Tải bản đầy đủ (.docx) (29 trang)

CÔNG NGHỆ LÊN MEN vins doux naturel

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.3 MB, 29 trang )

VINS DOUX NATURELS
MỤC LỤC
I.

Tổng quan.........................................................................................................................4
1.

Vins doux naturels...................................................................................................................... 4
1.1.

Lịch sử hình thành và phát triển..........................................................................4

1.2.

Phân loại.................................................................................................................4

2.

Nguyên liệu..................................................................................................................................... 4
2.1.

Nho..........................................................................................................................4

2.1.1.

Giống nho Muscat of Alexandria.......................................................................5

2.1.2.

Giống nho Muscat Blanc à petits grains............................................................6


2.1.3.

Thành phần hóa học...........................................................................................6

i.

Đường..........................................................................................................................7

ii.

Các hợp chất pectic.................................................................................................7

iii.

Acid hữu cơ..............................................................................................................7

iv.

Các hợp chất chứa nitơ............................................................................................8

v.

Enzyme.........................................................................................................................9

vi.

Các hợp chất phenolic.............................................................................................9

vii.


Vitamin.....................................................................................................................9

viii.

Các hợp chất hương.................................................................................................9

ix.

Các chất khoáng....................................................................................................10

2.2.

Brandy...................................................................................................................10

2.3.

Nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang..............................................10

2.3.1.

Saccharomyces cerevisiae.................................................................................10

2.3.2.

Saccharomyces oviformis..................................................................................10

2.4.

Chất ức chế vi sinh vật sulfure dioxide (SO2)....................................................11


2.5.

Nước......................................................................................................................12

2.6.

Các nguyên liệu phụ khác...................................................................................13

II. Quy trình công nghệ.......................................................................................................14
1.

Ép....................................................................................................................................................... 15

2.

Sulfite hóa lần 1......................................................................................................................... 16

3.

Lắng cặn........................................................................................................................................ 17

4.

Hidrate hóa chế phẩm giống nấm men.......................................................................19

5.

Lên men ethanol........................................................................................................................ 19

6.


Ly tâm.............................................................................................................................................. 21

GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 1


VINS DOUX NATURELS
7.

Bổ sung cồn................................................................................................................................. 21

8.

Sulfite hóa lần 2......................................................................................................................... 22

9.

Ủ rượu............................................................................................................................................ 22

10.

Xử lý dịch ủ bằng tác nhân hóa học...............................................................................23

11.

Ổn định và làm trong rượu vang...................................................................................... 24

11.1.


Chắt rượu..........................................................................................................24

11.2.

Lọc cặn...............................................................................................................24

11.3.

Xử lý bằng membrane vi lọc.............................................................................25

12.
III.

Rót sản phẩm.............................................................................................................................. 26
Sản phẩm vins doux naturels.....................................................................................27

1.

Sản phẩm...................................................................................................................................... 27

2.

Chỉ tiêu chất lượng vins doux naturels........................................................................27

IV.

2.1.

Chỉ tiêu cảm quan................................................................................................28


2.2.

Chỉ tiêu hóa học....................................................................................................28

2.3.

Giới hạn hàm lượng kim loại..............................................................................28

2.4.

Chỉ tiêu vi sinh......................................................................................................28

TÀI LIỆU THAM KHẢO..........................................................................................29

MỤC LỤC BẢNG
Bảng 1 : Chỉ tiêu chất lượng kali metabisulfite
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 2


VINS DOUX NATURELS
Bảng 2 : Chỉ tiêu chọn nước
Bảng 3 : Chỉ tiêu cảm quan
Bảng 4: Chỉ tiêu hóa học
Bảng 5: Chỉ tiêu kim loại
Bảng 6: Chỉ tiêu vi sinh
MỤC LỤC HÌNH
Hình 1 : Muscat of Alexandria

Hình 2 : Muscat de Frontignant6
Hình 3: Các thành phần cơ bản của trái nho (a) và chùm nho (b)
Hình 4: Thiết bị ép có khung thẳng đứng
Hình 5: Thiết bị sulfite hóa
Hình 6: Thiết bị lắng cặn
Hình 7: Thiết bị lên men
Hình 8: Thiết bị ly tâm
Hình 9: Thiết bị ủ rượu
Hình 10: Hệ thống lọc kín
Hình 11: Hệ thống phân riêng bằng membrane
Hình 12: Hệ thống chiết rót sản phẩm
Hình 13: Vin Doux Naturel A.O.C Rivesaltes Grenat
Hình 14: Muscat de Rivesaltes AOC Excellence

I.

Tổng quan

1. Vins doux naturels
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 3


VINS DOUX NATURELS
Vins doux naturels là rượu vang được bổ sung ethanol phổ biến ở Pháp. Những sản phẩm
này có thể được sản xuất từ giống nho trắng họăc nho đỏ. Quy trình sản xuất Vins doux
naturels từ nho trắng và nho đỏ có đặc điểm khác biệt nhau, rượu vang bổ sung ethanol có độ
cồn thường dao động trong khoảng 15 – 22% v/v. Nhìn chung, các sản phẩm vang có bổ sung
ethanol đều có vị ngọt do hàm lượng đường sót cao trừ một vài trường hợp ngoại lệ. Mùi và

vị của sản phẩm rượu vang bổ sung ethanol khá đa dạng và phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu
sử dụng và quy trình sản xuất. Trong phần tiếp theo nhóm sẽ giới thiệu về quy trình sản xuất
từ nguyên liệu giống nho trắng Muscat cụ thể tại nước Pháp.
1.1.

Lịch sử hình thành và phát triển

Năm 1285, bác sỹ người Pháp Arnau de Vilanova đã thêm rượu mạnh vào quá trình lên
men vang, sau đó quá trình này đã được vua Codifies sử dụng để sản xuất vang tạo tiền đề
cho sản xuất vins doux naturels sau này. Tuy nhiên đến thế kỷ XVII, chiến tranh và xung đột
xảy ra đã ảnh hưởng lớn đến diện tích cũng như sản lượng nho, sau hiệp ước của Pyrenees
việc trồng nho đã được phục hồi và phát triển đến ngày nay.
Năm 1782, Arago đã công nhận Roussillon là một sản phẩm rượu vang có chứa 15 – 17 o
cồn.
Năm 1898, PAMS đã sử dụng tên “ vins doux naturels” cho sản phẩm rượu vang có pha
chế thêm cồn.
Năm 1909, khu vực Banyuls đã thành lập nên sản phẩm rượu vang pha cồn đặc trưng cho
vùng này.
Năm 1914, luật pháp Bush đã quy định cụ thể các điều kiện cụ thể về sản phẩm rượu vang
pha chế cồn.
Năm 1936, các sản phẩm rượu vang pha chế cồn của Banyuls, Maury và Rivesaltes trở
thành nổi tiếng đến năm 1956 tạo nên sản phẩm AOC Muscat de Riversaltes.
1.2.

