ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC – CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Người thực hiện: TS. NGUYỄN VĂN HƯNG
Email: hung.nguyenvan@hust.edu.vn
1
Trường đại học Bách Khoa, Hà nội Viện Công nghệ sinh học – Công nghệ thực phẩm
CHƯƠNG 3. Kỹ thuật sản xuất các sản phẩm thực phẩm
Công nghệ sản phẩm lên men và đồ uống
BF3513
CHƯƠNG 3. Kỹ thuật sản xuất các sản phẩm thực phẩm
3. 1. Công nghệ sản xuất bia 3. 2. Công nghệ sản xuất cồn etylic 3.3. Công nghệ sản xuất vang
3. Công nghệ sản xuất vang
3.1 Mở đầu 3.2 Nguyên liệu sản xuất vang 3.3 Chuẩn bị dịch quả lên men 3.4 Nấm men-Lên men rượu etylic 3.5 Vi khuẩn lactic và quá trình lên men malolactic 3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.7 Đánh giá chất lượng vang
3.1 Mở đầu .1.1. Khái niệm chung
• Vang là loại đồ uống có cồn, được lên men từ dịch trái cây, không qua chưng cất và được tàng trữ trong thời gian dài ở những điều kiện nhất định.
• Vang là các sản phẩm lên men không qua chưng cất từ dịch quả
nho và các loại quả khác ( mơ, mận, dâu, vải, táo…)
3.1 Mở đầu 3.1.2. Phân loại vang
- Dựa theo màu sắc:
+ Vang trắng: màu vàng rơm đến màu vàng ánh + Vang hồng: màu hồng đến đỏ tươi + Vang đỏ: màu đỏ lụa, đỏ thẫm
- Dựa theo độ đường xót:
+ vang khô: đường xót < 0,3% + vang dịu (nửa khô): 0,5-2,5% + vang ngọt: 3-5%
3.1 Mở đầu 3.1.2. Phân loại vang
- Dựa theo chất lượng:
+ Vang thường (vin de table): vang có mặt trong bữa ăn hàng ngày, được sản xuất từ 1 giống nho nhất định + Vang vùng (vin de pays): được sản xuất từ 1 giống nho duy nhất được trồng ở một vùng nhất định + Vang cao cấp: vang có chất lượng cao nhất, tuân thủ theo quy định về vùng trồng nho, phương pháp trồng và sản xuất vang, độ cồn..
3.1 Mở đầu 3.1.2. Phân loại vang
- Dựa theo phương pháp sản xuất vang:
+ Vang có gaz + Vang tráng miệng + Vang tự nhiên: 10-14% ethanol + Vang cao độ: 15-21% ethanol
- Dựa theo nước sản xuất: Vang Pháp, vang Mỹ, vang Úc, vang Ý,
vang Chile..
- Dựa theo vùng sản xuất: vang Bordeaux, vang california, vang
Burgundy, vang Chablis.
3.2 Nguyên liệu sản xuất vang
3.2.1 Các tiêu chí lựa chọn nguyên liệu
- Tất cả các loại quả nếu có chứa đường, protein, vitamin, muối khoáng và không chứa các chất độc hại cho quá trình phát triển của nấm men đều có thể là nguyên liệu sản xuất vang - Nguồn nguyên liệu chủ yếu để sản xuất vang ở hầu hết các quốc gia vẫn là dịch ép quả nho chín - Cho đến nay nhiều quốc gia đã sản xuất được vang có chất lượng cao từ một số loại quả như: Dâu, táo, sherry, vải, dứa ..được thị trường chấp nhận.
3.2 Nguyên liệu sản xuất vang 3.2.1 Các tiêu chí lựa chọn nguyên liệu
• Để sản xuất vang người ta thường phải quan tâm đến một số
chỉ tiêu chất lượng của nguyên liệu như sau
- Thành phần và hàm lượng axit: Hai loại axit chủ yếu của nho là tartric (D-tartric) và malic (L-malic) trong đó tartric là axit khá mạnh, có một lượng nhỏ axit xitric và một số rất ít các loại axit oxalic, gluconic, photphoric . Trong sản xuất vang người ta ưa dùng loại nho có hàm lượng axit malic thấp
- Hàm lượng đường: có hàm lượng đường khá cao trong dịch ép quả (từ 18 25%V), chủ yếu là hàm lượng đường khử (có thể chiếm 85 90%), còn sacaroza thì chỉ là thứ yếu (thường 10%).
3.2 Nguyên liệu sản xuất vang 3.2.1 Các tiêu chí lựa chọn nguyên liệu
- Các loại enzyme: Trong dịch quả nho ép người ta đã phát hiện được một số loại enzyme có liên quan đến quá trình chín, hình thành màu của quả... Đó là:
peroxylase, polyphenoloxydase, tananase, invectase, pectinase, catalase,
esterase, dehydrase, proteolytic...
- Pectin: Trong một số loại quả chín, pectin chiếm tỉ lệ trung bình từ 0,02
-
0,6% Tanin: Có chủ yếu ở cuống, vỏ và hạt quả, các loại nho trắng chứa hàm lượng tanin ( 0,02%) ít hơn quả nho đỏ Các loại vitamin: trong dịch quả nho có đầy đủ các loại vitamin như: - Vitamin C, biotin, vitamin K, tiamin, riboflavin, pyridoxin, B6, vitamin PP...
