Đề tài Công nghệ lên men Rượu Calvados

Vitamin B1 35 µg Glucose 2210 mg Organic acids 0.6 g Vitamin B2 30 µg Fructose 6040 mg Fiber 2.3 g Nicotinamide 300 µg Sucrose 2470 mg Minerals 0.3 g Pantothenic acid 100 µg Starch 600 mg Vitamin B6 45 µg Sorbit 510 mg Minerals Biotin 1-8 µg Sodium 3 mg Folic acid 7 µg Lipids Potassium 145 mg Vitamin C 12 mg Palmitic acid 50 mg Magnesium 6 mg Stearic acid 10 mg Calcium 7 mg Amino Acids Oleic acid 20 mg Manganese 65 µg Arg 8 mg Linolic acid 100 mg Iron 480 µg His 6 mg Linoleic acid 20 mg Copper 100 µg Ile 10 mg Zinc 120 µg Leu 16 mg Other Phosphorus 12 mg Lys 15 mg Malic acid 550 mg Chloride 2 mg Met 3 mg Citric acid 16 mg Fluoride 7 µg Phe 9 mg Oxalic acid 500 µg Iodine 2 µg Thr 8 mg Salicylic acid 310 µg Selenium 1-6 µg Trp 2 mg Purines 3 mg  Táo nguyên liệu cho sản xuất Calvados: - Ở Pháp, một trong những vùng trồng táo nổi tiếng để sản xuất calvados là vùng Normandie.Táo của vùng Normandie thƣờng nhỏ , chua, và chát. Một số loại táo Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 6 ngọt (Táo đỏ Rouge Duret),một số khác thì chua (như táo Rambault) hoặc đắng ngọt (như các táo Argile rouge, Binet rouge, Saint Martin, Mettais và Frequin). Bảng 2: Các loại táo dùng trong sản xuất rượu Sweet Bedan, Bisquet, Douce coetligne, Tête de brebis Sharp Binet rouge, Clos renaux, Douce moen Bittersweet Avrolles, Judaine, Judeline, Judor, Juliana, Petit jaune Bitter Fréquin rouge, Kermerrien, Peau de chien - Táo chín theo ba vụ trong năm: vụ sớm (rơi vào tháng 9); vụ giữa ( từ tháng 10 đến giữa tháng 11) và vụ chín muộn ( hái táo vào tháng 12 và thƣờng cất giữ đến tận tháng giêng. Táo chín vào vụ giữa và vụ muộn đƣợc sử dụng để sản xuất Calvados. Còn táo chín vụ sớm cần phải đem ngâm ủ rƣợu khi nhiệt độ còn quá cao để có thể chƣng đƣợc rƣợu táo ngon. - Theo truyền thống thì thu hoạch táo đƣợc tiến hành bằng cách rung những cành của các cây táo cao. Những trái táo sẽ rơi xuống những tấm vải dầu trải bên dƣới,ngƣời ta sẽ dùng tay để thu táo và bỏ vào bao tải bố. Những nhà sản xuất với chất lƣợng cao thì hái táo bằng tay rồi lựa chọn sắp xếp táo để tránh làm hƣ hỏng trái táo và sản xuất ra loại rƣợu táo hảo hạng nhất . - Những trái táo để làm Calvados có thể đƣợc cất giữ trên sàn, xếp thành đống cao khoảng 70cm hoặc cất giữ trong các thùng gỗ để mở gọi là “padox” . Các nhà sản xuất chuyên nghiệp thƣờng trồng khoảng 20 đến 40 loại táo, để đảm bảo sản xuất đƣợc nƣớc táo vừa đủ độ ngọt, độ tannin và độ chua. Bí mật của hƣơng vị chính nằm ở kích cỡ của trái táo. Với một quy luật, táo càng nhỏ càng thơm. - Mỗi vùng miền trên thế giới thu hoạch vào từng thời điểm khác nhau. Táo phải đƣợc kiểm tra độ chín trƣớc khi quyết định thu hoạch. Trái táo đƣợc hái quá sớm sẽ chua hoặc có nhiều bột. Trái táo hái quá muộn sẽ mềm và bở. Những tiêu chuẩn để đánh giá độ chín của táo bao gồm: • hàm lƣợng đƣờng • độ cứng chắc • hạt • màu vỏ táo Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 7 - Mặc dù đã có một số nơi thu hoạch táo bằng máy nhƣng hiện nay thu hoạch bằng tay vẫn