Phân loại

Sản phẩm rượu vang có bổ sung ethanol có thể được chia thành hai loại chính :
 Sản phẩm chỉ được bổ sung ethanol: trong đó ethanol phải là dịch cất tử rượu vang
hay cồn tinh luyện được phép dùng trong công nghiệp thực phẩm.
 Sản phẩm được bổ sung ethanol và dịch nho hoặc được bổ sung ethanol và mistelle,

trong đó mistelle là dịch nho được bổ sung ethanol; hàm lượng ethanol trong mistelle
là 18 – 22%.
Trong tất cả trường hợp, nồng độ đường trong dịch nho trước khi lên men phải có khả
năng sinh ra tối thiểu 12%v/v ethanol theo lý thuyết. Sản phẩm vang phải chứa ít nhất 4%
ethanol có nguồn gốc từ quá trình lên men dịch nho. Nhìn chung, các sản phẩm vang có bổ
sung ethanol đều có vị ngọt do hàm lượng đường sót cao cao trừ một vài trường hợp ngoại lệ.
Mùi và vị của sản phẩm rượu vang bổ sung ethanol khá đa dạng và phụ thuộc vào nguồn
nguyên liệu sử dụng và quy trình sản xuất.
2. Nguyên liệu
2.1. Nho
Trong hệ thống phân loại trong sinh vật , cây nho thuộc vào :
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 4


VINS DOUX NATURELS
Nhóm
Spermtophyta
Ngành
Tracheophyta
Ngành phụ
Pteropsida
Lớp
Angiosperm
Lớp phụ
Dicotyledoneae
Bộ
Rammales
Họ

Vitaceae
Giống
Vitis
Giống phụ
Vitis & Muscadinia
Đến nay, giống phụ Vitis có hơn 60 loài, chúng được phân bố khắp nơi trên thế giới, chủ
yếu ở châu Âu, châu Mỹ và châu Á. Còn giống phụ Muscadinia chỉ có hai loài, chúng được
phân bố chủ yếu ở vùng Đông Nam của Hoa Kỳ và vùng Đông Bắc Mexico.
Trong số các loài thuộc giống Vitis, loài Vitis vinifera là phổ biến nhất. Hơn 90% tổng
sản lượng nho thu hoạch hàng năm trên thế giới thuộc loài Vitis vinifera gồm có rất nhiều
“cultivars” khác nhau. Khi dịch sang tiếng Việt “cultivars” thường được gọi là “giống cây
trồng”.
Các giống nho thuộc loài Vitis vinifera có thể được chia thành hai nhóm chính :
 Giống nho trắng (white cultivars)
 Giống nho đỏ (red cultivars)
Tại Pháp, người ta thường dùng Muscat of Alexandria và Muscat Blanc à petits grains để
sản xuất vang Muscat có bổ sung ethanol.
2.1.1. Giống nho Muscat of Alexandria
Giống nho Muscat of Alexandria có nguồn gốc từ Bắc Phi, chùm nho có kích thước lớn
(15 – 20 inches), trái hình bầu dục, khi chín có màu hổ phách nhạt khi tiếp xúc với ánh nắng
mặt trời có màu nâu đỏ, vỏ quả khá dày và thịt quả tương đối cứng. Rượu vang sản xuất từ
Muscat of Alexandria thường cho mùi xạ hương (musky).

Hình 1 : Muscat of Alexandria
2.1.2. Giống nho Muscat Blanc à petits grains

GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 5



VINS DOUX NATURELS
Giống nho còn được gọi là Muscat de Frontignant được trồng phổ biến tại miền nam
nước Pháp. Trái nho hình elip. Rượu vang được sản xuất từ giống nho Muscat de Frontignant
có hương ổi và hương sung.

Hình 2 : Muscat de Frontignant
2.1.3. Thành phần hóa học

Hình 3: Các thành phần cơ bản của trái nho (a) và chùm nho (b)
Theo Navarre (1994) thì trong một chùm nho, thành phần cuống chiếm tỉ lệ khoảng 3-6%
w/w, vỏ nho 7-11%, thịt nho 80-85% và hạt nho 2-6%.
 Cuống nho chứa khoảng 78-80% nước. Hợp chất hóa học quan trọng trong cuống nho
là tannin (3%), các chất khoáng (2-3%), trong đó chủ yếu là muối kali. Ngoài ra
cuống nho còn chứa cellulose và một số hợp chất hóa học khác. Cần lưu ý là các hợp
chất tannin trong cuống nho sẽ ảnh hưởng không tốt đến mùi vị của rượu vang thanh
phẩm.
 Hạt nho có chứa các hợp chất tannin và dầu nho. Nếu tannin từ hạt nho được trích ly
vào dịch nho thì rượu vang có vị chát rất đậm. Ngoài ra, dầu có nguồn gốc từ hạt nho
nếu bị lẫn vào rượu vang thì sẽ làm giảm đi giá trị cảm quan của sản phẩm. Do đó,
trong quy trình sản xuất rượu vang, người ta cần hạn chế các tác tộng cơ học làm tổn
thương hạt nho để hạn chế sự trích ly tannin và dầu từ hạt nho vào dịch nho.

GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 6


VINS DOUX NATURELS
 Vỏ nho có chứa các hợp chất tannin, chất màu và chất hương. Những hợp chất này sẽ

được trích ly từ vỏ vào dịch nho, và sẽ ảnh hưởng tích cực đến các giá trị cảm quan
của rượu vang thành phẩm. Bên cạnh đó, hợp chất pectin từ vỏ nho sẽ hòa tan một
phần vào dịch nho trong quy trình sản xuất. Ngoài ra, vỏ nho có chứa cellulose và một
số hợp chất khác.
 Thịt nho là thành phần quan trọng để tạo nên dịch nho. Dịch nho chứa nhiều hợp chất
dinh dưỡng và là nguồn cơ chất cho nấm men vang trong quá trình lên men ethanol.
Trong 1000 g nước nho được thu nhận từ phần thịt nho sẽ có 700 - 780g nước;
200 - 250g đường; 2 - 5g acid hữu cơ dạng tự do;3 - 10g acid hữu cơ dạng liên kết;
0,5 - 1g các hợp chất có chứa nitơ; 2 – 3g chất khoáng và một số hợp chất hóa học
khác.
i. Đường
Dịch nho có chứa hai loại hexose chủ yếu là glucose và fructose. Tổng hàm lượng của
chúng dao động trong khoảng 150 – 250 g/l. Khi trái nho chín tỉ lệ giữa lượng glucose và
lượng fructose thường xấp xỉ 1,0. Glucose và fructose là hai đồng phân của nhau. Khi tồn tại
ở dạng mạch thẳng, đường D – glucose có gốc aldehyde và đường D – fructose có gốc ketone
trong công thức phân tử do đó chúng là đường khử.
Ngoài glucose và fructose, trong dịch nho còn chứa các loại đường sau đây:
 Pentose: chủ yếu là L – arabinose và D – xylose với hàm lượng xấp xỉ vài trăm mg/l.
Ngoài ra người ta còn tìm thấy D – ribose với hàm lượng không vượt quá 100 mg/l.
Đường L – arabinose thường có mặt trong thành phần pectin của trái nho. Đường D –
xylose tham gia vào cấu tạo của xylan; đây là thành phần liên kết với cellulose trong
cấu trúc mô thực vật. Còn đường D – ribose tham gia vào cấu tạo của các nucleotide
và acid nucleotide. Cần lưu ý là D – xylose có cấu trúc pyranose, còn D – ribose có
cấu trúc dạng furanose.
 Hexose: dịch nho có chứa một số loại hexose khác như D – galactose, L – rhamnose
(còn được gọi là methyl pentose). Hàm lượng của chúng thường thấp hơn 100 mg/l.
 Disacharide: trong số các lợi đường disacharide được tìm thấy trong dịch nho,
saccharose là quan trọng nhất. Các nghiên cứu gần đây cho thấy hàm lượng
saccharose trong dịch nho dao động trong khoảng 2 – 5 g/l.
Các loại đường có trong dịch nho sẽ được chia thành hai nhóm: đường lên men và

đường không lên men. Đường lên men chủ yếu gồm glucose, fructose và saccharose.
Trong điều kiện không có oxy, nấm men vang sẽ chuyển hóa chúng thành ethanol và
carbon dioxide. Ngược lại, nấm men vang không sử dụng được nhóm đường không
lên men, đặc biệt là đường pentose.
ii. Các hợp chất pectic
Các hợp chất pectic cáo thể chia thành hai nhóm : các hợp chất pectic acid và các hợp
chất pectic trung tính (theo Ribereau – Gayon và các cộng sự (2006)).
iii.

