Tương quan giữa kết quả phân tích các tính chất hoá học hoá lý với cảm quan vị cà phê

Việc uống cà phê sẽ mang lại hiệu quả tiêu cực như: lo lắng, bồn chồn, kích động, mất ngủ… Các mặt hàng vị giác chè, cà phê, thuốc lá, rượu, bia, nước ngọt… không phải là thực phẩn chủ y

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

VIỆN CNSH & CNTP

TIỂU LUẬN

Đề tài:

hoá học hoá lý với cảm quan vị cà phê

Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Thị Minh Tú

Năm 2010

M ỤC L ỤC

PHẦN I MỞ ĐẦU

Phần II NỘI DUNG

I Khái niệm về đánh giá cảm quan

II Các thuật ngữ trong cảm quan sản phẩm thực phẩm

III Ngưỡng cảm nhận:

IV Đánh giá cảm quan vị cà phê

1 Vị giác và vai trò của vị giác trong quá trình cảm nhận chất lượng

1.1 Định nghĩa:

1.2 Ngưỡng cảm giác:

2 Tương quan giữa kết quả phân tích các tính chất hoá học hoá lý và cảm quan

vị cà phê

2.1 Những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cà phê:

2.2 Những nguyên nhân làm giảm chất lượng cà phê:

2.3 Các thành phần hoá học ảnh hưởng trực tiếp đến vị cà phê

V Quá trình hình thành và thay đổi vị cà phê

1.Vòng tròn hương vị của cà phê

2 Con đường tạo vị

2.1 Vị chua:

2.2 Vị đắng:

3 Các phụ gia sử dụng trong rang tẩm cà phê

VI Bảo quản cà phê rang

VII Giới thiệu về một số loại cà phê trên khắp thế giới

PHẦN III KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHẦN I MỞ ĐẦU

Cà phê là một loại thức uống có từ lâu đời và liên tục được phát triển cho tới ngày nay Cà phê là một trong những thức uống được ưa chuộng nhất trên thế giới và

có mức tiêu thụ cao Đặc biệt ở các thị trường lớn như Mỹ, Pháp, Ý và các nước Bắc

Âu, nơi mà cà phê được coi là không thể thiếu thì không có đủ điều kiện đất đai, khí hậu để trồng Vì vậy, đối với những nước có điều kiện trồng cà phê như nước ta cà phê không chỉ được tiêu thụ trong nước mà còn là mặt hàng xuất khẩu mang lại lợi nhuận kinh tế cao Cà phê là một loại hàng vị giác Đặc tính của hàng vị giác là có hương vị phong phú, trong thành phần hoá học của nó có chất đặc biệt như cafein Đây là chất

có tác dụng kích thích gây cho người tiêu thụ cảm giác khoan khoái, hưng phấn, có sức hút đặc biệt làm cho con người đã uống là dễ thành thói quen, có nhu cầu về nó, gọi là “nghiện”

Không chỉ mang lại cho con người sự tỉnh táo, những hạt cà phê quý giá còn kích thích tiêu hoá, giúp ngăn ngừa sỏi mật, làm giảm chứng đau đầu và phòng chống bệnh Parkinson… Tuy nhiên, tất cả các lợi ích trên của cà phê chỉ xuất hiện khi đồ uống này được dùng vừa phải Việc uống cà phê sẽ mang lại hiệu quả tiêu cực như: lo lắng, bồn chồn, kích động, mất ngủ… Các mặt hàng vị giác (chè, cà phê, thuốc lá, rượu, bia, nước ngọt…) không phải là thực phẩn chủ yếu, song sự hiểu biết về đặc tính sinh lý, quá trình sản xuất, chế biến, yêu cầu chất lượng, bảo quản, sử dụng mặt hàng này có ý nghĩa thiết thực trong việc mở rộng và nâng cao chất lượng phục vụ ăn uống công cộng

Bên cạnh đó, để đánh giá chất lượng của một sản phẩm thực phẩm, người ta quan tâm rất nhiều đến đánh giá cảm quan Đánh giá cảm quan cho phép giải quyết những bận tâm của nhà sản xuất thực phẩm trong các quá trình kiểm tra nguyên liệu, quá trình sản xuất, đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ và kỹ thuật đến sản phẩm cuối cùng cũng như xác định mối quan hệ giữa bao bì và chất lượng, xác định thời gian sống của sản phẩm và cuối cùng là phát triển sản phẩm mới

Từ các yếu tố trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu “Tương quan giữa kết quả

phân tích các tính chất hoá học hoá lý với cảm quan vị cà phê”.

