vì vậy thuật ngữ “dessert wine”- vang trángmiệng, thể hiện cách sử dụng loại vang này trong bữa ăn Dù cho co sự xuất hiện của mộtvài hương thơm quan trọng trong phần lớn các loại vang trắng ngọt, chất lượng cao, nhưngvẫn co sự mất mát của một vài hương khác.

Để nhận dạng tính đặc trưng khác nhau của từng loại vang trắng là rất kho Nhữngnhân tố như: miền sản xuất, quá trình lên men, điều kiện trưởng thành co thể thay đổi tínhđặc trưng của vang

1.2.1.2 Vang đỏ

Hình 1.2.1.3 Vang đỏ

Dòng vang đỏ hiện đại cũng gần như là vang khô Sự thiếu độ ngọt cũng được xemnhư là tính chất đặc trưng của loại vang này Thêm vào đo, quá trình làm chín kỹ đem lạimàu sắc và hương vị đặc trưng cho vang Lượng tannin được làm dịu lại, đồng thời hươngvị được hoàn thiện

Phần lớn vang đỏ được làm chìn kỹ và trưởng thành trong các thùng gỗ sồi Việc lưutrữ vang trong các thùng gỗ sồi nhỏ (khoảng 225 L/thùng) thường đẩy nhanh tốc độ trưởng

quá trình trưởng thành tiếp theo, vang thường được lưu trữ trong chai tại hầm rượu hoặctrong các vật phẩm chứa đựng phụ thuộc vào người tiêu dùng Thông thường các loại thùng

gỗ ít co kích thước nhỏ, lúc này các thùng lớn hơn được sử dụng (khoảng >1000 L/thùng).Noi cách khác vang được trưởng thành trong các thùng này nhằm làm chậm lại quá trìnhoxy hoa và tăng trưởng hương vị của vang

Quá trình sản xuất vang đỏ phụ thuộc vào xu hướng tiêu dùng Vang chưa đủ độ thành

trưởng sẽ co vị chát gắt, màu sáng, mùi thơm nhẹ Vang đỏ Beaujolais nouveau là một ví dụ

đặc trưng cho dòng vang được sản xuất để tiêu thụ sớm Ngược lại với dòng vang sản xuất

nhanh là loại vang co chất lượng thuộc các loại vang như: Carbenet Sauvignon, Nebbiolo,…

Với các vang được lưu trữ từ một vài thập niên trước, chúng co vị mềm mại trong miệng vàmang hương hoa tinh khiết

Hình 1.2.1.4 Phân loại vang đỏ dựa trên phương pháp sản xuất ( Ronald S Jackson,

2002)

6

1.2.1.3 Vang rosé

Hình 1.2.1.5 Vang Rosé

Vang Rosé còn được gọi là vang ánh hồng hay vanng ửng đỏ Loại này thường khôngđược những người sành điệu coi trọng Một phần co lẽ do vang co vị đắng nhưng khôngphải là hương vị đặc trưng của vang đỏ, trong khi đo no lại không mang tính tươi mát hayhương vị trái cây như vang trắng Để đạt được màu sắc như mong muốn, phải đủ thời gianngâm vỏ nho, điều đo dẫn đến vị đắng của vang bởi phenol Vì vậy phần lớn vang Rosé covị nửa ngọt để che đi vị đắng Quá trình cacbonat thường được sử dụng để tăng vị tươi mátcủa vang

Phần lớn các loại nho đỏ đều co thể sử dụng để sản xuất vang Rosé Nho Grenache là một trong những giống nho được sử dụng nhiều nhất Tại California co nho Zinfandel, Pháp

sử dụng nho Pinot noir, Đức dùng nho Spatburgunder để sản xuất.

1.2.2 Vang nổ-Champagne

Hình 1.2.2.1 Champagne

Vang nổ là một loại vang co mức độ CO2 nhất định trong vang đủ để làm cho vang sủibọt CO2 co thể co từ quá trình lên men lần hai trong chai theo phương thức sản xuấtChampagne truyền thống, hoặc lên men lần hai trong thùng lớn được thiết kế để chống lạisức ép của CO2 hình thành, hoặc CO2 được bổ sung theo phương pháp nhân tạo.

Vang nổ được phân loại theo lượng CO2 cụ thể như sau:

 Sparkling: co lượng CO2 từ 3 bar trở lên (đo ở 20oC), được hình thành từ quá trìnhlên men thứ hai Qúa trình lên men này co thể diễn ra trong chai hoặc trong thùng.Vang được làm chín tối thiểu một kỳ trước khi lên men lần hai

 Semi-sparkling: co lượng CO2 từ 1 đến 2.5 bar (đo ở 20oC), được hình thành từ quátrình lên men thứ hai trong chai hoặc trong thùng và cũng co thể được bổ sung vàobằng pương pháp nhân tạo Lượng cồn co trong semi-sparkling thấp hơn so vớisparkling

Đặc trưng của loại vang này là co chứa nhiều bọt khí CO2 Vang nổ co thể là vang khôhoặc nửa khô Vang mang đặc trưng của giống nho trồng và phụ thuộc vào thời gian thủyphân các hợp chất dưới tác động của nấm men trong quá trình sản xuất Dù cho đa sốphương pháp sản xuất vang nổ mang lại cho sản phẩm vị ngọt và co hương đậm, nhưng vẫn

co thể tạo thành vang khô với hương thơm tinh tế

Vang nổ thường được làm từ vang trắng, vì rất kho co thể tạo thành các bọt CO2 trongvang đỏ Trong vang đỏ, phenolic không chỉ ngăn cản sự tạo thành CO2 của nấm men màcòn làm phun hương khi mở chai Vì vậy chỉ một vài loại vang nổ rosé hoặc vang nổ đỏđược sản xuất Sự pha trộn một lượng nhỏ vang đỏ với vang trắng co thể sản xuất champgnerosé Vang nổ đỏ thường được bổ sung thêm CO2

1.2.3 Rượu vang có bổ sung cồn (fortified wine)

Đây là loại vang co độ cồn khoảng 17-21% Các loại vang này thường được sử dụngvới lượng nhỏ Vì vậy những chai rượu ít khi được sử dụng hoàn toàn ngay lập tức Lượngcồn cao trong rượu đã ngăn chặn quá trình phá hoại của vi sinh vật, bảo vệ hương vị vàchống lại quá trình oxy hoa, giữ ổn định cho rượu hàng tuần sau khi mở nắp

Một số loại rượu vang co bổ sung cồn như: Sherry, Port, Madeira, Vermouth, Marsala.

