Đề tài Các tính chất cảm quan thực phẩm - Hà Thị Phương

MỞ ĐẦU Hương thơm là một đặc tính cảm quan quan trọng của thực phẩm. Chúng làm tăng giá trị cảm quan các sản phẩm thực phẩm và tốt cho quá trình tiêu hóa. Chất thơm ảnh hưởng đến hệ tuần hòan, đến nhịp đập của tim , đến hô hấp và sự tiêu hóa. Vì vậy trong sản xuất thực phẩm , người ta tìm mọi biện pháp kỹ thuật để bảo vệ chất thơm tự nhiên, mặt khác người ta còn phải tìm cách để điều khiển các phản ứng tạo ra hương thơm mới. Đa số các chất thơm có mùi đặc trưng riêng. Mùi của chúng do những nhóm nguyên tử đặc biệt là nhóm mang mùi quyết định. Tuy nhiên nếu tắng số nhóm mang mùi tong phân tử lên thì không làm tăng mùi mà lại làm yếu mùi và đôi khi làm mất mùi hoàn toàn. Nhóm mamg mùi cơ bản thường là nguyên tử O,S, N, P, Se. Trong đó các nhóm mang mùi hữu cơ thường là este, các rượu,…v.v Mỗi loại thực phẩm có thành phần khác nhau sẽ cho hương thơm khác nhau. Đối với bột mỳ, thành phẩn của của chúng chủ yếu là axit amin, lioit, phenol và hydrat cacbon. Đây là những chất tiền dẫn xuất chất thơm sẽ được tạo thành trong quá trình lên men và nướng bánh. Trong khí đó, hương thơm của sản phẩm sữa lại do các hợp phần protein và chất béo tạo thành trong quá trình sản xuất. Thông thường sữa đã qua sử lí nhiệt thường có mùi caramen hóa. Còn đối với sản phẩm rượu vang thì phức tạp hơn do rượu vang được sản xuất từ các nguyên liệu với các hương vị khác nhau. Do vậy hương vị của rượu vang là hợp phần của các chất có trong nguyên liệu ban đầu tạo nên và các cấu tử thơm được tổng hợp trong các giai đoạn của quá trình sản xuất. Điều này phần nào sẽ được phân tích ở các nội dung chính sau: Chất thơm có trong nguyên liệu nho Chất thơm hình thành trong giai đoạn lên men Chất thơm tạo thành trong quá trình tàng trữ. KHÁI QUÁT RƯỢU VANG Rượu vang được làm từ các loại nho nguyên chất và được lên men một cách tự nhiên. Vì nho vốn có hai đặc tính tự nhiên là đường và men nên nước nho được ép ra, trải qua một quy chình chế biến sẽ trở thành rượu vang. Tuy nhiên các sản phẩm rượu vang mà chúng ta thưởng thức ngày nay thiên nhiên không thể tự làm ra được mà nó chính là nhờ vào bàn tay của con người. Chính con người đã làm cho quy trình sản xuất rượu vang trở nên ngày một hoàn thiện hơn. Rượu vang là một sản phẩm của quy trình tinh xảo mà khởi đầu bằng việc quyết định thởi điểm thích hợp nhất để gặt hái nho. Tất cả các quy trình để làm rượu vang cơ bản đều giống nhau từ lúc gặt hái cho đến khi đóng chai. Thời điểm gặt hái nho Khi nho chín thì độ acid sẽ giảm xuống và lượng đường sẽ tăng lên. Thời điểm thích hợp để gặt hái nho là vào tháng 8 đối với Vang nổ (Sparkling Wines) vào tháng 10 đối với rượu đỏ. Các nghệ nhân sẽ quyết định thời điểm gặt hái nho, nhằm đạt lượng acid và lượng đường như mong muốn để chế biến theo khẩu vị riêng của mình. Thời điểm các trang trại gặt hái nho cũng được thể hiện rõ trên nhãn của các loại rượu vang. Để làm rượu vang nổ thì nho sẽ được hái khi độ acid đạt khoảng 1% và 19o Brix . Để làm rượu vang đỏ, nho sẽ đựơc hái khi đạt gần được khoảng 0,8% độ acid và 22o Brix. Phần lớn các loại nho dùng để làm rượu vang trắng và đỏ khi được gặt hái thì sẽ đạt khoảng 0,65% độ acid và 23o Brix. Điều kiện trên là tiêu chuẩn cơ bản để quyết định thời điểm thích hợp nhất khi gặt hái nho. Thông thường, các nghệ nhân làm rượu vang quyết định thời điểm gặt hái nho bằng việc đánh giá mầu sắc nho và nếm quả nho. Qui trình vắt nước nho Quy trình này được thực hiện qua hệ thống Vắt và Tước cuống. Hệ thống này sẽ tước các cuống từ những chùm nho và vắt nước ra khỏi vỏ nho. Nước này được gọi là nước chất lượng 1. Để làm ra vang trắng thì nước chất lượng 1 này sẽ được đưa qua hệ thống ép và sau đó được đưa vào bồn lên men. Để làm ra rượu đỏ thì nước chất lượng 1 sẽ được đưa trực tiếp đến bồn lên men rồi sau đó đưa qua hệ thống ép. Qui trình lên men Phần lớn hệ thống lên men rượu trên thế giới đều sử dụng phương pháp truyền thống. Phương pháp lên