Phần II NỘI DUNG

I Khái niệm về đánh giá cảm quan

Có rất nhiều định nghĩa và cách mô tả khác nhau về khái niệm đánh giá cảm quan sản phẩm:

“Phương pháp khoa học được sử dụng để gợi lên, đo đạc, phân tích và giải thích cảm giác đối với các sản phẩm vốn được nhận biết thông qua các giác quan: thị giác,

khứu giác, xúc giác, vị giác và thính giác.” (Stone & Sidel, 1993) [7]

Hoặc “ Phân tích cảm quan là kỹ thuật sử dụng các cơ quan cảm giác của con người để tìm hiểu, mô tả và định lượng các tính chất cảm giác của một sản phẩm thực phẩm như: màu sắc, hình thái, mùi vị và cấu trúc”

II Các thuật ngữ trong cảm quan sản phẩm thực phẩm

1 Hậu vị (after-flavor; after-taste): cảm nhận về mùi hoặc vị có được sau khi sử

dụng sản phẩm và có cảm nhận khác khi sản phẩm vẫn đang còn trong miệng

2 Mẫu phiếu đánh giá (answer form): Là các câu hỏi và các biểu cho điểm được

phát cho mỗi thành viên đánh giá để ghi chép

3 Thành viên đánh giá (Assessor): Là người bất kỳ có tham gia vào quá trình đánh

giá cảm quan và có cung cấp số liệu Các từ đồng nghĩa: “người thử”, “người tham gia đánh giá cảm quan”

4 Sự cân bằng xuất hiện mẫu (Balanced presentation): Số lẫn mỗi mẫu xuất hiện ở

từng vị trí trong toàn bộ buổi thử cảm quan phải bằng nhau

5 Thành kiến (Bias): Một hệ thống lỗi có thể gây ảnh hưởng đến các kết quả hoặc có

định hướng đối với sự đánh giá

6 Mùi lạ (Off-flavor): Mùi hương không điển hình (mùi hương do thực phẩm bị hư

hỏng hoặc nhiễm tạp)

III Ngưỡng cảm nhận:

Cơ chế cảm nhận các tính chất cảm quan của sản phẩm là thông qua các giác quan với nguyên lý như sau: Nguồn kích thích là các hợp chất (mùi, vị), ánh sáng, âm thanh, nhiệt độ, … sẽ tiếp xúc với các cơ quan thụ cảm của cá giác quan (chủ yếu là cá

tế bài bề mặt) Sau đó, năng lượng ban đầu của các kích thích sẽ tác động vào một phân tử đặc trưng gọi là điểm nhận Tại điểm nhận thông tin sẽ được khuyếch đại và

truyền đi đến não Các tế bào cảm nhận còn có nhiệm vụ nhận diện bản chất kích thích (vị, mùi hương, ….) và cường độ của kích thích.

Đối với sản phẩm cà phê, việc đánh giá cảm quan có rất nhiều yếu tố như: hương, vị Tuy nhiên trong bài viết này tôi chỉ đề cập đến tương quan giữa kết quả phân tích các tính chất hoá học, hoá lý với cảm quan vị cà phê

IV Đánh giá cảm quan vị cà phê

1 Vị giác và vai trò của vị giác trong quá trình cảm nhận chất lượng [1], [2]

Theo một số nhà nghiên cứu, vai trò sinh hóa học của vị giác gồm có:

- Khởi động các phản ứng tiếp nhận và tiêu hóa để miệng, dạ dày, tụy tạng và ruột tiết

ra dịch vị để chuyển hóa thực phẩm

- Tăng cường sự tiếp nhân bằng các cảm giác thích thú, thỏa mãn

- Có khả năng phân biệt phẩm chất của thực phẩm, phân biệt món ăn ngon ngọt đầy đủ dinh dưỡng với chất đắng khó nuốt, có thể gây độc hại

Khả năng nếm khác nhau ở mỗi người: có người nhạy cảm với đắng hơn là chua, mặn hơn là ngọt Người quen mặn thì thức ăn hơi nhạt là nhận ra ngay

Bột ngọt (MSG) có rất nhiều muối, nhưng khi nếm ta thấy không mặn lắm Ðó là vì chất glutamate trong MSG đã làm lưỡi giảm khả năng nếm chất mặn

Lưỡi nhận biết và chịu đựng vị đắng ở nồng độ rất thấp: 1/ 2.000.000, vị chua với nồng độ 1/130.000, vị mặn cao hơn: 1/400 Các nụ đắng lại nằm phía cuối lưỡi gần cuống họng cho nên mỗi khi tiếp xúc với hóa chất hơi đắng, ta cảm thấy nôn ọe, nghẹt thở, muốn ói