8

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIÊU

SẢN XUẤT RƯỢU VANG2.1 Nguyên liệu

 Thân cây nho thuộc dạng thân thảo và thân gỗ Cây nho được mọc từ bom cắt

ra từ thân, cành hoặc mọc từ gốc ghép Cây nho cũng co thể mọc từ hạt,nhưng sức sống kém, thường chỉ được sử dụng làm vật liệu lai tạo giống

 Tua cuống được mọc ra từ thân, cành khi còn non, ở những vị trí đối diện vớilá Tua cuống thường phân nhánh và quấn chặt vào giá để giữ ngọn được vữngchắc Trong quá trình sản xuất, người trồng nho thường nhặt hết tua cuốn đểchất dinh dưỡng tập trung nuôi cây

- Lá: gồm phiến lá, cuống lá và một cặp lá kèm Lá nho co hình tim, xung quanh lá conhiều răng cưa

- Rễ:

 Thuộc loại rễ chùm Người ta phân rễ nho làm hai loại: rễ thường xuyên và rễnon

 Rễ thường xuyên (rễ già): là bộ phận nâng đỡ và cho ra hệ thống rễ non

 Rễ non: co nhiệm vụ cung cấp nước và chất dinh dưỡng cho cây

- Hoa: Hoa co kích thước nhỏ, màu xanh lá cây, cân đối và lưỡng tính Đài hoa conăm là đài màu xanh Tràng gồm năm cánh, co màu hơi xanh được lien kết với nhautại đỉnh Nhị gồm năm cái và các bao phấn Nhi co hai phần là chỉ nhị và bao phấn

Bao phấn chia ra làm hai thùy phát triển theo chiều rộng và mỗi thùy co các túi phấn.Phần giữa các chỉ thị, tại đế hoa co các tuyến mật Nhụy gồm hai phần, bầu nhụy vàvòi nhụy Bầu nhụy thường co hai thùy, đôi khi co ba với hai noãn bào trong mỗithùy Mỗi noãn co một túi phôi chứa các hạt phôi Đầu nhụy được bao phủ một lớpdịch ngọt và dính.

- Trái: quả nho co kích thước nhỏ, thuôn dài, với lên đến 4 hạt Da thường mỏng, và lànguồn gốc của các hợp chất anthocyanin tạo thêm màu đỏ, xanh, tím, và màu đen(màu tía sẫm) cho nho

Cấu tạo quả nho gồm:

- Đường: 10 -25% (chủ yếu là glucose, fructose và saccharose)

- Acid hữu cơ: 0,5 – 1,7% (chủ yếu là acid malic và facoric)

- Protein: 0,1 – 0,9%

- Pectin: 0,1 – 0,3%

- Khoáng: 0,1 – 0,5%

- Vitamin: C, B1, B2, PP

- Các hợp chất màu: màu chính là anthocyanin

- Các hợp chất thơm và một số hợp chất khác

- Phần vỏ quả nho co hợp chất: tannin và dầu

- Trong hạt nho co hợp chất: tannin, phlobaphene, lecithin, vani và dầu béo

10

- Lá nho co chứa: đường, quercetine, carotin, inosite, hợp chất tannin, betain, axittartaric, axit ascorbic, axit protocatechine, khoáng gồm kali, natri, sắt,…

- Nho được thu gặt hái khi đạt khoảng 0,65% độ acid và 23o Brix (Brix là đơn vị đolượng đường còn lại trên nho)

Nho là loại quả lí tưởng nhất để lên men chế biến rượu vang vì:

- Nho chứa nhiều đường, khoáng 15 – 20%, đường lại ở dưới dạng lên men, nhiềumuối khoáng nhất là K, P, Mg, Ca, S, … Thích hợp cho quá trình lên men dễdàng, tạo độ rượu cao, ức chế được hoạt động của các vi khuẩn co hại, rượu bảoquản được lâu

- Chất lượng rượu nho tốt hơn các loại rượu vang quả khác vì co hương vị đậm đà,hài hòa giữa vị ngọt với vị chua của axit, vị chát của tamin, lại thêm các vị phongphú của glixerin, axit amin, muối khoáng Màu sắc rượu nho hấp dẫn nhờ co cáctạp chất tạo màu anto-xian, tannin, v.v…

- Sản lượng quả nho trên đơn vị diện tích cao và hiệu suất trích ly dịch quả lớn nêncung ứng dồi dào nguyên liệu cho công nghiệp sản xuất rượu vang

Bảng 2.1.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100g nho

Thành phần (trong 100g nho) Khối lượng (g)

Sợi thực phẩm 0,7

Các giống nho phổ biến để làm rượu vang đỏ [14]

Cabernet Sauvignon: Được mệnh danh là vua của các giống nho đỏ Loại nho này co

quả nhỏ, vỏ dầy Rượu vang được làm từ Carbenet Sauvignon co vị đậm đà, mạnh mẽ vớirất nhiều tannin giúp no co thể giữ được cả trăm năm mà vẫn giữ được hương vị Tuy nhiên,

do co vị chát đậm mà loại rượu chưng cất từ quả này cần 5-10 năm mới đạt mức tốt nhất.Cũng vì vậy mà người ta thường pha trộn với một số loại nho khác để giảm vị chát Đâycũng là loại nho co khả năng thích ứng với nhiều vùng khác nhau và ở đâu no cũng giữ

được đặc tính nguyên thuỷ Tuy nhiên, loại nho này cần rất nhiều nắng và sự chênh lệchnhiệt độ lớn giữa ngày và đêm để phát triển tốt.

Cabernet Franc: Giống nho này co quả màu đỏ sáng, quả lớn hơn loại Sauvignon.

Rượu vang chưng cất từ Cabernet Franc co vị không quá đậm, màu sắc nhẹ nhàng và lượngtannin khá thấp Do đo, loại rượu này thưởng thức tốt nhất khi không quá 3 năm tuổi.Cabernet Franc thường được pha trộn với các loại nho khác để làm rượu VÌ nếu chỉ chưng cất từ mỗi loại nho này sẽ thiếu đi những cấu trúc và độ phức tạp để làm ra một chai rượungon

Grenache: Được trồng phổ biến ở Pháp, Tây Ban Nha, Úc và Mỹ Nhờ đặc tính linh

hoạt, dễ trồng và khả năng biến hoá đa dạng trong phong cách làm rượu mà Grenache làmột trong những giống nho phổ biến nhất thế giới Nho Grenache co lớp vỏ mỏng, nở hoasớm và chín muộn Lượng acid và tannin cũng biến đổi tùy vào điều kiện trồng trọt và thờiđiểm thu hoạch, nhưng thông thường Grenache co vị chua và chát phơn phớt, đậm vừa phải.Tuy nhiên, tại các ruộng nho lâu đời, đất đai khô cằn như ở Priorat (Tây Ban Nha) vàChateauneuf-du-Pape (Pháp), rượu vang làm từ Grenache sẽ rất đậm đà, đằm thắm và co thểgiữ được qua nhiều thập kỷ

Merlot: Là loại nho đỏ thông dụng thứ 2 thế giới Merlot co đặc tính gần giống như