3.2 Nguyên liệu sản xuất vang 3.2.2 Nho-Nguyên liệu chính để sản xuất vang
3.2.2.1 Cấu tạo quả nho • Họ: Vitaceae, Giống: Vitis • Quả nho: 94-97% (m/m), vỏ: 9,6%, cuống nho: 3-6%, hạt: 4,4% 3.2.2.2 Một số giống nho chính • Chardonnay: giống nho trắng để làm vang trắng vùng Burgundy,
sâm panh
• Pinot đen: nho đỏ để làm vang đỏ Burgundy, sâm banh • Sauvignon+ Semillon: nho trắng để làm vang trắng • Gaymay: nho đỏ để làm vang đỏ Beaujolais • Cabernet- Sauvignon: nho đỏ để làm vang đỏ • Ugni trắng: nho trắng để làm vang trắng và làm rượu cognhac
3.2 Nguyên liệu sản xuất vang 3.2.2 Nho-Nguyên liệu chính để sản xuất vang
3.2.2.3 Thành phần hóa học của quả nho - Nước: chiếm phần lớn nhất trong dịch quả, 100kg nho cho trung
6C:
glucoza:fructoza=1:1, Đường 5C<2g/l, Nho Việt Nam có hàm lượng đường thấp chỉ khoảng loại nho Merlot: đường chiếm 22Bx, 13-14Bx, đối với Sauvignon: 21,9Bx Pectin: 0,8-2,3g/l
- - Axit: Chủ yếu axit hữu cơ: hàm lượng tùy theo độ chín của quả, axit malic (3-20g/l), tartric (2-10 g/l), xitric 0,01-0,02 g/l. ngoài ra còn một số axit khác: axit oxalic, sucxinic, salixinic, benzoic…
- Tanin: Hàm lượng tannin giảm liên tục khi quả chín
bình 75-80 lít dịch nho ép - Cacbohydrates: Đường
3.2 Nguyên liệu sản xuất vang 3.2.2 Nho-Nguyên liệu chính để sản xuất vang
3.2.2.4 Xác định thời điểm thu hoạch nho - Thời điểm thu hoạch nho phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
+ Loại vang sản xuất: vang khô, vang ngọt, độ thơm, độ chua… + Thời tiết, tình hình sâu bệnh + Độ chín của nho: có nồng độ đường và axit hữu cơ ở trạng thái cân bằng tùy theo từng vùng + Trong quá trình chín của nho: lượng axit hữu cơ giảm liên tục, lượng đường tăng liên tục + Trạng thái và độ chín của nho quyết định chất lượng của vang
3.2 Nguyên liệu sản xuất vang 3.2.2 Nho-Nguyên liệu chính để sản xuất vang - Có 4 giai đoạn thu hoạch
+ Thu hoạch sớm: do thời tiết hoặc sâu hại, mục đích là loại bỏ nho bị sâu hại hoặc mắc bệnh. Trường hợp này độ chua của quả cao + Thu hoạch chính: mang lại lượng sản phẩm chính cho chất lượng vang tốt và ổn định + Thu hoạch muộn: gặp điều kiện đặc biệt tốt và tương quan thời tiết thuận lợi người ta thường để nho có chất lượng cao ở trên cây và sẽ thu hoạch sau khi nho đã ở trạng thái quá chín: sản lượng nho giảm nhưng chất lượng vang tăng + Chọn lọc: Chọn lọc và phân loại để có được các loại vang khác nhau từ nho có chất lượng khác nhau
3.2 Nguyên liệu sản xuất vang 3.2.2 Nho-Nguyên liệu chính để sản xuất vang
- Các phương pháp thu hái nho:
+ Phương pháp thủ công: phương pháp thủ công giữ được quả toàn vẹn. Ở Pháp người ta cấm thu hoạch bằng phương pháp cơ khí khi sản xuất một số loại vang đặc biệt + Phương pháp cơ khí:
Ưu điểm: năng suất cao ( 1 máy có năng suất bằng 80 người), có
thể thu hoạch quả dưới bất kỳ thời tiết nào, vào bất kỳ thời điểm nào trong ngày và khi cần thu hoạch nhanh. Nho thu hoạch được vận chuyển nhanh đến nơi chế biến nên quả không bị hư hỏng đặc biệt trong thời gian nóng ấm
Nhược điểm: Cuống và lá quả bị lẫn với nho, vang có vị cỏ hoặc đắng chát không mong muốn. Không thể lựa chọn một số loại nho đặc biệt. Sử dụng sản xuất vang nho chất lượng vừa phải, giá thành giảm
3.2 Nguyên liệu sản xuất vang 3.2.2 Nho-Nguyên liệu chính để sản xuất vang
3.2.2.5 Diện tích và năng suất cây nho Việt Nam - Diện tích: Khoảng 3000 ha trong đó 2500 ha trồng tập trung ở Ninh Thuận, chủ yếu là giống nho đỏ Cardinall và nho xanh NH01-48
- Năng suất : bình quân từ 15 đến 18 tấn/ha/vụ (nếu điều kiện
canh tác tốt sẽ đạt từ 20 đến 25 tấn/ha/vụ) Thu hoạch: 2 vụ/ năm -
3.2 Nguyên liệu sản xuất vang 3.2.3 Một số loại quả khác
Bảng 2.5 Thành phần hóa học của một số loại quả (%)
Gluxit
Nước
Protein Axit hữu cơ
Tên quả Cam 88,0 0,8 1,0 9,0 87,0 1,0 1,0 6,2 Dâu 87,0 0,7 0,4 13,6 Dứa 87,9 0,6 0,8 9,6 Đào 85,1 0,7 0,8 13,5 Mận 88,6 1,3 2,0 12,1 Mơ 73,1 0,4 0,8 14,8 Nho ngọt 79,7 0,4 1,7 1,7 Nho ta 82,6 0,6 1,2 15,9 Xoài 76,9 1,6 0,8 11,5 Táo mèo 82,1 0,8 0,9 16,5 Vải
( Giang Thế Bính và cộng sự 2001)
Sơ đồ công nghệ sản xuất vang quả
• Quy trình CNSX vang từ dịch quả ngâm đường
Quả ( dâu, mận mơ, táo, nho, dứa…) Chọn, rửa, sơ chế
Ngâm đường (bổ sung đường) Chiết rút lấy siro Pha loãng,
thành phẩm
thanh trùng Lên men Tàng trữ Lọc Đóng chai Vang
• Quy trình CNSX vang từ dịch quả ép
Quả ( dâu, mận mơ, táo, nho, dứa…) Chọn, rửa, sơ chế Ép tách
dịch Sunfit hóa Tiêu chuẩn hóa môi trường lên men Lên
men Tàng trữ ( lên men malolactic) Tách cặn Lọc trong
Đóng chai Vang thành phẩm
3.3 Chuẩn bị dịch quả lên men 3.3.1 Các phương pháp xử lý tách chiết dịch quả
Quá trình tách chiết dịch quả là quá trình giải phóng dịch ra
3.1.1.1 Tách chiết dịch quả:
khỏi quả, hai phương pháp tách chiết: Ướp quả với đường sacaroza
+ Nguyên lý: chênh lệch áp suất thẩm thấu: nước, gluxit và các
chất khác đi từ quả vào dung dịch đường
+ Cách tiến hành: quả/sacaroza: 1/1-2, để ở nhiệt độ thường
+ Ưu: đơn giản, sơ chế nhanh, bảo quản quả để dùng dần khi
trong nhiều ngày
trái thời vụ
+ Nhược: hiệu suất trích ly thấp
3.3 Chuẩn bị dịch quả lên men 3.3.1 Các phương pháp xử lý tách chiết dịch quả
+ Nguyên lý: Giải phóng dịch ra khỏi quả bằng lực cơ học + Cách tiến hành: Tránh nghiền hoặc làm dập nát hạt và cuống
3.3.1.1 Tách chiết dịch quả: Ép dịch quả:
quả. Xử lý bằng enzyme để nâng cao hiệu suất trích ly và chất lượng dịch quả
+ Ưu: hiệu suất tách chiết cao + Nhược: chứa nhiều thịt quả, các chất trong vỏ hoặc hạt quả đi vào dịch làm giảm chất lượng dịch
3.3.1.2 Sử dụng enzyme để tăng hiệu suất trích ly dịch quả - Bản chất: sử dụng một số loại chế phẩm enzyme để phân giải pectin trong dịch quả tăng hiệu suất trích ly, giảm độ nhớt, tăng độ trong của dịch lên men và chất lượng sản phẩm. - Pectin: Là các hợp chất cao phân tử mạch thẳng do các axit galacturonic liên kết với nhau bằng liên kết alpha-1,4 glucozit (KLPT:20.000-200.000) - Pectin tồn tại dưới 3 dạng:
+ Protopectin: là hợp chất hóa học có cấu tạo phức tạp không
tan trong nước, tạo độ cứng cho quả
phân tử
+ Pectin hòa tan: là este metylic của axit polygalacturonic cao
+ Axit pectinic: là axit polygalacturonic cao phân tử có một phần
nhỏ được este hóa bằng methanol
3.3 Chuẩn bị dịch quả lên men 3.3.1 Các phương pháp xử lý tách chiết dịch quả
3.3.1.2 Sử dụng enzyme để tăng hiệu suất trích ly dịch quả - Các enzyme pectinaza
+ Pectinmetyl esterase (Pectinhydrolase): Là các enzyme xúc
tác sự thuỷ phân liên kết este trong phân tử pectin hoặc axit pectinic,
+Polygalacturonase (Polygalacturonit-glucanhydrolase): Là
các enzyme xúc tác sự thuỷ phân liên kết 1- 4 glucozit trong phân tử pectin
+ Protopectinase cũng xúc tác sự phân giải protopectin tạo ra
pectin hòa tan,
+ Transeliminase xúc tác sự phân giải các hợp chất pectin để tạo ra
galacturonic với liên kết đôi giữa nguyên tử cacbon số 4 và 5.
