Bài giảng chương 2 công nghệ sản xuất rượu vang

Chương 2:
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
RƯỢU VANG
1
Bài 1:
GiỚI THIỆU
 Rượu vang:
 Nguyên liệu phổ biến nhất:
 Yêu cầu nguyên liệu trái cây trong sản xuất rượu vang:
- Hàm ẩm: sự phân bố ẩm:
- Thành phần đường:
- Thành phần acid hữu cơ:
- Các thành phần khác:
 Chất màu:
 Chất tạo mùi và vị đặc trưng:

2
Bài 1:
GiỚI THIỆU
 Phân loại rượu vang: 2 khóa phân loại:
 Khóa 1: áp dụng cho người tiêu dùng
- Vang lên men từ nho: vang trắng, vang đỏ, vang hồng
- Vang không lên men:
 Khóa 2: Pháp
- Rượu vang không chứa CO
2:

Rượu vang phổ thông:
ethanol 10-13%

phân lọai

tiếp theo đường sót: 0,3%, 1-3%, 3-8%

Rượu vang cao độ tự nhiên:
ethanol 13-16%, đường
10-16%
3
Bài 1:
GiỚI THIỆU

Rượu vang có bổ sung cồn tinh luyện:
vang nặng
(ethanol 16-18%, đường 5-8%), vang bán ngọt (ethanol
14-16%, đường 5-12%), vang ngọt (ethanol 14-16%,
đường 10-18%), liqueur (ethanol 13-16%, đường 20-30%)

Vang mật:
nặng (ethanol 16-18%, đường 8-40%), ngọt
(ethanol 14-16%, đường 16-20%), liqueur (ethanol 14%,
đường 30%)

Vang từ các loại trái cây khác:
nặng (ethanol 16-19%,
đường 0,2-8%), không nặng (ethanol 14-17%, đường 0,2-
8%)
4
Bài 1:
GiỚI THIỆU
- Rượu vang có chứa CO
2:
 Rượu vang được nạp CO

2
: ethanol 10-13%, đường
3-5%. Đối với sản phẩm cider: ethanol <5%, đường
0,3-5%

Rượu vang qua lên men lần 2:
ethanol 11-12%,
đường 1-5%. Đối với sản phẩm cider: ethanol >7%,
đường 0,3-5%
5
Bài 1:
GiỚI THIỆU
 Các nước sản xuất rượu vang hàng đầu TG:
Châu Âu (Pháp, Ý, Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, Nga )
Châu Mỹ (Mỹ, Argentina )
Châu Phi (Nam Phi, Algerie )
 Úc, châu Á (Thổ Nhĩ Kỳ )

Các nước tiêu thụ rượu vang:
châu Âu (Pháp, Ý, Tây Ban
Nha, Bồ Đào Nha, Luxembourg )
6
Bài 2:
NGUYÊN LiỆU
2.1. NGUYÊN LIỆU NHO
-
Nguyên liệu phổ biến nhất:




- Các loại nho: nho trắng, nho đỏ và nho đen:
7
2.1:
NGUYÊN LiỆU NHO
 Thành phần khối lượng trái nho:
- Cuống: 2-5%
- Vỏ: 7-11%
- Thịt: 80-85%
- Hạt: 2-6%
 Thành phần hóa học nước nho:
Nước: 70-78% Acid hữu cơ: 0,2-0,5%
Đường: 20-25% Hợp chất chứa N: 0,05- 0,1%
Khoáng: 0,2-0,3% Pectin: 0,1-0,3% Các vitamin
Thành phần hóa học vỏ nho:
Nước Cellulose Polyphenol Acid hữu cơ….
8
2.1:
NGUYÊN LiỆU NHO
 Đường:
- Lên men: glucose, fructose, sucrose…
- Không lên men:
Acid hữu cơ:
- 90%: acid tartric (tartaric)và malic
- 10% :acid citric, lactic, oxalic, fumaric, pyruvic,
9
Acid tartaric Acid malic
Acid fumaricAcid oxalic
Acid citric
Acid lactic
Acid pyruvic

