Nguyên lý các quá trình chế biến thực phẩm quy trình sản xuất bóc vỏ tách hạt

NGUYÊN LÝ CÁC QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM QUY TRÌNH SẢN XUẤT BÓC VỎ TÁCH HẠT GVHD: TH.S TRẦN THẾ TRUYỀN LỚP: 18H2CLC1 Đà Nẵng, 2020 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Khoa: HÓA Độc lập – Tự do – Hạnh phúc Bộ môn: Công nghệ Thực phẩm o0o NHIỆM VỤ BÀI TẬP MÔN NGUYÊN LÝ CÁC QUÁ TRÌNH CBTP1 Họ và tên sinh viên: (Nhóm 2) Lớp: 18.46 Ngành: Công nghệ thực phẩm 1 Tên đề tài: Tìm hiểu quy trình sản xuất (dạng video) 2 Các số liệu ban đầu: Quy trình sản xuất có các quá trình: bóc vỏ, tách hạt 3 Nội dung các phần thuyết minh: Nhiệm vụ Mục lục Mở đầu Chương 1: Tổng quan Chương 2: Thuyết minh quy trình sản xuất Chương 3: Phân tích các quá trình của quy trình dựa trên cơ sở khoa học và dựa trên mục đích công nghệ. Chương 4: Tìm hiểu các máy và thiết bị của quá trình (đề tài) Chương 5: Nhận xét Kết luận Phụ lục Tài liệu tham khảo 5 Cán bộ hướng dẫn: Phần: toàn bộ Họ và tên cán bộ: Trần Thế Truyền 6 Ngày giao nhiệm vụ: 4 09 2020 7 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 4 11 2020 8 Ngày bảo vệ: 2020 Thông qua bộ môn CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Ngày 04 tháng 09 năm 2020 (Ký, ghi rõ họ tên) TRƯỞNG BỘ MÔN Mạc Thị Hà Thanh Trần Thế Truyền MỞ ĐẦU Cà phê là một đặc sản của các nước vùng nhiệt đới, là sản phẩm được buôn bán nhiều trên thế giới, đối với nước ta cà phê cũng chiếm một phần quan trọng trong các mặt hàng xuất khẩu có giá trị. Hơn nữa, do mặt hàng cà phê đã, đang và sẽ tăng cường phát triển nhiều là một đặc sản quý giá của vùng nhiệt đới. Việc tiêu thụ cà phê trên thế giới cũng ngày càng tăng, nhất là ở Châu Âu, tập quán uống cà phê đã gắn liền với phong tục xã hội và mức sinh hoạt vật chất. Mặt hàng cà phê trong những năm qua đã mang lại lợi ích to lớn đóng góp một tầm quan trọng trong sự nghiệp xây dựng đất nước. Nước ta có điều kiện thiên nhiên tốt để phát triển loại cây cao cấp này, nhiều vùng đất đỏ rất thích hợp để trồng cà phê như các cao nguyên: Gia Lai, Kon Tum, Daklak, Di Linh…. Do tập quán uống cà phê có từ lâu đời nên đối với nhiều người cà phê trở thành thức uống thường nhật, điều này có lẽ do hương vị đặc biệt của cà phê và tác dụng chủ yếu của nó. Cà phê là một loại thức uống kích thích thần kinh, gây hoạt động minh mẫn cho trí óc và thông qua sự kích động hệ thần kinh, tăng cường sự hoạt động của các bộ máy khác trong cơ thể như trợ tim, xúc tiến sự tuần hoàn của máu, nâng cao sinh lực chống mệt mỏi cho cơ thể người. Trong cà phê hoạt chất chủ yếu là cafein, hàm lượng của nó trong cà phê từ 13%, cafein là một chất độc vì vậy uống nhiều cà phê sẽ sinh ra táo bón, uống quá nhiều làm thần kinh quá kích thích bị gây rối loạn sau đó có thể dẫn tới suy nhược. Tuy nhiên, cà phê vẫn là thức uống hấp dẫn đối với