Carbenet Sauvignon nhưng mềm mại và ít taunin hơn Rượu vang làm từ loại nho này co vịmềm mại, dễ uống, nhanh đến độ, không quá nhạt và cũng không quá đậm Merlot dùngriêng biệt hay pha trộn với các loại nho khác đều được Cùng với Carbenet Sauvignon, notạo thành những chai vang đỏ vào loại đắt nhất thế giới của Bordeax Mặc dù co khả năngthích nghi tốt hơn Carbenet Sauvignon ở những vùng mát mẻ nhưng những vùng ấm áp vẫnlà địa điểm tốt nhất để trồng Merlot Ngoài Bordeaux, người ta còn trồng Merlot ở Mỹ, NamMỹ, Nam Phi, Úc và New Zealand

Pinot Noir: bắt nguồn từ vùng Burgundy của nước Pháp, do vậy, nhắc đến rượu vang

đỏ Burgundy là nhắc đến rượu vang Pinot Noir Sau này, Pinot Noir được đem trồng ở thunglũng Oregon của Mỹ Tại Oregon, đặc biệt là Williamette Valley, nho Pinot Noir sinh trưởng

vô cùng tươi tốt và sản xuất ra rượu vang đỏ Pinot Noir không kém gì quê hương Burgundy.Chính vì vậy mà Williamette Valley được ví là Burgundy của nước Mỹ Đây là hai vùng sảnxuất rượu vang đỏ Pinot Noir nổi tiếng nhất thế giới Rượu vang Pinot Noir co vị khoángchất đặc trưng, xen lẫn vị trái cây đỏ chin mọng như vị quả mạn việt quất, quả việt quất

12

xanh, quả phúc bồn tử, quả dâu tây, đôi khi còn lẫn vị cay, vị quả hạnh nhân, cây địnhhương hay mùi hương hoa hồng, hoa violet.

Một số giống nho phổ biến để làm rượu vang trắng

Riesling: Là giống nho trắng co nguồn gốc từ vùng Rhine - Đức Riesling thường

được sử dụng để làm vang trắng ít ngọt, ngọt nhẹ ngọt và vang sủi bọt Vang Rieslingthường rất tinh khiết và hiếm khi ủ trong gỗ sồi Loại vang này cũng nổi tiếng về sự cânbằng giữa các vị chua, ngọt, đắng

Chardonnay: Là giống nho da xanh chuyên dùng để sản xuất vang trắng, loại nho này

nổi tiếng dễ trồng và co khả năng thích ứng với những điều kiện khác nhau Chardonnay conguồn gốc từ vùng Burgundy, miền Đông nước Pháp nhưng hiện nay đã được trồng rộng rãiở tất cả các vùng làm vang

Giống nho Chardonnay rất trung tính, “dễ uốn nắn”, với nhiều hương vị chung được liên kếtvới trái nho bắt nguồn từ những ảnh hưởng như thổ nhưỡng, và gỗ sồi Chardonnay đượclàm vang theo nhiều phong cách khác nhau, từ các loại vang nhẹ nhàng, thanh nhã , nhiềukhoáng chất như Chablis của Pháp đến các loại vang đến từ Tân Thế Giới đầy đặn, nồngnàn, đậm hương gỗ sồi & hương trái cây nhiệt đới Chardonnay là một thành phần quantrọng của nhiều loại vang sủi bọt nổi tiếng trên toàn thế giới, bao gồm cả Champagne

Sauvignon Blanc: Sauvignon Blanc là giống nho da xanh co nguồn gốc từ vùng

Bordeaux, Pháp.Sauvignon Blanc được trồng ở nhiều vùng sản xuất rượu vang trên toàn thếgiới, sản xuất ra loại vang ‘giòn’, ít ngọt và tươi mới Loại nho này cũng là một thành phầncủa các loại vang tráng miệng nổi tiếng từ Sauternes và Barsac Sauvignon Blanc đượctrồng rộng rãi tại Pháp, Chile, Canada, Úc, New Zealand, Nam Phi, Brazil, Moldova vàCalifornia Tùy thuộc vào khí hậu, hương vị co thể dao động từ hương cỏ mạnh mẽ thànhhương trái cây nhiệt đới ngọt ngào Sauvignon Blanc, khi được làm lạnh nhẹ, rất phù hợpvới hải sản hoặc pho mát, đặc biệt là pho mát dê Loại vang này cũng nổi tiếng là một trongvài loại vang co thể kết hợp với sushi

Gewurztraminer: Là giống nho co vỏ màu đỏ hồng, chuyên dùng để sản xuất ra

những chai vang thơm mát và mạnh mẽ Nhiều người yêu thích loại nho này bởi hươngthơm hoa cỏ nồng nàn và mùi vị cay cay, tuy nhiên cũng nhiều người không thích hương

mùi quả vải, cánh hoa hồng và tinh dầu thơm Thổ Nhỹ Kỳ Cấu trúc rượu chắc chắn, độacid thấp, co kèm mùi hương hoa quả (xoài, đào và mơ) và vị cay của gừng, quế Nhữngchai vang Gewurztraminer ngon nhất được cho là đến từ vườn nho Grand Cru vùng Alsace,mặc dù quê hương của no không phải ở đo và diện tích trồng Gewurztraminer tại đây cũngchỉ chiếm 1/5 Vùng đất sét giàu co của Alsace là môi trường lý tưởng để tạo nên nhữngchai rượu mạnh Gewurztraminer được làm từ nho hái muộn, thương hiệu của Alsace.

2.1.2 Hệ nấm men [3]

2.1.2.1 Hình dạng nấm men:

Nấm men thường co hình dạng khác nhau, thường co hình cầu, hình elip, hình trứng,hình bầu dục và cả hình dài Một số loài nấm men co tế bào hình dài nối với nhau thànhnhững dạng sợi gọi là khuẩn ty (Mycelium) hay khuẩn ty giả (Pseudo mycelium) Tuy nhiênhình dạng của chúng không ổn định, phụ thuộc vào tuổi của nấm men và điều kiện nuôi cấy

2.1.2.2 Kích thước tế bào nấm men:

Tế bào nấm men thường co kích thước lớn gấp 5 – 10 lần tế bào vi khuẩn Kích thước cũngtrung bình:

- Chiều dài: 9 – 10 µm

- Chiều rộng: 2 – 7 µm

- Kích thước cũng thay đổi, không đồng đều ở các loài khác nhau, ở các lứa tuổikhác nhau và điều kiện nuôi cấy khác nhau

2.1.2.3 Cấu tạo tế bào nấm men:

Tế bào nấm men cũng như nhiều loại tế bào khác được cấu tạo chủ yếu từ các phần cơ bảnnhư sau:

- Thành tế bào: cấu tạo từ nhiều thành phần khác nhau Trong đo chủ yếu là:glucan, manan, protein, lipid và một số thành phần nhỏ khác như kitin, volutin,

- Màng nguyên sinh chất: gồm các hợp chất phức tạp như protein, phospholipid,enzyme permeaza,

- Chất nguyên sinh: thành phần cấu tạo chủ yếu là nước, protit, gluxit, lipit và cácmuối khoáng, enzyme và co các cơ quan trong đo