3.3 Chuẩn bị dịch quả lên men 3.3.1 Các phương pháp xử lý tách chiết dịch quả
3.3.1.2 Sử dụng enzyme để tăng hiệu suất trích ly dịch quả - Các yếu tố ảnh hưởng tới hoạt tính của pectinaza:
+ Đường và axit: đường và axit kết hợp pectin để tạo thành gel. Axit malic ức chế mạnh mẽ, axit citric ức chế mạnh hơn axit tartric
+ pH: pH tối thích trong khoảng 4,0-4,5 + Nhiệt độ và thời gian tác dụng: nhiệt độ tối thích 45-520C,
enzyme bị vô hoạt khi nhiệt độ>700C. Thời gian tác dụng càng dài thì nhiệt độ tối thích càng thấp
+ Chất khoáng: ion Ca+2, Mg+2 nâng cao hoạt độ pectinaza. Ion K+
ở nồng độ cao sẽ gây ức chế pectinaza
+ Chất lượng pectin: pectin có độ nhớt cao, hiệu quả enzyme thấp + Nồng độ enzyme: nồng độ enzyme cao, chất lượng dịch tốt;
Nồng độ enzyme tùy thuộc từng loại dịch quả
3.3 Chuẩn bị dịch quả lên men 3.3.1 Các phương pháp xử lý tách chiết dịch quả 3.3.1.2 Sử dụng enzyme để tăng hiệu suất trích ly dịch quả - Vai trò của Pectinaza:
+ Nâng cao năng suất nước quả, cải thiện trích ly một số
thành phần (hương và màu)
kết tủa do pectin biến tính theo thời gian) - Sử dụng pectinaza ở hai giai đoạn chế biến:
+ Giảm độ nhớt, tăng tốc độ lọc (giảm thời gian chế biến) + Ổn định nước quả trong thời gian bảo quản ( ngăn ngừa
+ Bổ sung vào khối quả nghiền để tăng hiệu suất trích ly dịch
quả
+ Sử dụng enzyme trong quá trình lọc để tăng năng suất lọc
và ổn định dịch quả
3.3 Chuẩn bị dịch quả lên men 3.3.1 Các phương pháp xử lý tách chiết dịch quả
3.3.1.2 Sử dụng enzyme để tăng hiệu suất trích ly dịch quả - Nhược điểm của việc sử dụng enzyme:
+Thủy phân quá mức tạo ra độc tố trong sản phẩm(methanol) + Chi phí enzym và thiết bị + Enzym vẫn còn tồn tại trong dich sau xử lý + Điều kiện cho enzyme hoạt động khó khăn ở dịch đường và vang vì sự có mặt của tannin, rượu, axit, SO2. + Có thể không cần bổ sung enzyme khi phương pháp truyền thống cho kết quả tốt
3.3 Chuẩn bị dịch quả lên men 3.3.1 Các phương pháp xử lý tách chiết dịch quả
- Một số loại chế phẩm enzyme hiện có trên thị trường: PECTINEX ULTRA SP-L: Chứa các enzime pectinase, hemicellulase + Tác dụng: Phá huỷ hiệu quả thành tế bào tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tách dịch quả. Thuỷ phân pectin dẫn tới giảm độ nhớt dịch quả. + Lợi ích:
- Tăng hiệu suất chiết. - Giảm độ nhớt dịch quả. - Tăng năng suất máy ép. - Giảm thời gian và năng lượng cho quá trình ép.
+ Sử dụng: Bổ sung trong quá trình nghiền.
3.3 Chuẩn bị dịch quả lên men 3.3.1 Các phương pháp xử lý tách chiết dịch quả
RAPIDASE VINO SUPER: Là một Gras pectolytic enzyme, có nguồn gốc
từ Aspergillus niger.
+ Tính chất: - Hoạt động trong khoảng nhiệt độ từ 10 55 0C.
- Hoạt động trong khoảng pH của vang và có thể chịu được
nồng độ SO2 lên tới 500 ppm.
- Bị khử hoạt tính bởi bentonite
+ Tác dụng: - Tăng chất lượng của dịch quả tự chảy.
- Tăng hiệu suất thu hồi. - Cải thiện khả năng lắng trong. - Cải thiện khả năng lọc.
+ Sử dụng: Dùng 5 30 gram/tấn nho, bổ sung vào quá trình nghiền
hoặc dịch nghiền
3.3 Chuẩn bị dịch quả lên men 3.3.1 Các phương pháp xử lý tách chiết dịch quả
RAPIDASE X – PRESS: Là một Gras pectolytic enzyme với khía cạnh hoạt
động đặc biệt, có nguồn gốc từ Aspergillus niger.
+ Tính chất: - Hoạt động trong khoảng nhiệt độ từ 8 - 55 0C.
- Hoạt động trong khoảng pH của vang và có thể chịu được
nồng độ SO2 lên tới 500 ppm.
- Bị khử hoạt tính bởi bentonite + Tác dụng: - Dễ ép, Giảm thời gian ép.
