Sản xuất rượu vang, hay làm rượu vang, là quá trình sản xuất rượu vang, bắt đầu từ việc lựa chọn trái cây, lên men thành rượu và đóng chai sản phẩm cuối cùng. Lịch sử sản xuất rượu vang kéo dài hàng thiên niên kỷ. Có bằng chứng cho thấy việc sản xuất rượu vang sớm nhất diễn ra ở Georgia và Iran vào khoảng năm 6000 đến 5000 trước Công nguyên. Khoa học về rượu vang và sản xuất rượu vang được gọi là khoa học rượu vang (oenology). Người làm rượu vang cũng có thể được gọi là nhà sản xuất rượu vang (vintner). Việc trồng nho được gọi là nghề trồng nho (viticulture) và có rất nhiều giống nho.
Sản xuất rượu vang có thể được chia thành hai loại chính: sản xuất rượu vang tĩnh (không có ga) và sản xuất rượu vang sủi bọt (có ga – tự nhiên hoặc được bơm vào). Rượu vang đỏ, rượu vang trắng và rượu vang hồng là các loại chính khác. Mặc dù hầu hết rượu vang được làm từ nho, nhưng nó cũng có thể được làm từ các loại cây khác. (Xem rượu vang trái cây.) Các loại đồ uống có cồn nhẹ tương tự khác (khác với bia hoặc rượu mạnh) bao gồm rượu mật ong, được làm bằng cách lên men mật ong và nước, rượu táo ("cider"), được làm bằng cách lên men nước ép táo, và rượu lê ("pear cider"), được làm bằng cách lên men nước ép lê, và kumis, được làm từ sữa ngựa lên men.
Quy trình
Quá trình sản xuất rượu vang gồm năm giai đoạn cơ bản, bắt đầu từ việc thu hoạch hoặc hái nho. Sau khi thu hoạch, nho được đưa vào nhà máy rượu và chuẩn bị cho quá trình lên men chính; ở giai đoạn này, việc sản xuất rượu vang đỏ khác với việc sản xuất rượu vang trắng. Rượu vang đỏ được làm từ nước ép nho (bã nho, bao gồm cả nước ép) của nho đỏ hoặc nho đen và quá trình lên men diễn ra cùng với vỏ nho, vỏ nho tạo màu sắc, hương vị và tannin cho rượu thông qua quá trình ngâm ủ. Rượu vang trắng được làm bằng cách lên men nước ép nho được tạo ra bằng cách ép nho đã nghiền nát để chiết xuất nước ép; vỏ nho được loại bỏ và không còn vai trò gì nữa. Thỉnh thoảng, rượu vang trắng được làm từ nho đỏ. Điều này được thực hiện bằng cách chiết xuất nước ép của chúng với sự tiếp xúc tối thiểu với vỏ nho. Rượu vang hồng được làm từ nho đỏ, trong đó nước ép được để tiếp xúc với vỏ nho sẫm màu đủ lâu để có màu hồng nhạt (ngâm ủ hoặc saignée), hoặc (ít phổ biến hơn) bằng cách pha trộn rượu vang đỏ với rượu vang trắng. Rượu vang trắng và rượu vang hồng chiết xuất rất ít tannin nho có trong vỏ nho. Rượu vang cam (hay còn gọi là rượu vang trắng ngâm vỏ) là loại rượu được làm bằng phương pháp ngâm tương tự như sản xuất rượu vang hồng hoặc rượu vang đỏ, nhưng sử dụng các giống nho trắng thay vì nho đỏ.
Để bắt đầu quá trình lên men chính, men có thể được thêm vào nước ép nho đối với rượu vang đỏ, hoặc có thể xuất hiện tự nhiên dưới dạng men trong không khí trên nho (hoặc trong môi trường xung quanh). Đối với rượu vang trắng, men có thể được thêm vào nước ép nho. Trong quá trình lên men này, thường kéo dài từ một đến hai tuần, men chuyển hóa hầu hết lượng đường trong nước ép nho thành ethanol (rượu) và carbon dioxide (thoát ra khí quyển).
Sau quá trình lên men chính của nho đỏ, rượu chảy tự do được bơm vào các thùng chứa và vỏ nho được ép để chiết xuất phần nước ép và rượu còn lại. Rượu ép được pha trộn với rượu chảy tự do theo quyết định của nhà sản xuất rượu. Sau đó, rượu được giữ ấm và lượng đường còn lại được chuyển hóa thành rượu và carbon dioxide.