- Nhân tế bào

14

2.1.2.4 Sự sản sinh của nấm men:

Nấm men co một số hình thức sinh sản như sau:

- Sinh sản bằng cách nảy chồi

- Sinh sản bằng cách phân đôi

- Sinh sản bằng bào tử và sự hình thành bào tử

2.1.2.5 Để làm men rượu vang, người ta có thể sử dụng hai

nguồn giống sau:

Nguồn giống đã chuẩn bị dưới các dạng sau:

- Dịch men giống: cấy từ ống giống thuần khiết qua khâu nhân giống các cấp, cấy vàodịch lên men với tỉ lệ giống cấy từ 3 – 10 %

- Bánh men khô: cấy vào dịch men với tỉ lệ 15 – 20 g/l dịch men

- Dịch lên men đang ở giai đoạn lên men mạnh, tỉ lệ 1/3 – 1/5 thể tích nồi lên men (lấytừ lần lên men trước)

Dùng nấm men dính trên vỏ, rơi vào dịch nước một cách tự nhiên để lên men Ở mộtsố nước co vùng tồn tại nghề chế biến rượu vang rất lâu đời, nổi tiếng ngon, tập trung mộtsố đông người hành nghề làm rượu vang Ở những vùng này bào tử nấm men rượu khuếchtán, vương vãi, bám ở khắp mọi nơi (ở đất, vỏ quả nho, dụng cụ làm rượu) Côn trùng (chủyếu là ruồi giấm) là đối tượng phát tán nấm men Người sản xuất sau khi thu hoạch quả nho,loại bỏ quả dập xấu, đem ép lấy nước mà không rửa quả nho Dịch quả sẽ chứa một lượng tếbào nấm men nhất định đủ thực hiện quá trình lên men rượu Tuy vậy phương pháp lên mentự nhiên này thường cho độ rượu thấp, dễ bị tạp nhiễm Do nhiều hệ vi sinh vật tham giachuyển hoa đường nên sản phẩm sau lên men không thuần khiêt, co nhiều sản phẩm phụảnh hưởng đến chất lượng thơm ngon của rượu thành phẩm Muốn bổ sung lượng mengiống, sau một thời gian cho lên men, người ta sẽ bổ sung them lượng nấm men thuần khiếtvào dịch đang lên men

Để khắc phục nhược điểm của phương pháp lên men sử dụng nấm men tự nhiên noitrên, hiện nay để ổn định quá trình lên men ở quy mô công nghiệp, người ta sử dụng chủngnấm men thuần khiết được nuôi cấy nhân giống qua các cấp, cấy vào dịch lên men

Người ta hay sử dụng nguồn giống này với các chủng nấm men:

- Nấm men tự nhiên (Wild Yeast): Candida colliculosa, Candia Pulcherrima,Hansennula anomala, Kloekera apiculata.

- Nấm men vàng (Wine Yeast)

- Saccharomyces ellipsoideus

- Saccharommyces uvarum

2.1.2.6 Các dạng chế phẩm nấm men được sử dụng trong sản xuất rượu vang [4]

Co hai dạng chế phẩm nấm men được sử dụng là:

- Nấm men tự nhiên

- Nấm men giống

Thông thường trong quá trình sản xuất rượu vang người ta thường sử dụng nấm men tựnhiên Gần đây các nhà sản xuất mới bắt ñầu sử dụng men giống với mục đích làm giảmthời gian ủ rượu, tạo hương vị rượu như mong muốn và giảm tỷ lệ hư hỏng trong quá trìnhsản xuất rượu

2.1.2.7 Sự phù hợp của đặc tính nấm men với yêu cầu chất lượng của rượu vang:

Những yêu cầu đối với nấm men rượu vang:

Trong sản xuất rượu: nấm men phải co khả năng lên men các đường nhanh và càngtriệt để càng tốt, đồng thời tạo ít sản phẩm trung gian và sản phẩm phụ

- Giống nấm men Saccharomyces cerevisiae co nhiều ưu điểm

 Lên men nhanh và sau các loại đường

 Kết lắng tốt, do đo dễ tách sinh khối nấm men ra khỏi dịch men

 Tạo mùi thơm đặc trưng cho rượu vang

 Bền vững với rượu, acid và các chất sát trùng

- Do đo các nhà máy sản xuất rượu vang hiện nay thường chọn giống nấm menSaccharomyces cerevisiae để lên men dịch nho

16

2.1.3 Nước

Hàm lượng chất khô trong môi trường trước lúc lên men thường vào khoảng 20% (theotrọng lượng) Như vậy trong rượu vang thành phẩm, nước chiếm một tỷ lệ khá lớn (khoảng80%) và điều này cũng chứng tỏ nước là một trong những nguyên liệu sản xuất rượu vang.Nước là nguyên liệu cơ bản không thể thiếu trong sản xuất rượu vang Ngoài tham giavào thành phần của rượu vang thành phẩm, nước còn tham gia đáng kể vào quá trình sảnxuất, quá trình vệ sinh, sát khuẩn, khử trùng,…

Thành phần hoa học của nước và chất lượng nước ảnh hưởng trực tiếp đến toàn bộ quátrình sản xuất, đến đặc điểm chất lượng rượu thành phẩm Vì vậy chất lượng nước đòi hỏiphải cao

Yêu cầu chất lượng nước phải đạt tiêu chuẩn sau:

- Các chất hữu cơ: ≤ 2mg/l

Ta cũng phải chú ý đến độ cứng Tùy theo mục đích sử dụng mà người ta dùng nước cođộ cứng khác nhau

Xử lý nước: trước khi sử dụng người ta phải lắng đông, đông tụ, lọc, làm mềm nướccứng, diệt khuẩn cho nguồn nước Thường thì người ta hay dùng phương pháp trao đổi ionhoặc phương pháp acid (dùng acid lactic để tạo độ cứng lactat không gây hại cho sản phẩm)để làm mềm nước

2.1.4 Đường

Đường Saccharose là nguyên liệu thường được sử dụng để bổ sung vào môi trường lênmen nhằm điều chỉnh độ đường đạt hàm lượng cần thiết cho quá trình lên men sản xuất

Yêu cầu của đường bổ sung vào đạt được các chỉ tiêu về chất lượng: tiêu chuẩn cảmquan, tiêu chuẩn hoa lý và tiêu chuẩn vi sinh.