2.1:
NGUYÊN LiỆU NHO
 Pectin: pectin và protopectin
 Hợp chất chứa N: vô cơ (NH
4
+
), hữu cơ (acid amin, polypeptide,
protein, enzyme )
 Enzyme: hydrolase, oxydase
 Vitamin: C, B1, B2, PP…
 Khoáng: K, Ca dưới dạng muối sulphate, chlorua và phosphate
 Polyphenol:
 Chất màu:
Flavones (màu vàng)
 Anthocyanes (đỏ, xanh ): pH acid : đỏ, pH acid yếu: không màu,
pH tăng cao: xanh da trời, xanh lục
 Chất không màu: acid phenolic, polyphenol, tanin (M=500-3000)
10
2.1:
NGUYÊN LiỆU NHO
 Thu hoạch nho:
- Độ chín:

- Điều kiện ngoại cảnh:
 Phương pháp thu hoạch: thủ công, cơ giới
 Tiếp nhận nho:
- Phân loại, loại tạp và nho dập
- Lấy mẫu
 Bảo quản:
11

2.2:
CÁC NGUYÊN LiỆU KHÁC
Nấm men:
- Tên cũ: S.vini, S. oviformis, S.bayanus, S.ellipsoideus, S. cerevisiae
 Tên mới: S. cerevisiae
SO
2:
- Tác dụng:
- Các dạng bổ sung:
 Dạng rắn: K
2
S
2
O
5
(potassium metabisulfite):
K
2
S
2
O
5
SO
2
+ K
2
SO
3
Cho vào dịch nho ở dạng dung dịch 10%  phổ biến
Vấn đề tổn thất:

 Dạng lỏng: dung dịch SO
2
5% hay dạng lỏng trong bình cao áp
 Dạng liên kết với phosphate: thổi SO
2
qua dd phosphate amone
 Dạng khí: đốt cháy khí lưu huỳnh trong oxy
 Pectinase:
12
BÀI 3:
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Sơ đồ khái quát quy trình sản xuất rượu vang nho trắng phổ thông
13
Tàng trữ
Lên men
Sulfite hóa
Tách và ép bã
Sulfite hóa
Làm lạnh
Lắng cặn
Sản phẩm
Nghiền xé, tách cuống
Nho
Xử lý
Bã
Sơ đồ khái quát quy trình sản xuất rượu vang nho đỏ phổ thông
14
Sulfite hóa
Nghiền xé, tách cuống
Nho

Xử lý pectinase
Lên men
Tách và ép bã
Tàng trữ
Xử lý
Vang đỏ
Xử lý nhiệt
Lắng và ép bã
Sulfite hóa
Làm lạnh
Lên men
Tàng trữ
Xử lý
Vang đỏ
Lên men
Trích ly bã
Tách ép bã
Tàng trữ
Xử lý
Vang đỏ
CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRONG
SẢN XUẤT RƯỢU VANG
15
3.1. QUÁ TRÌNH NGHIỀN XÉ VÀ TÁCH CUỐNG

Mục đích:
- Giải phóng dịch nho
-Trộn đều hỗn hợp
- Tách cuống
- Làm thoáng khí cho dịch nho

Nguyên tắc:
- Tránh làm tổn thương cuống và hạt nho
- Giảm kích thước phần thịt nho
Các biến đổi:
-Vật lý:
- Hóa học và hóa sinh:
16
3.1. QUÁ TRÌNH NGHIỀN XÉ VÀ TÁCH CUỐNG
Vấn đề tách cuống nho:
- Cách thực hiện:
- Ưu điểm:
 Độ đắng:
 Độ cồn:
 Độ màu:
- Nhược điểm:
 Ảnh hưởng quá trình ép:
Hao hụt khối lượng
- Thiết bị:
 Máy nghiền xé dạng thùng quay: 260-600rpm, 6-20t/h
 Máy nghiền xé dạng ly tâm: 450-500rpm, 20-45t/h
17
3.2. QUÁ TRÌNH SULFITE HÓA
Mục đích:
- Tiêu diệt, ức chế VSV
- Làm chậm sự oxy hóa
- Acid hóa nhẹ dịch nho
Phạm vi thực hiện:
- Nguyên liệu sau khi nghiền, dịch nho
- Rượu sau khi lên men
Ảnh hưởng tiêu cực:

- Enzyme desacidificateur và quá trình lên men phụ
- Chất lượng sản phẩm
Ảnh hưởng tích cực:
- Lên men tạp
- Chất lượng sản phẩm: màu, vitamin, mùi vị sản phẩm
18
3.2. QUÁ TRÌNH SULFITE HÓA
Xác định hàm lượng SO
2
bổ sung:
- Chất lượng dịch nho
 Hàm lượng đường
 Độ chua
 Tình trạng VSV
- Nhiệt độ dịch nho
- Loại rượu vang
Liều lượng thông dụng:
Vang đỏ: 3-8g/L
 Vang trắng/hồng: 3g/L
 Vang hương: 3-5g/L
- Dư lượng SO
2
trong sản phẩm : càng thấp càng tốt
Đường <5g/L: vang đỏ 160mg/L, vang trắng và hồng 210mg/L
 Đường >=5g/L: vang đỏ 210mg/L, vang trắng và hồng 260mg/L
- Hóa chất thay thế:
 Acid sorbic: vi khuẩn
Acid ascorbic
:
19

3.3. QUÁ TRÌNH ÉP
Mục đích:
 Phạm vi thực hiện:
Vang trắng: sau khi nghiền xé
Vang đỏ:
Bản chất:
Quá trình cơ học
 Mối quan hệ giữa hiệu suất ép và chất lượng dịch nho
 Đánh tơi bã (cặn tăng 20-25%)
 Các yếu tố ảnh hưởng:
 Kích thước nguyên liệu sau nghiền xé:
 Các phương pháp xử lý: sử dụng enzyme, sulfite hóa,…
 Áp lực: tăng dần áp lực 30kPa
 130-145kPa 1600-2000kPa
 Thời gian:
 Nhiệt độ:
20
3.3. QUÁ TRÌNH ÉP
Thiết bị:
Thiết bị ép với trục ép thẳng đứng hay nằm ngang
Thiết bị ép trục vis
 Phân loại dịch nho:
Dịch nho rĩ:
 Dịch nho ép:
Lọai I: 27%
Loại II: 11%
Loại III: 4%
21
3.4. QUÁ TRÌNH KHÁC XỬ LÝ NGUYÊN LiỆU SAU NGHIỀN
Xử lý hỗn hợp bằng chế phẩm enzyme:

- Mục đích:
Tăng hiệu suất trích ly và thể tích dịch nho rĩ
 Giảm độ nhớt
 Tăng giá trị dinh dưỡng
 Tăng độ trong và độ bền keo
- Chế phẩm thường sử dụng: pectinase
- Các yếu tố ảnh hưởng:
 Lượng chế phẩm
 Nhiệt độ, pH
Thời gian xử lý
22
3.4. QUÁ TRÌNH KHÁC XỬ LÝ NGUYÊN LiỆU SAU NGHIỀN
Xử lý nhiệt:
- Mục đích:
Tăng hiệu suất trích ly, đặc biệt là các hợp chất polyphenol
 Thanh trùng nhẹ dịch trích
- Phạm vi thực hiện:
 Thường là sau quá trình nghiền xé
 Có thể sau quá trình lên men chính
- Biến đổi quan trọng:
- Các yếu tố ảnh hưởng:
 Nhiệt độ:
 Thời gian:
- Nguyên tắc chọn chế độ xử lý nhiệt:
23
3.4. QUÁ TRÌNH KHÁC XỬ LÝ NGUYÊN LiỆU SAU NGHIỀN
Tách dịch nho rĩ:
- Nguyên tắc: sử dụng trọng lực hay lực ly tâm
- Thiết bị tách dịch nho bằng trọng lực:
Sử dụng lưới đường kính= 4-5mm

Có bộ phận đánh tơi bã
- Thiết bị tách dịch nho bằng lực ly tâm:
Hiệu quả tách cao hơn
- Yếu tố ảnh hưởng:
Trở lực bã
 Áp lực tách
-Tỷ lệ thu hồi:
Dịch nho: 80%
 Dịch nho rĩ: 58%
 Dịch nho ép:
24
3.5. LÊN MEN RƯỢU VANG
Nấm men:
- Giống S.cerevisae
- Nguồn:
 Tự phân lập và nhân giống
 Nấm men khô
Lượng giống cấy: 2-3*10
6
TB/mL
Mục đích
- Biến đổi
- Trích ly chất màu, chất chát (vang đỏ)
Các giai đọan trong quá trình lên men: tương tự lên men bia
- Bắt đầu
- Lên men nhanh
- Lên men chậm
25