MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
Phần 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2
1.1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ RƯỢU VANG 2
1.1.1. Khái niệm và phân loại rượu vang: 2
1.1.2. Công dụng của rượu vang: 3
1.2. NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT RƯỢU VANG 4
1.2.1. Một số nguyên liệu thường sử dụng: 4
1.2.2. Nâng cao chất lượng nguyên liệu 6
1.2.2.1. chọn giống 6
1.2.2.2. Lợi dụng điều kiện tự nhiên 11
1.2.2.3. Tác động kỹ thuật 11
1.2.2.4. Dùng biện pháp lý hóa 13
1.2.3. Thành phần các loại quả: 15
1.2.3.1. Nước: 15
1.2.3.2. Các acid hữu cơ: 15
1.2.3.3.Gluxit: 16
1.2.3.4. Polyphenol: 16
1.2.3.5. Các chất có chứa nitơ: 16
1.2.3.6. Chất thơm: 17
1.2.3.7. Chất sắc tố: 17
1.2.3.8. Vitamin: 17
1.3. LÊN MEN RƯỢU VANG 17
1.3.1. Vi sinh vật trong sản xuất rượu vang - Bệnh vang: 17
1.3.1.1. Các chủng nấm men sử dụng trong sản xuất rượu vang: 17
1.3.1.2. Nấm mốc: 19
1.3.1.3. Vi khuẩn: 19
1.3.1.4. Bệnh vang: 19
1.3.2. Diễn biến của quá trình lên men: 20
1.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men rượu vang: 21
1.3.3.1. Ảnh hưởng của hàm lượng men giống: 21
1.3.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ: 21
1.3.3.3. Ảnh hưởng của ánh sáng: 21
1.3.3.4. Ảnh hưởng của axit hữu cơ: 22
1.3.3.5. Ảnh hưởng của độ cồn: 22
1.3.3.6. Ảnh hưởng của nồng độ đường và áp suất thẩm thấu: 22
1.3.3.7. Ảnh hưởng của hàm lượng oxi: 22
1.3.3.8. Ảnh hưởng của các yếu tố khác: 23
PHẦN 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
2.1. ĐỐI TƯỢNG: 25
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: 26
PHẦN 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 27
3.1 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ: 27
3.2 CHẾ BIẾN NGUYÊN LIỆU 28
3.3. QUY TRÌNH LÊN MEN RƯỢU VANG 30
3.3.1. Giai đoạn chuẩn bị dịch lên men 30
3.3.2. Giai đoạn len men chính 30
3.3.3. Giai đoạn lên men phụ và ổn định sản xuất 31
3.4. THÀNH PHẦN VÀ GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA RƯỢU VANG. 32
3.5.CÁC SẢN PHẨM RƯỢU VANG 34
3.6. CÁC THIẾT BỊ ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT RƯỢU VANG 36
3.6.1 Dây chuyền chiết chai rượu vang nút gỗ 36
3.6.6.1. Giới thiệu chung 36
3.6.6.2. Danh mục các máy chính trong dây chuyền: 37
3.6.2. Thiết bị lọc IUF 39
3.6.3. Thiết bị lam lạnh siêu tốc 39
3.6.4. Máy lọc rượu dạng tổ ong 40
3.6.5. Máy chưng cất rượu 41
3.6.7. Máy rửa chiếc đóng nắp chai rượu 5000 chai/h 41
KẾT LUẬN 43
48 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 11948 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Sản xuất rượu vang nho, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
m đường. Vùng giữa nước Pháp một vài vùng cộng hòa liên bang Đức: năm bình thường được thêm tối đa 45 gam/lít, năm bất thường 63 gam/lít. Vùng Lucxambua vùng Bađơ cộng hòa liên bang Đức: năm bình thường được thêm tối đa 63 gam/lít, năm bất thường 81 gam/lít.
Ở Balan, Liên xô khí hậu lạnh, quả ít đường, người ta có thể thêm 150- 300 gam/lít đường sacaro. Men không thể chuyển hết những lượng đường cao như vậy thành cồn, và rượu còn đường gọi là rượu ngọt .
Trong điều kiệt Việt Nam quả chóng chín, thời gian quang hợp không dài, lại mưa nhiều, lượng đường trong một số quả không đủ, do đó phải thêm đường; liều lượng, thời gian sẽ nói cụ thể ở chương 4.
