Tìm hiểu bản chất, mục đích, phương pháp thực hiện các biến đổi của quá trình sao, rang (cà phê, đậu phộng, trà, chà bông, ) giới thiệu một thành tựu công nghệ áp dụng cho quá trình sao rang

Khi đạt được yêu cầu cho sản phẩm và đảm bảo cácthông số của quá trình sao rang thiết bị sẽ dừng lại cơ cấu quay để lấy sản phẩm rakhỏi thiết bị Hình 2.5.. Lóc gân, mỡ: Dùng dao lóc gân

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆM THỰC PHẨM TPHCM

liên quan đến quá trình rang cà phê

GVHD: Trần Quyết Thắng

Nhóm 4

Lê Tâm Như - 2028218889

Nguyễn Võ Phương Nhi

Lưu Phú Quốc Nhật - 2028210112

Nguyễn Thị Tiết Nhi - 2028210107

TP Hồ Chí Minh, tháng 3 năm 2023

MỤC LỤ

MỤC LỤC 1

DANH MỤC HÌNH 2

Chương 1 GIỚI THIỆU 3

Chương 2 QUÁ TRÌNH SAO, RANG 4

2.1 Mục đích công nghệ 4

2.2 Các phương pháp sao, rang 4

2.2.1 Phân loại 4

2.2.2 Phạm vi áp dụng 6

2.3 Các biến đổi của quá trình 6

2.3.1 Biến đổi vật lý 6

2.3.2 Biến đổi hóa học 6

2.3.3 Biến đổi hóa lý 7

2.3.4 Biến đổi hóa sinh và vi sinh 7

2.3.5 Biến đổi cảm quan 7

Chương 3 QUY TRÌNH CÓ SỬ DỤNG QUÁ TRÌNH SAO, RANG 9

3.1 Quy trình sử dụng quá trình sao 9

3.1.1 Quy trình công nghệ sản xuất chà bông 9

3.1.2 Quy trình công nghệ sản xuất cà phê rang xay 14

Chương 4 THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ ÁP DỤNG CHO QUÁ TRÌNH, SAO RANG 19

Chương 5 BÀI TIẾNG ANH 21

1

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Rang cà phê 4

Hình 1.2 Chè 4

Hình 2.1 Lá chè 5

Hình 2.2 Rang cà phê thủ công 6

Hình 2.3 Rang cà phê hiện đại 6

Hình 2.4 Quá trình biến đổi vật lý của cà phê 7

Hình 2.5 Màu sắc cà phê qua từng giai đoạn 8

Hình 3.1 Cắt nhỏ thịt 12

Hình 3.2 Xên thịt 13

Hình 3.3 Chà bông heo 14

Hình 3.4 Thu hoạch cà phê 16

Hình 3.5 Arabica và Robusta 17

Hình 3.6 Đóng gói 19

Hình 3.7 Cà phê rang xay 19

Hình 4.1 Máy rang ruốc nằm 10kg 20

2

Chương 1 GIỚI THIỆU

Sao rang là những quá trình xử lý thực phẩm bằng nhiệt Ở Việt Nam “rang”được sử dụng cho loại nguyên liệu có dạng hạt như cà phê, ca cao, một số loạiđậu, Riêng với “sao” chỉ áp dụng cho những nguyên liệu dạng sợi như trà và một

3

Chương 2 QUÁ TRÌNH SAO, RANG

2.1 Mục đích công nghệ

Hình 2.3 Lá chè

Chuẩn bị: giúp cho việc chuẩn bị cho quá trình tiếp theo như sau khi vò chètrước khi vò để chè héo, khi vò hạt sẽ không bị nát hay như rang cà phê hay hạt đậuthì quá trình nghiền rất dễ dàng

Chế biến: là một dạng chế biến ra các sản phẩm cuối cùng như (đậu phộng,rang bỏng ngô)

Bảo quản: quá trình sau sẽ hạn chế và tiêu diệt một số vi sinh vật ức chế một

số hoạt động sống cũng như làm giảm độ ẩm của sản phẩm, giúp quá trình bảoquản dễ dàng kéo dài thời gian bảo quản