là phổ biến. Bảng 3: Thành phần nước táo sản xuất rươu Calvados Juice from Calvados apple Specific Gravity 1,045 – 1,061 Tanin 1,0 – 4,6 g/l Total sugar 98 – 131 g/l Total Nitrogen 76 – 267 mg/l Amino Nitrogen 13 – 106 mg/l II. VI SINH VẬT: - Giống vi sinh vật sử dụng trong sản xuất rƣợu Calvados là Saccharomyces cerevisiae. Figure 2: Nấm men - Bộ Endomycetales. - Họ Saccharomycetaceae - Giống [Chi] Saccharomyces có khoảng 40 loài (van der Walt, 1970) và các loài trong giống này đƣợc biết nhiều do chúng đƣợc ứng dụng trong làm nổi bánh, bia, rƣợu...., chúng hiện diện nhiều trong sản phẩm có đƣờng, đất, trái cây chín, phấn hoa.... Nấm men có hình bầu dục, gần tròn, kích thƣớc khoảng 6 - 8 µm x 5 - 6 µm, vỏ tế bào cấu tạo bởi carbohydrat, lipid, protein dầy khoảng 0,5 µm, màng tế bào chất, tế bào chất và nhân đã đƣợc trình bày chung ở phần “Tế bào vi sinh vật chân hạch”. - Nhân nấm men có phần trên là trung thể (centrosome) và centrochrometin và phần đáy của nhân có thêm không bào (vacuole), bên trong chứa 6 cặp nhiễm sắc thể (NST) và bên ngoài màng nhân có nhiều ti thể bám quanh. Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 8 Figure 3: Nhân của nấm men với những thành phần đặc biệt (Sharma, 1998) - Nấm men là nhóm dị dƣỡng, nguồn thức ăn chính là đƣờng (saccharose, glucose, fructose....) và các nguyên tố khác, nhiều loài đặc biệt có thể sử dụng đƣợc tinh bột. Nói chung nấm men tổng hợp một số enzim cần thiết để có thể sử dụng các nguồn carbon trên và cuối cùng là sản phẩm rƣợu và khí carbonic. - Sinh sản vô tính ở nấm men thƣờng gặp nhất là nẩy chồi, theo Hartwell (1974) khi một chồi hoàn chỉnh sẽ phát triển ngay nơi ở đó chồi sẽ nối liền với tế bào mẹ (bud scar) và khi chồi rời ra tế bào mẹ gọi là điểm sinh sản (birth scar). Vỏ tế bào Tế bào chất Màng tế bào chất Trung thể Ty thể Hạch nhân Nhiễm sắc thể Nhân của không bảo Centrochrometin Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 9 Figure 4: Nẩy chồi ở nấm men (Sharma,1998) Figure 516: Các giai đoạn phát triển chồi và chồi tách ra khỏi tế bào mẹ (Sharma, 1998) - Sự phân đôi (fission) không nhận thấy ở Saccharomyces cerevisiae nhƣng thƣờng gặp ở Schizosaccharomyces. - Sinh sản hữu tính: Không bào chồi Chồi Lỗ Điểm chồi Màng không bào Điểm chồi Điểm sinh chồi Màng nhân Nhân Màng tế bào Ty thể Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 10 - Nấm men không sinh ra các cơ quan sinh dục mà chúng sinh ra hai tế bào dinh dƣỡng mà nhiệm vụ giống nhƣ các giao tử; Quá trình hợp tế bào chất (plasmogamy) và hợp nhân (karyogamy) xảy ra và thành lập tế bào nhị bội, nang và cuối cùng là bào tử nang thành lập trong nang (hình 4.7). Figure 6: Giai đoạn sinh sản hữu tính ở nấm men Saccharomyces cerevisiae (Sharma, 1998) Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 11 - Số bào tử nang tùy thuộc vào số lần phân chia nhân nhƣng thƣờng là 8, bào tử nang đƣợc giải phóng, nẩy mầm để hình thành tế bào dinh dƣỡng mới từ đây chúng sinh sản vô tính bằng sự nẩy chồi hay phân đôi. - Tuy nhiên, sinh sản hữu tính không phải đơn giản nhƣ mô tả ở phần trên; theo Guilliermond (1949), nấm men có 3 loại chu kỳ sinh trƣởng hay vòng đời khác nhau đƣợc mô tả ở 3 loại nấm men: Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces ludwigii và Schizosaccharomyces octosporus.  