Điều chỉnh độ chua: axit hữư cơ cũng là một thành phần quan trọng của nước quả; vì vậy trước khi lên men, đồng thời với đường, cần biết rõ thành phần và hàm lượng axit trong nước quả. Hàm lượng axit ảnh hưỡng đến độ pH tức độ chua hiện tại, tác động trực tiếp đến hoạt động của vi sinh vật- thí dụ các loại khuẩn hại làm hỏng rượu hoạt động mạnh ở pH lớn hơn 3,5 nhưng yếu ở pH thấp hơn 3,5. Men rượu Saccharomyces thì ở pH 3,5- 4 hay hơn một chút sinh hoạt rất thuận lợi, nhưng ở pH 3- 3,5 sinh hoạt vẫn bình thường. Giữ pH trong giới hạn 3- 3,5 (môi trường chua) là để ức chế hoạt động của khuẩn hại, không phải vì pH 3- 3,5 thuận lợi hơn cho men Saccharomyces, trợ thủ đắc lực của người chế rượu.
Trong quá trình chín, lượng axit giảm dần, được tăng lên và có thể dựa theo tỉ lệ đường / axit mà xác định độ chín và thời gian thu hoạch; ngược lại, về mặt kĩ thuật, có thể dựa theo độ chín bên ngoài( như màu sắc quả) để có một độ chua thích hợp trong nước quả.
Trong quả có nhiều loại axit và mỗi loại diễn biến một khác trong quá trình chín; thí dụ trong quả nho, axit malic nhiều nhất khi quả ương và giảm dần khi nho chín kỹ; axit taric thì ít trong giai đoạn ương và tối đa ở giai đoạn chín. Phân tích các axit hữu cơ trong quả khó hơn phân tích axit vô cơ, và hiện giờ chưa biết chính xác trong quả nhiệt đới có những axit nào, nhưng chắc chắn có mặt các axit xitric, malic, oxalic, tatric... và độ pH ở các loại quả chua trung bình như dứa, cam, dâu, vải, soài ở trong giới hạn 2,8 - 3,8.
Có thể điều chỉnh độ chua. Nếu pH cao (độ chua thấp) người ta cho thêm một axit không độc hại; thí dụ trong khối thị trường chung Châu Âu cho thêm 1,5 - 2,5 gam axit tatric/lít hay 1gam/lít axit xitric, nhưng axit xitric dễ bị phân hủy, sản sinh ra axit bay hơi, giảm chất lượng rượu. Nếu pH thấp (độ chua cao) có thể trung hòa axit bằng Kali tactrat trung tính hoặc canxi cacbonnat. Giảm axit tính ra axit sunfuric 1 g/l thì cần 1 g/l canxi cacbonnat hoặc 2 g/l kali tatrat trung tính.
Một biện pháp đơn giản để điều chỉnh độ chua là trộn với những quả chín (độ chua thấp) một tỉ lệ nhất định quả xanh (độ chua cao).
Điều chỉnh các chỉ tiêu khác: Khi nước quả nhiều protein, có thể cho thêm một lượng nhỏ tanin để kết bông protein, rượu sau này ổn định hơn. Để dễ lên men, cũng có thể cho thêm một số muối amôn, vitamin, sẽ nói rõ ở chương 4. Trộn các loại nước quả với nhau rồi cho lên men hổn hợp, cũng là một biện pháp cải thiện chất lượng vì thành phần mỗi loại quả một khác và lên men khó thường chỉ do thiếu một lượng rất nhỏ các chất vitamin, chất kích thích và khi trộn nước quả, nhiều bù ít, thành phần hổn hợp cân đối hơn.
Cũng nên nhắc là nếu thời tiết bình thường, đất không nghèo kiệt, chăm sóc chu đáo thì trong đa số các loại nước quả có đủ các chất cần thiết cho nhu cầu hoạt động của " con men "; điều chỉnh thành phần, nếu không thích đáng, có khi hại nhiều hơn lợi.
1.2.3. Thành phần các loại quả:
Thành phần hoá học của quả có ảnh hưởng lớn đến chất lượng rượu vang. Đặc tính sinh lí của giống, điều kiện khí hậu, đất đai và kĩ thuật canh tác cũng ảnh hưởng đến rượu vang vì chúng qui định tỉ lệ và thành phần các chất có mặt trong quả.
Trong sản xuất vang có hai thành phần cần phải điều chỉnh là độ đường và độ chua.
1.2.3.1. Nước:
Trong quả hàm lượng nước rất cao, trung bình 8090%, có khi đến 9397%. Nước chủ yếu ở dạng tự do, trong đó có chứa các chất hoà tan, chỉ một phần nhỏ (không quá 5%) là ở dạng liên kết ở trong các hệ keo của tế bào . [3]
1.2.3.2. Các acid hữu cơ:
Trong quả phổ biến nhất là axit malic và axit xitric, ở một số loại quả còn chứa axit tatric và một lượng nhỏ các axit khác như benzoic, xalixylic....