men truyền thống này đã chứng minh được hiệu quả cao và ổn định vì vậy rất ít nghệ nhân ứng dụng những phương pháp khác. Trong quy trình lên men, có một yếu tố rất quan trọng mà các nghệ nhân chú tâm đạt tới đó là nhiệt độ. Khi lên men với nhiệt độ (7o đến 12o C) thì hương thơm của nho được bảo quản tuyệt đối. Với nhiệt độ (25o đến 35o C) sẽ đạt được hương vị của hoa nhiều hơn là hương vị của quả. Trong quá trình lên men để làm rượu vang trắng và vang nổ thì nhiệt độ lý tưởng nhất là 10o C và cho vang đỏ là 30oC. Qui trình ép Hơn một nửa lượng nước ép ra từ quả nho một cách dễ dàng không cần đến áp lực cao. Phần còn lại sẽ được ép ra từ hệ thống ép. Để làm rượu vang trắng, nho sẽ được ép trước sau đó đưa lên hệ thống lên men. Còn rượu đỏ thì ngược lại, được đưa lên hệ thống lên men trước khi đưa vào hệ thống ép. Qui trình lọc và làm mịn Nước nho khi chảy ra từ hệ thống Vắt và Tước cuống còn đục và có cặn. Để đạt được mầu tinh khiết cho rượu ở giai đoạn cuối người ta đưa hệ thống lọc và làm mịn vào dây chuyền sản xuất. Hệ thống lọc sẽ làm cho nước nho trong hơn. Rượu sau khi được lọc sẽ được chuyển qua bồn chứa sạch khác và quy trình lọc sẽ được thực hiện vài ba lần trong 6 tháng cho đến 3 năm trong quy trình làm rượu vang. Hệ thống làm mịn sẽ lọc được các phần tử nhỏ nhất để rượu đạt được mầu trong suốt. Một phương pháp phổ biến nhất mà các nghệ nhân hay sử dụng là dùng lòng trắng trứng gà và đất sét. Cũng nhưphương pháp lọc, phương pháp làm mịn có thể sử dụng nhiều lần trong quá trình làm rượu vang. Qui trình ủ Để rượu đạt được sự hài hòa và ổn định của mùi vị và chất lượng thì rượu phải được ủ nhằm làm cho khí ôxi tác động thật chậm. Rượu vang ủ lạnh sẽ phải ủ lâu hơn rượu vang ủ ấm. Rượu vang ủ trong bồn thép lớn sẽ phải ủ lâu hơn rượu vang để trong các bồn hoặc trong các thùng bằng gỗ. Thời gian là yếu tố quan trọng trong quy trình ủ. Thông thường rượu vang được ủ trong khoảng 3 đến 6 tháng hoặc 2 đến 3 năm. Phương pháp pha trộn Pha trộn là một nghệ thuật tâm đắc nhất của các nghệ nhân làm rượu. Pha trộn có thể mang đến những sản phẩm có đặc thù riêng và chất lượng rất ổn định. Các nghệ nhân có thể pha trộn theo các phương thức sau đây: - Hai hoặc nhiều giống nho chính trong cùng một nông trại nho - Cùng một giống nho chính từ nhiều nông trại nho khác nhau. - Hai hoặc nhiều giống nho chính từ hai hoặc nhiều nông trại nho khác nhau - Nho từ các năm gặt hái khác nhau - Và những phương pháp khác pha trộn khác Việc pha trộn được thực hiện vào thời điểm giữa hai quy trình lên men và vô chai. Qui trình nạp vang vào chai Quy trình vô chai không phức tạp nhưng đòi hỏi sự thận trọng để tránh sự ôxy hoá. Vệ sinh là yếu tố tất yếu để tránh nhiễm vi khuẩn chua và mọi vi khuẩn khác có hại đến con người. Mỗi loại rượu vang đều có một quy trình sản xuất mang tính đặc thù riêng. Đối với rượu vang đỏ Màu của rượu đỏ được hình thành từ vỏ của quả nho, vỏ và cùi nho được lên men cùng với nước nho. Vị chát từ vỏ cây cũng được kết hợp để tạo thành màu đỏ. Nho sau khi được vắt và cắt cuống sẽ được đưa lên hệ thống lên men rồi sau đó sẽ được ép. Đối với rượu vang trắng: Rượu trắng được sản xuất ra có màu nhạt hơn và có rất ít vị chát của vỏ cây. Chỉ có nước nho sau khi được ép sẽ được đưa lên hệ thống lên men. THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA RƯỢU VANG Rượu ethylique(C2H5OH) - Chiếm khoảng 7-16 %v/v Axít tổng Các axít bay hơi: acetic, Axít hữu cơ: axit tartric, axít malic, citric, oxalic, ascorbic, galacturonic và glycuric. Các axit có trong nho và tạo ra trong quá trình lên men: glyoxylic, glyceric.. Chất khoáng Cl- , SO4 2-, PO4 3- , I- Các cation: Na +, Mg 2+, Fe 3+, Cu 2+, Ca 2+ Các kim loại nặng khác Glucide( có trong dịch quả) - Đường hexose, dextrose, lévulose, pentose..v.v Polyol Glycerol, butanediol -2,3(tạo ra trong quá trình lên men). Các hợp chất bay hơi Rượu metylic và Các rượu bậc cao: isobutylic, amylic. Các hợp chất este được tạo thành do các axít hữu tự do