Một số chủng Saccharomyces cerevisiae: - Chủng 12 (tách từ nhà máy men bánh mì 1902). Tế bào tròn hình trứng với kích thƣớc 5-8 . Sinh sản bằng cách nảy chồi. Ở điều kiện khắc nghiệt, ở nhiệt độ 250C chỉ trong vòng một ngày cụ thể tạo thành bào tử (1 – 4 bào tử). Trong tế bào già thƣờng chứa nhiều glycogen và metaxromatin. Nấm men chủng 12 sinh sản mạnh trong 12 giờ đầu nuôi cấy sau đó chậm dần và lên men rất mạnh. Chúng có khả năng lên men rất mạnh glucose, matose, fructose, galactose, saccharose, maltose và 1/3 rafinose. Khi lên men có khả năng tích lũy trong môi trƣờng 13% đƣờng. - Chủng số 2 (do Linder tách ra từ 1889 trong nhà máy rƣợu). Đây là chủng đầu tiên đƣợc ứng dụng trong sản xuất rƣợu và các ngành sản xuất khác. Tế bào dài, hình đứng, lớn và sinh sản bằng cách nảy chồi. Ở 25oC trong 30 giờ nuôi cấy có thể tạo thành bào tử (thƣờng trong tế bào có 3 bào tử); lên men đƣợc các loại đƣờng nhƣ chủng 12 nhƣng khả năng sinh sản kém hơn. - Chủng M.10 (đƣợc tách từ năm1916) dùng để sản xuất các loại nguyên liệu chứa đƣờng. Tế bào chủng này có hình tròn hay hình oval với kích thƣớc 5-6 x 6-7µ; có khả năng lên men các loại đƣờng nhƣ 2 chủng trên.Chúng có khả năng sản sinh rất nhanh và lên men đƣợc ở nồng độ rất cao. Bền vững với acid sulfuric và tồn tại đƣợc ở pH =2. - Chủng B, cũng nhƣ M.10, đƣợc sử dụng rộng rãi trong sản xuất rƣợu từ mật rỉ. Tế bào hình trụ, hình oval với kích thƣớc tế bào 3,9-9,7 x 39-8,9 ; có khả năng lên men rƣợu rất tốt, đồng thời có đặc tính lên men bánh mì cao. - Chủng M (thu đƣợc vào 1905) do Ghenebec phân lập từ hỗn hợp của 4 chủng nấm men nổi. Chủng đƣợc dùng để lên men trong môi trƣờng chứa các hỗn hợp đƣờng khác nhau. Chúng rất bền và ổn định, thích nghi đƣợc những điều kiện không bình thƣờng trong thực tế sản xuất chủng MTB (Ở nƣớc ta trƣớc 1975, các nhà máy rƣợu chỉ dùng chủng này do nhà máy rƣợu Hà Nội cung cấp). Chủng này có khả năng sinh sản nhanh và cho hiệu suất lên men tƣơng đối tốt.  Các tính chất sinh lí của nấm men: - Nhiệt độ tối ƣu: 28-32oC - pH tối ƣu: 4-6 - Saccharomyces cerevisiae có thể lên men nhiều loại đƣờng nhƣng : o Không thể lên men lactose, xenlobiose, inulin o Không đồng hóa socbose, D- glucozamin, D- ribose, D-xilose, L- arabinose, D- arabinose, L- ramnose, xenlobiose.... Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 12 III. NGUYÊN LIỆU PHỤ KHÁC: - Đƣờng:  Saccharose tinh thể.  Các loại đƣờng khác nhƣ siro glucose, siro maltose. - Hợp chất chứa N:  Hợp chất N vô cơ (amoni phosphate, amoni sulphate).  