Axit malic có vị chua gắt hoà tan tốt trong nước, sử dụng rộng rải trong ngành nước quả giải khát. Ngoài họ citrus, axit malic còn có nhiều trong chuối, mơ, mận, táo.... Axit tatric là axit chủ yếu của nho (0,31,7%), trong các loại quả khác axit tatric không có hoặc có rất ít. Axit xitric có nhiều trong các loại quả với hàm lượng khá cao. Trong họ citrus hầu như chỉ có axit xitric. Trong dứa axit xitric chiếm 60% độ axit chung. Axit benzoic có trong các loại quả như quýt và lê đỏ. Nếu trong nước quả có nhiều axit benzoic sẽ gây khó khăn cho việc lên men . [4]
1.2.3.3.Gluxit:
Gluxit trong nước quả chủ yếu là D-glucoza, D-fructoza, và sacaroza chúng ở trạng thái tự do. Glucoza còn ở dạng liên kết trong phân tử của sacaroza, tinh bột, xenluloza, hemixenluloza và glucozit. Fructoza còn có trong thành phần của sacaroza và polisacarit inulin.
Sacaroza dưới tác dụng của axit vô cơ hoặc enzim invectaza sẽ bị phân huỷ thành D-glucoza và D-fructoza với lượng bằng nhau gọi là đường khử.
1.2.3.4. Polyphenol:
Polyphenol hoặc chất tanin chứa chủ yếu trong vỏ quả, hạt quả và trong quả xanh. Nói chung các chất tanin tan được trong nước, trong rượu, trong axeton, tan ít trong este axetic. Trong dung dịch nước nó làm kết tủa protein. Do có khả năng kết tủa protein và các hệ keo tự nhiên khác, tanin có vai trò quan trọng trong việc làm trong dịch quả ép và rượu vang.
Trong quá trình tồn trữ trái cây, tanin bị oxi hoá đến quinon làm cho rượu có hương vị đậm hơn.
1.2.3.5. Các chất có chứa nitơ:
Các chất có chứa nitơ trong quả rất khác nhau như: các protein, axit amin, amit, axit nucleic, amoniac, và các muối của chúng, nitrat và glucozit có chứa nitơ và enzim. Trong quả nitơ protein chứa chủ yếu. Lượng các chất này trong quả không lớn lắm. Đối với các loại quả có nhiều hạt có khoảng 0,21,2%, còn các loại quả chứa ít hạt có khoảng 0,41,3% có loại lên đến 0,51,5%.
Nitơ amoniac, amit và các axit amin tuy ít nhưng đóng vai trò quan trọng hơn nitơ protein trong sản xuất rượu vang vì nấm men cần sử dụng dạng nitơ này để phát triển .[4]
Anbumin là một loại nitơ protein có ý nghĩa quan trọng trong chế biến rượu. trong nước anbumin bị đông lại. Trong rượu khi anbumin bị đông lại sẽ lôi cuốn theo các chất vẫn đục làm cho rượu trong.
1.2.3.6. Chất thơm:
Mỗi loại quả có mùi thơm đặc trưng cho quả đó, mùi thơm có là do các tinh dầu của hoa quả gây nên. Tỷ lệ dầu và thành phần các hợp chất trong dầu thay đổi tuỳ thuộc vào điều kiện khí hậu, đất đai. Tinh dầu rất dễ tác dụng với oxi của không khí, ánh sáng và nhiệt độ. Không nên để nước quả hay rượu tiếp xúc ra nhiều với không khí và ánh sáng mới giữ được mùi thơm cho rượu .[4]
1.2.3.7. Chất sắc tố:
Chất sắc tố chủ yếu có trong các tế bào vỏ thịt và nước quả nho, sim có màu đỏ, cam, quýt có màu vàng hoặc đỏ nhạt. Điều đó thể hiện ở mỗi loại quả đều mang những sắc tố khác nhau. Trong nước cam, quýt có-caroten. Ở một số loại quả có chứa clorofin có màu xanh. Ở một số cây quả khác có màu vàng là do có chứa xantofin, là sản phẩm oxi hoá của caroten.
1.2.3.8. Vitamin:
Trong các loại quả có nhiều loại vitamin nhưng chủ yếu là vitamin C, P, B1, B2, A....
1.3. LÊN MEN RƯỢU VANG
1.3.1. Vi sinh vật trong sản xuất rượu vang - Bệnh vang:
1.3.1.1. Các chủng nấm men sử dụng trong sản xuất rượu vang:
Trong sản xuất rượu vang nấm men để lên men thuộc giống Saccharomyces meyer. Meyer năm 1938 lần đầu tiên đã gộp các loài nấm men bia và nấm men rượu vang thành một giống.