kết hợp với rượu etylic trong quá trình lên men: ethyl tartrate Các aldehyt: axetic Các hợp chất bay hơi khác: acetal, hydroxymethylfurlural, diacetyl…v.v. Các hợp chất nitơ - Protein, polypeptidique, axít amin, glutamin, Các hợp chất phenolique: Các axít phenol: axit benzoic, axít cinnamic, Flavon, anthocyan và tanin SỰ HÌNH THÀNH HƯƠNG TH ƠM TRONG RƯỢU VANG Chất thơm trong rượu vang có được là do các hợp chất được hình thành tương ứng với các quá trình sinh hoá ở các giai đoạn của quá trình sản xuất. L’arôme varietal chính là hương thơm của nguyên liệu nho ban đầu. Mỗi loại nho đều mang một hương thơm khác nhau và đặc trưng cho dòng rượu vang sản xuất từ nguyên liệu đó. Ví dụ, vang trắng được sản xuất từ giống nho Sauvignon có hương thơm của gỗ hoàng dương từ quả nho, và Gewurztraminer có hương thơm của hoa hồng. Đối với cabernet sauvignon có mùi đặc trưng của ớt và quả đỏ (notes de poivrons et de fruits rouges) ou la Syrah có mùi đặc trưng của quả đỏ và hạt tiêu (fruits noirs et poivre) trong vang đỏ . Sémillon Sauvignon Muscadelle Chất thơm trong nguyên liệu nho gồm hai thành phần chính : chất thơm tự do ( có thể nhận thấy trực tiếp bằng màng nhầy của mũi) và các chất thơm liên kết thường không có mùi thơm. Loại chất thơm liên kết chiếm phần lớn trong vang và thường liên quan đến các hợp chất đường. Ngoài ra các chất thơm được hình thành ở các giai đoạn trước quá trình lên men như thu hoạch, làm sướt nho, ép nho, ngâm, nén… chủ yếu là do tác dụng của các enzim. Trong quá trình lên men, dưới tác dụng của các chủng nấm men ( trong lên men rượu ) hoặc các vi khuẩn đặc hiệu ( trong lên men malolactic) cũng góp phần tạo ra các chất thơm khác nhau. Quá trình tàng trữ hay quá trình làm già rượu vang cũng góp phần hoàn thiện hương hơm của rượu vang. Ủ rượu vang trong các thùng ở môi trường oxy hoá, người ta cần bổ sung anhydride sulfureux. Trong giai đoạn này, các chất thơm ban đầu và chất thơm hình thành trong quá trình lên men sẽ bị giảm đi. Chất thơm có sẵn trong nguyên liệu ban đầu Nho nguyên liệu dùng trong sản xuất rượu vang phần lớn là giống nho Visti vinifera. Giống nho này ít dậy mùi thơm song chúng lại chứa nhiều cấu tử làm giàu hương thơm cho rượu vang trong quá trình sản xuất. Đã có nhiều nghiên cứu nhằm cải thiện chất thơm trong nguyên liệu nho. Điều này phụ thuộc vào giống nho và các yếu tố khác như khí hậu, phòng khí hậu thực vật, địa lý và kỹ thuật trồng nho. Các cấu tử chất thơm trong nguyên liệu nho tồn tại ở hai dạng chính: các chất thơm ở dạng tự do( có thể nhận biết trực tiếp bằng mũi) và các chất thơm liên kết( không có mùi thơm) Các chất thơm tự do Các chất thơm tự do bao gồm các hợp chất terpenol và pyrazine Các hợp chất terpenol. Các cấu tử terpene quan trọng nhất trong nho là các monoterpenol. Người ta đã tìm thấy một lượng tương đối lớn các cấu tử này trong các Muscate , góp phần tạo nên đặc trưng của vang. Monoterpene tồn tại dưới các hợp chất : hydrocacbon đơn giản (limonene, myrcene...), các aldehyde (linalal, geranial..), các rượu (linalol, geraniol...) , và các axit (linalique, geranique...). Trong số đó, các cấu tử quan trọng nhất đối với hương vị của rượu vang gồm: linalol, geraniol, hotrienol, nerol, α-terpineol( tồn tại với nồng độ mà ta phát hiện được ) chúng có công thức hoá học ở hình 1.1. Hình 1.1. Công thức cấu tạo của các monoterpenol Bảng 1.1. Thành phần của monoterpenol trong một vài giống nho trắng Monoterpenes Threshold (µg/L) Muscat (µg/L) Gewurztraminer (µg/L) Riesling (µg/L) Sauvignon blanc(µg/L) Linalol 50 455 6 40 17 α-terpineol 400 78 3 25 9 Citronellol 18 ND 12 4 2 Hotrienol 110 ND ND 25 ND Geraniol 130 506 218 35 5 Nerol 400 94 43 23 5 Trong đó, linalol có mùi thơm rất dễ chịu của hoa, còn geraniol và nerol có mùi nhựa thông. Các hợp chất này được tổng hợp trong quá trình chín mọng nho và nằm trong các phần tử rắn như bã nho và màng nho. Trong đó khoảng ½ geraniol nằm trong dịch quả nho, nerol và phần còn lại geraniol nằm trong màng