Hợp chất N hữu cơ (chất chiết nấm men) - Nƣớc Bảng 4: Bảng giới hạn các chỉ tiêu chất lượng của nước để chế biến thực phẩm STT Tên chỉ tiêu Đơn vị Giới hạn tối đa cho phép I. Chỉ tiêu cảm quan và thành phần vô cơ 1. Màu sắc(*) TCU 15 2. Mùi vị(*) - Không có mùi, v ị lạ 3. Độ đục(*) NTU 2 4. pH(*) - Trong khoảng 6,5-8,5 5. Độ cứng, tính theo CaCO3 (*) mg/l 300 6. Tổng chất rắn hoà tan (TDS) (*) mg/l 1000 7. Hàm lƣợng Nhôm(*) mg/l 0,2 8. Hàm lƣợng Amoni(*) mg/l 3 9. Hàm lƣợng Antimon mg/l 0,005 10. Hàm lƣợng Asen tổng số mg/l 0,01 11. Hàm lƣợng Bari mg/l 0,7 12. Hàm lƣợng Bo tính chung cho cả Borat và Axit boric mg/l 0,3 13. Hàm lƣợng Cadimi mg/l 0,003 14. Hàm lƣợng Clorua(*) mg/l 250 300 (**) 15. Hàm lƣợng Crom tổng số mg/l 0,05 16. Hàm lƣợng Đồng tổng số (*) mg/l 1 17. Hàm lƣợng Xianua mg/l 0,07 Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 13 18. Hàm lƣợng Florua mg/l 1,5 19. Hàm lƣợng Hydro sunfur(*) mg/l 0,05 20. Hàm lƣợng Sắt tổng số (Fe2+ + Fe 3+ ) (*) mg/l 0,3 21. Hàm lƣợng Chì mg/l 0,01 22. Hàm lƣợng Mangan tổng số mg/l 0,3 23. Hàm lƣợng Thuỷ ngân tổng số mg/l 0,001 24. Hàm lƣợng Molybden mg/l 0,07 25. Hàm lƣợng Niken mg/l 0,02 26. Hàm lƣợng Nitrat mg/l 50 27. Hàm lƣợng Nitrit mg/l 3 28. Hàm lƣợng Selen mg/l 0,01 29. Hàm lƣợng Natri mg/l 200 30. Hàm lƣợng Sunphát (*) mg/l 250 31. Hàm lƣợng Kẽm(*) mg/l 3 32. Chỉ số Pecmanganat mg/l 2 VI. Vi sinh vật 33. Colifo rm tổng số Vi khuẩn/1 00ml 0 34. E.co li hoặc Coliform chịu nhiệt Vi khuẩn/1 00ml 0 Ghi chú: - (*) Là chỉ tiêu cảm quan. - (**) Áp dụng đối với vùng ven biển và hải đảo. Phần 3: QUY TRÌNH SẢN XUẤT SƠ ĐỒ KHỐI: Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 14 Táo Phân loại Rửa Chần Ép Bã Sulfit hóa Nghiền Lắng trong Cặn Rƣợu Calvados Lọc Lên men Nấm men Chƣng cất Ủ Pha chế Đóng chai Đƣờng, các yếu tố cần bổ sung khác Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 15 Phần 4: GIẢI THÍCH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 1) Phân loại: - Mục đích : loại những quả không đủ quy cách, sâu bệnh, men mốc, thối hỏng. Chọn quả đồng đều về kích thƣớc, hình dạng, màu sắc, độ chín. - Nguyên tắc: dựa vào kích thƣớc và độ chín của quả - Thiết bị: thủ công hoặc cơ giới hóa Figure 7: Thiết bị phân loại táo tự động và thủ công  Thiết bị phân loại táo: o Quả đƣợc vận chuyển trên băng chuyền, phía trên băng chuyền đặt một loạt trục tròn đặt cách nhau, tạo ra những khoảng cách khác nhau với băng chuyền. o Khoảng cách này giảm dần theo chiều di chuyển của quả. o Những quả lớn sẽ bị giữ lại ở phía đầu vào chỉ những quả nhỏ mới đi qua đƣợc. 2) Rửa: - Nhằm loại trừ tạp chất cơ học nhƣ đất, cát, bụi và làm giảm lƣợng vi sinh vật ở ngoài vỏ nguyên liệu. - Rửa còn nhằm mục đích tẩy sạch một số chất hoá học gây độc hại đƣợc dùng trong kỹ thuật nông nghiệp nhƣ phân trừ sâu,thuốc bảo vệ thực vật … - Thiết bị: o Nguyên liệu đƣợc di chuyển trên băng chuyền với tốc độ thích hợp. o Nƣớc từ các vòi phun từ trên xuống để rửa đồng thời băng chuyền có độ rung thích hợp để nguyên liệu có thể xoay và đƣợc rửa sạch hơn. Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 16 Figure 8: Thiết bị rửa 3) Chần: - Mục đích: o Dƣới tác dụng của nhiệt độ cao làm cho cấu trúc quả bị mềm, thuận lợi cho quá trình nghiền táo tiếp theo. o Ñình chæ quaù trình sinh hoaù cuûa quả , laøm cho maøu saéc cuûa quả khoâng bò xaáu ñi. - Biến đổi: o Vật lý: làm thay đổi thể tích, khối lƣợng nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp theo đƣợc thuận lợi,giảm cấu trúc cứng giòn, tạo mùi nấu, mất chất khô. o Hóa học: làm cho quả có màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu,loại trừ các chất có mùi vị không thích hợp. o Hóa sinh : các enzyme peroxydase, polyphenoloxydase b ị vô hoạt dƣới tác dụng của nhiệt độ. o Sinh học: tiêu diệt một phần vi sinh vật, chủ yếu là vi sinh vật bám trên bề mặt vỏ quả. - Phƣơng pháp thực hiện: Quá trình chần đƣợc thực hiện trong thiết bị chần băng tải. Quá trình chần đƣợc thực hiện qua 3 giai đoạn: - Gia nhiệt sơ bộ ở 55 – 650C trong 1÷ 2 phút. - Chần ở 900C trong 3 phút. - Làm nguội trong 2 phút bằng cách đƣa qua bồn ngâm có hệ thống xối tƣới. - Thiết bị chần IQB: Figure 9: Thiết bị chần IQB Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 17 4) Nghiền: - Mục đích: phá vỡ thành tế bào thực vật, giải phóng dịch quả - Biến đổi: o Vật lý: kích thƣớc nguyên liệu thay đổ i o Hóa học: trong quá trình nghiền có thể xảy ra các phản ứng oxi hóa khử - Thiết bị: o Cổ điển: táo đƣợc nghiền bởi một cái sào hay đƣợc ép bởi cối đá o Ngày nay: sử dụng thiết bị nghiền búa hoặc nghiền dao cắt (rotating knives) Figure 10: Thiết bị nghiền búa Hammer Mill - Sau đó ngƣời ta để cho bột cơm táo ngấm trong vài giờ đồng hồ để chúng trở thành mịn hơn và dễ dàng cho việc ép lấy nƣớc, tannin và hƣơng thơm. 5) Ép: - Mục đích: thu nƣớc quả - Biến đổi: o Vật lý: tỉ lệ 2 pha rắn- lỏng thay đổi o Không có thay đổi đáng kể về hóa học, sinh hóa và hóa sinh tuy nhiên có hiện tƣợng tổn thất vitamin, các hoạt chất đƣợc giải phóng khỏi tế bào, các enzym cũng có khả năng giải phóng khỏi tế bào, có khả năng oxi hóa mạnh hơn. - Thiết bị: bột cơm táo đƣợc đƣa vào máy ép đai để ép lấy nƣớc. o Cổ điển: Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 18 Figure 11: Máy ép cổ điển o Hiện đại: Máy ép đai Figure 12: Máy ép đai Figure 13: Sơ đồ hoạt động máy ép đai - Nguyên lý hoạt động: Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 19  Việc khai thác nƣớc quả thực hiện bằng cách tăng áp lực lên bột cơm táo. o Bột cơm táo đƣợc châm liên tục và phân bố đều liên tục trên dây đai. Sau đó, hỗn hợp theo dây đai đi xuống hƣớng vào khu vực ép tách nƣớc. o Nƣớc táo đƣợc chiết ra nhờ 1 trục có gắn các thanh hình chữ L xung quanh trƣớc khi hỗn hợp bán rắn bị nén. o Hỗn hợp đi qua khoảng 10 trục liên tiếp nhau có bán kính giảm dần theo đƣờng hình chữ S để chiết hoàn toàn lƣợng nƣớc còn trong đó. 6) Sulfit hóa: - Mục đích: o Tiêu diệt, ức chế hệ vi sinh vật trong nƣớc táo. o Làm chậm sự oxi hóa. - Biến đổi: o Sinh học: vi sinh vật bị ức chế - Phƣơng pháp thực hiện: o Xử lý ướt: Sử dụng dung dịch SO2 đã đƣợc chuẩn bị sẵn trong nƣớc lạnh với nồng độ 4,5-5,5% hoặc sử dụng dung dịch metabisulphit natri với nồng độ SO2 tƣơng tự. Khi sử dụng metabisulphit natri cần cho thêm HCl để tạo đƣợc dung dịch SO2 [(khoảng 4,24g metabisulphit kết hợp với 3,83ml HCl đậm đặc (36%) đƣợc 1 lít khí SO2)]. o Xử lý khô (xông SO2): Có thể xông SO2 