Acid hữu cơ

Trong trái nho, các acid được tìm thấy ở không bào. Chúng có thể tồn tại ở dạng tự do,
dạng liên kết và thường gặp nhất ở dạng muối với kali.
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 7


VINS DOUX NATURELS
Để lượng hóa các acid trong trái nho, người ta thường sử dụng đại lượng “độ chua
tổng”. Khi đó, mẫu phân tích sẽ được đem chuẩn độ với dung dịch NaOH N/10. Đơn vị đo độ
chua tổng được biểu diễn dưới dạng số g acid sulfuric hoặc số g acid tartaric có trong 1 lít
hoặc 1kg mẫu phân tích.
Acid tartaric và acid malic là hai thành phần chủ yếu trong số các acid hữu cơ có trong
trái nho. Hàm lượng của hai acid này chiếm hơn 90% tổng lượng acid của trái nho.
 Acid tartaric
Acid tartaric là một thành phần quan trọng tạo nên giá trị pH acid cho dịch nho và rượu
vang thành phẩm. Tuy nhiên, tartrate cũng là nguyên nhân của hiện tượng kết tủa và ảnh
hưởng xấu đến độ bền hóa lý của rượu vang.
 Acid malic

Acid malic được tìm thấy ở tất cả các sinh vật. Nó có nhiều trong trái táo nên còn được
gọi là acid táo. Khi nho chưa chín, hàm lượng malate có thể tăng đến 25g/l dịch nho. Trong
quá trình chín, acid malic sẽ tham gia vào quá trình chuyển hóa để sinh năng lượng cho tế
bào nên hàm lượng của nó giảm nhanh. Nho chín chứa hàm lượng malate từ 1 – 2 g/l đến
4 – 6,5 g/l.
Cần lưu ý là rượu vang có hàm lượng malate cao sẽ có vị chua và thô. Trong quy trình sản
xuất rượu vang, malate có thể được chuyển hóa thành lactate nhờ enzyme của nhóm vi khuẩn
lactic. Chuyển hóa này còn được gọi là lên men malolactic và nó ảnh hưởng có lợi cho giá trị
cảm quan của rượu vang đỏ và một số loại rượu vang trắng.
iv.

Các hợp chất chứa nitơ

Khi nho chín hàm lượng nitơ tổng dao động trong khoảng 100 - 1100mg/l dịch nho. Các
hợp chất nitơ có thể được chia thành hai nhóm: nitơ vô cơ và nitơ hữu cơ.
 Nitơ vô cơ
 Nitơ hữu cơ
Thành phần nitơ hữu cơ trong nho rất đa dạng, quan trọng nhất là các acid amin,
oligopeptide, polypeptide và protein.
 Acid amin: Các acid amim phổ biến trong tự nhiên đều được tìm thấy trong nho. Hàm
lượng nitơ acid amin trong nho chiếm khoảng 30 – 40% so với lượng nitơ tổng. Đây là
nguồn cơ chất nitơ quan trọng cho nấm men vang. Ngoài ra, các acid amin trong dịch nho
còn ảnh hưởng đến dự hình thành một số cấu tử hương trong rượu vang thành phẩm.
 Oligopeptide và polypeptide: Được hình thành từ các acid amin được liên kết với nhau
qua liên kết peptide. Oligopeptide điển hình trong nho là glutathion. Đây là tripeptide.
Các polypeptide trong nho có phân tử lượng không lớn hơn 10.000 Da.
Cần lưu ý là các vi khuẩn lactic có thể sử dụng một số loại oligopeptide như nguồn cơ
chất nitơ. Ngoài ra sự có mặt của các oligopeptide trong rượu vang sẽ ảnh hưởng đến giá
trị cảm quan của sản phẩm, vấn đề này hiện nay chưa được nhiên cứu chuyên sâu.
 Protein: Protein là những đại phân tử do các acid amin liên kết với nhau qua liên kết

peptide tạo thành. Phân tử lượng của protein không thấp hơn 10.000 Da.
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 8


VINS DOUX NATURELS
 Các hợp chất khác: Trong nho còn có chứa pyrazine là những hợp chất chỉ chứa nitơ
mạch vòng. Chúng tham gia vào quá trình tạo hương cho một số giống nho. Hàm lượng
của chúng chỉ từ vài mg đến vài chục mg/l.
v.

Enzyme

Trong trái nho chứa rất nhiều loại enzyme khác nhau. Trong sản xuất rượu vang,
người ta chỉ quan tâm đến hai nhóm: enzyme oxy hóa khử và enzyme thủy phân.
vi.

Các hợp chất phenolic

Các hợp chất phenolic được tìm thấy chủ yếu trong vỏ và hạt nho. Chúng có ảnh hưởng
lớn đến màu sắc và vị của rượu vang thành phẩm. Ngoài ra chúng có hoạt tính kháng khuẩn
và chống oxy hóa. Các hợp chất phenolic trong nho rất đa dạng, có thể được chia thành bốn
nhóm.
 Các acid phenolic được chia thành hai nhóm:
 Acid benzoic (C6-C1): trong nho chúng ở dạng liên kết với đường hoặc ester (gallic và
ellagic tannin)
 Acid cinnamic (C6-C3): trong nho hầu hết chúng tham gia phản ứng ester hóa với acid
tartaric. Các hợp chất này rất dễ bị oxy hóa và tạo màu nâu cho dịch nước nho trắng.
 Flavonoid

Những hợp chất này có màu vàng. Chúng được chia thành bốn nhóm: flavones, flavonol,
flavanone và flavanonol. Trong vỏ nho phổ biến nhất là flavonol và flavanonol. Các hợp chất
này thường ở dạng liên kết với đường.
 Anthocianin
Các hợp chất này có màu đỏ và được tìm thấy chủ yếu trong vỏ nho. Có 5 loại
anthocyanidin trong nho.
Anthocyanidin khi liên kết với các phân thử đường sẽ tạo thành anthocyanin. Độ bền của
các anthocyanin bền hơn anthocyanidin.
Màu sắc các hợp chất anthocyanin có thể thay đổi và điều này phụ thuộc vào giá trị pH và
hàm lượng SO2 trong môi trường.
 Tannin
 Tannin thủy phân: gồm gallotannin và ellagitannin. Trong môi trường acid chúng bị thủy
phân và tạo ra acid tương ứng.
Trong nho không chứa tannin thủy phân, nhưng chế phẩm thương mại tannin thủy phân
được sử dụng làm chất hỗ trợ kỹ thuật trong sản xuất rượu vang. Trong vỏ và hạt nho chứa
acid gallic.
 Tannin ngưng tụ: là những polymer của flavan-3-ol hoặc catechin. Khi đun nóng trong
môi trường acid, chúng sẽ giải phóng ra các carbocation không bền; chúng sẽ chuyển hóa
thành các sản phẩm ngưng tụ có màu nâu với thành phần chủ yếu là cyaniding.
vii.

Vitamin

GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 9


VINS DOUX NATURELS
Hàm lượng vitamin trong nho khá thấp. Tuy nhiên, các vitamin có vai trò quan trọng

trong quá trình lên men rượu vang. Nho chứa chủ yếu là các vitamin hòa tan trong nước:
vitamin C, B1, PP, B2, B6,…
viii.