Quá trình tiếp theo trong sản xuất rượu vang đỏ là chuyển hóa malolactic, một quá trình vi khuẩn chuyển đổi axit malic có vị "giòn, giống táo xanh" thành axit lactic có vị "mềm, béo ngậy", làm dịu vị rượu. Rượu vang đỏ thường được chuyển sang thùng gỗ sồi trắng để ủ trong vài tuần hoặc vài tháng; quá trình này giúp rượu có hương thơm gỗ sồi và một số tannin gỗ sồi. Rượu phải được lắng cặn hoặc làm trong và điều chỉnh trước khi đóng chai.
Thời gian từ khi thu hoạch đến khi uống có thể thay đổi từ vài tháng đối với rượu Beaujolais nouveau (được sản xuất bằng phương pháp ngâm cacbonic) đến hơn hai mươi năm đối với rượu có cấu trúc tốt với hàm lượng axit, tannin hoặc đường cao. Tuy nhiên, chỉ khoảng 10% rượu vang đỏ và 5% rượu vang trắng sẽ ngon hơn sau năm năm so với sau một năm. Tùy thuộc vào chất lượng nho và phong cách rượu vang mục tiêu, một số bước này có thể được kết hợp hoặc bỏ qua để đạt được mục tiêu cụ thể của nhà sản xuất rượu. Nhiều loại rượu có chất lượng tương đương được sản xuất bằng các phương pháp tương tự nhưng khác biệt rõ rệt.
Có nhiều biến thể của quy trình trên. Với các loại rượu vang sủi bọt như Champagne và Methodé Champenoise (rượu vang sủi bọt được lên men theo kiểu Champagne nhưng không phải từ vùng Champagne của Pháp), một quá trình lên men "thứ cấp" bổ sung diễn ra bên trong chai, hòa tan khí carbon dioxide bị giữ lại trong rượu và tạo ra các bọt khí đặc trưng. Sau đó, các chai được để trên giá xoay trong 6 tháng trước khi được loại bỏ cặn để loại bỏ bất kỳ cặn nào tích tụ. Một kỹ thuật nhanh hơn sử dụng các thùng kín để chứa carbon dioxide được gọi là phương pháp Charmat hàng loạt. Các loại rượu vang sủi bọt khác, chẳng hạn như prosecco, được lên men bằng cách sử dụng phương pháp cacbon hóa cưỡng bức - một quy trình nhanh hơn liên quan đến việc sử dụng máy móc để thêm CO2 thủ công và tạo bọt khí. Rượu vang ngọt hoặc rượu vang hơi ngọt được tạo ra bằng cách dừng quá trình lên men trước khi tất cả đường được chuyển hóa thành ethanol và cho phép một số đường dư còn lại. Điều này có thể được thực hiện bằng cách làm lạnh rượu và thêm lưu huỳnh và các chất phụ gia được cho phép khác để ức chế hoạt động của nấm men, hoặc bằng cách lọc rượu vô trùng để loại bỏ tất cả nấm men và vi khuẩn. Đối với rượu vang ngọt, nồng độ đường ban đầu được tăng lên bằng cách thu hoạch muộn (rượu vang thu hoạch muộn), đông lạnh nho để cô đặc đường (rượu vang đá), cho phép hoặc khuyến khích nấm Botrytis cinerea làm mất nước nho hoặc để nho khô trên cây hoặc trên giá hoặc chiếu rơm. Thường thì trong những loại rượu vang có hàm lượng đường cao này, quá trình lên men sẽ tự nhiên dừng lại khi nồng độ đường cao và nồng độ ethanol tăng lên làm chậm hoạt động của nấm men. Tương tự, trong các loại rượu vang tăng độ cồn, chẳng hạn như rượu vang Port, rượu mạnh trung tính có nồng độ cồn cao (rượu brandy) được thêm vào để ngăn chặn quá trình lên men và điều chỉnh nồng độ cồn khi đạt được mức đường mong muốn. Trong các trường hợp khác, nhà sản xuất rượu có thể chọn giữ lại một phần nước ép nho ngọt và thêm vào rượu sau khi quá trình lên men hoàn tất, một kỹ thuật được biết đến ở Đức là süssreserve.