Hương vị của món ăn ngon do nhiều yếu tố đóng góp: cấu trúc, mầu sắc, mùi,

vị, nhiệt độ và cả âm thanh phát ra từ món ăn khi ta nhai

Vị giác và khứu giác là những cảm xúc hóa học, vì cả hai cần vật thể hòa tan trong chất lỏng để được ngửi, được nếm

Khứu giác hợp tác, hỗ trợ rất nhiều cho khả năng của vị giác vì nhiều khi ta ngửi mùi trước khi nếm thấy vị Chỉ mới ngửi thấy mùi của những món ăn thơm ngào

ngạt mà đã chẩy nước miếng muốn ăn Có ý kiến cho rằng cơ quan chính của vị giác lại chính là mũi, vì khứu giác chính xác gấp mười lần vị giác Vì thế, khi ngẹt mũi vì cảm cúm hoặc dị ứng là ta không biết được vị của món ăn.

Lưỡi Gai/ chồi vị giác

Chồi vị giác: bó nhỏ, các tế bào, nằm trong gai vị giác.100-200 chồi vị giác/1 gai vị giác

Có khoảng 2.000 ~ 10.000 (10.000 - trẻ em, 2.000 - người lớn) gai vị giác phân bố ở trên bề mặt lưỡi, vòm họng, cuống họng

Có 3 loại gai vị giác:

Gai dạng V: cuối lưỡi, chứa nhiều chồi vị giác

Gai hình nấm: hai bên lưỡi và đầu lưỡi, chỉ 40-50% chứa chồi vị giác

Gai hình sợi phân bố đều trên bề mặt lưỡi và không chứa chồi vị giác, đóng vai trò giữ thức ăn, có nhiều ở gia súc

1.2 Ngưỡng cảm giác:

Các kích thích đưa đến các cảm giác khác nhau tuỳ thuộc vào cường độ kích thích Có các mức kích thích khác nhau gây ra các mức cảm giác khác nhau Người ta

có thể chia ra làm 4 ngưỡng cảm giác chủ yếu:

- Ngưỡng phát hiện: là giá trị cường độ của kích thích tối thiểu để gây ra một cảm

giác Ví dụ: một hàm lượng muối hoặc đường nhất định khi pha vào nước có thể gây

ra cảm giác lợ Tuy nhiên người nếm không thể khẳng định chính xác là vị mặn hay ngọt.

- Ngưỡng xác định: là giá trị cường độ nhỏ nhất cho phép xác định được bản chất của

kích thích Ví dụ: nồng độ muối hoặc đường đủ lớn để có thể xác định được vị là mặn hay ngọt

- Ngưỡng phân biệt: là giá trị cường độ kích thích nhỏ nhất mà kể từ giá trị đó, khi

thay đổi độ lớn của cường độ kích thích thì có thể nhận biết được

- Ngưỡng bão hoà: là giá trị cường độ kích thích mà khi vượt qua giá trị này, khi tăng

giá trị cường độ kích thích lên thì giác quan không cảm nhận được sự thay đổi

Ngưỡng cảm giác có vai trò vô cùng quan trọng trong quá trình đánh giá cảm

quan Nó quyết định độ tin cậy của phép thử và lượng thông tin thu được từ phép thử

Tuy nhiên, ngưỡng cảm giác lại có giá trị thay đổi đối với từng người thử Đồng thời một số yếu tố khác như: sự thích nghi, sức khoẻ, một số yếu tố kích thích và ức chế, sự hòa hợp (ngọt – chua, ngọt – mặn hoặc chua – ngọt, ) cũng có ảnh hưởng đến

ngưỡng cảm giác Để có được Hội đồng cảm quan cho câu trả lời tập trung, không bị phân tán hay nói cách khác là để được một Hội đồng cảm quan có ngưỡng cảm giác tương đương cần có sự huấn luyện bài bản và lâu dài

2 Tương quan giữa kết quả phân tích các tính chất hoá học hoá lý và cảm quan

vị cà phê

2.1 Những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cà phê:

Những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của cà phê có thể kể đến như: hạt giống, độ cao, vị trí trồng, chất lượng đất, điều kiện khí hậu, phân bón, sự chăm sóc,

cách thu hoạch và phương pháp chế biến Tất cả những yếu tố trên đều có những tác động rất quan trọng đến chất lượng cà phê.