- Tăng hiệu suất thu hồi. - Cải thiện khả năng lắng và lọc. - Cải thiện chất lượng hương
+ Sử dụng: Dùng 1 3 gram/100 kg nho, bổ sung vào quá trình
nghiền
3.3 Chuẩn bị dịch quả lên men 3.3.1 Các phương pháp xử lý tách chiết dịch quả
VINOZYME: Chứa hỗn hợp các pectinase, hemicellulase, arabanase và
đặc biệt hoạt tính cellulase cao.
+ Tác dụng: Phá huỷ đặc biệt hiệu quả thành tế bào vỏ quả (nơi tập
trung các thành phần chất mầu, hương, tanin).
+ Lợi ích: -Tăng cường độ màu 12% (với hàm lượng 3g/100l); 34% với
hàm lượng 6g/100l.
-Tăng hiệu suất chiết 7% (với hàm lượng 3g/100l). -Tăng lượng hương tự do được chiết.
Enzym Pectinex 3XL và pectinex AR + Thủy phân nhanh và hoàn toàn polysacarit làm trong nhanh dịch
quả, tiết kiệm chất trợ lọc
+ Có hoạt tính arabanase cao ( thủy phân araban thành arabinose):
chống tạo thành vẩn đục của araban trong nước quả
3.3.1.3 Xử lý dịch quả trước lên men - Thu dịch quả và tách riêng bã quả. - Sulfit hóa dịch quả: Mục đích: + Chống oxy hóa dịch quả
+ Ngăn chặn sự phát triển của VSV không mong muốn
+ Làm trong dịch đường: dịch đường có thời gian lắng
để chuẩn bị cho quá trình bổ sung nấm men thuần chủng
trong tự nhiên Cách tiến hành: SO2 với hàm lượng tổng số khoảng 120 150 mg/l . Bổ sung SO2 dưới dạng: dung dịch, khí SO2 hoặc các muối chứa SO2
3.3 Chuẩn bị dịch quả lên men 3.3.2 Điều chỉnh thành phần dịch đường
3.3.2.1 Mục đích: cần điều chỉnh thành phần dịch đường phù hợp với yêu cầu của dịch lên men để thực hiện lên men và yêu cầu của chất lượng rượu vang.
+ Bổ sung axit cho dịch quả do thiếu axit: ảnh hưởng đến màu
của vang và đến quá trình oxy hóa vang
+ Giảm bớt lượng axit trong dịch quả do quá nhiều axit: ảnh
+ Bổ sung lượng đường trong dịch quả do cần tăng nồng độ
hưởng đến độ bền vi sinh vật và cảm nhận về thử nếm vang
đường để chuyển hóa thành ethanol
3.3.2.2 Điều chỉnh thành phần dịch đường - Điều chỉnh đường:
+ Sử dụng đường trắng để bổ sung + Phơi nho thu hoạch một cách tự nhiên để giảm lượng nước
trong nho
+ Dịch đường cô đặc từ dịch nho
- Điều chỉnh axit
+ Tăng độ axit: Bổ sung axit hữu cơ (axit xitric): 1,5g/l đối với dịch đường ( 1g axit tartric tương đương 0,65g H2SO4); 2,5g/l đối với vang
+ Giảm độ axit: sử dụng KHCO3 hoặc NaHCO3
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.1. Nấm men
3.4.1.1 Yêu cầu nấm men dùng trong sản xuất vang
- Lên men được ở nồng độ đường và nồng độ axit cao. - Có hiệu suất lên men cao. - Có khả năng kết lắng tốt và làm trong sản phẩm. - Tạo được hương thơm đặc trưng và không có vị lạ, không sinh độc tố. - Ổn định lâu dài trong sản xuất. - Có thể lên men kiệt đường ( độ đường sót thấp)
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.1. Nấm men
3.4.1.2 Một số chủng nấm men lên men rượu vang - Sacchromyces vini: do Hansen phân lập năm 1883 từ nho + Có thể lên men đường saccharoza (có enzym invertaza) + Chịu được độ cồn cao 17-18% v/v + Có khả năng kết lắng nhanh nên dễ làm trong vang + Tạo cho sản phẩm hương vị thơm ngon đặc trưng + Là chủng nấm men được sử dụng nhiều ở Việt Nam
- Sacchromyces cerevisiae:
+ Dùng trong sản xuất bánh mỳ và trong sản xuất vang + chịu được độ cồn cao 18-20%v/v + Là chủng nấm men được sử dụng nhiều ở Việt nam
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.1. Nấm men
3.4.1.2 Một số chủng nấm men lên men rượu vang - Sacchromyces oviforrmis: Phân lập từ quả nho cho lên men tự nhiên
+ Có thể lên men có độ đường cao + Chịu được độ cồn cao 17- 18% + Lên men kiệt đường + Lên men dịch quả có hàm lượng đường cao để chế rượu vang khô có chất lượng cao
- Sacchromyces chevalieri: Phân lập từ quả nho, nước dừa hoặc nước cọ
+ Có thể lên men đường saccharoza (có enzym invertaza) + Chịu được độ cồn cao 16% v/v
- Sacchromyces bayanus: Phân lập ở vùng Jura ( Pháp)
+ Chịu được độ cồn cao + Sử dụng glyxerin khi cạn đường
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.1. Nấm men
3.4.1.3. Chuẩn bị giống nấm men - Nấm men giống thường được chuẩn bị theo hai giai đoạn: giai đoạn trong phòng thí nghiệm tới 10 lít và giai đoạn trong sản xuất nhân giống tới số lượng đủ 10% so với thùng lên men. - Môi trường sử dụng để nhân giống thường là dịch ép quả đã được bổ sung các thành phần cần thiết, như axit, khoáng, nitơ, ôxy... và xử lý hết các vi khuẩn gây nhiễm có trong dịch nhân giống bằng phương pháp thanh trùng Pasteur hoặc bằng SO2. - Tỉ lệ dịch giống nấm men khoảng 5 10% (tương đương 5 10 triệu tế bào/ml) là phù hợp với quá trình lên men vang. - Hiện nay cũng có thể sử dụng nấm men khô
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.2 Lên men rượu etylic 3.4.2.1. Sự lên men tạo rượu
Lên men rượu thực chất là quá trình hô hấp kỵ khí của nấm men để chuyển hóa từ đường thành rượu và giải phóng CO2. Quá trình lên men rượu bao giờ cũng kèm theo sự hình thành các sản phẩm phụ đồng thời giải phóng năng lượng 3.4.2.2. Sự tạo thành các sản phẩm trung gian - Các sản phẩm phụ là thành phần tất yếu và không thể thiếu được của quá trình lên men rượu. Khoảng 5%V đường bị tiêu hao do quá trình tạo các sản phẩm phụ - Theo R. Dupui: khi lên men 180 gram đường thì thu được 83,6g CO2 + 87,4g C2H5OH + 0,4g dầu fuzel + 6g glyxerin + 0,3g axit lactic +0,1g axetaldehyt
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.2 Lên men rượu etylic
3.4.2.2. Sự tạo thành các sản phẩm trung gian - Glyxerin cũng có tác dụng tăng cường giá trị về vị ngọt cho sản
- Một số loại rượu bậc cao khác như: propylic, amylic,
phẩm
- Axetaldehyt có vai trò quan trọng trong việc tăng giá trị cảm
quan của vang ở hàm lượng nhất định.