Cảm quan: tăng giá trị cảm quan của sản phẩm bằng cách tạo ra màu sắc vàhương vị hấp dẫn mà nguyên liệu tươi không thể có được

2.2 Các phương pháp sao, rang

4

Hình 2.4 Rang cà phê thủ công

2.2.1.2 Phương pháp hiện đại

Để nâng cao năng suất nên người ta thiết kế ra một số máy móc hiện đại tiếtkiệm năng lượng cũng như sức lao động Các thiết bị được điều khiển tự động nhờvào sức nóng của gas hay điện Khi đạt được yêu cầu cho sản phẩm và đảm bảo cácthông số của quá trình sao rang thiết bị sẽ dừng lại cơ cấu quay để lấy sản phẩm rakhỏi thiết bị

Hình 2.5 Rang cà phê hiện đại

5

Hình 2.6 Quá trình biến đổi vật lý của cà phê

Kích thước của hạt tăng lên (cafe tăng khoảng 40%-60% so với hạt cònxanh)

2.3.2 Biến đổi hóa học

Các biến đổi hóa học xảy ra mãnh liệt hơn như phản ứng tạo màu, tạo mùi

 Thay đổi độ ẩm: trước khi rang khoảng 12-13%; sau khi rang khoảng1-2%

 Phản ứng melanoidin-caramen:

6

Trong quá trình rang thì phản ứng sẫm màu do phản ứng caramen và phảnứng melanoidin của các hợp chất đường và protein có trong thành phần nguyênliệu, chủ yếu là phản ứng melanoidin Phản ứng xảy ra ở 3 giai đoạn chính sau:

 Phản ứng ngưng tụ cabonyl & phản ứng chuyển vị amadory với sựhình thành sản phẩm không màu, không hấp thu ánh sáng cực tím

 Phản ứng khử nước của đường, phân hủy hợp chất amin => Sản phẩmkhông màu hoặc có màu vàng, hấp thu mạnh ánh sáng cực tím

 Phản ứng ngưng tụ andol, trùng hợp andehydramin và tạo thành cáchợp chất dị vòngnito Sản phẩm có màu đậm

Sự tổn thất chất khô hòa tan trong quá trình sao rang, hàm lượng chất khôthường tăng lên

Hình 2.7 Màu sắc cà phê qua từng giai đoạn

Sự tổn thất chất khô do phản ứng thủy phân các protein bị biến tính, cácemzym bị bất hoạt, các phản ứng thủy phân, quá trình hô hấp ngưng hoạt động.Quá trình oxy còn xảy ra đối với các chất béo có trong thành phần nguyên liệu

2.3.3 Biến đổi hóa lý

Hiện tượng bay hơi ẩm và các hợp chất dễ bay hơi quá trình làm cho cấu trúcbên trong nguyên liệu trở nên giòn xốp

2.3.4 Biến đổi hóa sinh và vi sinh

Do nhiệt độ rất cao nên sau quá trình sao rang các enzym và VSV có trongnguyên liệu ban đầu sẽ bị vô hoạt hóa hoàn toàn

2.3.5 Biến đổi cảm quan

Tạo hương vị, màu sắc đặc trưng

Bề mặt sản phẩm dần trơn và nhẵn -> khô và có vết nứt -> bóng dần lên (dodầu trong nhân thoát ra)

7

+ Biến đổi về hệ keo: khi nhiệt độ lớn hơn 30 C thì protein giảm trương nở,trên 50 C thì protein đông tụ và tách nước, nhiệt độ trương nở tốt nhất là 40-60o oC.Đồng thời với quá trình trương nở là sự hồ hóa, quá trình hồ hóa xảy ra trong suốtquá trình nướng.

