Chương 1 : SAN XUẤT RƯỢU VANG DUA BANG PHUƠNG PHÁP LÊN MEN. 1: VAN Tất cả các loại quả có chứa đường, protein, vitamin, muỗi khoáng và không chứa nhiều chất độc hại cho nắm men đều có thé dùng để sản xuất rượu vang. vì nguyên liệu có ảnh hưởng quyết định đến chất lượng sản phẩm nên nguyên liệucăngcó ham lượng đường cao, có axit, chất thơm, dich quả cần có hương vị và màu sắc hấp dẫn - Nho là nguyên liệu dùng để sản xuất rượu vang, rượu vang nho được xem là nỗi tiếng nhất thé giới từ trước tới nay. - Tuy nhiên, do nhu câu tiêu dùng của dân chúng ngày càng tăng nên bên cạnh nho người ta oe dùng các loại quả khác như: dao, man, dứa, xoai.dé sản xuất rượu vang.
Ja: Thành phan dinh dưỡng của một số loại Dứa Ananas comosus Nho Vitis viniera Xoai mangifera India Táo Ziziphus jujuba Vai Letchisinensis Mang cầu xiém Aunoma mun cata - Trong cột vitamin chí tinh các loại vitamin B (nhất là R1, B2, là các loại, cân cho quả trình lên men và được kí hiệu như trong bảng có nghĩa là +++ nhiều, + ít nhất). - Trong cột thành phần axit, đó là axit malic (vì khi xác định chỉ xác định axit malic). - Từ bang số liệu trên ta thấy đứa là nguyên liệu khá tốt để đáp ứng nhu cầu sản xuất rượu vang. Giới thiệu về dứa: - Dita có tên khoa học là Ananas Comonus thuộc ho Bromeliace (cây một lá mam), là cây ăn quả nhiệt đới có nguồn gốc tử vùng nhiệt đới châu Mỹ - Braxin hay Paragoay, do đó thích hợp nhiệt độ cao và độ am cao.
Dứa là loại cây không kén đất vì chúng có thé sinh trưởng trên các vùng g6 đôi, dốc (20 độ trở xuống), nghèo dinh dưỡng như đắt SƯTH: VŨ ĐỘ Trang1 LUẬN VAN TOT NGHIỆP GVHD : Th.S HUYNH THỊ CÚC phen ở Đồng băng sông Cửu Long, đất đá vôi, đất vàng đỏ ở các tỉnh miễn Bắc. Sau | - 2 nam dứa trông có thé cho năng,suất 10 — 12 tắn/ha, thậm chí là 30— 35 tắn/ha. - Dứa là nguyên liệu tốt để chế biến rượu vang quả vi đây là cây ăn quả có sản lượng cao và cho quả quanh năm. Ngoài ra, trong đứa thì hàm lượng nước cao, nước quả có độ đường cao (8 — 18,5%), ham lượng các chất axit hữu cơ cao, pH thấp, với thành phan axit amin va muỗi khoáng cũng khá phong phú.
Ngoài ra, trong dứa còn có men bromelin có tác dụng giúp cơ thé chúng ta tiêu hóa tốt. Phân loại : - Hiện nay các vùng trồng dứa trên thế giới kể cả nước ta người ta chia các giống đứa trông trọt thành 4 nhóm : ¢ Nhóm cayene (South cayene sarawak): quả to hình trụ, mắt to, hố mắt cạn, vỏ mỏng, khi chin có màu vàng cam, ruột vàng nhạt, mém nhiều nước, vị ngọt hơi chua, trọng lượng quả từ 1,8 đến 2,2 kg. ¢ Nhóm Queen (Victoria, Alexandan mac Gregor nasal): Quả nhỏ hình qua lẻ, xẻ mắt nhỏ, hỗ mắt sâu, vỏ hơi dày, chín mau vàng tươi, ruột hơi đậm, rất ngọt và thơm ngon, ít nước, ăn dòn, trung bình nặng khoảng 0,8 đến 1,3 kg, nhóm nảy có phẩm chất cao nhất. e Nhóm Spanish (Red Spanish) : qua nhỏ hình trụ, mắt to, hỗ mắt sâu, vỏ dày chin mau vàng cam.
e Nhóm Abacaxi (thơm 3 nếp, thơm cam): qua khá to hình quả lê, mắt nhỏ, hé mắt sâu, vỏ mỏng, khi chín vỏ còn màu xanh ruột trắng, vị nhạt, hơi chua, trái có hạt, trung bình nặng từ 1,2 đến 1,4 kg. củ H Bảng 1,2a : Thành phân dinh dưỡng của dứa. SVTH : VU ĐỘ Trang 2 LUẬN VAN TOT NGHIỆP GVHD: Th.S HUYNH THỊ CÚC Dứa hoa Phú Thọ Dita hoa Tuyên Quang Dứa độc Binh Phủ Qui Dứa độc bình câu 2 Dừa tũ Hà Tĩnh 3. VANG : - Nước là nguyên liệu khó không chế các chỉ tiêu chất lượng.