Các hợp chất hương

 Các hợp chất terpene
 Các dẫn xuất của C13 – norisoprenoid
 Methoxypyrazine
 Các hợp chất sulfur với nhóm thiol
ix. Các chất khoáng
Các chất khoáng thường gặp trong nho là kali, natri,calcium, ... Trong một số trường
hợp, người ta còn tìm thấy một số kim loại nặng như cadmium ,chì ,thủy ngân. Tuy nhiên,
hàm lượng kim loại nặng trong dịch nho thường thấp hơn so với ngưỡng quy định.Trong
nhóm cation vô cơ, chiếm hàm lượng cao nhất là kali. Nho trắng chứa ít kali hơn so với giống
nho đỏ. Các chất khoáng có vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất và sinh trưởng
của nấm men vang. Một số chất khoáng tham gia vào cấu trúc của các cơ quan trong tế bào
nấm men. Một số chất khác là những cộng tố của những enzyme
Các nhà công nghệ thường quan tâm đến sắt và đồng. Chúng có thể gây ảnh hưởng xấu
đến độ bền hóa lý của rượu vang.
2.2.

Brandy

Brandy là loại rượu vang chưng cất từ rượu nho, trong sản xuất vins doux naturels,
brandy được bổ sung vào rượu vang với độ cồn 96 0v/v, hàm lượng methanol không lớn hơn
2mg/l cồn 1000.
2.3. Nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang
Các loài nấm men thuần khiết dùng nhiều trong sản xuất rượu vang thuộc giống
Saccharomyces cerevisiae và Saccharomyces oviformis.

2.3.1. Saccharomyces cerevisiae
Chiếm tới 80% trong tổng số saccharomyces có trong nước quả khi len men.
Khả năng kết lắng phụ thuộc vào từng nòi: các tế bào dạng bụi hoặc dạng bông.
Nguồn dinh dưỡng của loài này là: đường, ethanol và acid hữu cơ.
Những tác nhân sinh trưởng là: acid pantotenic, biotin, mezôinit, tiammin và piridoxin.
Đa số các tế bào của nòi này hình ovan có kích thước (3 - 8) x (5 - 12) mm.
Sinh sản theo lối nảy chồi và tạo thành bào tử.
Saccharomyces cerevisiae sinh ra enzyme invertaze có khả năng khử đường saccharose
thành fructose và glucose.
Ở giai đoạn cuối lên men S. cerevisiae kết lắng nhanh và làm trong dịch rượu.
Các nòi của giống này có đặc tính riêng về: khả năng tạo ethanol, chịu sulfite, tổng hợp
các cấu tử bay hơi, các sản phẩm thứ cấp. Tạo ra cho vang có mùi vị đặc trưng riêng biệt.
Giai đoạn cuối cùng của quá trình lên men các tế bào S.cerevisiae thường bị già, không
tiếp tục chuyển hóa đường thành cồn và bị chết rất nhanh.
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 10


VINS DOUX NATURELS
2.3.2. Saccharomyces oviformis
Được tách ra từ nước nho tự lên men, nhưng loại nấm men này ít hơn so với S. cerevisiae
Giống thuần chủng:
 Phát triển tốt trong các loại nước nho và nước quả khác.
 Có khả năng chịu được: đường cao, cồn cao, lên men kiệt đường, tạo thành tới 18 0
cồn.
Các yếu tố sinh trưởng của loại này giống như S. cerevisiae và có khả năng chịu được độ
cồn cao.
Dùng các loài thuần chủng của giống này lên men dịch quả có hàm lượng đường cao để
chế vang khô cho kết quả tốt.

Có hình dáng giống như S.cerevisiae và có thể tạo thành 18% rượu trong quá trình lên
men, giống này tạo thành màng trên dịch quả.
Điều khác nhau cơ bản của S.oviformis với S.cerevisiae là: S.oviformis không lên men
được galactose và men nổi trên bề mặt dịch lên men tạo thành màng.
S.oviformis lên men được glucose, fructose, manose, saccharose, maltose và 1/3 rafinose,
không lên men được lactose và pentose.
Điều khác nhau cơ bản của S.oviformis với S.cerevisiae là: S.oviformis không lên men
được galactose và men nổi trên bề mặt dịch lên men tạo thành màng.
Cả 2 giống Saccharomyces cerevisiae và Saccharomyces oviformis cũng như nhiều nòi
men rượu quả khác là:
 Có khoảng nhiệt độ thích hợp là 18 - 250C
 Ở 350C sinh sản của chúng bị ức chế.
 Ở 400C sinh sản của chúng bị ngừng hoàn toàn.
 Ở nhiệt độ thấp hơn 160C sinh sản và lên men bị kéo dài.
 Yêu cầu đối với nấm men rượu vang
 Có lực lên men cao đối với nước quả.
 Sử dụng đường cho lên men gần hoàn toàn.
 Kết lắng tốt.
 Làm trong dịch rượu nhanh.
 Chịu được độ cồn cao và độ acid của môi trường, cũng như các chất sát trùng.
 Tạo cho rượu hương vị thơm ngon thanh khiết.
2.4. Chất ức chế vi sinh vật sulfure dioxide (SO2)
Sulfure dioxide có mã số là E220.
Đây là loại khí không màu có mùi đặc trưng.
Nó bị hóa lỏng ở -10oC và hóa rắn ở -72oC trong điều kiện áp suất khí quyển.
Sulfur dioxide hòa tan được trong nước đến nồng độ 85% ở 25oC.
Chọn SO2 tồn tại ở dạng muối K 2S2O5 (kali metabisulfite) có mã số E224 . Ở 0 oC một lít
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 11



VINS DOUX NATURELS
nước có thể hòa tan tối đa 250g muối này.
Bài báo cáo của nhóm sử dụng phương pháp bổ sung SO 2 dưới dạng dung dịch K2S2O5
với số hiệu là CAS.No: 16731-55-8 từ Tianjin Yuanlong Chemical Industry Co, Ltd.
Bảng 1 : Chỉ tiêu chất lượng kali metabisulfite
Chỉ tiêu
Độ tinh khiết
SO2
K2S2O3
Na
Cl
pH

Đơn vị
g/100g
g/100g
g/100g
g/100g
g/100g

Giá trị
> 97,2
>56
<0,1
<2
<0,05
3,8 – 4,8


Trong môi trường pH thấp của dịch nho và rượu vang thì ion SO 32- gần như không thể
tồn tại được. Người ta chỉ tìm thấy 2 dạng: acid tự do (hay SO2 . H2 O) và bisulfite (HSO3 ).
Cả 2 dạng này đều được gọi là SO2 dạng tự do trong dịch nho và rượu vang.
2.5. Nước
Nước là một nguồn nguyên liệu không thể thiếu trong bất cứ một quy trình sản xuất
và chế biến thực phẩm.
Do độ ổn định cao, chất lượng tương đối tốt và đặc biệt là chi phí sử dụng rẻ tiền mà
hiện nay các nhà sản xuất thường sử dụng nguồn nước ngầm làm nguyên liệu dùng trong
sản xuất.
Chỉ tiêu cảm quan: trong suốt, không màu, không mùi, không vị.
Bảng 2 : Chỉ tiêu chọn nước
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

19

Tên chỉ tiêu
Màu sắc
Mùi vị
Độ đục
pH
Độ cứng
Amoni tính theo NH+4
Nitrat tinh theo NO-3
Nitrit tinh theo NO-2
Clorua
Asen
Sắt
Độ oxi hóa theo KMNO4
Tổng chất rắn hòa tan(TDS)
Đồng
Xianua
Florua
Chì
Mangan
Thủy ngân

GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Giới hạn tối đa
15
Không có vị lạ
5
6-8,5

1
3
50
3
300
0,05
5
4
1200
0,3
0,07
1,5
0,01
0,5
0,001
Trang 12

Đơn vị tính
TCU
NTU
mg đương lượng/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l

mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l


VINS DOUX NATURELS
20
21
22
2.6.