Cà phê ngon là loại cà phê không có những hương liệu phụ cho vào trong quá trình chế biến Có thể khi rang, người ta cho thêm chút ít bơ để tăng độ béo, thơm Một ly

cà phê ngon phải có những hương và vị tự nhiên:

- Độ chua (acidity): vị chua phải thanh, tươi, sạch lưỡi Người Âu thường chuộng độ chua, tuỳ giống cà phê mà trong vị chua của nó có mùi của hương các loại hoa, hoặc các loại trái cây

- Độ dầu (body): cà phê khi cho vào đầu lưỡi sẽ có cảm giác béo và nặng trên đầu lưỡi

Độ béo này sẽ từ thanh nhẹ đến béo, dầu và đậm kẹo Người Việt thường thích độ dầu đậm

- Hương thơm (aroma): cà phê có những hương thơm của hạnh nhân, hoa trái, bơ dầu, mùi đất,… Tuỳ giống, cách thu hoạch, cách rang,… sẽ cho mùi thơm đặc trưng riêng cho từng loại cà phê

- Vị: vị đắng cà phê phải đắng thanh tự nhiên, không nhẫn, không chát, khét

Nếu người Âu thích cà phê nhẹ, chua nhiều thì người Việt lại thích cà phê đậm, đắng có mùi hạnh nhân, mùi đất… Nhưng những yếu tố trên phải là một tổng hòa đầy

đủ thì mới có một ly cà phê ngon

2.2 Những nguyên nhân làm giảm chất lượng cà phê:

Người rang cà phê cũng như các nhà sản xuất máy móc rất chú trọng đến cách

thức làm việc một cách chuyên nghiệp đối với cà phê trong các nhà hàng hoặc khách sạn Chỉ cần có một lỗi nhỏ cà phê sẽ mất hẳn đi chất lượng của nó

Cà phê lạt (nhạt) hoặc không có vị:

Cà phê rang quá yếu lửa

Thuốc rửa ly (xà bông rửa chén)

Xay cà phê không đúng cách

Cho ít cà phê

Chất lượng hột cà phê xấu

Cặn trong máy nấu

Nước nấu cà phê dơ, bẩm

Nước có lượng chloric

Bình nước nóng dơ bẩn

Thuốc rửa còn sót lại trong máy nấu cà phê

Cà phê đắng:

Nhiệt độ quá cao

Dao của máy xay quá cùn

Nước có độ vôi cao

Rang quá cháy

Cà phê chua:

Nước có quá nhiều chất vôi

2.3 Các thành phần hoá học ảnh hưởng trực tiếp đến vị cà phê

Trong hạt cà phê bao gồm những gì? Phần nhiều là các chất đường (bột) chất béo,

nước, acid béo thực vật, alkaloid như caffeine và các chất khoáng cũng như chất

hương liệu Trong đó caffeine là thành phần vừa có chức năng tạo hương vừa có chức năng tạo vị cho cà phê

Ngoài ra, trong cà phê còn có một số chất khác gây hại cho sức khỏe như: chlorogenic, neochlorogenic, trigonellin, mercaptan, pyragallol, pyridin

Caffeine

Với tác dụng làm tỉnh và hương vị đặc biệt của nó, nó đã gây tò mò cho con người rất

sớm Vì nguyên nhân đó nên nên chất có giá trị nhất trong cà phê là caffeine đã nhà hoá học Ðức tên Runge tách ra vào năm 1820 qua sự khích lệ của Goethe Dù với mọi

sự cố gắng, cho đến ngày nay người ta vẫn chưa tổng kết hết mọi chất trong cà phê, vì các phân tử rất rắc rối và lệ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau Với các phương pháp phân tích cận đại, người ta đã đạt được nhiều hiểu biết cơ bản về hương vị của cà phê Nên lưu ý rằng, giữa các loại cà phê có rất nhiều khác biệt cũng những những chênh lệch trong cùng một loại Ðiều căn bản chính vẫn là nguồn gốc của cà phê và các yếu tố như kinh tuyết, độ cao nơi trồng, độ dốc tại cá sườn núi, chất lượng của đất trồng, khí hậu, phương pháp trồng tỉa cũng như phương pháp chế biến Ngoài ra, cũng không nên quên độ nóng khi rang (°C) có tác dụng với hợp chất trong cà phê

Trung bình trong một tách cà phê của người Mỹ, chúng ta tìm thấy khoảng 100-150 miligram chất caffeine, một ly cà phê pha bằng hơi nén chứa khoảng 80-120 miligram