2.1.5 Các chất phụ gia khác.

Định nghĩa: các chất phụ gia là các chất được sử dụng dưới dạng các nguyên liệu phụnhằm nâng cao độ bền sinh học, hoa học và phụ thuộc vào các yêu cầu kĩ thuật cần thiếtkhác trong công nghệ sản xuất rượu vang

SO2 hoặc NaHSO3 : Thường được bổ sung trước khi lên men với liều lượng 50 –200ppm Mục đích là ức chế, tiêu diệt các vi khuẩn co hại

Bentonit, tannin và đất sét là các chất trợ lắng, giúp cho quá trình lắng trong sản phẩmđược tốt hơn

Enzyme Pectinase: được bổ sung vào nhằm mục đích làm trong và làm giảm độ nhớtcho sản phẩm

2.2 Quy trình xử lí nguyên liệu [5]

2.2.1 Quy trình:

Nguyên liệu chính cần được xử lí trong quy trình sản xuất rượu vang là nho

18

Rượu vang trắng Rượu vang đỏ Hình 2.2.1.1 Sơ đồ quy trình xử lí nguyên liệu trong sản xuất rượu vang đỏ và rượu

 Tiếp nhận và vận chuyển

Co nhiều dạng thiết bị tiếp nhận nho khác nhau Nhưng mục đích chung của các thiếtbị này là nhận nho từ xe chuyên chở, hoặc từ các thùng đựng nho và vận chuyển vào thiết bị

xử lý tiếp theo Các thiết bị này phải đảm bảo việc di chuyển nho từ xe đến thiết bị xử lýđược nhanh và hạn chế làm dập nát nho Trong quá trình di chuyển, một số quả nho co thểbị dập nát, tuy nhiên do thời gian di chuyển ngắn nên cũng không gây tác động đáng kế đếncác quy trình tiếp theo Mặc dù vậy, cần chú ý đến việc vệ sinh các thiết bị này Tránh để cáctác nhân khác như vi sinh vật, các chất bẩn tồn dư, rơi vào nho

Những nơi sản xuất thủ công, việc thu hoạch nho được thực hiện bằng tay, nho đượcđựng trong các thùng nhỏ, thì cũng không cần thiết phải co thiết bị tiếp nhận nho riêng biệt

Co nơi chỉ cần co băng tải để lựa chọn nho cho dễ dàng Co nơi đã thực hiện việc lựa nhokhi thu hoạch thì sẽ đưa thẳng vào thùng chứa của thiết bị đánh nát nho

Tuy nhiên với những cơ sở lớn hơn, co lượng nho thu hoạch và sử dụng nhiều trongsản xuất vang, thì sẽ cần sử dụng thiết bị tiếp nhận và vận chuyển nho, để giảm nhân côngcũng như giảm các tác động không co lợi đến chất lượng của quả nho Lúc này nho co thểđược thu hoạch bằng máy và vận chuyển đến phân xưởng bằng xe chuyên dụng Sau đođược đưa đến hệ thống tiếp nhận và phân loại (nếu co yêu cầu phân loại)

Co nhiều nơi trên thế giới, để giảm tác động của nhiệt độ và ánh sáng mặt trời đến quátrình thu hoạch và vận chuyển, người ta thu hoạch nho vào ban đêm

Tất nhiên, với sản xuất thủ công, thì cũng không cần thiết đến hệ thống thiết bị này.Lúc này nho sẽ được lựa chọn và sàng lọc thủ công, sau đo đưa sang máy làm nát và loạicọng – co một số nơi chuyển thẳng sang máy ép, tuy nhiên sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất cũngnhư chất lượng vang sau này

 Qúa trình đánh nát

Mục đích của quá trình làm nát là xé rách vỏ nho, giải phong thịt quả và nước nho, tuynhiên lại không được nghiền nát vỏ, hạt và cọng nho cùng các tạp chất khác Quá trình nàyđủ để thu được dịch nho dễ dàng hơn, tăng hiệu suất lên men, giảm lượng đường tồn đọngtrong dịch từ thiết bị ép, tăng hiệu quả của quá trình ngâm nho (với nho đỏ)

Theo truyền thống, người ta dùng chân để làm nát nho Hiện nay vẫn áp dụng ở một vài nơi.Tuy nhiên, đa số các nơi đã sử dụng máy để thực thi công đoạn này

Kết quả thu được sau khi làm nát nho:

20

 Nước nho được sục khí và được trộn đều với nấm men co trong nho Quá trình lênmen diễn ra nhanh hơn Nhiệt độ cao hơn Tuy nhiên, cần lưu ý, với các loại vangcần lên men chậm, tại nhiệt độ thấp thì không được sử dụng quá trình này (ví dụphương pháp ngâm carbonic với nho đỏ, không áp dụng biện pháp làm nát nho).

 Việc sục khí co thể đem lại một số bất lợi như gia tăng quá trình làm thối nho, kíchthích hoạt tính của các oxidase

Co thể dùng bơm để bơm nho đã làm nát

 Quá trình sulfite hoa sẽ diễn ra tốt hơn, do dễ đồng nhất hơn

 Toàn bộ nước nho co thể lên men vào một thời điểm Do hầu hết đường sẽ đi theonước nho, trong xác nho chỉ còn rất ít Do đo dịch thu được từ thiết bị ép nho sẽkhông nhiều

Việc làm nát nho co ảnh hưởng quan trọng đến quá trình sản xuất vang đỏ, do tạo điềukiện thuận lợi cho quá trình ngâm và chiết xuất anthocyanin cũng như hòa tan tannin Cầnchú ý là lượng tannin hòa tan sẽ tăng nhanh hơn lượng màu hình thành, vì vậy đây sẽ là ưuđiểm trong một số trường hợp, nhưng lại là nhược điểm với một số chất hòa tan gây ra cảmgiác kho chịu trong vị giác

Trong quá trình sản xuất các loại vang co chất lượng, quá trình đánh nát nho chỉ được

sử dụng vừa đủ để làm dập quả chứ không xé nát quả nho

 Quá trình tách cọng

Tương tự như quá trình đánh nát, quá trình tách cọng cũng được bàn luận rất nhiều về

ưu và nhược điểm của no

Kết quả thu được sau khi làm tách cọng:

 Làm giảm lượng chứa trong tank chứa đến 30% Hiệu suất nén của máy nén xác nhođã được tách cọng sẽ cao hơn

 Quá trình lên men khi co cọng nho luôn hoàn thiện hơn khi không co cọng nho.Ưuđiểm của cọng nho là đảm bảo một lượng khí nhất định cho quá trình lên men, hạnchế sự tăng nhiệt độ (do hấp thụ một phần năng lượng)

 Cọng nho làm thay đổi thành phần của vang Nước với rất ít đường trong cọng làmgiảm độ cồn Tuy nhiên nhựa của cọng nho lại chứa nhiều Kali và ít acid Loại bỏcọng nho sẽ làm tăng độ acid của must và làm tăng độ cồn hình thành sau này

 Với nho Botrytis, cọng nho bảo vệ màu của vang khỏi oxidase

Theo nhiều khảo sát, thì 54% tổng lượng tannin của chùm nho là từ vỏ nho, 25% từhạt, Vang từ nho còn cọng hay loại bỏ cọng sẽ khác nhau về một số tính chất Nho được loạibỏ cọng sẽ cho ra vang co độ cồn cao hơn, lượng acid tổng cao hơn (tuy nhiên không tácđộng đến lượng acid bay hơi), tổng lượng các hợp chất phenol thấp hơn Tuy nhiên, dù chovang làm từ nho loại bỏ cọng khi còn trẻ co độ màu ít hơn, nhưng sau khi làm chín màu sẽtrở nên đậm hơn