nho. Như vậy tất cả các quá trình có thể tăng quá trình trao đổi giữa các phần tử rắn - lỏng đều đóng vai trò quan trọng trong việc điểm thêm các chất thơm tương ứng. Hình 1.2 : Cấu trúc của các monoterpen là dẫn xuất của geranyl -diphosphate Hình 1.3. Quá trình sinh tổng hợp các hợp chất terpene trong nho. Các hợp chất pyrazine Các hợp chất pyrazine chủ yếu là methoxypyrazine gồm 2-methoxy-3-isobutylpyrazine, 2-methoxy-3- sec-isobutylpyrazine, 2-methoxy-3-isopropylpyrazine có hương thơm đặc trưng của cỏ, ớt xanh. Trong đó, 2MIBP có mùi mạnh đặc trưng của ớt xanh, không phải là mùi quả nhưng chúng có tác động tốt đối với vang Sauvignon blanc, semillon, Cabernet sauvignon. Hàm lượng 2MIBP trong vang Sauvignon blanc khoảng 1-45ng/l Quá trình sinh tổng hợp : Hình 1.4. Quá trình sinh tổng hợp Một số nghiên cứu cho thấy, hàm lượng pyrazine trong quả mọng sẽ giảm trong quá trình chín, nhưng chúng lại khá ổn định trong quá trình ủ hay làm già rượu vang. Các chất thơm liên kết Các tiền chất Glycosidique Bên cạnh một vài giống nho dậy mùi thơm, nho thuộc giống Vitis vinifera phần lớn không có mùi thơm chuyên biệt. Nghiên cứu cho thấy, ngoài các chất thơm tự do, trong quả nho còn chứa một số các chất thơm nhưng không dậy mùi. Trong đó có các hợp chất thơm glycoside. Về bản chất, các chất này kết hợp với các chất bay hơi gọi là aglycone với một phần đường bởi liên kết β-glusidique. Các aglycone có bản chất hoá học khác nhau nhưng chúng đều có chứa các nhóm hydroxyl( rượu, phenol, acide). Các aglycone gồm các nhóm chất bay hơi như rượu 6C, phenol bay hơi, C13 Norisoprenoide, monoterpenol. Trong đó, hai nhóm chất bay hơi sau có nhiều trong quả chín. Các tiền chất glycosidique kết hợp với các chất bay hơi bằng con đường hoá học hoặc bằng enzim. Hình 1.3. Một số chất thơm C13 Norisoprenoide Dưới tác dụng của enzim dioxygenase, carotenoid bị oxy hoá tạo thành C13 N. Nghiên cứu cho thấy, C13 N được hình thành trong giai đoạn sắp chín đến giai đoạn chín. Để nghiên cứu ảnh hưởng của các hợp chất glycosylé lên sự hình thành các chất thơm trong vang, nhóm nghiên cứu thuộc Montpelier đã tiến hành trên hai rượu vang Grenache ( với 3 mẫu rượu khác nhau) và rượu vang Syrah( với 3 mẫu rượu khác nhau): Mẫu kiểm chứng(C) Mẫu bổ sung các tiền chất của glycoside (DC) Mẫu bố sung glycoside và enzim (DEC) Các mẫu được giữ ở nhiệt độ 45oC trong thời gian 3 tuần Dựa vào kết quả phân tích cảm quan (phân tích các thành phần chính) và xác định lượng các hợp chất glycoside trong dịch quả nho bằng phương pháp chiết trên nhựa amberlite, sau đó thuỷ phân bằng enzim và định lượng aglycone tạo thành bằng phương pháp sắc ký khí. Kết quả phân tích được đưa ra ở các hình 1.5 và hình 1.6 Hình 1.5 ACP các Grenache C, DC và DEC Hình 1.6 ACP mẫu Syrah C, DC,DEC Dựa vào profil thu được bằng phân tích các thành phần chính trong vang Grenache và vang Syrah ta thấy rõ ảnh hưởng của các glycoside đến hương vị của vang. Phân tích thành phần chính của 9 mẫu rượu vang Grenache được thể hiện ở hình 1.5 cho thấy 3 mẫu vang không bổ sung các tiền chất của glycoside( Mẫu vang Gre C) xuất hiện “note olffactive”( kí hiệu NO) ôliu. Còn đối với mẫu Gre DC có các NO lý đen và hoa hồng. Và mẫu Gre DEC xuất hiện các NO phấn hoa và mứt . Tương tự đối với mẫu rượu vang Syrah cũng có sự khác nhau về NO. Điều này khẳng định vai trò của glycoside đối với hương vị của rượu vang nói chung. Các hợp chất tiền Thiol Ngoài các hợp chất thơm trên, trong nho người ta còn xác định được các hợp chất S liên hợp của L- cystein hoặc các tiền tố cystein, các tiền tố không có mùi thơm của các hợp chất có nhóm chức thiol có mùi rất thơm. Trong đó gồm có các hợp chất : S-(-1-hydroxyhex-3-yl)-L-cystein(P3MH: tiền tố của 3-mercaptohexan-1-ol), S-(4-metyl-2-oxopen-4-yl)-L-cystein (P4MMP: tiền tố của 4-mercapto-4 methylpentam-2one), S-(4 metyl-2-hydroxypent-4-yl)-L-cystein (P4MMPOH: tiền tố của 4-mercapto-4-methylpentan-2-ol) Hình 1.7 Công thức cấu tạo của các hợp chất