Một tách trà trung bình chứa khoảng 40 miligram và một thỏi socola thì

khoảng 20-60 Ngoài ra, số lượng chất caffeeine thông thường trong một chai Cola 12 aoxơ là 40-60 miligram – chỉ bằng một nửa tách cà phê

Cafein (C8H10N4O2) là tên phổ biến của trimetilxantin ( tên đầy đủ là trimethylxanthine hoặc 3,7-dihydro-1,3,7-trimethyl-1H-purine-2,6-dione) Chất này còn có những cái tên khác như cà phê, trà, mat-tin (mateine), gua-ra-nai (guaranine),

1,3,7-hay methyltheobromine Cafein là sản phẩm của một số loại thực vật, trong đó có hạt

cà phê, cây gua-ra-na, cây vơ-ba mát (yerba máte), cây cacao, và trà Đối với thực vật, cafein là một thứ thuốc trừ sâu tự nhiên Nó làm tê liệt và giết chết sâu bọ ăn thực vật Thành phần Hóa học của Caffeine (by Erowid)

Tên gọi: Caffeine

Tên hóa học: 3,7-Dihydro-1,3,7-Trimethyl-1 H-Purine-2,6-Dione

Tên hóa học luân phiên: 1,3,7-trimethylxanthine; 1,3,7-trimethyl-2,6-dioxopurine; coffeine

Tên hóa học luân phiên: thein; guaranine; methyltheobromine; No-Doz

Công thức hóa học: C8H10N4O2

Trọng lượng phân tử: 194.19

LD50 Dog 140mg/kg oral

LD50 Rat 105mg/kg IV

LD Low (Liều lượng gây tử vong): Liều lượng gây tử vong tối thiểu là 4 gram oral

Nếu là loại tinh khiết, cafein ở dạng bột màu trắng và cực kì đắng Nó được thêm vào côla, và nhiều loại thức uống khác để đem lại một vị đắng thú vị rất đặc biệt Tuy nhiên, cafein còn là một chất kích thích có thể gây nghiện

Thông thường, một tách cà phê có chứa khoảng 100 mg cafein Tuy nhiên, khoảng một nửa dân số của Châu Mĩ dùng 300 mg cafein mỗi ngày, như một liều thuốc thông dụng Cafein được dùng dưới dạng cà phê, côla, sôcôla, và trà mặc dù

có thể mua nó khá dễ dàng dưới dạng một chất kích thích

Cà phê và trà cũng chứa một chất dimethylxanthines khác là theophylline Chất

này có đặc tính giống với caffein và theobromine (theobromine có hoạt tính dược cao hơn caffeine và theophylline)

Hàm lượng caffeine có trong sản phẩm phụ thuộc loại sản phẩm, kích cỡ của một (khẩu) phần và phương pháp chuẩn bị (chế biến) Ví dụ như một tách (chén) chè (trà) 190ml có chứa 50mg caffeine, ít hơn một tách cà phê uống liền có cùng dung tích (75mg) Bảng dưới đây cung cấp thông tin mang tính định hướng về lượng caffeine tìm thấy trong các loại nước uống được so sánh với chè (trà)

Loại sản phẩm Caffeine (mg/phần)

Chè (trà) Tất cả các loại chè (trà) 50mg/ phần 190ml

Cà phê Pha (lọc hay pha phin) 100-115mg/ phần 190ml

Uống liền 75mg/ phần 190mlNước giải khát Cola Loại thường và loại không

đường

11-70mg/ lon 330ml

Nước uống tăng lực Tất cả các loại 28-87mg/ phần 250ml

Chocolate (sô cô la) Thanh (thỏi) 5.5-35.5mg/ thanh (thỏi) 50g

V Quá trình hình thành và thay đổi vị cà phê

1.Vòng tròn hương vị của cà phê

2 Con đường tạo vị

Vị được cảm nhận trong cà phê bao gồm: ngọt, mặn, đắng và chua Vị ngọt ược giải thích do các sản phẩm đường đơn giản phân hủy từ các hợp chất carbohydrat

đ-Vị mặn có thể do một lượng khoáng có sẵn trong cà phê Tuy nhiên trong nước pha cà phê người ta lại quan tâm nhất đến vị chua và vị đắng

2.1 Vị chua:

Độ chua được xem là tiêu chuẩn đánh giá chất lượng cà phê, rất được ưa

chuộng ở Trung Mỹ và một vài nơi ở Đông Phi Độ chua của cà phê chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố: hàm lượng khoáng trong đất trồng, độ cao trồng, phương pháp chế biến