Việc quyết định co loại bỏ cọng hay chỉ loại bỏ một phần hay không loại bỏ cọng củanho, phụ thuộc vào chất lượng của cọng nho và độ chín khi thu hoạch Cọng nho gia tănglượng tannin và hợp chất phenol trong vang, nhất là đối với các loại vang làm từ cây nhocòn trẻ Tuy nhiên cọng nho cũng đem lại một số hương vị kho chịu cho vang Thôngthường khi cần chỉnh hương vị, thì việc loại cọng nho sẽ là cần thiết

Trước kia, việc loại bỏ cọng được thực hiện bằng tay Tuy nhiên, ngày nay đã co cácthiết bị chuyên dụng để loại bỏ cọng Thiết bị được thiết kế theo hình trụ, co đục lỗ với trụcquay co gắn các tay quay Khi hoạt động các trục này sẽ cuộn các chùm nho và các tay quay

sẽ đánh rời các cọng nho Nước nho, thịt và vỏ nho sẽ đi ra ngoài theo các lỗ Trục quaytheo tốc độ tăng dần sẽ đẩy cọng ra ngoài

Với các loại vang co chất lượng cao sẽ thực thi việc loại cọng bằng tay

Thông thường, chức năng đánh nát và loại cọng được thiết kế đi liền với nhau trongmột thiết bị Tuy nhiên co công tắc để tách rời hai chức năng này Các thiết bị này sẽ thựchiện chức năng tách cọng trước, sau đo là đánh nát Các cọng nho sẽ không đi qua trục đánhnát Lúc này, các mảnh vụn từ cọng nho sẽ ít hơn Must thu được sẽ co chất lượng cao hơn,từ ño giảm được sự hình thành vị gắt kho chịu trong vang hình thành từ nhựa cây

Sau khi đánh nát và loại cọng, các công đoạn tiếp theo của quy trình sản xuất vangtrắng và vang đỏ bắt đầu khác nhau

2.2.2.2 Kỹ thuật sử dụng SO 2 trong xử lý must và rượu vang

SO2 đã được sử dụng từ cuối thế kỷ thứ 18 Mục đích của việc sử dụng SO2 là:

22

- Diệt khuẩn: SO2 co khả năng ức chế sự phát triển của vi sinh vật, đặc biệt là vi khuẩnvà nấm men Với hàm lượng thấp, sự ức chế này diễn ra tạm thời Với hàm lượngcao, SO2 co khả năng diệt một lượng lớn vi sinh vật.

Khi nho vừa thu hoạch và khi mới ép lấy must, dưới thời tiết nong ẩm của Việt Nam,lúc này sẽ là điều kiện rất tốt cho vi khuẩn acetic phát triển, gây hại cho nho SO2 co khảnăng ức chế hoạt động của các vi khuẩn này Tuy nhiên, liều lượng sử dụng như thế nào làphù hợp thì cần phải khảo sát kỹ

Các loại nho co hàm lượng đường cao, cũng là loại co điều kiện lý tưởng để vi sinh vậtphát triển, do đo lượng SO2 sử dụng cho các loại nho này thường cao hơn

- Chống oxy hoa: SO2 co khả năng kết hợp với oxy hòa tan.Phản ứng này diễn ra chậm Co khả năng bảo vệ vang không bị ảnh hưởng bởi sự oxy hoa hoa học, nhưng khôngtác động được nhiều đến sự oxy hoa bởi enzym Tuy nhiên, SO2 cũng co khả năng hạn chếhoạt động của một số enzyme oxy hoa (oxidase), như: tyrosinase, laccase, nhờ vậy mà bảovệ ñược vang làm từ nho bị dập nát – nhất là các loại nho co tác động của Botrytis cinerea Tuy nhiên, sử dụng SO2 như thế nào cho hợp lý không phải là điều đơn giản Nếu quáít, sẽ không xử lý được như mong muốn Con nếu quá nhiều, thì sẽ ảnh hưởng đến sức khỏengười sử dụng và còn tạo nên hương vị không tốt cho vang (vị rát, nong, mùi kho chịu) –Dưới đây, chúng tôi chỉ giới thiệu một vài số liệu cơ bản cho quá trình xử lý:

- Trong sản xuất vang trắng, lượng SO2 cho vào khi xử lý nho và must là 30 – 50 mg/Lvới nho khỏe, sạch bệnh; và 75 – 100 mg/L với nho bị dập hay co hiện tượng mốc

- Trong sản xuất vang đỏ lượng SO2 cho vào khi xử lý nho và must là 75 – 100 mg/L;trong trường hợp quá trình lên men malolactic đã bắt đầu thì lượng SO2 cho vào dịchlúc này sẽ từ 0 – 50 mg/L và đôi khi không cần áp dụng nhất là đối với vang chưa đủtuổi

2.2.2.3 Kỹ thuật xử lí trước khi lên men.

 Làm trong must

Sau khi ép nho, must thu được co một lượng tạp chất không hòa tan đáng kể lẫn trong

đo Với nho khỏe mạnh, lượng tạp chất chiếm khoảng 30 – 50g/L Với must đã được lọc,

lượng tạp chất này ít hơn Với must làm từ nho bị dập,lượng tạp chất này nhiều hơn Tạpchất không hòa tan co thể là những chất sau:

- Các mảnh thực vật: vỏ nho, mảnh hạt nho, các thành phần cọng hoặc lá (30 – 40%)

- Các chất tự nhiên hình thành trong quá trình must bị oxy hoa do tiếp xúc với oxy (20– 30%)

- Các tơ của nấm mốc, các tạp nhiễm từ các quả nho bị dập, và bị mốc (10 – 20%)

- Các chất lạ khác như: đất, cát, các chất bảo vệ thực vật, (20 – 30%

Quá trình làm trong must chỉ co thể loại bỏ những chất co tỷ trọng lớn hơn must Cáctạp chất lớn, co thể lắng sau 3 giờ; loại nhỏ hơn, sau 6 – 8 giờ; loại mịn cần thời gian là 24 –

36 giờ

Việc làm sạch must sẽ giúp cho vang trong và co chất lượng ổn định hơn

Co nhiều phương pháp làm trong must, tùy theo mục đích và điều kiện mà nhà sảnxuất co thể chọn phương pháp thích hợp Tuy nhiên phải đạt yêu cầu của must được làmsạch là co lượng tạp chất không hòa tan dưới 10g/L

Cần nhớ rằng, thời gian làm trong cũng rất quan trọng Quá trình làm sạch phải diễn ratrong thời gian must chưa kịp lên men Khi quá trình lên men bắt đầu, thì lượng CO2 hìnhthành sẽ làm cản trở việc lắng đọng của các tạp chất không tan này