tiền thiol bay hơi Việc phân tích các hợp chất lưu huỳnh liên hợp của cystein gặp nhiều khó khăn, người ta chỉ xác định được chúng về mặt định tính. Hàm lượng của các hợp chất này trong nho rất thấp, không vượt quá vài µg/L đối với P3MH, chiếm vài µg/L đối với P4MMP. Các hợp chất P4MMP nằm trong toàn bộ của màng và bã ( cơm) của quả nho. Trong khi đó, P3MH thì phân bố chu yếu ở trong màng. Do đó quá trình ngâm ảnh hưởng nhiều đến hàm lượng các hợp chất P3MH, hàm lượng này đóng vai trò quan trọng trong công nghệ sản xuất rượu vang. Các hợp chất tiền thiol tạo ra các thiol có mùi cực kỳ thơm: 3-sulfanylhexan-1-ol(3MH), acetate của 3-sulfanylhexyl(ac3MH), 4-metyl-4-sulfanylpentan-2-one.(4MMP). Ngưỡng phát hiện ra các hợp chất trên rất thấp, tương ứng là 60ng/L; 4,2ng/L và 0,8ng/L. Các hợp này có mùi rất thơm của bưởi, vỏ cam, vỏ chanh và gỗ hoàng dương. Bảng 1.2 Hàm lượng của các thiol bay hơi trong một số giống nho trắng Giống nho 4MMP (ng/L) 4MMPOH (ng/L) 3MH (ng/L) ac3MH (ng/L) Gewurztraminer 0-15 5-10 200-3300 2-6 Riesling 0-8 0-4 550-1000 0-3 Muscat 30-100 4-30 260-600 0 Petit manseng 0 0 1000-5000 5-100 Colombard 0 0 400-1000 20-60 Trong quá trình lên men nhờ nấm men, dưới tác dụng của enzim S-β-liase, liên kết C-S thuộc cystein của các tiền cystein bị gãy và tạo ra các thiol có mùi rất thơm. Tuy nhiên, hiệu suất chuyển hoá các hợp chất tiền cystein ở cuối quá trình lên men bởi một số chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae là rất thấp, song phần lớn các tiền cystein đều bị phân huỷ. Trong đó, khoảng 0.06%-0.6% P4MMP bị phân huỷ, 0.6-10.2% đối với P3MH. Còn đối với hợp chất ac3MH, chúng còn được tạo ra bởi nấm men bằng quá trình acetyl hoá 3MH. Do đó, sự tạo thành các hợp chất thiol bởi nấm men phụ thuộc rất nhiều yếu tố như điều kiện lên men, chủng lên men…v.v. Phản ứng enzim β-liase phân cắt hợp chất lưu huỳnh liên hợp với cystein: β-liase R-S-CH2-CH-COOH R-SH + CH3-CO-COOH + NH3 I NH2 mercaptan Ngoài ra, quá trình tàng trữ rượu vang hàm lượng các hợp chất thiol có mùi thơm bị giảm do hiện tượng oxy hoá. Để hạn chế sự mất các thiol có mùi thơm nên dùng các nhân tố làm phân huỷ các chất khử tiềm tàng trong rượu vang( tránh tiếp xúc với oxy, SO2, anthocyane). Các hợp chất tiền dimethylsulfure(DMS) Các hợp chất DMS là một cấu tử thơm khá quan trọng đối với các loại vang đỏ. Với hàm lượng thấp nhưng lại góp phần thêm “note olfactive” cho rượu vang đặc biệt là vang đỏ. DMS có mùi đặc trưng của củ ấu, dầu oliu. Trong quá trình lên men, các axit aminé soufré, các dẫn xuất của cystine, gluthaniol và adenosylmethylonine dưới tác dụng của nấm men sẽ tạo ra DMS. Nhưng có một phần lớn DMS bị cuốn theo CO2 ra khỏi môi trường trong quá trình lên men. Do vậy, lượng DMS có trong rượu vang chủ yếu được sinh ra trong quá trình làm già(ủ) rượu. Một số nghiên cứu cho thấy, trong nho có chứa các hợp chất tiền DMS. Trong số các dẫn xuất methylsulfonium thì chỉ có SMM ( S-methylmethionine) là PDMS. Do vậy, điều kiện tràng trữ vang ảnh hưởng lớn đến hàm lượng DMS trong vang. Đã có một số nghiên cứu cho thấy được tầm quan trọng của DMS đối với hương thơm của rượu vang, Tiến hành trên 3 mẫu rượu vang đối với hai loại vang Grenache và vang Syrah. Một mẫu kiểm chứng Một mẫu có bổ sung DMS, [DMS]=100 μg/L Một mẫu vang có bổ sung DMS, [DMS]=200 μg/L Kết quả phân tích các thành phần chính trong rượu vang được thể hiện ở các profil trong hình1.8 dưới đây: Hình 1.8. Phân tích các thành phần chính của vang Grenache và Syrah Dựa vào kết quả trên chúng ta nhận thấy rằng có sự khác nhau về NO của các mẫu rượu vang. Điều này thể hiện DMS ảnh hưởng đến hương vị của rượu vang. Hàm lượng DMS định lượng trong rượu vang Syrah và Grenache đen cho thấy các hợp chất này có ảnh hưởng tốt đến chất lượng hương thơm của rượu vang, không những thế nó tạo nên đặc trưng của loại vang đó. Chất thơm hình thành trong quá trình lên men Nước quả nhỏ thông thường có mùi thơm rất ít.Các chất thơm đó tồn tại ở dạng