theo các cách sau: o Phƣơng pháp tạo SO2 bằng phản ứng giữa metabisulphit và HCl: Na2S2O5 + 2HCl 2NaCl + 2SO2 + H2O 4,24g Na2S2O5 tác dụng với 3,83ml HCl đậm đặc (36%) cho một lít khí SO2. o Sử dụng khí SO2 hóa lỏng chứa trong các bình thép để nạp vào các bồn chứa dịch táo. Bảng 5:Recommended concentration of sulphite in apple juice at various pH Juice pH Sulphite concentration <3 0 ppm 3.0 - 3.3 75 ppm 3.5 - 3.5 100 ppm 3.5 - 3.8 150 ppm 3.8 - 4.5 200 ppm >4.0 Malilc acid to pH=3.8 and add 150 ppm 7) Lắng trong xử lý: - Mục đích: loại bỏ những cặn pectin cùng những phần tử nhỏ của hột, vỏ đi theo nƣớc quả. - Phƣơng pháp thực hiện: lắng li tâm. Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 20 8) Lên men: - Mục đích: chế biến, biến đổi nƣớc táo ép thành rƣợu táo. - Lên men đƣợc chia thành 3 giai đoạn: lên men sơ bộ, lên men chính và lên men phụ. o Trong giai đoạn đầu, thời gian kéo dài gần 60 giờ, đặc trƣng cho thời kì tiềm phát, lƣợng đƣờng đƣợc lên men rất ít. o Giai đoạn thứ hai kéo dài từ khoảng giờ thứ 60 đến giờ thứ 120, sinh trƣởng của nấm men và lên men tăng nhanh, đạt tới cực đại- đặc trƣng cho thời kì lên men chính. o Giai đoạn ba đặc trƣng cho lên men phụ kéo dài, tốc độ lên men rất chậm vì lƣợng đƣờng trong dịch còn rất ít, các dextrin chƣa kịp biến thành đƣờng. Đây là thời kỳ ổn định tạo mùi cho sản phẩm. Thời gian lên men khác nhau khó quan sát. - Phƣơng pháp thực hiện: thiết bị lên men. - Biến đổi: o Vật lý: Tỉ trọng thay đổi Nhiệt độ canh trƣờng tăng Áp suất thẩm thấu thay đổi o Hóa học: hàm lƣợng chất dinh dƣỡng giảm dần. o Hóa sinh-sinh học: nấm men sinh trƣởng, trao đổi chất.  Sản phẩm phụ: o Acid: acid acetic, lactic, citric, pyruvic succinic o Alcohol cao phân tử: alcol propylic, isoamylic, amylic…(0,4 - 0,5% so với cồn etylic) gây cho sản phẩm mùi hôi khó chịu. o Ester: các acid và alcol sẽ tác dụng lẫn nhau tạo ester. o Các hợp chất sulphur: hydrogen sulphide và dimethyl sulphide - Thông số công nghệ: o Nhiệt độ: 10-15oC o pH = 4,8 - 5,5 o Thời gian: 1 – 3 tháng Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 21 Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 22 Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 23 9) Chưng cất: - Mục đích: khai thác - Biến đổi:  Hóa học: tăng hàm lƣợng cồn - Thiết bị:  Dùng bình chƣng cất Figure 14: bình chưng cất - Phƣơng pháp thực hiện:  Chƣng cất lần thứ nhất là bƣớc đầu tiên của công đoạn chƣng cất lấy cồn của quy trình công nghệ. Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 24  Từ chƣng cất phân đoạn 1 thu đƣợc sản phẩm giữa còn gọi là sản phẩm trung gian có chất lƣợng tốt nhất với chữ rƣợu khoảng 70%.  Sản phẩm đỉnh của chƣng cất phân đoạn 1 trong đó có chứa nhiều hợp chất dễ bay hơi hơn ethanol nhƣ esther, aldehyt, axit bay hơi… chữ rƣợu lớn hơn 70% V.  Sản phẩm đáy của chƣng cất phân đoạn 1 có chứa nhiều hợp chất khó bay hơi hơn ethanol phần nhiều là các rƣợu bậc cao nhƣ nhƣ amylic, butylic… Sản phẩm này có chữ rƣợu nhỏ.  Chƣng cất phân đoạn lần thứ 2 từ hỗn hợp sản phẩm đỉnh và sản phẩm đáy của chƣng cất phân đoạn 1.  