nhiều người và nhiều lứa tuổi trên thế giới bởi lẽ một tách cà phê ngon thì có đầy đủ hương vị đặc biệt khiến người ta thích thú một cách khó tả. Với những phương tiện và điều kiện trang thiết bị hiện nay người ta có thể tách được nhiều chất thơm có trong cà phê rang. Vì thế, cà phê là đồ uống ưa chuộng và được đánh giá cao. Trên thế giới hiện nay có rất nhiều nước trồng cà phê, trong đó 4 nước có diện tích trồng cà phê lớn nhất là Brazil có khoảng 3 triệu ha sản lượng đạt 1056000 tấn. Cùng với sự phát triển trồng cà phê thì kỹ thuật chế biến đòi hỏi ngày càng cao. Khâu chế biến có ảnh hưởng lớn đến phẩm chất cà phê và tác động mạnh đến sản xuất cà phê. Do đó, đề tài bọn em hướng đến quy trình sản xuất, chú trọng hơn ở quy trình bóc vỏ và tách hạt cà phê. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Tổng quan về nguyên liệu 1.1 Sơ lược lịch sử trồng cà phê trên thế giới và trong nước + Cây cà phê chè đầu tiên mọc hoang dại ở cao nguyên Etiôpia (châu Phi). Sau đó được đạo quân xâm lược Etiôpia đưa sang Arập từ thế kỷ 13 – 14. Năm 1575 được đem sang trồng ở Yêmen ( thuộc Arập ). Thế kỷ 17 được đưa sang Ấn Độ, năm 1658 sang Xrilanca; và từ đó sang đảo Java ( Indonexia ). Sau đó chỉ trong vòng nửa thế kỷ cà phê đã xuất hiện vòng quanh thế giới (Bắc Mỹ, Braxin). + Ở Việt Nam, cây cà phê chè ( Arabica ) được thấy từ năm 1857 ở Quãng Trị và Bố Trạch ( Bình Trị Thiên ). Đến năm 1870 tìm thấy một số cây cà phê chè ở nhà tu Thiên Chúa Giáo Nam Ninh. Năm 1888, thực dân Pháp chiếm nước ta chúng thành lập những đồn điền cà phê ở trung du Xuân Mai, Sơn Tây làm theo phương thức du canh, năng suất cao nhất những năm đầu là 400 – 500 kg ha. Sau thấp dần còn 100 – 150 kg cà phê nhân ha. Để cứu vãn tình hình ấy, vào năm 1905 thực dân Pháp đã đưa vào Việt Nam loại cà phê vối ( C. Robusta ) và cà phê mít ( C. excelsa Chari ) thay thế cho cà phê chè ở vùng thấp, năm 1910 những đồn điền cà phê mới lại tiệp tục mọc lên ở Hà Tĩnh, năm 1911 ở Yên Mỹ ( Thanh Hóa ), năm 1915 ở Nghĩa Đàn ( Nghệ An ). Đồng thời cũng thăm dò khả năng thích nghi của cà phê ở Tây Bắc. Năm 1925 cà phê được phát triển ở Tây Nguyên. 1.2 Đặc tính thực vật của cà phê Các loại cà phê đều thuộc giống coffea, gồm gần 70 loại khác nhau, chỉ có 10 loại đáng chú ý về giá trị trồng trọt. Trên thế giới hiện nay người ta thường trồng 3 loại cà phê chính sau: Giống Arabica, giống Robusta, giống Chari. Các giống này đều có thời gian thu hoạch khác nhau nên có thể bổ sung thời vụ cho việc trồng và thu hoạch các giống chính. 1.2.1.1 Cà phê Arabica (cà phê chè) Cà phê thuộc các giống Coffea arabica gồm các giống thông thường như: typica, caturra, moka… Đây là loại cây được trồng nhiều nhất trên thế giới. Nguồn gốc của giống này là ở cao nguyên Etiôpia vùng nhiệt đới Đông Châu Phi.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ

NẴNG KHOA HOÁ

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

NGUYÊN LÝ CÁC QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN THỰC

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Khoa: HÓA Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

Bộ môn: Công nghệ Thực phẩm

-o0o -NHIỆM VỤ

BÀI TẬP MÔN NGUYÊN LÝ CÁC QUÁ TRÌNH CBTP1

Họ và tên sinh viên: (Nhóm 2) Lớp: 18.46

Ngành: Công nghệ thực phẩm

1/ Tên đề tài: Tìm hiểu quy trình sản xuất (dạng video)

2/ Các số liệu ban đầu: Quy trình sản xuất có các quá trình: bóc vỏ, tách hạt 3/ Nội dung các phần thuyết minh:

- Nhiệm vụ

- Mục lục

- Mở đầu

- Chương 1: Tổng quan

- Chương 2: Thuyết minh quy trình sản xuất

- Chương 3: Phân tích các quá trình của quy trình dựa trên cơ sở khoa học vàdựa trên mục đích công nghệ

- Chương 4: Tìm hiểu các máy và thiết bị của quá trình (đề tài)

Phần: toàn bộ Họ và tên cán bộ: Trần Thế Truyền

6/ Ngày giao nhiệm vụ: 4/ 09/ 2020

7/ Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 4 /11/ 2020

Ngày 04 tháng 09 năm 2020 (Ký, ghi rõ họ tên)

TRƯỞNG BỘ MÔN

MỞ ĐẦU

Cà phê là một đặc sản của các nước vùng nhiệt đới, là sản phẩm được buôn bánnhiều trên thế giới, đối với nước ta cà phê cũng chiếm một phần quan trọng trong cácmặt hàng xuất khẩu có giá trị Hơn nữa, do mặt hàng cà phê đã, đang và sẽ tăng cườngphát triển nhiều là một đặc sản quý giá của vùng nhiệt đới Việc tiêu thụ cà phê trên thếgiới cũng ngày càng tăng, nhất là ở Châu Âu, tập quán uống cà phê đã gắn liền vớiphong tục xã hội và mức sinh hoạt vật chất Mặt hàng cà phê trong những năm qua đãmang lại lợi ích to lớn đóng góp một tầm quan trọng trong sự nghiệp xây dựng đấtnước Nước ta có điều kiện thiên nhiên tốt để phát triển loại cây cao cấp này, nhiềuvùng đất đỏ rất thích hợp để trồng cà phê như các cao nguyên: Gia Lai, Kon Tum,Daklak, Di Linh… Do tập quán uống cà phê có từ lâu đời nên đối với nhiều người càphê trở thành thức uống thường nhật, điều này có lẽ do hương vị đặc biệt của cà phê vàtác dụng chủ yếu của nó Cà phê là một loại thức uống kích thích thần kinh, gây hoạtđộng minh mẫn cho trí óc và thông qua sự kích động hệ thần kinh, tăng cường sự hoạtđộng của các bộ máy khác trong cơ thể như trợ tim, xúc tiến sự tuần hoàn của máu,nâng cao sinh lực chống mệt mỏi cho cơ thể người Trong cà phê hoạt chất chủ yếu làcafein, hàm lượng của nó trong cà phê từ 1-3%, cafein là một chất độc vì vậy uốngnhiều cà phê sẽ sinh ra táo bón, uống quá nhiều làm thần kinh quá kích thích bị gây rốiloạn sau đó có thể dẫn tới suy nhược Tuy nhiên, cà phê vẫn là thức uống hấp dẫn đốivới nhiều người và nhiều lứa tuổi trên thế giới bởi lẽ một tách cà phê ngon thì có đầy đủhương vị đặc biệt khiến người ta thích thú một cách khó tả Với những phương tiện vàđiều kiện trang thiết bị hiện nay người ta có thể tách được nhiều chất thơm có trong càphê rang Vì thế, cà phê là đồ uống ưa chuộng và được đánh giá cao Trên thế giới hiệnnay có rất nhiều nước trồng cà phê, trong đó 4 nước có diện tích trồng cà phê lớn nhất làBrazil có khoảng 3 triệu ha sản lượng đạt 1056000 tấn

Cùng với sự phát triển trồng cà phê thì kỹ thuật chế biến đòi hỏi ngày càng cao Khâuchế biến có ảnh hưởng lớn đến phẩm chất cà phê và tác động mạnh đến sản xuất cà phê

Do đó, đề tài bọn em hướng đến quy trình sản xuất, chú trọng hơn ở quy trình bóc vỏ vàtách hạt cà phê