Saccharomyces có bào tử trong nang thường 1 4 bào tử có khi tới 8. Tế bào của chúng có hình dạng khác nhau: hình tròn, ovan hoặc ellip, phần ít hơn có dạng ellip kéo dài. Ở điều kiện thích hợp, sinh sản bằng cách nẩy chồi, trong điều kiện không thuận lợi có thể sinh sản bằng bào tử. Sử dụng đường trong quá trình lên men, có trường hợp lên men ở dịch đường 30% và tạo được 18% cồn. Không đồng hoá được muối nitrat
*/ Saccharomyces vini:
Đây là tên hiện nay dùng phổ biến, trước đây nấm men có nhiều tên khác nhau như: Saccharomyces ellipsoideus, Saccharomyces meyer, theo Lodder là Saccharomyces cerevisiae Hansen. Nấm men Saccharomyces vini có khả năng kết
lắng rất nhanh, đa số các tế bào là hình ovan, kích thước của chúng vào khoảng (38)(512). Sinh sản theo cách nẩy chồi và rạp bào tử . [5]
*/ Saccharomyces cerevisiae:
Hình ảnh khuẩn lạc nấm men:
Hình : Khuẩn lạc chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae là loại nấm men hay được sử dụng để sản xuất rượu vang. Trước đây người ta thường gọi là S. crevisiae var ellipsoideus. Tế bào hình elip, kích thước tương tự saccharomyces vini. Khi lên men S. cerevisiae có thể tạo thành 1012% cồn theo thể tích.
*/ Saccharomyces uvarum:
Chúng có hình thái rất giống các loài nấm men có khả năng lên men cồn khác, nhưng khả năng tạo bào tử của chúng cao hơn rất nhiều các loài nấm men
khác (nhất là khi nuôi chúng trong môi trường thạch – malt). Trong quá trình lên men chúng có khả năng tạo được lượng cồn rất cao (có thể đạt được lượng cồn trong dịch lên men 12 13%)[5].
*/ Sacchrromyces oviformis:
Nấm men này có khả năng chịu được độ đường cao, cồn cao, lên men kiệt đường và có khả năng tạo tới 180 cồn. Hình thái của nấm men này giống Saccharomyces vini. Đặc điểm quan trọng của nấm men này là có khả năng lên men được rất nhiều loại đường khác nhau như: glucoza, manoza, sacaroza, maltoza và 1/3 rafinoza. Chúng không có khả năng lên men được galactoza[5].
*/ Saccharomyces chevalieri:
Nấm men saccharomyces chevalieri được tách từ nước nho lên men tự nhiên. Saccharomyces thuần chủng lên men nước nho có thể tạo được 160 cồn. Nó thường lẫn với saccharomyces vini.
1.3.1.2. Nấm mốc:
Phát triển ở quả, chất bã của sản xuất rượu vang, thùng chứa, thiết bị hoặc do bụi, không khí đưa đến như nấm mốc thuộc chi Rhizopus, Aspergillus....
1.3.1.3. Vi khuẩn:
Trong nước quả và nước rượu vang có thể phát triển những dạng vi khuẩn có tính ổn định lớn với rượu và axit hữu cơ.
Giai đoạn lên men malolactic được thực hiện bởi vi khuẩn lactic, gồm các loài Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc. Các axit hữu cơ có trong quả cũng như được tạo ra trong giai đoạn lên men rượu sẽ được chuyển hoá tiếp tục như axit malic sẽ được chuyển hoá thành CO2 và axit lactic, còn axit xitric được chuyển hóa thành dyaxetyl, axetoin, 2-3 butylenglicol là những chất tiền thân trong việc tạo hình thơm đặc trưng cho rượu vang, đồng thời quá trình này còn tạo ra axit axetic và axit lactic. Các arginin được chuyển thành ornitim.. [9,tr15].
1.3.1.4. Bệnh vang:
Mặc dù lượng cồn tạo ra và pH thấp (3) là không phù hợp cho sự sinh trưởng phần lớn các cơ thể nhưng vẫn có vi sinh vật tồn tại và hoạt động. Chúng có thể gây ra những biến đổi sâu sắc trong rượu vang, bệnh phá huỷ thành phần và làm đục. Phần lớn những quá trình làm hỏng nghiêm trọng xảy ra khi rượu vang tiếp xúc với không khí. Nấm men dạng màng và vi khuẩn axetic phát triển sử dụng
cồn và biến đổi thành axit axetic làm chua rượu vang. Các “bệnh vang” cũng có thể do các vi sinh vật lên men trong điều kiện thiếu không khí. Để bảo quản rượu vang người ta có thể dùng phương pháp thanh trùng pastơ, nhưng nó làm giảm chất lượng rượu vang, thường dùng phương pháp vi lọc hoặc phổ biến hiện nay là dùng hoá chất như: SO2 75120mg/l [14].