+ Biến đổi về độ ẩm và trạng thái: do sự trao đổi ẩm giữa môi trường và sảnphẩm nướng Khi cường độ bay hơi trên bề mặt xảy ra mạnh mẽ và tinh bột ở lớpngoài đã bị hồ hóa, sự chuyển ẩm đến bề mặt sẽ không đủ bù đắp lượng ẩm mất đi,

bề mặt sẽ khô dần và tạo thành lớp vỏ cứng

8

Chương 3 QUY TRÌNH CÓ SỬ DỤNG QUÁ TRÌNH SAO, RANG

3.1 Quy trình sử dụng quá trình sao

3.1.1 Quy trình công nghệ sản xuất chà bông

Nếu thịt dùng nhiều chức tăng trọng thường tích nhiều nước, thịt có độ sănchắc kém

Lưu ý: không mua thịt mỡ có màu vàng ( có thể heo bị bệnh sắc tố, thịt heogạo, ) Những dấu hiệu của heo bị bơm nước là đường cắt bị rỉ nhiều nước, cơ dãn,thịt tái màu

Lóc gân, mỡ:

Dùng dao lóc gân, mỡ, sau đó đem đi rửa sạch các tạp chất bụi bẩn

Chà bông không được sản xuất nhiều trong công nghiệp vì không thể độnthêm mỡ vào, mỡ không thể tạo trạng thái bông đều được

Cắt miếng nhỏ:

Cắt thịt thành miếng theo chiều dọc của cơ với bề dày 1cm Mục đích củaviệc cắt thịt theo kích thước để gia vị sẽ thấm đều vào mẫu thịt Trong quá trìnhsấy, do chênh lệch độ ẩm và nồng độ gia vị, nước sẽ thoát ra đồng thời gia vị ngấmđều vào trong miếng thịt

10Bao gói

Chà bông heo

Tỏi, ớt: tăng giá trị cảm quan và kích thích vị giác, thơm ngon

Đây là giai đoạn khá quan trọng vì nó ảnh hưởng rất lớn đến tính chất cảmquản của sản phẩm sau này

Xên cạn nước:

Mất đi một phần nước trong thịt giúp quá trình sấy nhanh hơn Làm chín thịt

và tạo cho sản phẩm có mùi đặc trưng

11

Hình 3.9 Xên thịt

Thời gian xên khoảng 50-60 phút để gia vị thấm trong thịt Phải đảo trộnthường xuyên để tránh bị khét và dung dịch thấm đều vào trong thịt đến khi nướctrong nồi vừa cạn thì tắt bếp

Đánh tơi miếng thịt:

Đánh tơi nhằm mục đích hoàn thiện sản phẩm, tạo hình dáng đặc trưng chosản phẩm chà bông Làm tăng độ xốp tự nhiên của sản phẩm để các phân tử nướcthoát ra dễ dàng trong quá trình sao

Đây là quá trình vật lý làm thay đổi hình dáng, kích thước của thịt

Sử dụng máy đánh tơi Đánh tơi theo phương thủ công: dùng búa giã

Biến đổi vật lý: thịt mất nước, mẫu thịt co ngắn lại

Biến đổi hóa học: thịt được sấy ở nhiệt độ 50-60oC trong 3 giờ

12

Bao gói:

Bảo vệ thực phẩm được an toàn trong vận chuyển, trong bảo quản, từ nơi sảnxuất đến nơi tiêu thụ hay trưng bày quảng cáo

Bao bì góp phần chống lại sự giả mạo sản phẩm

Nhằm ngăn chặn sự ô nhiễm vi sinh và hoá học, tăng giá trị cảm quan, giúpcho việc bảo quản và vận chuyển sản phẩm

Đóng gói làm cho người tiêu dùng an tâm về chất lượng sản phẩm cũng nhưcung cấp những thông tin về thực phẩm

Chà bông heo (cảm quan):

Hình 3.10 Chà bông heo

Về vị

Chà bông thật sẽ có mùi vị thơm ngon của thịt rang chín, là vị ngọt tự nhiên.Chà bông giả có vị lợ, thậm chí nhằn nhặn do bỏ quá nhiều bột ngọt và phụ gia đểbiến bã sắn dây thành thịt