- Các axit bay hơi như axetic, lactic, formic, butyric... được hình thành trong quá trình lên men rượu cũng ảnh hưởng nhiều tới chất lượng của sản phẩm
izobutylic.. có vai trò rất quan trọng trong việc tạo hương thơm đặc trưng cho sản phẩm
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.2 Lên men rượu etylic
3.4.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men vang Ảnh hưởng của nhiệt độ
- Nhiệt độ phù hợp nhất cho sự sinh sản và phát triển của nấm men là 28 300C - Nhiệt độ lên men ảnh hưởng đến tốc độ lên men, độ cồn đạt được và sự tạo thành các sản phẩm phụ - Tùy chủng nấm men khác nhau, nhiệt độ lên men khác nhau - Khi lên men ở điều kiện nhiệt độ thấp thì hương, vị của rượu sẽ có mùi vị của trái cây và tươi hơn, hàm lượng axit bay hơi thấp hơn, hàm lượng glyxerin sẽ tăng hơn
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.2 Lên men rượu etylic
3.4.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men vang Ảnh hưởng của độ pH
- Nấm men có thể sinh sản và phát triển trong môi trường có độ pH từ 2,5 7,5, pH phù hợp nhất với sự sinh sản và phát triển của nấm men là 4 6, nhiều chủng nấm men có thể sinh sản và phát triển tốt ở pH từ 3 3,5 - Để hạn chế quá trình nhiễm tạp và phát triển của nhiều loại vi khuẩn, phù hợp với độ pH tự nhiên của nguyên liệu để sản xuất vang và chất lượng của sản phẩm, trong thực tế sản xuất vang luôn duy trì độ pH ở mức 3,5 4,2 - Theo Desoto và Warkentin ở pH < 3,7 vang sẽ chống được sự kết tủa của canxi tartrate đồng thời cũng làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩm .
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.2 Lên men rượu etylic
Ảnh hưởng của nồng độ rượu
Mỗi giống nấm men có khả năng chịu được nồng độ rượu khác nhau. Trong sản xuất, người ta chọn chủng nấm men có khả năng chịu độ cồn cao
Ảnh hưởng của hàm lượng đường
Hàm lượng đường phù hợp cho quá trình lên men rượu là 12 20%, còn ở hàm lượng đường 25% sẽ tùy thuộc chủng nấm men
Ảnh hưởng của axit hữu cơ
Axit là thành phần quan trọng để làm giảm độ pH, có tác dụng ức chế nhiều loại vi khuẩn Sự ảnh hưởng của axit hữu cơ đối với quá trình lên men không phải do hàm lượng tổng số của các axit hữu cơ không bay hơi mà do thành phần và hàm lượng của một số loại axit hữu cơ có trong dịch lên men
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.2 Lên men rượu etylic
Ảnh hưởng của nitơ
- Cần bổ sung thêm nitơ vào dịch lên men (nhất là ở giai đoạn nhân giống) để đẩy nhanh quá trình sinh sản và tăng sinh khối của nấm men, nấm men cần lượng nitơ là 20 24mg/100ml trong quá trình nhân giống. - Trong thực tế sản xuất vang, khi nhân giống nấm men người ta thường bổ sung thêm lyzin, arginin hoặc (NH4)2SO4 ở nồng độ 0,6% (tính theo nitơ) để tăng cường khả năng sinh sản của nấm men
Ảnh hưởng của các loại muối khoáng
Nguồn muối khoáng cần thiết cho quá trình lên men vang thường bao gồm: Mg, K, I2, Ca, Co, Fe, S, P.., trong dịch quả đã có đầy đủ thành phần các chất khoáng
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.2 Lên men rượu etylic
Ảnh hưởng của Vitamin
- Một số loại vitamin (B1, biotin, E..) cũng có tác dụng rất tốt đến sự sinh sản và phát triển của nấm men - Sự có mặt của các axit amin và các vitamin có trong vang đã góp phần đáng kể làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩm
Ảnh hưởng của hàm lượng men giống
Nhìn chung theo nhiều tác giả thì hàm lượng men giống trong dịch lên men chỉ nên có 5 10 triệu tế bào/1ml dịch lên men là phù hợp
Ảnh hưởng của nồng độ ôxy hoà tan
Nồng độ ôxy hòa tan giữ vai trò quan trọng đối với sự sinh sản và phát triển tối đa của nấm men, nhưng ảnh hưởng đến hiệu suất lên men và chất lượng của vang trong quá trình lên men
Ảnh hưởng của thời gian lên men:
Phụ thuộc vào nồng độ đường ban đầu và cả nhiệt độ lên men
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.2 Lên men rượu etylic
Ảnh hưởng của chất khử trùng
- Khả năng khử trùng của SO2 là rất tốt đối với nhiều loại vi khuẩn, nhưng nấm men có thể thích nghi được để phát triển và lên men trong môi trường có SO2 ở hàm lượng tương đối cao. - Thông thường sử dụng SO2 với hàm lượng 75 - 100 ppm làm chất diệt khuẩn, đồng thời là chất chống ôxy hóa là phù hợp và có hiệu quả rất tốt - Ngoài các yếu tố đã nêu có ảnh hưởng nhiều đến quá trình lên men vang, thì sự có mặt của tanin, pectin, chất dinh dưỡng... có trong dịch lên men cũng có những ảnh hưởng nhất định đến quá trình lên men vang và thường được xử lý ngay trước khi tiến hành lên men vang.
3.4 Nấm men và lên men rượu etylic 3.4.2 Lên men rượu etylic
3.4.2.4 Kiểm soát quá trình lên men - Bảo đảm quá trình lên men diễn ra hoàn toàn, nhanh và an toàn
+ Kiểm soát quá trình lên men: Khi khởi động quá trình lên men khó khăn, khi nguyên liệu không tốt hoặc phun các chất thối hỏng quá muộn… + Kiểm soát nguyên nhân làm dừng quá trình lên men rượu cồn: Thiếu dinh dưỡng trong môi trường, ức chế bởi môi trường: đường, etanol, sản phẩm quá trình trao đổi chất,…
- Cách tiến hành:
+ Tiến hành bổ sung nấm men: nếu sử dụng nấm men khô phải qua hoạt hóa bằng nước, thời gian 30 phút, đảo trộn đều + Thiếu chất dinh dưỡng: bổ sung nito ( nếu nhỏ hơn 100-150 mg N/l)..