Kẽm
Coliform tổng số
Ecoli hoặc Coliform chịu nhiệt
Các nguyên liệu phụ khác

3
50
0

mg/l
Vi khuẩn/100ml
Vi khuẩn/100ml

 Thạch keo: Chế phẩm protein này có thành phần chủ yếu là collagen. Thạch keo được
thương mại hóa ở dạng tấm hoạc dạng bột, thạch keo được dùng để xử lý tannin trong
rượu vang trắng.
 Bentonite: Bentonite là aluminium silicate hydrate hóa với thành phần hóa học chủ yếu là

Al2O3.4SiO2.nH2O. Trong sản xuất rượu vang người ta dùng natri bentonite. Chế phẩm ở
dạng bột và có thể hấp phụ được protein với hàm lượng lớn. Bentonite còn ngăn ngừa
hiện tượng đồng (Cu) tạo phức với protein gây kết tủa làm đục rượu. Ngoài ra, bentonite
còn tách các chất màu ở dạng keo. Chế phẩm natri bentonite tích điện âm sẽ liên kết với
chất keo và tách chất keo ra khỏi rượu vang. Biến đổi này sẽ làm ổn định thành phần hóa
học và làm tăng giá trị cảm quan về màu sắc của rượu.
 Siligel( hoặc klebosol): Là chế phẩm huyền phù, trong đó các hạt phân tán silica có kích
thước dao động trong khoảng 30 – 100 nm. Chế phẩm thu nhận trong giai đoạn phát triển
của các vi tinh thể silica.
Các hạt silica trong siligel tích điện âm. Do đó chúng có thể tương tác với các phân tử
protein trong rượu vang và gây nên kết tủa. Khi dùng tổ hợp protein và siligel sẽ có
những ưu điểm sau đây:
 Hạn chế được hiện tượng chế protein vẫn còn sót lại trong rượu vang sau quá trình
lắng cặn.
 Kết tủa thu được có cấu trúc chặt chẽ nên dễ tách ra khỏi rượu vang.
 Rút ngắn được thời gian ngắn trong rượu hoặc lọc rượu sau quá trình xử lý với các tác
nhân hóa học.
Siligel không ảnh hưởng đến giá trị cảm quan của rượu vang và thường được dùng
chung với thạch keo hoặc bentonite.
 Diatomite: Diatomite tự nhiên là 1 loại đá trầm tích dễ dàng đập vỡ thành dạng bột màu
trắng hoặc trắng nhạt, có cấu trúc rỗng, xốp. Khi nó ở dạng bột sờ vào sẽ có cảm giác trầy
da, bột diatomite rất sáng. Thành phần chủ yếu của diatomite là SiO 2 86%, Na 5%, Mg
3% và Fe 2%. Diatomite hình thành từ hoá thạch của tảo cát, đựơc sử dụng như chất trợ
lọc, chất hút làm trong dung dịch… Nó còn là chất chịu nhiệt tốt nên được sử dụng làm
chất cách nhiệt hữu hiệu.

II.

Quy trình công nghệ


GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 13


VINS DOUX NATURELS
Chùm nho
Cuống, vỏ, hạt
Ép
K2S2O5

Sulfit hóa
Cặn
Lắng

Nấm men

Lên men

Ly tâm
Ethanol

K2S2O5

Bổ sung ethanol

Sulfit hóa

hfdf
Ủ rượu

Thạch keo, bentonite,
siligel

Xử lí dịch ủ
Cặn
Ổn định và làm trong

Rót sản phẩm

Vins doux naturels

1.

Ép

GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 14


VINS DOUX NATURELS
 Mục đích công nghệ
Khai thác: Nhờ vào lực nén ép sẽ thu được dịch nho.
 Các biến đổi nguyên liệu

 Vật lý
Nguyên liệu ép giảm thể tích, tỷ trọng thay đổi. Kích thước hạt nguyên liệu giảm vì dưới
tác dụng của lực ép tác động lên khối nguyên liệu gây phá hủy thành một số tế bào, hạt
nguyên liệu bị vỡ ra, giải phóng dịch bào. Nhiệt độ tăng lên không đáng kể.


 Hóa học
Một số hợp chất như vitamin, polyphenol… thoát khỏi tế bào, tiếp xúc với oxy không khí
nên dễ dàng bị oxy hóa.

 Sinh học
Thành phần trong dịch ép thường gồm nước cùng với những chất hòa tan trong pha lỏng
như acid amin, glucose, tạo môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển.
 Thiết bị
Sử dụng thiết bị ép có khung thẳng đứng.

Hình 4: Thiết bị ép có khung thẳng đứng

 Nguyên lý vận hành
Thiết bị có dạng hình trụ đứng. Các trục đỡ (1) sẽ tạo nên bộ khung thẳng đứng của thiết
bị. Những bản ép (2) sẽ được gắn lên khung (1).Nguyên liệu sẽ được cho vào các bao lưới rồi
đặt lên các bản ép. Trong quá trình hoạt động, động cơ sẽ làm dịch chuyển thanh ép (4) theo
hướng từ dưới lên để tác động lên nguyên liệu. Dịch ép sẽ theo các đường dẫn (5) để tập
trung vào các khay chứa (6) rồi theo cửa số (7) để thoát ra ngoài thiết bị.
 Thông số công nghệ
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 15


VINS DOUX NATURELS
o Áp lực ép.
o Tốc độ tăng áp lực ép: lên đến 14 bar vào cuối quá trình ép.
o Nhiệt độ phòng hoặc ở nhiệt độ mát.
2. Sulfite hóa lần 1
 Mục đích công nghệ

Chuẩn bị, bảo quản và hoàn thiện.
Quá trình sulfite hóa có hai mục đích quan trọng là ức chế vi sinh vật và ức chế oxy hóa.
Việc ức chế hệ vi sinh vật trong tự nhiên trong dịch nho sẽ giúp cho nấm men vang được
cấy vào phát triển tốt hơn trong quá trình lên men tiếp theo. Khi đó, động học của quá trình
lên men và hàm lượng các sản phẩm trao đổi chất do nấm men sinh ra sẽ được kiểm soát dễ
dàng hơn,từ đó chất lượng của rượu vang thành phẩm sẽ được ổn định.
Dịch nho có chứa các enzyme xúc tác phản ứng oxy hóa (tyrosinase) và có chứa nhiều
hợp chất dễ bị oxy hóa. Quá trình sulfite hóa ngăn ngừa phản ứng oxy hóa xảy ra trong dịch
nho nên hạn chế hiện tượng rượu vang bị sẫm màu.
Ngoài ra sunfure dioxide còn liên kết được với nhóm acetaldehyde là những cấu tử ảnh
hưởng xấu đến mùi vị của rượu vang, do sunfure dioxide liên kết được với nhóm này nên góp
phần cải thiện được mùi vị của sản phẩm.
Quá trình sulfite hóa dịch nho trước khi lên men sẽ hỗ trợ sự kết lắng cặn, từ đó cải thiện
độ trong của bán thành phẩm và thành phẩm.
 Các biến đổi nguyên liệu:
 Hóa học
Khí SO2 trong dịch nho sẽ tồn tại ở 2 dạng:
o 10 – 20% ở dạng tự do (dạng bisulfite hoăc dạng H 2 SO 3 hòa tan).
o 80 - 90% ở dạng liên kết (tạo phức với đường hoặc aldehyde).
Nhưng chỉ khi ở dạng H 2 SO 3 hòa tan thì SO 2 mới có tác dụng ức chế vi sinh vật.
SO 2 có tác dụng ngăn ngừa phản ứng oxy hóa đến một số hợp chất có trong nguyên
liệu do nó ức chế enzyme oxydase. Ngoài ra, acid H2 SO3 có thể tác dụng với oxy
phân tử tạo acid H2 SO4 : làm giảm nồng độ oxy tự do trong dung dịch và hạn chế hiện
tượng oxy hóa.