Quá trình này tạo ra nước thải, bã nho và cặn men cần được thu gom, xử lý và thải bỏ hoặc sử dụng có lợi.
Rượu vang tổng hợp (còn được gọi là rượu vang kỹ thuật hoặc rượu vang giả) là sản phẩm không sử dụng nho. Bắt đầu với nước và etanol, một số chất phụ gia được thêm vào, chẳng hạn như axit, axit amin, đường và các hợp chất hữu cơ.
Nho
Chất lượng nho quyết định chất lượng rượu vang hơn bất kỳ yếu tố nào khác. Chất lượng nho bị ảnh hưởng bởi giống nho cũng như thời tiết trong mùa sinh trưởng, khoáng chất và độ axit của đất, thời điểm thu hoạch và phương pháp cắt tỉa. Sự kết hợp của các yếu tố này thường được gọi là thổ nhưỡng của nho. Do nho rất nhạy cảm với các kiểu thời tiết, nên việc sản xuất rượu vang bị ảnh hưởng bởi biến đổi khí hậu.
Nho thường được thu hoạch từ vườn nho từ đầu tháng 9 đến đầu tháng 11 ở bán cầu bắc, và từ giữa tháng 2 đến đầu tháng 3 ở bán cầu nam. Ở một số khu vực mát mẻ ở bán cầu nam (như ở Tasmania), việc thu hoạch kéo dài đến tháng 5.
Loài nho làm rượu phổ biến nhất là Vitis vinifera, bao gồm gần như tất cả các giống có nguồn gốc từ châu Âu.
Thu hoạch và tách cuống
Thu hoạch là quá trình hái nho và là bước đầu tiên trong sản xuất rượu vang. Nho được thu hoạch bằng máy móc hoặc bằng tay. Quyết định thu hoạch nho thường do nhà sản xuất rượu vang đưa ra, dựa trên hàm lượng đường (gọi là °Brix), độ axit (TA hoặc độ axit chuẩn độ được biểu thị bằng đương lượng axit tartaric) và độ pH của nho. Các yếu tố khác cần xem xét bao gồm độ chín sinh học, hương vị quả, sự phát triển của tannin (màu sắc và vị của hạt). Tình trạng tổng thể của cây nho và dự báo thời tiết cũng được tính đến.
Máy thu hoạch cơ giới là những chiếc máy kéo lớn, di chuyển trên giàn nho và sử dụng các thanh nhựa hoặc cao su cứng để đập vào vùng quả của cây nho nhằm tách nho khỏi cuống. Máy thu hoạch cơ giới có ưu điểm là có thể thu hoạch trên diện tích lớn đất trồng nho trong thời gian tương đối ngắn và với chi phí nhân công tối thiểu trên mỗi tấn thu hoạch. Một nhược điểm của thu hoạch bằng máy móc là việc lẫn tạp chất không phải nho vào sản phẩm một cách bừa bãi, đặc biệt là cuống lá và lá cây, nhưng tùy thuộc vào hệ thống giàn và cách quản lý tán cây nho, cũng có thể bao gồm cả nho bị mốc, cành cây, mảnh vụn kim loại, đá và thậm chí cả động vật nhỏ và tổ chim. Một số nhà sản xuất rượu vang loại bỏ lá và các mảnh vụn rời rạc khỏi cây nho trước khi thu hoạch bằng máy móc để tránh những tạp chất này lẫn vào trái cây thu hoạch được. Tại Hoa Kỳ, thu hoạch bằng máy móc hiếm khi được sử dụng để sản xuất rượu vang cao cấp vì việc hái không chọn lọc và làm tăng quá trình oxy hóa nước nho. Ở các quốc gia khác (như Úc và New Zealand), thu hoạch nho làm rượu vang cao cấp bằng máy móc phổ biến hơn do tình trạng thiếu lao động nói chung.
Thu hoạch thủ công là việc hái từng chùm nho từ cây nho bằng tay. Tại Hoa Kỳ, một số loại nho được hái vào các thùng chứa một hoặc hai tấn để vận chuyển về nhà máy rượu. Thu hoạch thủ công có lợi thế là sử dụng lao động có kinh nghiệm, không chỉ hái được những chùm nho chín mà còn loại bỏ những chùm nho chưa chín, bị thối hoặc có các khuyết tật khác. Đây có thể là biện pháp phòng ngừa hiệu quả đầu tiên để ngăn chặn trái cây kém chất lượng làm ô nhiễm lô hoặc thùng rượu.