Các muỗi khoáng trong nước sẻ tham gia phản ứng với muối photphat, các axit hữu cơ của dịch đường, làm thay đổi độ axit, độ pH ngoài ý muốn. Các anion NO;', NO» ở nồng độ > 0.02% có thể ức chế hoạt động của nắm men. Nước dùng cho lên men phải đạt yêu cầu tối thiểu là dùng để uống được. Độ cứng nên nằm trong giới hạn từ trung bình đến rat mềm, không được sy có cúc khí gây mùi như: Ch, H;S.
+ Ảnh hưởng của các ion tron nước đến quá trình lên men. Ảnh hưởng độ cứng, làml6 pH dịch đường, giúp ting hàm lượng nitơ dang & xẻ rin của pm men sau Kh én. men xong qua nông độ cho phép có thé gâvị y Ảnh hưởng không lớn do ¢ Bị phân ly ở nhiệt độ cao, ing pH. bat lợi i trì men.
lênnh ~ Chất lượng nước dùng cho lên men cân đạt các yêu cá © Nước trong suốt, không màu, không mùi vị lạ. ¢ Gần như vô khuẩn, không chứa những vi sinh vật gây bệnh. ¢ Dộ cứng nằm trong giới hạn: 0 - 12 ppm. e Hàm lượng mudi, kim loại nằm trong giới hạn cho phép.
SƯTH : VU DO Trang3 LUẬN VAN TOT NGHIỆP GVHD : Th.S HUYNH THỊ CÚC DUONG TRONG SAN XUẤT RƯỢU VANG : Nước quả trích ra thường không đủ độ đường để lên men. Đường saccarose được bo sung vào nước quả nhằm nâng độ cồn sau lên men, tận dụng khả năng lên men của nắm men ở nông độ thích hợp. Tên thương mại gọi là đường kinh. Công thức phân tử : €C;;H;;O,i, 5.
NAM MEN TRONG SAN XUẤT RƯỢU VANG : Các loại nắm men thường dùng trong sản xuất rượu vang: e Saccharomyces vini : trước đây còn được gọi là Saccharomyces ellipsoides, S.vini Meyer hay S. Đây là loài nam men phé bién nhật chiếm 80% trong tổng số Saccharomyces có trong nước quả lên men, có khả năng khử đường sacarose thành đường fructose và glucose, tạo lượng rượu có thể tới 18 - 19% thé tích. Ở giai đoạn cuối, chúng lại kết lăng nhanh và làm trong dung dịch rượu rất nhanh. làm cho sản phẩm có hương vị thơm ngon đặc trưng.
e Sacharomyces cerevisiae: Còn được gọi là S.cerevisiae var ellipsoides. Có khả năng tạo cồn mạnh va chịu độ cồn cao hơn nhiều so với S. Sản phẩm có độ côn đạt 18- 20% thẻ tích với hương vị đặc trưng nên thường được dùng trong sản xuất vang có độ côn cao. e Sacharomyces oviformis: có khả năng chịu được đường cao, rượu cao, lên men kiệt đường vả tạo thành rượu 18% cồn.
San phẩm có hương vị khá tốt nên thường được dùng đẻ sản xuất vang khô. CÔNG NGHỆ SAN XUẤT RƯỢU VANG;: 6.1, Một số nghiên cứu đầu tiên: - Lý thuyết về sự lén men đã được nhiều nhà sinh học nghiên cứu từ lâu. Vào the kỷ 18, Black cho rằng sản phẩm của sự lên men rượu etylic từ đường chỉ là C;H;OH, CO). - Nam 1769, Lavoisier phân tích sản phẩm lên men rượu va nhận thấy khi lên men đường không chỉ biển thành rượu mà còn tạo ra axit axetic nữa.