3.5 Quá trình lên men malolactic 3.5.1 Bản chất và vai trò của quá trình lên men malolactic
Mục đích của quá trình lên men malolactic :
Đối với một số loại quả dùng trong sản xuất vang có hàm lượng axit malic cao (loại axit có vị chua gắt có trong dịch quả) thành axit lactic (có vị chua dễ chịu). Bản chất của quá trình lên men malolactic :
Lên men malolactic về thực chất là sự chuyển hóa axit malic thành axit lactic nhờ vi khuẩn lactic. Quá trình chuyển hóa axit L-malic thành axit L-lactic được diễn ra theo phương trình tổng quát:
Enzyme malolactic HOOC - CH2 - CHOH – COOH → CH3 - CHOH - COOH + CO2
axit malic axit lactic
3.5 Quá trình lên men malolactic 3.5.1 Bản chất và vai trò của quá trình lên men malolactic
Vai trò của quá trình lên men malolactic
- Giảm độ chua của vang: Nồng độ axit malic có trong dịch đường từ 2-10g/l, sau khi lên men malolactic, pH tăng lên 0,1- 0,4 đơn vị, làm cho vang dịu hơn và làm giảm độ chát của tanin - Ổn định vi sinh vật: lên men malolactic làm nghèo chất dinh dưỡng và các nguồn các bon nên hạn chế sự phát triển của vi khuẩn có hại. Có sự tổng hợp các chất kháng khuẩn trong quá trình lên men malolactic. - Thay đổi tính chất cảm quan: Làm cho vang êm dịu, tinh tế hơn. Nhiều phân tử chất thơm được tạo ra làm thay đổi tính chất cảm quan của vang do quá trình sử dụng axit
3.5 Quá trình lên men malolactic 3.5.2 Vi khuẩn lactic trong lên men malolactic
3.5.2.1 Đặc tính chung:
- Vi khuẩn lactic có khả năng lên men gluxit để tạo ra chủ yếu
là axit lactic.
- Tính chất chung của nhóm vi khuẩn lactic: gram dương, bất
động, không tạo bào tử, không sinh tổng hợp được enzym catalaza, nitrat reductaza và cytochrome oxidaza, có yêu cầu phức tạp về dinh dưỡng: axit amin, vitamin, gluxit lên men được 3.5.2.2 Chuyển hóa đường của vi khuẩn lactic:
- Lên men đồng hình: axit lactic là sản phẩm trao đổi chất chủ
yếu của quá trình lên men đường
- Lên men dị hình: sản phẩm quá trình trao đổi chất gồm có:
axit lactic, CO2, axit axetic, etanol
3.5 Quá trình lên men malolactic 3.5.2 Vi khuẩn lactic trong lên men malolactic
3.5.2.3 Vi khuẩn lactic trong sản xuất vang
Peodicoccus pentosaceus, Peodicoccus parvulus,
Một số giống vi khuẩn lactic có trong dịch đường và vang: - Giống Oenococcus: loài Oenococcus oeni, - Giống Peodicoccus: loài Peodicoccus damnosus,
- Giống Leuconostoc: loài Leuconostoc mesenteroides, - Giống Lactobacilus: loài Lactobacilus casei,
Lactobacilus plantarum, Lactobacilus brevis, Lactobacilus hilgardii
3.5 Quá trình lên men malolactic 3.5.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men malolactic 3.5.3.1 Các yếu tố công nghệ:
Các bước công nghệ sản xuất rượu vang ảnh hưởng đến lên men malolactic: - Quá trình lọc ảnh hưởng không tốt đến sự phát triển của vi khuẩn lactic (loại bỏ hệ VSV nội ta,giảm lượng chất dinh dưỡng) - Quá trình chuyển thùng khi kết thúc lên men rượu cồn loại bỏ nấm men (nguồn dinh dưỡng nấm men tự phân) - Không nên bổ sung sulfite khi kết thúc quá trình lên men; - Thay thùng gỗ bằng thùng inox cũng làm hạn chế sự phát triển của hệ VSV nội tại
3.5 Quá trình lên men malolactic 3.5.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men malolactic 3.5.3.2 Các yếu tố vi sinh vật
3.5.3.3 Các yếu tố hóa lý
Tương tác giữa các nhóm vi sinh vật cùng tồn tại trong vang: vi khuẩn- vi khuẩn, vi khuẩn- nấm men, cạnh tranh chất dinh dưỡng.
- pH: pH có ảnh hưởng lớn nhất đến sự phát triển của vi khuẩn lactic, pH tối ưu của vi khuẩn lactic gần pH trung tính. - Nồng độ rượu etylic: nồng độ etylic thấp (khoảng 3%v/v) kích thích sự phát triển của O.oeni, khi nồng độ etylic đạt 8% bắt đầu ức chế và có thể tiêu diệt O.oeni, nếu etylic được bổ sung từ từ thì sẽ làm giảm ức chế đối với O.oeni
3.5 Quá trình lên men malolactic 3.5.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men malolactic
- Nhiệt độ: Nhiệt độ tối ưu của vi khuẩn là 25-300C, nhiệt độ
thích hợp để lên men MLLT là 18-220C
- Sulfite: Sulfite ảnh hưởng đến hoạt động của một số enzym: enzym malolactic, enzym ATP. Nồng độ 1-10mg/l SO2 tự do và 50-100mg/l SO2 kết hợp ( 100-150mg/l SO2 tổng số) có thể ức chế sự phát triển của vi khuẩn lactic
- Sự thiếu hụt chất dinh dưỡng: Vang non là môi trường nghèo
chất dinh dưỡng - Một số yếu tố ảnh hưởng: Các hợp chất polyphenol ,anthocyan, các phân tử axit béo : axit decanoic và doecanoic ảnh hưởng đến sự phát triển của vi khuẩn
3.5 Quá trình lên men malolactic 3.5.4 Kiểm soát quá trình lên men malolactic
- Kích thích LMML tự nhiên: có thể điều chỉnh nhiệt độ, pH, nồng độ sunfit hóa, giữ một phần CO2 ở cuối lên men rượu cồn cũng có thể kích thích phát triển của vi khuẩn, trộn các thùng LMML tốt với các thùng LMML chưa tốt - Phương pháp cố định vi khuẩn: tế bào vi khuẩn được cố định trong gel alginate, phương pháp này ít dùng
LMML tự nhiên diễn ra rất khó khăn trong môi trường vang: thường xảy ra hiện tượng LMML khởi động chậm hoặc thậm chí không khởi động được. Trong nhiều trường hợp quá trình LMML diễn ra lâu cũng ảnh hưởng đến chất lượng vang. Nhiều phương án được sử dụng để kiểm soát quá trình LMML:
3.5 Quá trình lên men malolactic 3.5.4 Kiểm soát quá trình lên men malolactic
- Bổ sung các chế phẩm malolactic vào vang
+ Một số loài vi khuẩn lactic được sử dụng làm các chế phẩm
malolactic ( các loài thuộc giống lactobacillus)
mật độ tế bào, thời gian và hiệu quả của quá trình LMML - Bổ sung nấm men kết hợp với vi khuẩn: Nghiên cứu các thời điểm bổ sung vi khuẩn sao cho thích hợp, làm sao vi khuẩn sẽ thích nghi dần với môi trường khắc nhiệt như vang ( cần nghiên cứu sâu sự tương tác giữa vi khuẩn và nấm men, kiểm soát sự phát triển của vi khuẩn trước quá trình LMML)
+ Bổ sung các chế phẩm malolatic cho phép kiểm soát được
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.1 Mục đích của quá trình:
- Loại bỏ các hợp chất không mong muốn gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng vang - Tàng trữ vang hợp lý - Bảo vệ vang khỏi bị nhiễm khuẩn, lên men, oxi hóa - Làm trong vang - Ổn định vang - Phối trộn vang - Chuẩn bị vang để đóng chai
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.2 Tàng trữ vang
3.6.2.1 Lên men phụ
Là giai đoạn tiếp theo của lên men chính, mà đặc trưng cơ bản là quá trình lên men diễn ra chậm chạp (2 3 tháng) ở nhiệt độ thấp (8 120C); Sản phẩm lúc này chưa thực sự “chín”, vì vậy một số quá trình biến đổi axit, muối, các cấu tử tạo hương... tiếp tục diễn ra; Cùng với các quá trình biến đổi này là sự tự phân và kết lắng của nấm men cùng một số cặn lơ lửng có trong khi lên men.