Độ tơi xốp

Khi quan sát chà bông thật, chà bông tơi như bông, sợi nhỏ, không dính đềuvào nhau Chà bông thật không quá dai, cũng không quá bở Chà bông giả càngnhai càng dai, thậm chí nhai lâu mà không bở nát, sợi to, dính với nhau, không tơixốp

13

3.1.2 Quy trình công nghệ sản xuất cà phê rang xay

Đóng gói

Cà phê rang xay

Thu hoạch cafe

Sau khi cà phê ra hoa kết quả, người nông dân sẽ tiến hành thu hoạch theo đúng tiêu chuẩn

Hình 3.11 Thu hoạch cà phê

Chất lượng cà phê đảm bảo đủ tiêu chuẩn về mặt kỹ thuật cũng như cảm quan và tiêu chuẩn về chất lượng hóa học Có như vậy, đến công đoạn chế biến, hạt

cà phê mới cho ra sản phẩm toàn diện và hoàn hảo nhất

Việc thu hoạch có thể được thực hiện hoàn toàn bằng tay mà không có sự hỗtrợ của máy móc Hoặc, chúng cũng được thực hiện với phương pháp máy mócbằng cách tước cành Nếu thu hoạch thủ công bằng tay, có thể hái được những tráichín hoàn toàn, chất lượng trái đồng đều hơn Song, thu hoạch bằng máy lại giúpgiảm thiểu lao động và ít tốn nhiều công sức Tuy nhiên, trái thu hoạch bằng máythường không có sự đồng đều, sẽ có hạt chưa đủ chín

Sơ chế, làm sạch

Quy trình sản xuất cà phê sẽ là làm sạch và loại bỏ các tạp chất có trên trái càphê Những tác nhân bên ngoài như: Cát, sạn, vỏ, lá, cành,… tất cả đều được sơ chếsạch sẽ nhất Công đoạn này rất quan trọng, bởi chúng có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của sản phẩm sau khi thành phẩm

Quá trình sơ chế, làm sạch trái cà phê bao gồm các công đoạn sau:

Ngâm nước trái cà phê để chúng mềm và có thể tách rời hoàn toàn phần vỏ bên ngoài

15

Sau đó, người nông dân sẽ đem cà phê đi phơi khô dưới ánh nắng mặt trời trong khoảng 2 đến 3 ngày Nhiệt độ thích hợp để trái cà phê đạt chuẩn khô là khoảng 300 độ C Ở quá trình này, người chế biến có thể dùng những công cụ rang

để tách hoàn toàn lớp vỏ ngoài của hạt cà phê

Cuối cùng là khâu lựa chọn hạt sao cho đúng kích cỡ sàng tiêu chuẩn từ 14 hoặc 16 Điều này sẽ có được những sản phẩm cà phê chất lượng với kích thước đồng đều nhau nhất có thể

Phối trộn cà phê

Quá trình phối trộn cà phê được tạo ra nhằm đem đến nhiều sản phẩm cà phê

đa dạng, phong phú hơn Việc phối trộn theo tỷ lệ khác nhau sẽ cho ra các hương vịkhác nhau, không trộn lẫn được Người chế biến tùy ý trộn phối theo một công thứcchuẩn nào đó giữa các loại cà phê với nhau Thế nhưng, thông thường, người ta thường phối trộn cà phê Robusta và Arabica với các tỷ lệ riêng biệt

Hình 3.12 Arabica và Robusta

Tùy theo khẩu vị của khách hàng hoặc theo yêu cầu của đại lý, người chế biến có thể phối trộn theo tỷ lệ 2:8, 3:7 hoặc 5:5 Mỗi tỷ lệ cũng có thể cho ra một thành phẩm độc lập, thậm chí là một thương hiệu riêng Lúc này, thực khách sẽ dựatheo sở thích của mình mà chọn một loại cà phê phù hợp nhất

Rang cafe

Rang cà phê được xem là một trong những công đoạn quyết định trong quy trình sản xuất cà phê Bởi, cách rang có thể sẽ tác động đến hương vị và chất lượng của sản phẩm cà phê thành phẩm Thông thường, một mẻ rang sẽ mất thời gian

16

tương đối từ 1 đến 16 phút Đồng thời, người rang cà phê có thể lựa chọn 1 trong 2 cách rang là rang truyền thống và rang bằng máy hiện đại.