tiền tố hoặc nằm trong màng của quả nho. Trong quá trình lên men sự chuyển hoá đường thành rượu đồng thời tạo ra hàng loạt các sản phẩm phụ có chứa nhiều chất thơm. Do đó, lượng chất thơm tạo thành có trong rượu vang phụ thuộc vào điều kiện lên men , bản chất của nấm men và nguồn dinh dưỡng cho nấm men. Các hợp chất thơm hình thành trong quá trình lên men bao gồm các rượu bậc cao và este trong đó có các este của rượu ethylique của axit béo mạch thẳng và mạch nhánh, acetate của rượu bậc cao ảnh hưởng nhiều đến hương thơm của rượu vang. Este của rượu ethylique và axít béo mạch thẳng , acetate. Một phần rượu ethylique trong vang phản ứng với các axít béo tạo thành các este có mùi thơm. Các este của rượu ethylique và axít béo, acetate của các rượu bậc cao được phát sinh từ các acyl-S-Coenzim A. Este của ethylique có trong vang thường có mùi của quả thịt như quả lê, quả táo. Các este thường gặp trong rượu vang thường là: Ethyl butanoate, Ethyl hexanoate, Ethyl octanoate, Ethyl decanoate Các ethylacetate thường gặp trong rượu vang thường là isoamyl acetate ( mùi đặc trưng của chuối), hexyl accetate (có mùi đặc trưng của dứa), 2- phenyl ethyl acetate ( có mùi đặc trưng của hoa hồng phai). Bảng 2.1. Các este của rượu ethylique và axít béo có chuỗi cacbon ngắn mạch thẳng thơm chính Các este mạch thẳng Ngưỡng phát hiện(μg/L) Môi trường Ethyl butanoate 20 10%v/v Ethyl hexanoate 5 10%v/v Ethyl octanoate 2 10%v/v Ethyl decanoate 510 Vang đã khử mùi Như vậy các hợp chất này có vai trò vô cùng quan trọng đối với chất lượng cảm quan của rượu vang. Do đó trong sản xuất người ta tạo điều kiện cho sự tạo thành các este trên bằng cách điều chỉnh điều kiện lên men(lên men trong điều kiện yếm khí, nhiệt độ lên men thấp). Sự tạo thành các este mạch nhánh trong quá trình lên men liên quan đến sự chuyển hoá lipit và các hợp chất nitơ. Este của rượu ethylique mạch nhánhCác este ethylique mạch nhánh gồm có ethyl Ethyl- 2-methylpropanoate Ethyl-2methylbutanoate , Ethyl-3-methylbutanoate với ngưỡng nhận biết chúng được thể hiện ở bảng 2.2. Bảng 2.2. Các este của rượu ethylique và axít béo mạch nhánh Các este Ngưỡng phát hiện(μg/L) Môi trường Ethyl- 2-methylpropanoate 15 - Ethyl-2methylbutanoate 1 Dung dịch Ethyl-3-methylbutanoate 3 Hydro-alcoolique Các este của ethylique mạch nhánh tạo cho rượu vang ( rượu vang còn trẻ) các mùi thơm của hoa và quả. Các hợp chất furanique Trong rượu vang đỏ và hồng có chứa các hợp chất furanique gồm có furaneol và homofuraneol. Phản ứng giữa các hợp chất có nhóm amin và aldehyt sẽ cho các hợp chất imine. Sau đó phản ứng tạo thành các diastereoisomere. Trong môi trường axít, furaneol được tổng hợp từ các diastereoisomere theo sơ đồ dưới đây: Hình 2.1. Quá trình tổng hợp furaneol Các hợp chất furanique thường có mùi caramel và mùi quả tươi trong các rượu vang sản xuất từ các giống nho Vitis labrusca. Thành phần của Furaneol homofuraneol Các hợp chất furaniqe trong một số giống nho trắng được thể hiện ở bảng 2.3 Bảng 2.3 Thành phần các hợp chất furanique của một số giống nho Giống nho Mô tả mùi caramel Furaneol (μg/l) Homofuraneol (μg/l) Meriot Pemerol Emilion Graves Moulis 2.82 2.41 1.06 0.94 156 143 90 71 75 30 50 38 Cabernet Sauvignon Moulis Graves Pauilac 0,88 1,23 1,0 20 63 30 25 50 38 Chất thơm hình thành trong quá trình tàng trữ. Quá trình làm già rượu vang(ủ), có thể thực hiện trong các thùng hoặc chai. Trong giai đoạn này có thể xảy ra một số quá trìnhchuyển hoá. Những biến đổi này có thể theo chiều hướng tốt hay xấu đối với chất lượng của rượu vang và ít nhiều phụ thuộc vào điều kiện tàng trữ. Trong quá trình này một số chất được tạo thành như các este Sự tạo thành các este bay hơi Đó chính là phản ứng este hoá giữa các axít và rượu, phản ứng này diễn ra chậm. Trong đó phản ứng chính là phản ứng giữa axít acetic và rượu ethylic CH3-COOH + C2H5-OH => CH3-COO-C2H5 + H2O Các este ethyl acetate nhận được có khả năng bay hơi , do đó chúng góp phần tạo nên các cấu tử thơm