Sản phẩm đỉnh và đáy của chƣng cất phân đoạn lần 2 bị thải bỏ.  Sản phẩm giữa của chƣng cất phân đoạn 2 có chữ rƣợu từ 55- 60%V. 10) Ủ: - Mục đích : nâng cao chất lƣợng sản phẩm ( màu sắc, độ trong, mùi vị, độ bền keo,…) - Biến đổi:  Sự kết tủa cặn: cặn dễ lắng  Sự tổn thất của một số chất dễ bay hơi (nhƣ ethanol…) dẫn đến mực chất lỏng trong thùng giảm.  Sự trích ly các chất trong gỗ sồi: đƣờng, acid amin, khoáng, polyphenol  Các biến đổi hóa học: tổng hợp Este, poly hóa và ngƣng tụ polyphenol.  Lên men malolactic: cho vị dịu hơn ( do sự có mặt của vi khuẩn lactic: bị nhiễm hoặc ta có thể thêm vào) - Thông số công nghệ: nhiệt độ 12-18oC Thời gian: 4-5 năm - Phƣơng pháp thực hiện: thùng gỗ sồi Figure 15: Thùng gỗ sồi 11) Lọc trong và ổn định sản phẩm: Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 25 - Mục đích: tách cặn lắng trong quá trình ủ. - Phƣơng pháp thực hiện:  Màng lọc, kết hợp sử dụng bột trợ lọc.  Thiết bị: hoạt động liên tục hoặc gián đoạn (lọc dĩa, nến…) 12) Phối chế: - Mục đích: hiệu chỉnh các chỉ tiêu chất lƣợng sản phẩm và đồng nhất lô hàng - Phƣơng pháp thực hiện: tùy thuộc mức chất lƣợng của mỗi loạ i sản phẩm rƣợu calvados cần thỏa mãn, ngƣời ta sẽ quyết định công thức phối chế ( bổ sung chất màu, dung dịch rƣợu, sirô cồn, nƣớc mềm hoặc nƣớc thơm). 13) Đóng chai: - Mục đích: bảo quản, hoàn thiện sản phẩm. Phần 5: SẢN PHẨM Chỉ tiêu chất lƣợng sản phẩm:  Chỉ tiêu hóa học:  Hàm lƣợng cồn ở 20oC (%v/v): theo tiêu chuẩn của nhà sản xuất.  Hàm lƣợng acetaldehyde trong 1l ethanol 1000: ≤ 50 mg.  Hàm lƣợng este, tính bằng miligam este etylaxetat trong1 l rƣợu 1000, không lớn hơn 200 mg.  Hàm lƣợng methanol trong 1l ethanol 1000: ≤ 0.1% (v/v).  Hàm lƣợng rƣợu bậc cao tính theo tỷ lệ hỗn hợp izopentanol và izobutanol, hỗn hợp 3:1, tính bằng miligam trong 1 l etanol 1000 : tùy thuộc vào nhà sản xuất.  Hàm lƣợng furfurol, mg/l: vết  Giới hạn nồng độ kim loại tối đa:  Asen (As): max 0.2 mg/l.  Chì (Pb): max 0.2 mg/l.  Thủy ngân (Hg): max 0.05 mg/l.  Cadimi (Cd): max 1 mg/l.  Đồng (Cu): max 5 mg/l.  Kẽm (Zn): max 2 mg/l.  So sánh sự khác nhau giữa các dòng Brandy ở Anh, Pháp và Tây Ban Nha: Bảng 5: Sự khác nhau giữa các dòng Brandy ở Anh, Pháp, Tây Ban Nha ANH PHÁP TÂY BAN NHA Các chủng vi sinh Kloeckera apiculata, Saccharomyces cerevisiae and Saccharomyces cerevisiae, Hanseniaspora valbyensis Saccharomyces cerevisiae and Kloeckera apiculata Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 26 Saccharomycodes ludwigii and Metchnikowia pucherrima Nhiệt độ lên men 20-25°C Thấp hơn 15-20°C Thời gian lên men 1- 4 tuần 1 – 3 tháng Nhiệt độ bảo quản 15oC Dƣới 10 – 15°C 22°C Malo-Lactic fermentation Diễn ra sau quá trình lên men cồn Diễn ra sau quá trình lên men cồn Diễn ra cùng lúc với quá trình lên men cồn Thông tin cơ bản về chất lượng: 1. * Fine/tinh khiết * Three Apples/3 quả táo * Three Stars/3 sao * Original/đặc hiệu: Có nghĩa là rƣợu Calvados có ít nhất 2 năm ủ trong thùng gỗ sồi. Thƣờng thì rƣợu màu vàng nhạt, có hƣơng táo rõ ràng và có thể dùng để nấu nƣớng rất thơm, pha cocktail, hoặc uống lạnh với đá nhƣ rƣợu khai vị. 2. *Reserves *Vieux *Young Domfrontais :Rƣợu Calvados đã đƣợc ủ ít nhất 3 năm trong thùng gỗ sồi, mầu ngả hổ phách với hƣơng thơm trái táo mát dịu. Có thể dùng nhƣ rƣợu khai vị, pha cocktail, hoặc rƣợu uống sau khi ăn. Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 27 3. VO*VSOP*Old Reserve :Rƣợu Calvados đã đƣợc ủ ít nhất 4 năm trong thùng gỗ sồi và mầu vàng hổ phách sẫm. Hƣơng vị đặc trƣng của trái táo, pha quện với hƣơng vị của hạnh nhân và sô cô la. Để uống sau khi ăn rất tuyệt. 4. * XO * Napoleon * Hors d' age * Age Inconnu * Extra and First Rate Rƣợu Calvados đã đƣợc ủ ít nhất 6 năm trong thùng gỗ sồi hoặc có thể tới hơn 60 năm trong thùng gỗ sồi. Mầu vàng sậm hoặc nâu cam, hồng ngọc thẫm hoặc mầu nâu gụ. Rƣợu rất êm dịu, hƣơng thơm ý nhị kết hợp giữa mùi thơm của gỗ sồi và hƣơng thơm của trái táo chin. Rƣợu chỉ dùng trong những dịp hết sức đặc biệt. Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 28 Phần 6: THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ I. BỔ SUNG ENZYME: - Táo cũng giống nhƣ nhiều loại quả khác có rất nhiều pectin đặc biệt là phía trong lõi. Pectin nói chung là một chuỗi mạch thẳng của D - Galacturonic axit với alpha 1, 4 glycoside liên kết rải rác với L – Rhamnose. Nó đƣợc tìm thấy trong thành của tế bào thực vật cùng với hemicellulose. Figure 16: Pectin - Pectinase đƣợc tạo thành trong quá trình chín tự nhiên của một số loại quả cùng với cellulase. Chúng góp phần làm mềm vỏ quả khi chín. Việc bổ sung pectinases vào dịch quả có rất nhiều lợi ích, đặc biệt đối với táo là một loại quả có kết cấu mềm. Ngày nay, pectinases đƣợc sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp nƣớc ép trái cây nhằm rút trích và làm trong nƣớc trái cây hiệu quả hơn, rút ngắn quá trình lọc sau này. - Trong thực tế, các sàn phẩm enzyme pectinase công nghiệp là hỗn hợp của nhiều enzyme khác nhau, nhƣ kết hợp giữa pectinase với cellulase. Trong một số trƣờng hợp khác có thể chỉ tồn tại duy nhất một loại enzyme, đặc biệt trong trƣờng hợp enzyme đƣợc sản xuất nhờ phƣơng pháp biến đổi gien hay có độ tinh sạch cao. - Enzyme trong nhóm pectinase còn bao gồm polygalacturonases, pectin methyl esterase và pectin lyases. Những loại enzyme này làm giảm một cách nhanh chóng độ nhớt và độ dính của bột táo nhão. Hoạt động của hỗn hợp enzyme bao gồm cellulase và hemicellulase có thể phá vỡ thành tế bào và làm tăng hiệu suất sản xuất sản phẩm nƣớc quả nói chung lên 5 – 10%. Tuy nhiên kèm theo đó còn có sự tăng lên của cellobiose (phân tử nhỏ). Khi hỗn hợp enzyme này đƣợc sử dụng nên dùng với lƣợng ít nhất có thể và trong khoảng thời gian ngắn nhất nhằm làm giảm đến mức tối thiểu lƣợng cellobiose sinh ra. - Bổ sung enzyme:  Sau khi đƣợc nghiền sơ bộ, táo đƣợc để chờ 20-30 phút để các enzyme kìm hãm bị oxy hóa hết.  Bột táo đƣợc đun nóng tới 300C trƣớc khi bổ sung pectinase. Thông thƣờng cứ 130ml enzyme đƣợc thêm vào trên mỗi tấn táo. Báo cáo CN Lên men Rƣợu Calvados 29  Bột táo đƣợc xử lý enzyme trong thởi