Về rang cà phê truyền thống: Hạt cà phê thành phẩm thường sẽ không chín đều, nhất là các hạt tiếp xúc bên ngoài thành máy rang Từ đó, mẻ rang sẽ có hạt chín nhiều, hạt chín ít hoặc hạt chín quá lửa,…

Về rang cà phê hiện đại bằng máy móc: Với phương pháp này, người chế biến có vẻ thuận tiện hơn khi tận dụng được lợi thế của kỹ thuật tiên tiến Các vấn

đề về chín đều, căn chỉnh thời gian rang cũng hoàn toàn được đơn giản hóa Thành phẩm cà phê sau khi rang cũng chất lượng và trông chuyên nghiệp

Quá trình rang cà phê bao gồm những công đoạn cụ thể sau:

Nhiệt độ rang ở 100 độ C: Hạt cà phê bắt đầu nóng dần, hơi nước bên trong bốc hơi đi và hình dáng hạt hơi teo lại do sự truyền nhiệt

Nhiệt độ rang trên 120 độ C: Hạt cà phê nóng bắt đầu có dấu hiệu chuyển dần sang màu vàng nhạt Chúng vẫn tiếp tục hấp thu nhiệt độ, bốc hơi và thay đổi hình dạng bên ngoài teo nhỏ thêm một chút Lúc này, mùi hương cũng đã xuất hiện,nghe kỹ sẽ có mùi cỏ và rơm khô trộn lẫn

Nhiệt độ rang ở 150 độ C: Màu sắc của hạt cà phê đã chuyển dần sang màu vàng đậm, vẻ ngoài cũng biến đổi rõ rệt Thể tích của hạt cà phê tăng lên tận 20 – 30%, bề mặt còn có nhiều đường gân hơn Mùi thơm đã trở nên nhiều hơn, tỏa ra giống mùi bánh mì hoặc mùi gỗ bị cháy

Nhiệt độ rang đạt 170 độ C: Màu hạt cà phê đã có chút nâu nhạt, mùi hương bắt đầu phảng phất mùi quả chín và mùi mật ong Vị cà phê giai đoạn này có vị kháchua và mùi ngai ngái nồng

Nhiệt độ rang chạm ngưỡng 190 độ C: Màu sắc hạt có màu nâu caramel rõ rệt, hương thơm mùi mạch nha ngào ngạt, ngọt ngào Lúc này, hạt cà phê cũng đã

có vị thơm ngon và đậm đà hơn

Rang cà phê ở nhiệt độ trên 200 độ C: Hạt cà phê đã bắt đầu nổ và có khói, mùi hương tỏa ra nhiều hơn Giai đoạn này được người chế biến đánh giá là đã chín

và có thể đem ra ngoài đóng gói

Khi nhiệt độ rang được tiếp diễn đến 225 độ C: Người chế biến sẽ thấy hạt càphê nổ nhiều hơn, thành phẩm cũng thơm hơn và giảm vị chua đáng kể

Lưu ý, chỉ nên dừng ở nhiệt độ này vì nếu vượt quá nhiệt độ, thành phẩm sẽ không còn vị cà phê gốc nữa Cà phê sau khi rang xong phải được làm nguội ngay

và đem đi bảo quản để hương vị và mùi thơm không bị biến mất dần

17

Nếu muốn thưởng thức cà phê, bạn cần đem những hạt cà phê vừa rang đi xay nhuyễn thành bột Cà phê xay sẽ giúp bạn có được ly cà phê nhanh chóng hơn, tiện dụng hơn, nhất là rất hiệu quả trong quá trình đóng gói Việc xay cà phê càng mịn, thì quá trình pha chế sẽ càng nhanh chóng hơn

Đóng gói

Công đoạn đóng gói ra đời nhằm mục đích lưu giữ hương vị đậm đà và thơmngon nhất của cà phê Đây cũng là cách để bạn hạn chế đến mức cao nhất việc càphê lẫn mùi lạ và bị Oxy hóa