1.3.2. Diễn biến của quá trình lên men:
Qúa trình lên men diễn ra như sau:
Đường cùng với các chất dinh dưỡng khác của môi trường lên men, trước tiên được hấp thụ vào bề mặt tế bào nấm men, sau đó khuếch tán qua bề mặt bán thấm đó mà vào bên trong tế bào. Sự khuếch tán này tuân theo những định luật chung của sự thẫm thấu. Trong khi nước được vào ra tế bào một cách tự do thì đường và các chất dinh dưỡng khác chỉ được màng tế bào cho đi vào mà không cho quay ra. Vì vậy, đường được chuyển hoá qua một chuỗi phản ứng enzim để tạo thành sản phẩm cuối cùng của sự lên men là rượu etylic và CO2. Như vậy, thông qua các hoạt động sống của tế bào nấm men mà trong nguyên sinh chất của chúng liên tục xảy ra những phản ứng hoá rất phức tạp để rồi dẫn đến tổng hợp ra một chất này và phân huỷ một chất kia.
Rượu etylic và khí cacbonic được tạo thành liền thoát ra khỏi tế bào và khuếch tán vào môi trường xung quanh. Vì rượu hoà tan được với nước theo bất cứ tỷ lệ nào, nên nó có thể khuếch tán vào môi trường một cách nhanh chóng. Khí cacbonic cũng hoà tan được trong dịch thể, xong độ hoà tan của nó trong nước không lớn lắm. Độ hoà tan của khí cacbonic trong rượu lớn hơn trong nước 3 lần.
Do vậy mà trong môi trường lên men nhanh chóng bão hoà khí cacbonic. Liền đó, khí cacbonic được hấp thụ vào trên bề mặt của tế bào nấm men và những vật thể rắn khác của môi trường. Khí CO2 thoát khỏi dung dịch liền tạo thành các bọt và liên kết vững chắc với tế bào nầm men. Khi các bọt đạt đến độ lớn nào đó thì lực nâng của chúng vượt quá trọng lượng của tế bào, lúc này cả bọt và tế bào được nỗi lên trên bề mặt, bọt bị vỡ ra CO2 bay vào khí quyển còn tế bào nấm men bị chìm xuống. Như vậy, tế bào nấm men vốn dĩ không di động trở thành di động trong môi trường lên men, khiến cho sự trao đổi chất trong tế bào mạnh mẽ hơn và sự lên men cũng được tăng lên một cách tương ứng.[15,tr349]
Lên men rượu vang thường chia thành 2 giai đoạn:
*/Lên men chính: Lên men ở nhiệt độ từ 20300C thời gian khoảng 10 ngày hoặc dài hơn. Ở cuối giai đoạn lên men chính, dịch lên men trong dần, protein và pectin lắng xuống.
*/ Lên men phụ: Lên men ở nhiệt độ từ 15180C. Khi lắng cặn hoàn toàn, gạn lọc thu được vang có thể uống được, nhưng chưa ngon cần phải tàng trữ ở nhiệt độ 4100C để vang hoàn thiện hương vị đặc trưng. Thời gian tàng trữ để vài tháng, vài năm hoặc thậm chí tới hàng chục hoặc hàng trăm năm. [15]
1.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men rượu vang:
Ngoài chủng nấm men sử dụng, quá trình lên men còn chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác như nhiệt độ, độ cồn, hàm lượng O2....
1.3.3.1. Ảnh hưởng của hàm lượng men giống:
Tác nhân chính của quá trình lên men là nấm men, vì vậy hàm lượng men giống ảnh hưởng lớn tới quá trình lên men. Lượng men giống tăng thì quá trình lên men nhanh, nhưng đến mức nào đó thì sự tăng hàm lượng men giống không làm tăng quá trình lên men. Vì nó xảy ra quá trình cạnh tranh của nấm men trong việc sử dụng môi trường dinh dưỡng.