Theo ông, 95,9 phan đường sẽ cho 57,7% C;H,OH; 33,3% CO); 2,5% axit axetic. - Năm 1810, Gay ~ Lussac đã nghiên cứu tỉ mi hơn về khám phá của Lavoisier. Ông cho rằng cứ 45 phan glucose thì tạo thảnh 23 phan rượu etylic vả 22 phần CO). Dựa trên căn bản đó, ông đã đưa ra tama trình sau : - Năm 1857, Louis Pasteur.
tiép tục nghiền cứu va thấy rằng, cử 100 phan saccarose thi chuyển sang được 105,4 phần đường nghịch đảo vả sau khi lên men sẽ cho 51,1 phần rượu; 49,4 phan CO; 3,2 phần glyxerin; 0,7 phan axit succinic và một phần SVTH: VŨ DO Trang4 LUẬN VAN TOT NGHIỆP GVHD : Th.S HUỲNH THỊ CÚC các sản phẩm khác. Từ đó ông suy ra, cứ 45 phần khối lượng glucose khi lên men sẽ cho 21,8 phan rượu chứ không phải 23 phân như Gay - Lussac đã tính. Tuy nhiên, phương trình Gay — Lussac đưa ra vẫn đúng và được dùng lâm cơ sở dé tính hiệu suất lên men và hiệu suất thu hoi rượu theo ly thuyết. - Pasteur cho ring, sự lên men chỉ xảy ra khi có mặt của vi sinh vật.
Nếu ngăn không cho vi sinh vật tiếp xúc với dịch đường thì hiện tượng lên men sẽ không xảy ra. Ong kết luận rằng "sự lên men rượu là một quá trinh sinh học có liên hệ mật thiết tới hoạt động của tế bảo nam men”. - Vào khoảng năm 1871 - 1872, Manaxeni đem nghiên tế bào nắm men với cát thạch anh rồi mới cho vào dịch đường thì hiện tượng lên men vẫn xảy ra. Dén năm 1897, Buchuer đem nghiền nát tế bào nắm men rồi chiết lấy dịch trong không chứa xác men, tiếp đó dùng dịch này cho vào dịch đường, ông thấy rằng dịch chiết này vẫn có khả năng bien đường thành rượu và khí cacbonic.
Từ đó, người ta gọi chất chứa trong dịch các tê bảo men là zymase. Đây chính là tập hợp của nhiều enzym cùng tham gia chuyển hóa đường thành rượu và CO), - Sau đỏ nhiều nha khoa học đã đi sâu nghiên cứu vẻ qua trình lên men rượu, vi sinh vật trong quá trình lên men va các yếu tố kĩ thuật khác trong sản xuất rượu vang. Sơ lược về quá trình lên men : - Quá trình lên men rượu là một quá trình phức tạp. Đầu tiên, đường thẩm thấu vào trong tế bào nắm men, ở đó đường chuyển hóa qua hàng loạt sản phẩm trung gian, thâm thấu và cuối cùng tạo thành sản phẩm axit pyruvic.
Axit pyruvic dưới tác dụng của enzym Pyruvat decarboxylase tạo thành axetandehyt. Sau đó, axetandehyt bị khử thành côn etylic do enzym ancol dehydrogenase xúc tác, phương trình tổng quát như sau : enzym piruvat decarboxilase CH, - C - COOH CH,CHO * co, O axctandchyt axit pyruvic CH,CHO * NAD-H' * Ht —> CH,CH,OH * NAD ctanol - Qua trình lên men xay ra qua 3 giai đoạn chính : © Giai đoạn 1 : bắt đẩu lên men. Nắm men tăng trưởng va phát triển mạnh ở thời ki nay. Do anh hưởng tir qua trình hô hap yếm khí của nam men, CO; sinh ra có xu hướng nổi lên bẻ mặt và đấy bã lên theo.
Các phan tử rắn không tan bắt đầu tập trung lên bẻ mặt dịch lên men sau 18 - 24h. e - Giai đoạn 2 : /én men mạnh. Biểu thị ở sự thoát CO; nhanh và mạnh, tạo nhiều bọt. Đây là thời kì hoạt động trao đổi chất của nằm men mạnh mẽ nhất.
Lượng sản phẩm lên men tăng dần đến nồng độ nảo đó thì cản trở quá trình lên men. Kết thúc giai đoạn nay, tốc độ lên men giảm dan, chuyên sang giai đoạn lên men thầm lặng. Giai đoạn này kéo dài từ 5 — 15 ngày, kèm theo sự tỏa nhiệt. e — Giai đoạn 3: in men yếu.