 Hóa lý
SO2 có tác dụng thúc đẩy quá trình lắng trong dịch nho. Theo Navarre (1994), do khả
năng ức chế hệ vi sinh vât có trong nguyên liệu của SO 2 nên không xảy ra hiện tượng lên
men tự nhiên trong hỗn hợp nho sau quá trình nghiền xé. Nhờ đó mà sự kết lắng các cấu tử lơ
lửng trong dịch nho sẽ diễn ra nhanh và hiệu quả hơn.


 Sinh học
Chỉ khi SO2 tồn tại ở dạng tự do mới có khả năng ức chế vi sinh vật. Sulfure dioxide có
khả năng ức chế cả nấm men, nấm sợi và vi khuẩn nhưng các vi khuẩn tỏ ra mẩn cảm với
sulfur dioxide hơn cả.
o Cơ chế ức chế vi sinh vât của sulfure dioxide
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 16


VINS DOUX NATURELS
SO2 sẽ đi qua màng tế bào chất của tế bào theo nguyên lý khuyết tán đơn giản hoặc vận
chuyển tích cực. Bên trong tế bào chất SO2 sẽ tồn tại ở dạng HSO3 - .
Ion HSO3- sẽ tương tác với nhóm -SH của các phân tử protein gây nên vô hoạt enzyme.
Nếu các protein cấu trúc có nhóm –SH tương tác với SO 2 thì sẽ làm thay đổi hình
dạng của một số cơ quan con có chứa chúng. Còn nếu các enzyme có nhóm –SH thì
chúng sẽ bị vô hoạt.
Sự vô hoạt enzyme sẽ làm rối loạn sự trao đổi chất của tế bào vì nhiều quá trình bị ảnh
hưởng như quá trình sao chép DNA, quá trình sinh tổng hợp protein, quá trình dị hóa cơ
chất... Hệ quả là tế bào sẽ bị giảm hoạt tính trao đổi chất hoặc bị tiêu diệt.
Ion HSO3- cũng có thể tương tác với các coenzyme như NAD, FAD, FMN và các
vitamin, đặc biệt là các thiamin. Sự tương tác này sẽ làm vô hoạt những Enzyme có các thành
phần coenzyme trên, từ đó ảnh hưởng đến sự trao đổi chất của tế bào.
o Cơ chế ức chế oxy hóa của sulfure dioxide
Dịch nho có chứa nhiều hợp chất hóa học có thể tham gia phản ứng oxy hóa, điển hình là
hợp chất phennolic. Trái nho có chứa các enzyme xúc tác phản ứng oxy hóa các hợp chất
phenolic như tyrosinase. Sulfur dioxide ức chế hoạt tính của nhóm enzyme này nên ngăn
được sự oxy hóa do enzyme xúc tác.
 Thiết bị

Thiết bị có dạng hình trụ đứng, đáy nón, được làm bằng thép không rỉ.
Dịch nho sau quá trình ép được đưa vào thiết bị qua cửa (1). Đồng thời ta mở van và nạp
cùng lúc dung dịch KHSO3 qua cửa (2) với dịch ép nho. Cánh khuấy (4) giúp đảo trộn đều
hỗn hợp sulfite hóa. Việc phân bố đều sulfure dioxide trong dịch nho để nâng cao hiệu quả ức
chế vi sinh vật và ức chế oxy hóa. Bán thành phẩm sau khi sulfite hóa được thoát ra ở cửa (3).

1. Cửa nạp dịch nho; 2. cửa nạp dung dịch K2S2O5; 3. Cửa tháo sản phẩm; 4. Cánh
khuấy; 5. Bộ đảo dạng khung; 6. Bộ cào; 7. Motor
Hình 5: Thiết bị sulfite hóa
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 17


VINS DOUX NATURELS
 Thông số công nghệ
o Hàm lượng sulfure dioxide: 5 – 10 g/hL.
o Thời gian: 30 phút.
3. Lắng cặn
 Mục đích công nghệ
Chuẩn bị
Sau quá trình sulfite hóa, dịch nho sẽ tiếp tục tách cặn để làm tăng độ trong của bán thành
phẩm. Khi độ đục của dịch nho càng cao thì rượu vang càng sẫm màu, có vị đắng và mùi
hương bị ảnh hưởng xấu. Ngược lại, khi độ trong của dịch nho quá cao thì tiến trình lên men
diễn ra chậm lại, hàm lượng acid bay hơi trong sản phẩm tăng cao, vang bị mất đi mùi trái
cây đặc trưng và có thể xuất hiện mùi amylic hoặc mùi xà phòng. Tách cặn ra khỏi dịch nho ở
mức độ vừa phải sẽ đảm bảo cho quá trình lên men diễn ra nhanh chóng cũng như chất lượng
cảm quan hài hòa về mùi và vị.
 Các biến đổi nguyên liệu


 Hóa sinh
Các enzyme có nguồn gốc từ nguyên liệu nho sẽ xúc tác các phản ứng. Điển hình là các
phản ứng thủy phân pectin, protein và oxy hóa các phản ứng phenolic… Các phản ứng thủy
phân pectin và protein được xem là có lợi vì chúng làm giảm độ nhớt nên thúc đẩy quá trình
lắng diễn ra nhanh hơn và làm tăng độ bền keo của sản phẩm. Ngoài ra, phản ứng thủy phân
protein sẽ làm tăng hàm lượng các peptit mạch ngắn, acid amin … để cung cấp nguồn cơ chất
Nitơ cho nấm men vang sau này. Tuy nhiên, phản ứng oxy hóa các hợp chất phenolic được
xem là bất lợi cho chất lượng rượu vang. Bên cạnh đó, nếu hạn chế sự tiếp xúc của oxy với
dịch nho trong quá trình lắng thì sẽ hạn chế được các phản ứng oxy hóa.

 Sinh học
Các vi sinh vật có trong dịch nho sẽ hoạt động trong suốt xảy ra quá trình lắng.
 Thiết bị
Sử dụng thiết bị lắng pha rắn của hệ huyền phù ở trạng thái tĩnh.
Thiết bị thường có dạng hình trụ đứng và được làm bằng thép không rỉ. Thông thường
chiều cao hoạt động của phần thân trụ không vượt quá 2,5 - 3,0m để thời gian lắng không quá
dài.
Đầu tiên người ta sẽ bơm huyền phù vào trong thiết bị, quá trình lắng diễn ra ở trạng thái
tĩnh. Để xác định thời điểm kết thúc quá trình lắng, người ta sẽ lấy mẫu dịch nho tại van gắn
trên thân thiết bị ở độ cao xấp xỉ ½ so với chiều cao hoạt động của thiết bị. Khi kết thúc quá
trình lắng, đưa ống dẫn vào bên trong thiết bị theo cửa đỉnh để tháo dịch nho trong ra ngoài.
Tại vùng đỉnh của thiết bị có lắp đèn quan sát. Trong quá trình tháo dịch nho trong, đầu của
ống dẫn sẽ được hạ thấp dần theo hướng từ trên xuống dưới. Khi đầu của ống dẫn chạm vào
phần nước nho có nhiều cặn tại vùng đáy, người ta sẽ ngừng quá trình tháo dịch nho trong.
Phần dịch nho bị lẫn nhiều cặn còn lại trong thiết bị sẽ được tháo vào một thùng chứa riêng.

GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 18



VINS DOUX NATURELS

Hình 6: Thiết bị lắng cặn

 Ưu điểm
Có cấu tạo và quy trình vận hành đơn giản, ít tốn kém chi phí năng lượng vận hành.

 Nhược điểm
Do hoạt động theo từng mẻ nên năng suất của thiết bị tương đối thấp.

 Thông số công nghệ
o Độ đục: 100 – 250 NTU.
o Thời gian: 8 – 16 giờ.
o Hàm lượng cấu tử lơ lửng: 0,3 – 0,5 %.
Theo lý thuyết, tốc độ lắng của các cấu tử rắn trong huyền phù ở trạng thái tĩnh sẽ tỉ lệ
nghịch với độ nhớt. Do đó, khi giảm nhiệt độ, độ nhớt sẽ tăng và tốc độ lắng sẽ giảm đi. Tuy
nhiên, quá trình lắng dịch nho không thể thực hiện ở nhiệt độ phòng hoặc cao hơn vì sẽ tạo
điều kiện cho các vi sinh vật trong dịch nho phát triển và một số phản ứng hóa học không
mong muốn xảy ra.
Thông thường, dịch nho sẽ được làm lạnh về 5 – 10 0C trước khi bơm vào thiết bị.
4. Hidrate hóa chế phẩm giống nấm men
Khi sử dụng chế phẩm giống nấm men đã qua sấy thăng hoa, các nhà sản xuất cần phải
hydrat hóa trước khi cấy vào dịch nho. Chế phẩm nấm men vang được cho vào nước ấm ở
nhiệt độ 40 – 43 0C. Tỉ lệ khối lượng nấm men và nước là 1:20. Sau đó, khuấy nhẹ nhàng hỗn
hợp để làm giảm kích thước của khối tế bào và để yên trong khoảng thời gian 15 – 30 phút.
Cuối cùng, khuấy đảo để trộn đều huyền phù tế bào rồi bổ sung dịch nho đã hiệu chỉnh về
nhiệt độ lên men theo tỉ lệ 1:1 để nấm men thích nghi dần với nhiệt độ lên men. Canh trường
thu được sẽ đem cấy vào dịch nho để thực hiện quá trình lên men. Tỉ lệ giống cấy phổ biến
hiện nay là 106 – 5.106 tế bào/mL.

GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 19


VINS DOUX NATURELS
5. Lên men ethanol
 Mục đích công nghệ
Chế biến: Chuyển hóa phần lớn lượng đường trong dịch nho thành ethanol, carbon
dioxide và các sản phẩm phụ khác.
 Các biến đổi của nguyên liệu
 Vật lý
Nhiệt độ canh trường sẽ tăng dần trong quá trình lên men.
 Sinh học
Nấm men giống sẽ trao đổi chất và sinh trưởng. Với mật độ giống cấy là 10 6 cfu/ml, nồng
độ tế bào cực đại trong dịch lên men sẽ xấp xỉ 10 8 cfu/ml. Ở giai đoạn cuối của quá trình lên
men một số tế bào sẽ chết đi và quá trình tự phân sẽ diễn ra.

 Hóa sinh và hóa học
Các đường lên men sẽ chuyển hóa thành ethanol và carbon dioxide.
Nhiều sản phẩm trao đổi chất của nấm men sẽ xuất hiện trong canh trường như aldehyde,
rượu cao phân tử, acid hữu cơ, ester...
Một số hợp chất polyphenol trong dịch nho sẽ bị oxy hóa vào cuối quá trình lên men khi
điều kiện kỵ khí không còn nghiêm ngặt.

 Hóa lý
Một số phân tử protein bị đông tụ.
Một phần khí CO2 do nấm men sinh ra sẽ hòa tan vào dịch lên men.
 Thiết bị
Sử dụng thiết bị bằng thép không gỉ có lớp vỏ áo để hiệu chỉnh nhiệt độ, ổn định nhiệt

độ lên men, có bộ phận sục khí oxy cho nấm men gắn tại vùng đáy của thiết bị.

GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 20


VINS DOUX NATURELS
Hình 7: Thiết bị lên men

 Thông số công nghệ
o Nhiệt độ: 180C.
o pH: 4 - 4,5.
o Hàm lượng oxy: 2 - 4 mg/L (thời điểm là ngày lên men thứ 2 và thứ 3).
o Thời gian: 2 – 3 ngày.
o Hệ số sử dụng thể tích: 90 %.
6. Ly tâm
 Mục đích
Tách nấm men khỏi canh trường để dừng quá trình lên men lại khi hàm lượng đường sót
trong dịch lên men không lớn hơn 50 % so với tổng lượng đường có trong dịch nho ban đầu.
 Các biến đổi của nguyên liệu
Ngoài sự tách pha làm thay đổi các tính chất hóa lý như: độ nhớt, tỷ trọng, độ đục,... , các
biến đổi khác của quá trình ly tâm thường không đáng kể.
 Thiết bị
Thiết bị được cấu tạo bao gồm nhiều chén xoay thân hình trụ có đường kính từ
0,2 - 1,2m, bao gồm những thanh kim loại xếp chồng lên nhau tạo thành hình nón và khoảng
cách giữa hai thanh kim loại là 0,5 - 1,27mm với tốc độ quay là 2000 - 7000 vòng/phút.Trên
các đĩa được sắp xếp sao cho có thể tạo thành một dòng chảy từ đĩa trên xuống đĩa cuối cùng
của chén xoay.Tại khoảng trống giữa các thanh kim loại, dưới tác dụng của lực ly tâm, nấm
men sẽ di chuyển ra xa tâm đĩa còn dịch lên men sẽ di chuyển vào gần tâm đĩa và được đẩy

lên trên đỉnh của chén xoay để thu hồi.

1. Cửa nạp nguyên liệu vào; 2. Cửa tháo dòng sản phẩm chính; 3. Cửa tháo dòng phụ
phẩm
Hình 8: Thiết bị ly tâm
7. Bổ sung cồn
 Mục đích
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 21


VINS DOUX NATURELS
Hoàn thiện.
Ethanol sẽ được bổ sung vào dịch lên men để nồng độ cồn dao động trong khoảng từ
15-18%v/v. Lượng ethanol bổ sung phải dao động trong khoảng 5-10% so với thể tích dịch
lên men. Như vậy lượng đường còn lại trong vang sẽ vào khoảng 59-125g/L phụ thuộc vào
loại vang dự kiến.
Sau khi bổ sung cồn, ta tiếp tục ngâm thêm từ 8 - 15 ngày ta sẽ thu được bán thành
phẩm là vang non.
 Các biến đổi của nguyên liệu
Xảy ra là sự đông tụ, kết lắng một số hợp chất keo có trong dịch lên men.
8. Sulfite hóa lần 2
 Mục đích
Chuẩn bị, bảo quản
 Các biến đổi của nguyên liệu
 Hóa học
SO2 có tác dụng ngăn ngừa phản ứng oxy hóa đến một số hợp chất có trong nguyên liệu
do nó ức chế enzyme oxydase. Ngoài ra, SO2 còn phản ứng với oxy tự do và hình thành SO 3
làm giảm hàm lượng oxy hòa tan trong dung dịch và hạn chế hiện tượng oxy hóa.