Hình 3.13 Đóng gói

Các sản phẩm cà phê sau khi được đóng gói bao bì cẩn thận cũng dễ dàngbảo quản hơn, thời gian sử dụng dài hơn

Cà phê rang xay

Hình 3.14 Cà phê rang xay

18

Chương 4 THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ ÁP DỤNG CHO QUÁ TRÌNH, SAO

RANG

Máy sao chà bông

Máy sao chà bông 10kg, hay còn gọi là máy rang ruốc giúp rang nhanh, đều

và tiết kiệm thời gian, công sức so với các cách rang chà bông truyền thống bằngchảo, nồi nhỏ Hiện nay trên thị trường có rất nhiều dòng máy rang ruốc công suất,kích cỡ khác nhau đáp ứng nhu cầu của các cơ sở có quy mô từ nhỏ đến lớn Cómáy dùng gas hoặc dùng điện, tuỳ nhu cầu để bạn lựa chọn sao cho hợp lý và tiếtkiệm nhất

Máy có thể điều chỉnh mức nhiệt độ phù hợp, tốc độ quay của lồng xoay đểrang nhiều loại chà bông khác nhau Thông thường, mất 1 tiếng để máy rang xongmột mẻ chà bông, tiết kiệm đến 50% thời gian Bạn chỉ cần cài đặt nhiệt độ, thờigian và tốc độ quay để máy tự động rang và có thời gian rảnh tay làm việc khác

Hình 4.15 Máy rang ruốc nằm 10kg

Tên sản phẩm : Máy rang ruốc nằm 10kg

Điện áp : 380V/50Hz

Loại mô tơ : Giảm tốc mới 100%

Năng suất : 10 kg/mẻ

19

 Máy rang ruốc lồng ngang: Thiết kế lồng rang dạng nằm ngang

 Máy rang chà bông dạng đứng: Lồng rang khung chữ nhật, có cánhđảo trộn bên trong

 Máy rang chà bông mini

20

Chương 5 BÀI TIẾNG ANH Coffee processing

The ripened fruits of the coffee plant are known as coffee cherries, and eachcherry generally contains two coffee seeds (“beans”) positioned flat against oneanother About 5 percent of the cherries contain only one seed; called peaberries,those single seeds are smaller and denser and produce, in the opinion of some, asweeter, more flavourful coffee

The cherries are processed by disengaging the coffee seeds from theircoverings and from the pulp and by drying the seeds; all beans must be removedfrom their fruit and dried before roasting Three techniques are used for processingthe coffee: the dry, or “natural,” process, the wet (and washed) process, and ahybrid process called the semi-washed, or “pulped natural,” method The coffeeresulting from those processes is called green coffee, which is then ready forroasting

Grading

After green coffee has been hulled and processed, it is ready to be graded andsold for roasting The practice of grading and classifying coffee gives sellers andbuyers a guarantee concerning the origin, nature, and quality of the product to aidtheir negotiations Each coffee-producing country has a certain number of definedtypes and grades—based on characteristics such as growing altitude and region,botanical variety, method of processing, roast appearance, and bean size, density,and defects—but there is no universal grading and classification system Somecoffee is shade-grown and is more likely to be certified organic Fair Trade coffee,part of the larger Fair Trade movement, arose to ensure that coffee is harvested andprocessed without child labour and dangerous herbicides and pesticides and thatgrowers and exporters, particularly in the poorer regions of the coffee-growingworld, are paid a fair price How well such Fair Trade standards are enforced is amatter of controversy The Rainforest Alliance certification and the SmithsonianInstitution’s Bird Friendly certification are awarded to sustainable shade-growncoffee that protects biodiversity

Decaffeination

The term decaffeinated coffee may strike some as an oxymoron, but anumber of coffee drinkers relish the taste of coffee but cannot tolerate the jolt fromcaffeine The main methods of decaffeination are based on chemical solvents,carbon filtering, carbon dioxide extraction, or triglycerides In all cases, to make

21