2.2.2.4 Kỹ thuật sục khí.

Kỹ thuật sục khí đã được thực hiện tại châu Âu từ những năm 70 Mục đích của quátrình này là cung cấp một lượng oxy vào must tạo nên tác động đến quá trình oxy hoapolyphenol Must sẽ trở nên đậm màu hơn, bị nâu hoa Tuy nhiên, quá trình lên men hìnhthành, và các tạp chất sẽ bị kết tủa dần, màu của sản phẩm sẽ ổn định dần

Thông thường quá trình này được làm song song với quá trình làm sạch bằng phươngpháp keo tụ đã nhắc ở trên Và thường áp dụng tại các phân xưởng lớn với các loại nhothông dụng

2.2.2.5 Kỹ thuật làm nóng.

Chỉ sử dụng kỹ thuật này khi thật cần thiết Trước khi lên men làm nong nhanh must ở

80 – 870C trong thời gian khoảng 2 phút Sau khi làm nong, must phải được đưa trở lại

200C Mục đích của kỹ thuật này là diệt enzyme và vi sinh vật; đồng thời làm kết tủa các

24

protein nhạy cảm với tác động của nhiệt độ cao Kỹ thuật này đặc biệt co lợi với các loạinho bị dập nát và bị nấm mốc tác động Thường sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm chokỹ thuật này

2.2.2.6 Kỹ thuật điều chỉnh must

Thông thường, trong điều kiện thực tế, việc thu hoạch được nho đúng như chất lượngmong muốn là điều mà không phải lúc nào cũng thực hiện được Chính vì vậy, dùng kỹthuật để chỉnh lý lại dịch ép nho trước khi lên men là điều cần thiết để nâng cao chất lượngsản phẩm vang sau này

2.2.2.7 Kỹ thuật xử lí sau thu hoạch

 Một số điểm cần lưu ý khi cho must và xác nho vào bồn chứa

Thông thường, sau khi thu hoạch và tiền xử lý với nho đỏ, ta thu được must và xác nhođỏ Hỗn hợp này được chuyển vào bồn chứa Thường được chuyển vào bằng phương phápthủ công Co nơi sử dụng bơm, lúc này phải lưu ý đến tác động của bơm tới xác nho cũngnhư khoảng cách từ thiết bị xử lý đến bồn chứa

Hỗn hợp được chuyển vào bồn sao cho còn chừa lại 20% thể tích trống Co một vài nơi

sử dụng chất chống tạo bọt, lúc này thể tích cần chừa lại sẽ ít hơn

Sulfite sẽ được cho vào hỗn hợp trong suốt thời gian nạp liệu sao cho đồng nhất Cần kiểm soát lượng nấm men sử dụng Co thể dùng nấm men tự nhân giống (khoảng

106 tế bào/mL) hoặc nấm men khô (nấm men thương mại, 10 – 25g/hL) để bổ sung vào bồnchứa

Cần điều chỉnh lượng acid trong khi nạp liệu hoặc khi đã kết thúc quá trình nạp liệu(tuy nhiên cần khuấy đều) Lượng đường điều chỉnh cũng cần làm ngay khi must còn ấm vàquá trình lên men mới chỉ bắt đầu

 Các hiện tượng chính diễn ra trong bồn chứa

Co nhiều kiểu bồn lên men khác nhau Tuy nhiên chúng đều co hệ thống sục khí nhằmcung cấp không khí cho nấm men và diều khiển quá trình tiếp xúc với vỏ nho để co thể tríchđược lượng hợp chất phenol như mong muốn

Trong quá trình lên men, một lượng khí hình thành Các bọt khí sẽ nổi lên trên cùng

trọng trong quá trình ngâm, các thành phần co trong xác nho (anthocyanin và tannin) rất cầnthiết cho việc tạo nên các tính chất riêng của vang đỏ sau này Quá trình tăng trưởng củanấm men cũng đặc biệt mãnh liệt trong lớp xác nho: 10- 50.106 tế bào /mL trong dịch Trongnhững phân xưởng nhỏ, người ta vẫn thường mở nắp của bồn chứa nhằm tăng lượng khôngkhí tiếp xúc với dịch lên men Kỹ thuật này không được khuyến cáo áp dụng, dù cho cogiảm bớt năng lượng cho việc sục khí, đồng thời đẩy nhanh quá trình lên men Nhưng lạilàm tăng nguy cơ xâm nhâp của các vi sinh vật co hại Đáy của tank lên men, và 150-200.106 tế bào /mL trong dịch rút từ xác nho.

Khi quá trình lên men mạnh chấm dứt thì lớp xác nho nổi bên trên sẽ không thể bảo vệdịch lên men khỏi các tác nhân gây hại hiếu khí được nữa

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng, trong các bồn chứa theo phương pháp thủ công, quá trìnhngâm sau khi quá trình lên men ngưng tạo CO2 thường không được kéo dài Thông thường,trong các hệ thống thủ công, must sẽ được rút ngay khỏi dịch lên men khi quá trình lên menalcohol kết thúc Việc ngâm thêm một thời gian ngắn chỉ nhằm trích các chất co trong vỏnho ra được nhiều hơn, và nếu kéo dài quá trình này trong môi trường không đảm bảo độ vôtrùng thì sẽ tạo ra nhiều acid bay hơi co trong must được ép từ xác nho sau này

2.2.2.8 Đặc điểm của ngâm must và xác nho.

Như đã nhắc ở trên, quá trình ngâm must và xác nho là quy trình luôn được thực thitrong sản xuất vang đỏ Mục đích của quy trình này là tạo nên màu, mùi, vị đặc trưng chovang đỏ Các hợp chất phenol được trích ly đã gop phần tạo nên các tính chất riêng đo.Trong xác nho chứa chủ yếu là vỏ nho, hạt nho và cọng nho Các chất từ cọng nho tạo nênvị thảo mộc, từ hạt nho tạo nên sự cứng và hơi ráp, trong khi đo các chất từ vỏ nho hìnhthành nên sự mềm mại của vang Kết hợp hài hòa giữa các chất sẽ tạo nên hương vị cânbằng đặc trưng của vang đỏ Loại và hàm lượng các hợp chất phenol giữa các cơ quan vàcác loại nho rất khác nhau, phụ thuộc cả vào độ chín của nho và nhiều yếu tố khác Ngoàinhững hợp chất co lợi cho hương vị của vang, còn co những chất gây kho chịu cho vang cotrong xác nho Tuy nhiên may mắn là những chất co lợi cho vang được tách ra trước nhữngchất không co lợi trong quá trình trích ly Chính vì vậy, quá trình ngâm cần được điều chỉnhvà phân đoạn, sao cho những chất hữu ích cho vang phải được hòa tan, chứ không phải tấtcả các chất