1.3.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ:
Nhiệt độ lên men ảnh hưởng đến đời sống của nấm men, đến quá trình lên men và chất lượng của sản phẩm. Nhiều công trình nghiên cứu về sản xuất rượu vang đã xác định khoảng nhiệt độ tối ưu cho nấm men vang là 25280C. ở nhiệt độ thấp h ơn, ví dụ 160C nấm men vang hoạt động chậm và yếu hơn. Có những nòi có thể lên men ở 4100C, song rất chậm và yếu, vì vậy lượng đường còn lại trong môi trường lên men khá lớn và đây chính là môi trường tốt cho vi sinh vật gây bệnh vang hoạt động. Nhiệt độ có thể tăng lên đến 360C mà nấm men vang vẫn hoạt động bình thường, song trên 360C thì men bắt đầu bị ức chế, đến 380C thì men bắt đầu không hoạt động và đến 400C thì bắt đầu bị chết dần[5].
1.3.3.3. Ảnh hưởng của ánh sáng:
Ánh sáng là yếu tố kìm hãm hoạt động của nấm men vang. Đặc biệt các tia cực tím có trong ánh sáng sẽ giết chết tế bào nấm men. Vì vậy quá trình lên men phụ thuộc thời tiết của từng mùa[5].
1.3.3.4. Ảnh hưởng của axit hữu cơ:
Theo nghiên cứu của M.A.Geraxinôp, nấm men vang có thể bảo vệ được hoạt tính (sống) ở 1020g/l axit tự do (axit tatric, axit malic, axit xitric). Chúng có thể hoạt động tốt trong môi trường có 810g/l axit[5].
Trong thực tế lên men những dịch quả chua thường được vang ngon. Đối với dịch quả thường có độ pH từ 2.83.8, khoảng pH này nấm men vẫn hoạt động được. Trong sản xuất vang người ta thường chuẩn bị môi trường nước quả có độ pH từ 3,03,5 là khoảng pH tối thích cho sự phát triển của nấm men[8].
1.3.3.5. Ảnh hưởng của độ cồn:
Sản phẩm chủ yếu của quá trình lên men kỵ khí là etanol, lượng etanol nhiều hay ít là do năng lực của nấm men. Etanol kìm hãm hoạt động sống của tế bào nấm men; mức độ kìm hãm khác nhau đối với các chủng, nòi nấm men khác nhau. Khả năng chịu cồn và lên men được trong môi trường có độ cồn hợp lí là một tiêu chuẩn cần có trong sản xuất của nấm men rượu vang.
1.3.3.6. Ảnh hưởng của nồng độ đường và áp suất thẩm thấu:
Lượng đường và các chất hoà tan khác trong môi trường tạo nên những áp suất thẫm thấu khác nhau, tạo chênh lệch áp suất giữa tế bào nấm men và môi trường nuôi cấy. Sự chênh lệch này làm cho các chất dinh dưỡng dễ hoà tan và thấm vào tế bào qua màng. Độ chênh lệch càng lớn thì sự tích tụ sinh khối nấm men càng lớn, nhưng chỉ tăng đế giá trị nhất định để cân bằng áp suất giữa tế bào và môi trường dinh dưỡng, đảm bảo hoạt động sống của tế bào. Áp suất môi trường quá cao gây khô cạn sinh lí, teo nguyên sinh chất tế bào, nồng độ đường cao quá thì tế bào không sinh sản, không lên men. Nồng độ thấp quá tế bào ngừng phát triển.
Trong nước quả thường có hàm lượng đường không đủ để lên men, do vậy người ta thường bổ sung thêm đường sacaroza. Đa số các loài nấm men thường hoạt động trong môi trường có hàm lượng đường dưới 20%. Có một số chủng loại hoạt động ở môi trường có nồng độ đường cao hơn. Khi nhân giống thường dùng môi trường có nồng độ đường thấp hơn 10% [5].
1.3.3.7. Ảnh hưởng của hàm lượng oxi:
Nấm men vang được coi là vi sinh vật hiếu khí tuỳ tiện. Trong điều kiện có nhiều oxi thì hoạt động sinh sản của nấm men mạnh mẽ hơn, vì vậy lượng sinh khối tăng lên nhanh và trở thành sản phẩm chủ yếu trong môi trường lên men. Ngược lại, trong điều kiện thiếu hoặc không có mặt của oxi, nấm men sẽ chuyển từ hoạt động hô hấp sang lên men kỵ khí, khi đó sản phẩm trong môi trường lên men là etanol sẽ trở thành chủ yếu.
Cả hai kiểu hô hấp điều có mối quan hệ chung với nguồn đường có trong môi trường. Qua thực tế sản xuất cho thấy: lượng đường tiêu hao cho kiểu hô hấp hiếu khí khoảng 1/5, tiêu hao cho hô hấp kỵ khí là 4/5 (thực chất là quá trình lên men để tạo etanol) [1].