cho rượu. Hàm lượng của các este này tuy thâp nhưng mùi của chúng khá mạnh. Ngoài ra còn có các este được hình thành giữa các polyaxit và rượu nhưng chúng không có khả năng bay hơi nên không tham gia vào quá trình tạo hương thơm của rượu Quá trình ủ trong thùng gỗ sồi Vật liệu gỗ thường dùng làm thùng ủ thường là loại gỗ sồi. Trong quá trình ủ, các hợp chất polyphenol trong gỗ sồi không chỉ tạo cho rượu vang đỏ hương vị đặc trưng mà còn làm cho dòng rượu này nổi danh. Các thùng gỗ này có khả năng cho các phân tử oxy thấm qua, nghĩa là trong quá trình ủ , rượu vang có thể tiếp xúc với oxy tạo ra các phản ứng oxy hoá. Thật vậy, hiện nay người ta đã tìm thấy các hợp chất polyphenol có trong rượu vang(đặc biệt là vang đỏ)và chất acutissimin A. Đây là flavano ellagitanin (vescalagine, castalagine, roburine D, roburine E et grandinine) có chứa cả hai thành phần flavonoit và tanin. Chất này tìm thấy đầu tiên trong loài gỗ sồi Quercus acutissimin, chính chất acutissimin này có tác dụng kìm hãm lên DNA topoisomerase ( là mục tiêu trong điều trị ung thư) Acutissimin A được tổng hợp trong phòng thí nghiệm bằng cách kết hợp flavonoit catechin với tanin vescalagin. Như chúng ta đã biết, trong nước ép quả nho có chứa các tiền chẩt flavonoit cattechin. Trong quá trình ủ, rượu vang có chứa cồn có tác dụng chiết các chất nguyên vẹn có trong vỏ của thùng gỗ sồi . Ngoài ra, trong gỗ sồi còn chứa các chất thờm khác như furfural, 5- hidroximéthilfurfural, cyclotène, furanéol, cis e trans b-méthil-g-octalactone, guiacol, méthil-guiacol, eugénol, isoeugénol, vaniline et siringaldeide. Các loại gỗ sồi khác nhau sẽ tạo cho rượu vang các mùi khác nhau. Gỗ sồi Mỹ cho mùi vani đậm, trong khi gỗ sồi pháp cho mùi hương tinh tế hơn, gỗ sồi đức cho mùi gia vị và gỗ sồi ở Bồ Đào Nha cho mùi sôcôla. Như vậy, việc ủ rượu vang trong thùng gỗ sồi giúp cho quá trình oxy hoá diễn ra một cách từ từ tạo nên hương vị đặc trưng của vang đồng thời trích ly được các chất thơm có sẵn trong vang như Vaniline, whisky lactone, syringol, furfural và 5 methylfurfural, eugenol và isoeugenol và 2 methyl phenol. Vaniline: là cấu tử thơm chính của vani. Các chất này có trong gỗ sồii tươi, khi sấy khô gỗ hàm lượng vaniline cũng tăng theo. Trong quá trình ủ vang trong thùng gỗ sồi một phần vaniline chuyển hóa thành vanilique. Whisky-lactone: tồn tại ở hai dạng isomere cis và trans trong đó chỉ có dạng cis tạo hương thơm. khi chúng được trích ly vào rượu vang tạo cho vang có mùi của nhân dừa và mùi gỗ tươi. Còn các chất thơm khác thường xuất hiện khi Tuy nhiên, đối với gỗ sồi bị nhiễmcác vi khuẩn acetique, khi đó trong rượu vang xuất hiện các axit bay hơi và ethyl acetate hoặc nấm mốc làm cho rượu vang có mùi vị không tốt, ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan của rượu vang. Hình 3.1. Một sô chất thơm được tạo thành trong quá trình ủ vang bằng thùng gỗ sồi Quá trình ủ trong chai Trong quá trình ủ vang trong các chai, thường là các chai có nắp làm bằng gỗ thuận lợi cho sự sâm nhập oxy từ ngoài vào trong rượu. Trước đây, trong công nghệ sản xuất rượu vang thường sử dụng nút li-e. Nút này thường làm bằng gỗ, do đó oxy vẫn có khả năng thấm qua được. Điều này làm ảnh hưởng đến phản ứng oxy hoá khử liên quan đến các hợp chất phenolique trong vang . Hiện nay người ta đã sử dụng nhiều các loại nút xoáy, giữ chất lượng tốt hơn . HƯƠNG VỊ ĐẶC TRƯNG CỦA RƯỢU VANG 1. Các mùi đặc trưng của rượu vang Mùi gỗ (boisé): mùi đặc trưng của vang có được trong quá trình ủ trong thùng gỗ đặc biệt là gỗ sồi: vani, mùi gỗ tươi, mùi gỗ cháy, nhựa thông.. Mùi hoá học: Đặc trưng cho mùi tàng trữ rượu vang trong chai: verni, ête, Mùi mứt: có được trong quá trình ủ vang trong chai Mùi gia vị: mùi của các nguyên liệu nho hoặc là mùi có được trong quá trình tàng trữ rượu vang trong chai. Mùi lên men(fermenté): hình thành trong quá trình lên men Mùi hoa(floral): Của các nguyên liệu nho ban đầu Mùi quả(fruité): Mùi của các nguyên liệu nho ban đầu Mùi