3.6.2.2 Tàng trữ
Sau khi vang đã lên men phụ, vang có độ bền sinh học cao, vang được đưa vào quá trình tàng trữ. Quá trình tàng trữ được phân làm hai loại: Tàng trữ không có sự chuyển hoá sinh học và tàng trữ có chuyển hoá sinh học nhờ một hệ vi sinh vật mới được đưa vào vang nhằm tạo cho vang có mùi vị đặc trưng như mong muốn của người sản xuất.
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.2 Tàng trữ vang
3.6.2.2 Tàng trữ
- Giai đoạn tàng trữ vang (còn gọi là ủ chín) được đặc trưng bởi quá trình hình thành hương thơm và vị đặc trưng của vang. Trong giai đoạn này có sự biến đổi về thành phần axit amin, các axit hữu cơ, rượu bậc cao, quá trình ôxy hóa khử, thuỷ phân, este, ngưng kết... đã làm cho chất lượng của sản phẩm biến đổi sâu sắc cả về hương, vị và màu sắc của vang.
3.6.2.3 Các phương pháp tàng trữ
- Tàng trữ trong tank - Tàng trữ trong thùng gỗ sồi
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.3 Làm trong vang:
3.6.3.1 Mục đích:
Vang cần có độ trong gần như tuyệt đối để đảm bảo giá trị cảm quan, đảm bảo độ bền hóa lý, độ bền VSV, giữ mùi thơm và vị đặc trưng của rượu vang.
3.6.3.2 Các phương pháp làm trong vang: - Lắng tự nhiên khi kết thúc lên men và hạ nhiệt độ: Quá trình lắng
trong của vang cũng bắt đầu trong giai đoạn lên men phụ; Thời gian lắng trong và độ trong của sản phẩm phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như: nồng độ cồn, nhiệt độ tàng trữ, hàm lượng đường sót, hàm lượng axit, độ pH, hàm lượng tanin, protein... có trong vang non
- Lọc vang: Lọc có dùng chất trợ lọc, lọc với màng, lọc tiếp tuyến,
phương pháp ly tâm
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.3 Làm trong vang:
3.6.3.2 Các phương pháp làm trong vang: - Hồ vang: Là quá trình đưa vào trong vang các hợp chất có khả năng kết lắng các phần tử huyền phù để làm trong vang, ổn định vang, cải thiện chất lượng cảm quan vang. Phân loại các hợp chất hồ vang: + Hợp chất hữu cơ: gelatin, albumin trứng, ithyocolle, casein. + Hợp chất vô cơ: bentonit, alginat. Phương pháp hồ vang: vang đỏ thường dùng gelatin, albumin,betonit. Vang trắng dùng casein, betonit
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.3 Làm trong vang:
Giới thiệu đặc tính của một số phụ gia lắng trong hiện có trên thị trường: ARGILAC: Được pha chế từ Bentonit và dung dịch casein.
+ Tác dụng: Ổn định trang thái của protein, giảm quá trình oxi hoá và chống
lại hoạt động của Laccase.
+ Sử dụng: dùng cho quá trình làm trong và ổn định lạnh vang và hèm quả.
Có thể thêm vào trong quá trình bơm vận chuyển. + Liều lượng sử dụng: 600 1000ppm (60 100g/hl).
COLDMIX SPARKOLLID: Là hỗn hợp của Polysaccharide trong bột trợ lọc, có điện
tích dương mạnh
+ Tác dụng: Có thể làm trong tốt nhất với giá thành thấp nhất, không làm mất
màu của nước quả
+ Sử dụng để làm trong dịch quả. + Liều lượng sử dụng: 125 250 ppm.
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.3 Làm trong vang:
Giới thiệu đặc tính của một số phụ gia lắng trong hiện có trên thị trường: CASEI PLUS: Là 1 dạng cô đặc, được tạo thành từ Kalicaseinat,
sản xuất từ sữa nguyên chất. + Tác dụng: Tiêu diệt sự oxi hoá hợp chất phenolic. Thể tích cặn nhỏ hơn casein thông thường. + Sử dụng: 1. Cho quá trình làm trong: 50 200ppm.