1.3.3.8. Ảnh hưởng của các yếu tố khác:
Trong quá trình sống nấm men cũng như tất cả các cơ thể sống khác cần nitơ để xây dựng tế bào. Nitơ có trong tất cả các thành phần quan trọng của tế bào. Ngoài nitơ, các nguyên tố khoáng cũng rất cần thiết cho sự phát triển của nấm men. Các nguyên tố S, P đóng vai trò quan trọng trong trao đổi chất của tế bào nấm men; tham gia chủ yếu vào thành phần của hạt nhân, hạt nhiễm sắc thể, enzim....Các ion Ca2+,Mg2+ điều chỉnh sự phát triển của nấm men, các ion Fe3+, Mg2+ nằm trong thành phần của các enzim hoạt động.
Đa số trong nước quả các hợp chất nitơ cung cấp đủ cho nấm men. Tuy nhiên, có trường hợp vì điều kiện khí hậu, đất đai hoặc tuỳ từng loại quả không đủ nguồn nitơ cho nấm men sinh trưởng. Do đó phải bổ sung thêm nguồn nitơ. Trong trường hợp này, người ta thường bổ sung amoni sulfat (NH4)2SO4. Cũng có thể dùng men tự phân cho thêm vào môi trường. Nếu dịch quả quá chua dùng tatrat amoni kali hay amoni hydroxit trung hoà bớt axit.
Trong nước quả thường có đủ chất khoáng đối với nhu cầu của nấm men. Vì vậy không cần bổ sung thêm chất khoáng. Song, trong nghiên cứu cũng như trong nhân giống có thể thêm nguồn phospho kali ở dạng muối phosphat và magie ở dạng sulfat. Ngoài ra để chống oxi hoá dịch quả, người ta có thể thêm hoá chất vào nước quả sau khi épvà trước khi lên men. Chất dùng rộng rãi là SO2, là hoá chất được cho phép dùng trong sản xuất rượu vang ở hầu hết trên thế giới và có tác dụng về nhiều mặt: chống oxi hoá, làm giảm hoặc tiêu diệt nhiều loại vi khuẩn có hại trong đó có vi khuẩn lactic. Lượng SO2 thường dùng là 30120mg/l. SO2 có tác dụng làm tê liệt các enzim oxi hoá khử. Nếu dùng quá liều rượu vang sẽ có
mùi khó chịu và diệt một số vi sinh vật có ích . [5] Nguồn SO2 dùng phổ biến nhất trong sản xuất rượu vang là Natrisulfit Na2SO3.
PHẦN 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. ĐỐI TƯỢNG:
Trong các loại quả như nho, táo , dâu …thậm chí cả cóc, bưởi …đều có thể dùng làm nguyên liệu để chế biến lên men rượu vang. Tuy vậy, trong số đó có những loại quả có chất lượng nước quả thích hợp để lên men rượu vang, lý tưởng nhất là nho.
Nho là nguyên liệu thích hợp nhất vì
- Nho cho chất lương rượu tốt nhât , hương vị đậm đà , có vị ngọt. Nồng độ của cồn ethanol cân đối với vị chua, chát của acid và tannin.
- Thành phần nước quả thích hợp với quá trình lên men.
- Nho cho sản lượng nước quả cao trên diện tích thâm canh tốt ( 1 ha có thể đạt 2-3 vạn lít nước quả )[12].
- Có thể ức chế hoạt động của các vi sinh vật tạp nhiễm, rượu bảo quản được lâu.
Cây nho có tên khoa học là Vitis vinifera, thuộc họ Nho ( Ampelidaceae ). Nho là loài cây nhỏ đã được con người trồng từ thời tiền sử. Nho có thân leo trên thân mọc ra các nhánh sau một thời gian thì hóa gỗ, trên nhánh có lá và các vòm. Nho dùng vòi bám để leo trên giàn. Hiên nay có trên 7000 giống nho khác nhau, đang được trồng nhiều nước trên thế giới.Nho được nhân giống bằng hom, chiết ghép. Lá nho có phiến lá chia thùy , thường có 3 thùy. Lá có màu xanh đậm, khi còn non có màu xanh nhạt. Quả nho hình cầu hoặc van. Quả nho có màu sắc khi còn non có màu xanh, khi lớn và chín quả có màu xanh đỏ đậm tùy thuộc vào đặc điểm của giống.
Quả nho có chứa đường glucose ( đường nho ), saccharose, các acid hữu cơ các loại vitamin C, B1, B2 .Quả nho có thể sử dụng ở dạng tươi hoặc làm nguyên liệu chế biến rượu vang, nước quả nho, nho khô.