Tách cuống là quá trình loại bỏ cuống khỏi quả nho. Tùy thuộc vào quy trình sản xuất rượu vang, quá trình này có thể được thực hiện trước khi nghiền nhằm mục đích giảm sự phát triển của tannin và hương vị thực vật trong rượu vang thành phẩm. Thu hoạch từng quả nho riêng lẻ, như được thực hiện với một số loại rượu Trockenbeerenauslese của Đức, bỏ qua hoàn toàn bước này vì nho được chọn lọc riêng lẻ.
Nghiền và quá trình lên men sơ cấp (có cồn)
Nghiền nho là quá trình ép nhẹ các quả nho và làm vỡ vỏ để bắt đầu giải phóng phần bên trong. Tách cuống là quá trình tách nho ra khỏi cuống (phần thân giữ nho). Trong sản xuất rượu vang truyền thống và quy mô nhỏ, nho sau khi thu hoạch đôi khi được nghiền bằng cách giẫm chân trần hoặc sử dụng máy nghiền nhỏ, giá rẻ. Những máy này cũng có thể tách cuống cùng lúc. Tuy nhiên, trong các nhà máy rượu vang lớn hơn, người ta sử dụng máy nghiền/tách cuống cơ học. Quyết định về việc tách cuống khác nhau đối với sản xuất rượu vang đỏ và rượu vang trắng. Nói chung, khi làm rượu vang trắng, chỉ có quả nho được nghiền, sau đó cuống được cho vào máy ép cùng với quả nho. Sự hiện diện của cuống trong hỗn hợp giúp quá trình ép dễ dàng hơn bằng cách cho phép nước ép chảy qua lớp vỏ đã được làm dẹt. Chúng tích tụ ở mép máy ép. Đối với sản xuất rượu vang đỏ, cuống nho thường được loại bỏ trước khi lên men vì cuống có hàm lượng tannin tương đối cao; Ngoài tannin, cuống nho còn có thể tạo cho rượu vang hương thơm thực vật (do chiết xuất 3-isobutyl-2-methoxypyrazine, chất có mùi gợi nhớ đến ớt chuông xanh). Đôi khi, nhà sản xuất rượu có thể quyết định giữ lại cuống nếu bản thân nho chứa ít tannin hơn mong muốn. Điều này dễ chấp nhận hơn nếu cuống đã "chín" và bắt đầu chuyển sang màu nâu. Nếu muốn tăng cường chiết xuất vỏ nho, nhà sản xuất rượu có thể chọn cách nghiền nho sau khi tách cuống. Việc loại bỏ cuống trước có nghĩa là không thể chiết xuất tannin từ cuống. Trong những trường hợp này, nho được đưa qua giữa hai con lăn, ép nho đủ để tách vỏ và thịt quả, nhưng không quá mạnh đến mức gây ra sự đứt gãy hoặc rách quá mức các mô vỏ. Trong một số trường hợp, đặc biệt là với các giống nho đỏ "tinh tế" như Pinot Noir hoặc Syrah, toàn bộ hoặc một phần nho có thể được để nguyên không nghiền (gọi là "nguyên quả") để khuyến khích giữ lại hương thơm trái cây thông qua quá trình ngâm ủ cacbonic một phần.
Hầu hết các loại rượu vang đỏ có màu sắc từ vỏ nho (ngoại trừ các giống hoặc giống lai của các loại nho không phải vinifera có nước ép được tạo màu bởi anthocyanin Malvidin 3,5-diglucoside sẫm màu) và do đó, sự tiếp xúc giữa nước ép và vỏ nho là điều cần thiết để chiết xuất màu sắc. Rượu vang đỏ được sản xuất bằng cách tách cuống và nghiền nho trong thùng và để vỏ nho tiếp xúc với nước ép trong suốt quá trình lên men (ngâm ủ). Có thể sản xuất rượu vang trắng (không màu) từ nho đỏ bằng cách ép kỹ lưỡng trái cây chưa nghiền. Điều này giảm thiểu sự tiếp xúc giữa nước ép nho và vỏ nho (như trong quá trình sản xuất rượu vang sủi bọt Blanc de noirs, được làm từ Pinot noir, một loại nho đỏ vinifera).