2. Cho quá trình chống oxy hoá vang: 200400ppm
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.4 Ổn định chất lượng vang
3.6.4.1 Mục đích: một số loại vang non do sự có mặt của một lượng lớn axit tartric trong nho. Các muối của axit tartric (hydrotartrate kali, tartrat canxi) gây ra hiện tượng kết tủa dưới dạng tinh thể. Ổn định chất lượng vang còn là ổn định lượng VSV
3.6.4.2 Các phương pháp ổn định:
- Phương pháp hóa học: bổ sung axit metatratric với liều lượng tối đa
là 10g/hl để hạn chế kết tinh a.tartric
- Phương pháp lý học: Làm lạnh để kết tủa các muối quá bão hòa, sau
đó loại bỏ các phần không tan này
- Ổn định vang bằng cách xử lý VSV: bổ sung chất diệt VSV như axit
xitric để giảm pH, hạn chế VSV
- Bổ sung axit ascorbic để chống oxi hóa
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.5 Vi sinh vật gây hư hỏng rượu vang
3.6.5.1 Hư hỏng do nấm men - Lên men phụ và hiện tượng đục nấm men: vang có độ cồn nhỏ hơn
13%v/v, độ đường xót >3g/l được tàng trữ ở trên 200C thì nấm men ở trạng thái nghỉ sẽ sinh sản trở lại và lên men, xuất hiện cặn đục màu nâu trắng (xác nấm men)
- Váng nấm men: vang có độ cồn nhỏ hơn 12%v/v, tàng trữ trong thùng gỗ không kín, tạo váng cho vang, quá trình tạo váng chỉ xảy ra trên bề mặt có sự tiếp xúc với oxi
- Nấm men gây ra mùi chuột: do một số nấm men Brettanomyces và dekkera sinh ra chất 2 acetyl1-4-5-6 tetrahydropyridine, 2-ethyl- - Nấm men làm giảm độ chua của vang: do chủng Schizosaccharomyces pombe có thể phân hủy axit malic thành etanol và CO2 làm giảm độ axit của vang
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.5 Vi sinh vật làm hỏng rượu vang
3.6.5.2 Hư hỏng do vi khuẩn lac tic
- Tăng độ chua của vang: do vi khuẩn lactic lên men malolactic quá sớm tạo axit lac tic, axit axetic -Tăng độ nhớt của vang: do vi khuẩn Pediococcus damnosus chuyển hóa đường thành các hợp chất exopolysaccharide - Vang bị chua: xảy ra do một số vi khuẩn chuyển hóa axit tartric, như Lactobacillus plantarum chuyển hóa axit tartric thành axit lactic, axetic, CO2, lactobacillus brevis chuyển hóa axit tartric thành axit sucxinic, axetic, CO2,
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.5 Vi sinh vật làm hỏng rượu vang
3.6.5.2 Hỏng do vi khuẩn lac tic
- Vang bị đắng: glyxerol có thể bị vi khuẩn lactic sử dụng ( glyxerol là sản phẩm trao đổi chất chủ yếu của nấm men trong quá trình lên men rượu cồn)
- Vang có mùi cỏ tươi: Một số chủng vi khuẩn lactic có thể chuyển hóa axit sorbic thành rượu sorbic và ở pH thấp sẽ tạo thành 3,5- hexadien-2-ol, sau đó tác dụng với etanol sẽ tạo thành 2- ethoxyhexa-3,5-diene ( tạo mùi cỏ tươi) - Vi khuẩn lactic sinh amin biogenic: nếu con người sử dụng thực phẩm chứa quá nhiều amin biogenic gây đau đầu và một số triệu chứng khác
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.5 Vi sinh vật làm hỏng rượu vang
3.6.5.3 Hỏng do vi khuẩn axetic: Sự phát triển của vi khuẩn axetic phụ thuộc vào độ thoáng khí vì chúng là vi khuẩn hiếu khí bắt buộc
-Vi khuẩn axetic trong nho: Sự phát triển quá mức của vi khuẩn axetic trong nho làm thay đổi thành phần dịch đường ảnh hưởng đến quá trình lên men etanol cũng như lên men malolactic
- Vi khuẩn axetic trong vang: Vi khuẩn axetic có thể gây ra bệnh
quá chua cho vang khi nó oxy hóa etanol thành axit axetic 3.6.5.4 Các lỗi thường gặp ở vang: Đục kim loại, đục protein, đục vì muối tartrat, lỗi về màu sắc, lỗi về mùi vị
3.6 Xử lý làm trong, ổn định và hoàn thiện rượu vang 3.6.6 Hoàn thiện sản phẩm
3.6.6.1 Lọc rượu
Thiết bị lọc rượu vang ở những cơ sở sản xuất công nghiệp thường là thiết bị lọc tấm bản vuông có kích thước 40 – 60 cm có thể gồm tới 40 tấm, vật liệu lọc có kích thước rất nhỏ từ dưới 1 m đến vài m cho phép loại bổ hầu hết nấm men và vi khuẩn
3.6.6.2 Đóng vang - Chuẩn bị vang để đóng chai - Thiết bị chứa vang: chai - Nút chai - Đóng chai
3.7 Tiêu chuẩn chất lượng của vang
Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng vang cũng phụ thuộc từng quốc
gia, từng khu vực, nhưng đều có những điểm chung là đánh giá chất lượng thông qua các chỉ tiêu cơ bản sau: 3.7.1 Tiêu chuẩn hoá lý - Cồn ethanol: 7-16% (v/v) - Axit bay hơi phần lớn có nguồn gốc từ axit axetic - Axit hữu cơ có trong vang: axit tartric, axit malic, axit citric - Đường hexoza: chủ yếu là đường glucoza và fructoza - Đường pentoza: L-arabinoza, D-xyloza, D-riboza, L-rhamnoza - Chất thơm: rượu metylic, rượu bậccao,este,axetaldehyt,diaxetyl - Các hợp chất phenol: Các axit phenol, Flavon, Anthoxyan, Tanin
- Ngoài ra: + hàm lượng axit bay hơi (tính theo axetic) đối với vang
trắng 1,2 g/l, vang hồng 1,3 g/l, vang đỏ 1,4 g/l,
+ Hàm lượng anhydrit sunfurơ tổng số 200 mg/l, hàm
lượng anhydrit sunfurơ ở dạng tự do 20 mg/l
+ Các kim loại nặng: Đồng 4 mg/l, Kẽm 5 mg/l, Sắt
10 mg/l; Thiếc 20 mg/l, Chì 0,4 mg/l, Asen 0,2 mg/l;
+ Các hợp chất xyanua: không được có.
- Độ lệch các chỉ tiêu: + Etylic 0,5%V, + đường 0,5 g/100 ml, + axit 0,1 g/l.
3.7 Tiêu chuẩn chất lượng của vang
3.7.2 Tiêu chuẩn vi sinh vật • Không được có đối với các loại: Coliform, E.coli, C.perfringens,
Salmonella, P.aeruginosa, B.cereus, V.parahaemolyticus, S.faecalis.
• Đối với vi khuẩn hiếu khí: 100 (khuẩn lạc/gr, ml). • Nấm: 100 (khuẩn lạc/gr, ml).
3.7 Tiêu chuẩn chất lượng của vang
- Độ trong: trong ánh không có cặn. - Hương vị và Bouquet: có hương vị đặc trưng cho một loại
3.7.3 Tiêu chuẩn cảm quan - Màu sắc đặc trưng của vang đỏ là: màu đỏ, đỏ lựu, đỏ thắm; vang hồng là màu hồng đến đỏ tươi; vang trắng là: vàng rơm đến vàng ánh.
vang nhất định và không có mùi, vị lạ.
- Độ hài hòa - Cách thức cảm quan: thời điểm, khung cảnh, thời tiết, nhiệt
độ, kết hợp với các món ăn khác nhau…
Bài tập
Từ các công nghệ của các sản phẩm bia, cồn etylic, vang nho, em hãy liệt kê các quá trình sau đây: • Các quá trình cơ học • Các quá trình nhiệt • Các quá trình hóa sinh • Các quá trình sinh học