Nho được trồng nhiều nước trên thế giới. Diện tích trồng lên 10 triệu ha. Sản lượng hằng năm trên thế giới 60 triệu tấn quả. Năng suất bình quân của thế giới là 6 tấn quả/ha Những nơi thâm canh có thể đạt 8÷9 tấn quả/ha.
Nho thường phát triển ở nơi có khí hậu khô ráo và nhiều nắng. Tuy vậy nho cần được đủ nước để phát triển. Vì vậy nho cần được tưới nước đầy đủ, nhất là trong thời kỳ ra hoa và kết quả.
Ở Việt Nam, nho được trồng nhiều ở một số tỉnh miền Trung ( đặc biệt là ở Nha Hố_Ninh Thuận );một số tỉnh miền Đông Nam Bộ cũng có trồng nhưng không tập trung.
Các giống nho hiện nay đang trồng ở nước ta nhập nội từ Thailand, Pháp và một số nước khác. Trồng nho cần chú ý làm giàn cho cây leo, giàn có thể được cấu tạo dưới dạng hàng rào hoặc giàn phẳng đặt trên các cọc chống.
Trong điều kiện khí hậu ẩm của nước ta, yếu tố gây trở ngại lớn nhất cho người trồng nho ở nước ta cũng như các nước trên thế giới là sâu bệnh. Đặc biệt là những loại sâu nguy hiểm như mốc sương do nấm Plasmopara victicola. Phấn trắng do nấm Vnicinula necatorbam, thối rễ do nấm bornetina.Các bệnh đốm lá và một số loại bệnh khác. Nho trồng ở nước ta có khí hậu nhiệt đới còn bị một số loại nấm gây bệnh rỉ sắt mà ở các nước ôn đới hầu như không gặp. Các rỉ nấm thường gặp là kuehneola vitisyd, phatopsora vitisyd.
Ngoài ra nho còn bị một số sâu và động vật gây hại. Ốc sên ăn lá và chùm quả, bọ cánh cứng ăn mầm và lá. Vì vậy để nho đạt hiệu quả kinh tế cao yêu cầu quan tâm đến công tác phòng trừ sâu bệnh.
Khả năng thích nghi với điều kiện khí hậu thổ nhưỡng của cây nho rất cao. Nó có thể phù hợp với tất cả các loại đất. Nho trồng ở lưng chừng đồi sẽ cho các loại rượu vang có chất lượng cao. Ở Việt Nam chỉ có Ninh Thuận được đánh giá là vùng trồng nho tiềm năng dùng cho sản xuất vang.[6].
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
Đề tài này được tổng hợp trên sự nghiên cứu của các nhà đi trước.
Lọc
PHẦN 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ: Nho
Lựa chọn
Rửa sạch
Ép
Loại cuống và hạt
Dịch quả
Xử lý
Cấy men giống
Cấy men thương phẩm
Thanh trùng
Lắng lọc
Lên men
65-700C/10-30 phút
Lọc
Đóng chai, thanh phẩm
3.2. CHẾ BIẾN NGUYÊN LIỆU
Đây là khâu đầu tiên của quá trình có ảnh hưởng đến chất lượng dịch lên men sau này. Độ chín của quả có ảnh hưởng đến chất lượng dịch chiết xuất.Trong công nghệ sản xuất rượu vang yêu cầu các loại quả đạt độ chín chế biến, mềm nhưng không thối, có hương vị đặc trưng. Nếu dùng quả có độ chín sinh lý thì màng tế bào vẫn còn cứng, hàm lượng đường thấp, hàm lượng acid cao , thể tích chỉ đạt được 50-60%so với độ chín chế biến. Ở độ chín chế biến hàm lượng đường tăng , hàm lượng acid giảm phù hợp với yêu cầu trong công nghệ sản xuất rượu vang.[11]
Quả nho hái về không để dập nát khi vận chuyển cũng như lúc bảo quản.Các chùm nho được loại bỏ các quả thối và khô, sau đó đem rửa ( Rửa quả làm giảm tỉ lệ nhiễm bẩn và nhiễm khuẩn khi tiết dịch ) và để ráo. Cũng có trường hợp chỉ loại bỏ quả hư , xấu, không cần rửa , quả được đem sử dụng ép lấy nước ngay sau khi thu hoạch , lý do của việc làm trên là do người sản xuất muốn sử dụng ngay những tế bào nấm men trên vỏ quả làm men giống trong lên men sau này mà không cần cấy giống nấm men thuần khiết.
Bước xử lý tiếp theo sẽ khác nhau tùy theo quy mô sản xuất
*/Trong quy mô sản xuất nhỏ: quả đem giã dập bằng cối sành , cối đá hay cối gỗ. Không
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- anhthoa_7802.doc