 Hóa lý
SO2 thúc đẩy quá trình lắng trong dịch nho.
 Thiết bị: Tương tự như trong sulfite hóa lần 1.

 Thông số công nghệ
o Hàm lượng sulfur dioxide tự do trong vang non: 8-10 mg/L.
o Thời gian vài ngày đến khi đạt yêu cầu.
9. Ủ rượu
 Mục đích công nghệ
Hoàn thiện: nâng cao chất lượng sản phẩm (màu sắc, độ trong, mùi vị, độ bền keo,...)
 Các biến đổi của nguyên liệu

 Hóa học
Tannin tham gia tạo phức với protein và bị oxy hóa, làm giảm vị chát của rượu. Các phản
ứng ngưng tụ giữa tannin và anthocyanin làm thay đổi màu sắc của rượu trong quá trình ủ
chín và làm màu sắc sản phẩm bền hơn trước tác động của oxy, sulfur dioxydie hoặc sự thay
đổi pH.
Các cấu tử hương sinh ra trong quá trình lên men ethanol bị biến đổi trong quá trình ủ
rượu. Ví dụ như các ester đươc tạo ra từ acid acetic và rượu cao phân tử sẽ bị thủy phân một
phần và giải phóng ra acid và các loại rượu tương ứng.
Những hợp chất hương có nguồn gốc từ trái nho cũng bị biến đổi.

 Hóa lý
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 22


VINS DOUX NATURELS
Một số cấu tử dễ bay hơi (nước,rượu,este) sẽ bị tổn thất một phần.

Một số hợp chất keo (protein, pectin) sẽ bị đông tụ và chuyển sang dạng pha rắn. Biến đổi
này làm tăng độ trong của rượu, đồng thời cải thiện độ bền hóa lý cho sản phẩm.
 Thiết bị
Quá trình ủ rượu vang được thực hiện trong thiết bị bằng thép không gỉ. Thùng có dạng
hình trụ đứng và có vỏ áo bên ngoài để hiệu chỉnh nhiệt độ trong quá trình ủ rượu. Để ngăn
ngừa sự oxy hóa, các nhà sản xuất cần châm đầy thiết bị và nạp khí trơ vào phần thể tích
trống còn lại ở phía dưới nắp thiết bị lên men.

Hình 9: Thiết bị ủ rượu

 Thông số công nghệ
o Nhiệt độ: 15 – 17oC.
o Thời gian: Có thể kéo dài đến 30 tháng.
10. Xử lý dịch ủ bằng tác nhân hóa học
 Mục đích công nghệ
Hoàn thiện, bảo quản.
Sau giai đoạn ủ, rượu vang sẽ được tiếp tục xử lý để tách protein, tách tartrate, tách sắt...
để ngăn ngừa hiện tượng lắng cặn trong quá trình bảo quản sản phẩm.
 Các biến đổi của nguyên liệu

 Hóa học
Xảy ra phản ứng tạo phức giữa tannin và protein tạo thành cặn lắng.

 Hóa lý
Một số hợp chất keo sẽ bị đông tụ và chuyển sang dạng pha rắn.
Cách tiến hành:

GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 23



VINS DOUX NATURELS
Các nhà sản xuất sử dụng thạch keo và silligel để thúc đẩy quá trình hình thành cặn và
lắng cặn. Sau đó các nhà sản xuất sử dụng bentonite để hấp phụ protein.
 Thiết bị
Có dạng hình trụ đứng, bên trong có cánh khuấy có thể tháo ráp được. Cánh khuấy được
kết nối với động cơ được gắn trên đỉnh thiết bị. Cần chọn cánh khuấy sao cho có thể đảo trộn
phần rượu vang trong thiết bị thật nhanh và đều. Trong quá trình hoạt động, người ta sẽ bơm
rượu vang vào thiết bị trước. Sau đó, người ta vừa đảo trộn rượu vang, vừa châm dung dịch
tác nhân hóa học vào tại cửa đỉnh của thiết bị. Yêu cầu quan trọng là phải phân bố đều tác
nhân hóa học trong rượu vang trong khoảng thời gian càng ngắn càng tốt; nếu không thì quá
trình đông tụ chất keo sẽ kết thúc trước khi phân bố đều tác nhân hóa học, do đó làm giảm
đáng kể hiệu quả của quá trình xử lý.

 Thông số công nghệ
o Nhiệt độ: 10 – 15 0C
o Hàm lượng tác nhân hóa học sử dụng.
Thạch keo: 1,0 – 2,5 g/hL
Siligel: 20 – 100 ml/hL
Bentonite: 20 – 100 g/L
11. Ổn định và làm trong rượu vang
11.1. Chắt rượu
Các nhà sản xuất chắt rượu bằng cách bơm một phần rượu vang ở phía trên vùng đáy
sang một thiết bị khác. Tùy theo từng loại rượu vang và thời gian ủ rượu mà việc chắt rượu
có thể đượu thực hiện một lần hay nhiều lần.
11.2. Lọc cặn


Mục đích công nghệ

Hoàn thiện
Tách phần cặn còn lẫn lại trong rượu ở phía đáy sau khi chắt.



Các biến đổi của nguyên liệu

 Hóa lý
Phân riêng hai pha lỏng và rắn, không gây ra sự chuyển pha, tuy nhiên một số cấu tử dễ
bay hơi (các hợp chất mùi) có thể bị tổn thất.

 Sinh học
Quá trình làm trong không gây ra biến đổi sinh học vì tiến hành trong điều kiện kín.


Thiết bị

GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 24


VINS DOUX NATURELS

Hình 10: Hệ thống thiết bị lọc kín
Các thiết bị lọc rượu phải hoạt động trong điều kiện kín để hạn chế sự tiếp xúc của rượu
với oxy cũng như sự xâm nhập của vi sinh vật trong không khí vào sản phẩm.
Thiết bị lọc rượu vang hoạt động trong điều kiện kín, trong đó chất trợ lọc được bổ sung
liên tục vào nguyên liệu trong quá trình lọc.
Bộ phận chính của thiết bị lọc là thùng lọc (4) có dạng hình trụ đứng. Bên trong thùng có

chứa các tấm lọc dạng nằm ngang. Trong quá trình sản xuất, các tấm lọc được phủ thêm một
lớp bột trợ lọc Diatomite trên bề mặt và chiếm xấp xỉ 10% khối lượng mỗi tấm.
Trước khi hoạt động người ta chuẩn bị huyền phù bột trợ lọc trong thùng (9) rồi dùng
bơm (10) đưa nó vào thùng (4). Khi đó các tấm lọc sẽ được phủ thêm một lớp bột trợ lọc nữa
trên bề mặt của nó. Để chuẩn bị huyền phù chất trợ lọc trong thùng (9) người tap ha bột trợ
lọc vào nước.
Khi bắt đầu quá trình lọc, nguyên liệu theo cửa (1) sẽ được bơm (2) đưa vào thùng lọc
(4). Trên đường vào thùng lọc (4), bơm (10) sẽ bổ sung huyền phù bột trợ lọc từ thùng (9)
vào nguyên liệu cần lọc. Rượu vang đã được tách cạn từ thùng lọc (4) sẽ được tháo ra ngoải
cửa (8).



Thông số công nghệ
o Áp suất trên bề mặt lọc
o Tốc độ lọc
o Thời gian lọc
11.3.

Xử lý bằng membrane vi lọc

 Mục đích
Tách các vi sinh vật và tăng độ bền vi sinh cho sản phẩm.
 Thiết bị
GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Trang 25



×