lacté: hình thành trong quá trình lên men Mineral: chất thơm có trong nguyên liệu Torréfié: Hình thành trong qúa trình tàng trữ rượu trong chai Mùi thực vật: trong nguyên liệu ban đầu Mùi venaison: trong quá trình tàng trữ rượu trong chai 2. Hương thơm đặc trưng của vang trắng a) Hương vị của nguyên liệu ban đầu” Hương các loài hoa (floral): hoa hồng, nhài, huệ, cam, cẩm chướng và hoa đào... Hương các loại quả(fruité): táo , lê, chanh, cam, chuối, dứa, mộc qua, mơ... Các loại thựuc vật(vegetal): cỏ mới cắt, cây cà chua, chè, bạc hà, thìa là... Các chất khoáng Các chất hoá học: hydrocacbon, iot Hương thơm trong quá trình lên men: Nấm men, bánh mỳ, bánh xốp Sữa chua, bơ, sữa.. Hương thơm quá trình ủ: Hoa: hoa khô, cúc cam Quả: quả khô, nhân Mùi mứt kẹo: mật ong Venaison Gỗ: gỗ sồi, vani, bánh mỳ cháy, 2. Hương thơm đặc trưng của vang đỏ a) Hương thơm trong nguyên liệu ban đầu(Arômes et odeurs primaires ) - Hoa(Floral) : Rose, rose fanée, pivoine, lys, violette, fleurs séchés, etc. - Quả (Fruité)  : cerise, fraise, groseille, framboise, cassis, griotte, mûre, bleuet, banane, etc. - Thực vật(Végétal) : poivron vert, bourgeon, humus, etc - Gia vị (Épicé ): húng tây, bạc hà, hạt tiêu b) Hương thơm trong quá trình lên men(Arômes et odeurs secondaires ) - Fermenté : Levure, pain, brioche, etc. - Lacté : Lait, beurre, yogourt, etc. c) Hương thơm trong quá trình tàng trữ (Arômes et odeurs tertiaires (bouquet) - Mùi quả (Fruité ): Confiture de fruits rouges, fruits noirs, pruneau, cerise noire, etc. - Torréfié : Cacao, cuit, fumée, pain grillé, café, tabac, caramel, etc. - Boisé : Chêne, vanille, bois neuf, bois brûlé, résine, pin, cèdre, etc. - Épicé : Clou de girofle, réglisse, poivre, cannelle, etc - Animal : Cuir, fourrure, gibier, venaison, etc. - Végétal : Sous-bois, champignon, truffe, olive noire, etc. - Chimique : Goudron, solvant, ether, vernis, souffre, etc. Như vậy có thể nhận thấy rằng, hương thơm của rượu vang có được là tổng hợp của các chất thơm, các hợp chất bay hơi có bản chất hoá học khác nhau từ các chất như polyphenol, rượu ethylic, các axít hữu cơ…v.v. Mỗi chất đều có mùi thơm đặc trưng khác nhau do đó tạo nên hương thơm đặc trưng cho các dòng rượu vang khác nhau. Các chất thơm này có thể có sẵn trong nguyên liệu nho ban đầu. Trong nho có thể có chứa các chất tiền chất thơm nghĩa là sẽ được tạo thành ở các giai đoạn tiếp theo của quá trình sản xuất như các hợp chất bay hơi thiol, các hợp chất liên hợp của lưu huỳnh…v.v . Hoặc là hương thơm từ nấm men( nấm men sử dụng trong lên men rượu), từ vi khuẩn( lên men malolactic). Và hương thơm từ một số chất thơm được trích ly từ gỗ sồi trong quá trình ủ rượu( vanin, whisky…). Tổng hợp các hương thơm này sẽ tạo co vang một hương vị đặc trưng khác hẳn với hương vị của các thực phẩm đồ uống khác. TÀI LIỆU THAM KHẢO Raport de chimie rédigé par Pascal-Antonie Christin et Olivier Junod, 03/2000. Marie Ségurel, Alain Razungles, Christophe Riou.”L’arôme des vins de Vitis vinifera L.cv. Grenache noir et Syrah en vallé du Rhôn. Rôle des composés glycosylés et du sulfure de diméthyle sur la formation de cet aroome”. Grand prix 2000, Takatoshi Tominaga. “ Recherche sur l’arôme vari étal des vins vinifera L.cv. Sauvignon blanc et genèse à partir de précurseurs inodores du raisin”. 2000 Grilles Masson, Joelle Sanchez.” Impact des composés volatils d’origine fermentaire sur l’arôme des vins rosés”. 2003. Andrei Prida. Vin et bois. Lettre No8,2007. Laboratoires du Bernet. Analyse des arômes du bois. 2007 Laurent Dagan. Potentiel aromatique des raisins de Vitis vinifera L.cv.Petite Manseng et Gros Manseng. 2006 Leanie Louw. Chemical characterisation of South African young wines.2007. L’équipe de la Station Rhône – Méditérannée de l’Institut Francais de la Vigne et du vin Norma Wakim. “Différence entre les alcools supérieurs de différents fruits fermentés”.2001 www.food-net.com www.sommelier-net.fr www.monpellier.iran.fr www.fidelesdebacchus.com