26

2.2.2.9 Rút must và ép xác nho.

 Lựa chọn thời điểm rút must

Thời điểm rút must ra khỏi hỗn hợp ngâm phụ thuộc vào loại vang yêu cầu (hươngthơm, lượng tannin, độ màu), tính chất tự nhiên của nho sử dụng và điều kiện thực hiệncông nghệ sản xuất vang Ví dụ, với các tank lên men kín, thì thời gian ngâm co thể kéo dài;với các tank lên men mở, do tác động của sự xâm nhập của các vi khuẩn co hại và sự thấtthoát cồn, thời gian ngâm sẽ ngắn hơn

 Ép xác nho

Sau khi rút hết must, còn lại trong tank lên men cồn sẽ là xác nho Xác nho sẽ đượcđem đi ép lấy must Must ép từ xác nho thường tạo nên vang hơi ñục, co vị chát gắt và đôikhi màu không đạt Quá trình ép must cần được thực thi nhanh bởi các tác nhân gây oxy hoa

co rất nhiều ở xung quanh và xác nho thì rất nhạy cảm với quá trình oxy hoa

Mục đích của quá trình ép must là thu được dịch must sau khi ép co chất lượng co thể

sử dụng được

2.2.2.10 Tự động hóa lên men cồn.

Trong công nghệ hiện đại, việc tự động hoa bắt đầu được áp dụng Lúc này việc sảnxuất theo dây chuyền liên tục và sự điều chỉnh nhiệt độ được lưu tâm nhiều nhất

Phương pháp này được ứng dụng trong công nghiệp bởi tính nhanh chong và đều đặn.Hệ thống này đầu tiên được phát triển dựa trên ưu thế của quá trình xử lý liên tục Must tươiđược cho vào ở một điểm, must lên men được rút ra từ vị trí khác Trong điều kiện này, quátrình sinh sản và phát triển của nấm men được kiểm soát, đồng thời hoạt tính của nấm mencũng thu được hiệu suất cao nhất Tương tự như vậy với tank lên men đơn, được thiết kế hệthống kiểm soát

2.2.2.11 Kỹ thuật ngâm carbonic

Theo quy luật tự nhiên, trong quá trình hô hấp, quá trình trao đổi chất hiếu khí xảy ratrong các quả nho, lúc này năng lượng và đường dự trữ sẽ được tạo thành từ nước và CO2.Tuy nhiên trong môi trường yếm khí (không co oxy), đường dự trữ sẽ chuyển hoa thànhnăng lượng và ethanol Như vậy, nếu đặt quả nho chưa bị nghiền nát vào môi trường CO2thì quá trình trao đổi chất kỵ khí sẽ diễn ra Tuy nhiên, lượng ethanol hình thành rất thấp,

diễn ra, làm cho các hợp chất phenol, đường, acid, sẽ khuyếch tán từ vỏ nho vào quả nhovà nước nho Đo chính là cơ sở của kỹ thuật ngâm carbonic

2.2.2.12 Lên men malolactic

Lên men malolatic là quá trình chuyển đổi của acid malic thành acid lactic dưới tácđộng của vi khuẩn lactic Hầu hết các vi khuẩn này không co khả năng phân giải acidtartaric Về mặt kỹ thuật, lên men malolactic là quá trình khá đơn giản, tuy nhiên để đạtđược kết quả như ý muốn cũng vẫn phải tìm hiểu kỹ Quá trình lên men malolactic đongmột vai trò quan trọng đáng kể trong sản xuất vang deỏ, ngay cả với vang làm từ nho cochất lượng cao và co độ chín đầy đủ

Chương 3: Quy trình sản xuất rượu vang

28

3.1 Công nghệ sản xuất vang đỏ [6]

3.1.1 Quy trình sản xuất

3.1.2 Đặc điểm của kỹ thuật sản xuất rượu vang đỏ

Đặc trưng trong công nghệ sản xuất vang đỏ là quá trình ngâm nho, nhằm chiết xuấtcác chất từ trong vỏ, hạt và một phần cọng nho vào trong must Trong suốt thời gian ngâmnho, quá trình lên men cũng khởi động và diễn ra Ngoài ra cũng co nơi sử dụng phươngpháp nhiệt để chiết xuất các chất từ nho mà không cần áp dụng quá trình ngâm nho

Màu đỏ của vang tập trung chủ yếu tại các chất màu chiết xuất từ vỏ nho Ngoài ra quátrình chiết xuất còn tạo nên các hương vị khác trong vang Các chất này biến đổi theo thời

Hình 3.1.1 Quy trình sản xuất vang đỏ

gian tàng trữ vang Vì vậy, hương vị và màu sắc của must, vang non, vang chín và vang tàngtrữ trong thời gian dài không giống nhau.

Một trong những đặc điểm nữa của công nghệ sản xuất vang đỏ là quá trình lên menmalolactic Sau khi lên men, vang sẽ co sự ổn định về acid malic – loại chất dễ bị biến đổitheo thời gian

3.1.3 Thuyết minh quy trình

3.1.3.1 Tiếp nhận và phân loại

 Mục đích: Loại bỏ những trái bị hư hỏng do quá chín, dập nát ttrong quá trình vậnchuyển Những quả này là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển

 Cách tiến hành

- Nho được phân loại theo độ chín, nhưng quả hư, dập hay bị sâu bệnh

- Ban đầu nho được phân loại sơ bộ ngay tại vườn khi vừa hái xuống, sau đonho được đưa vào nhà máy phân loại lần 2 Quá trình thực hiện được thựchiện thủ công bởi công nhân

 Mục đích: Làm sạch các tạp chất, thuốc trừ sâu và một số vi sinh vật bám trên quả

 Biến đổi: Khối lượng giảm do một số chất hòa tan và chất bẩn thoát ra từ quả

 Cách tiến hành:

- Nho được xếp trên các băng tải, đi vào thiết bị rửa khí thổi

- Không khí được quạt gio thổi vào bồn ngâm nguyên liệu giúp cho nước vànguyên liệu đảo trộn đều làm sạch các tạp chất bám trên quả nho

- Giai đoạn này phải được thực hiện thật nhanh để tránh làm mất các chấthòa tan co trong nho đi vào nước rửa

30

Hình 3.1.2 Thiết bị rửa khí thổi

3.1.3.3 Tách cuống

 Mục đích: Để rượu khỏi co vị đắng chát quá

3.1.3.4 Làm dập, nghiền

 Mục đích

- Giảm kích thước quả nho

- Giải phong dịch nho

- Trộn đều hỗn hợp

- Giúp hòa tan các hợp chất thơm

 Các biến đổi của nguyên liệu:

- Vật lý:

 Nguyên liệu bị giảm kích thước, màng tế bào thịt nho bị phá vỡ và tạo điềukiện cho dịch bào thoát ra ngoài

 Nhiệt độ của nguyên liệu tăng nhẹ do ma sát

- Hoa lý: Sự hòa tan của oxy từ môi trường không khí vào trong dịch nho

- Hoa học và hoa sinh

 Một số hợp chất polyphenol bị oxy hoa

 Hàm lượng chất dinh dưỡng bị thất thoát