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1 Tổng quan về nguyên liệu

1.1 Sơ lược lịch sử trồng cà phê trên thế giới và trong nước

+ Cây cà phê chè đầu tiên mọc hoang dại ở cao nguyên Etiôpia (châu Phi).Sau đó được đạo quân xâm lược Etiôpia đưa sang A-rập từ thế kỷ 13 – 14 Năm

1575 được đem sang trồng ở Yêmen ( thuộc A-rập ) Thế kỷ 17 được đưa sang

Ấn Độ, năm 1658 sang Xrilanca; và từ đó sang đảo Java ( Indonexia ) Sau đó chỉtrong vòng nửa thế kỷ cà phê đã xuất hiện vòng quanh thế giới (Bắc Mỹ, Braxin)

+ Ở Việt Nam, cây cà phê chè ( Arabica ) được thấy từ năm 1857 ở QuãngTrị và Bố Trạch ( Bình Trị Thiên ) Đến năm 1870 tìm thấy một số cây cà phêchè ở nhà tu Thiên Chúa Giáo Nam Ninh Năm 1888, thực dân Pháp chiếm nước

ta chúng thành lập những đồn điền cà phê ở trung du Xuân Mai, Sơn Tây làmtheo phương thức du canh, năng suất cao nhất những năm đầu là 400 – 500 kg/

ha Sau thấp dần còn 100 – 150 kg cà phê nhân/ ha Để cứu vãn tình hình ấy, vàonăm 1905 thực dân Pháp đã đưa vào Việt Nam loại cà phê vối ( C Robusta ) và

cà phê mít ( C excelsa Chari ) thay thế cho cà phê chè ở vùng thấp, năm 1910những đồn điền cà phê mới lại tiệp tục mọc lên ở Hà Tĩnh, năm 1911 ở Yên Mỹ (Thanh Hóa ), năm 1915 ở Nghĩa Đàn ( Nghệ An ) Đồng thời cũng thăm dò khảnăng thích nghi của cà phê ở Tây Bắc Năm 1925 cà phê được phát triển

ở Tây Nguyên

1.2 Đặc tính thực vật của cà phê

Các loại cà phê đều thuộc giống coffea, gồm gần 70 loại khác nhau, chỉ có

10 loại đáng chú ý về giá trị trồng trọt Trên thế giới hiện nay người ta thườngtrồng 3 loại cà phê chính sau: Giống Arabica, giống Robusta, giống Chari

Các giống này đều có thời gian thu hoạch khác nhau nên có thể bổ sungthời vụ cho việc trồng và thu hoạch các giống chính

1.2.1.1 Cà phê Arabica (cà phê chè) Cà phê thuộc các giống Coffea arabica

gồm các giống thông thường như: typica, caturra, moka…

Đây là loại cây được trồng nhiều nhất trên thế giới Nguồn gốc của giốngnày là ở cao nguyên Etiôpia vùng nhiệt đới Đông Châu Phi

1.2.1.1.1 Đặc tính

Loại này có 2 loại đang trồng tại Việt Nam: Moka và Catimor

+ Moka: mùi thơm quyến rũ, ngào ngạt, vị nhẹ, nhưng sản lượng rất thấp, giátrong nước không cao vì không xuất khẩu được, trong khi giá xuất rất cao – 2, 3 lầnrobusta, vì trồng không đủ chi phí nên người nông dân ít trồng loại cà phê này

+ Cartimor: mùi thơm nồng nàn, hơi có vị chua, giá xuất khẩu gấp hai lầnRobusta nhưng không thích hợp với khí hậu vùng đất Tây Nguyên vì trái chín trongmùa mưa và không tập trung nên chi phí hái rất cao – hiện nay tại Quảng Trị đangtrồng thí nghiệm, đại trà loại cây này và có triển vọng rất tốt

Cây cà phê Arabica cao từ 3-5 m, trong điều kiện đất đai thuận lợi có thể caođến 7 m, độc thân hoặc nhiều thân, lá hình trứng hoặc hình lưỡi mác, quả thườnghình trứng có khi hình cầu, khi quả chín có màu đỏ tươi, một số giống khi chín cómàu vàng đường kính quả 10-15 mm Số lượng quả 800-1200 quả/kg, thời gian nuôiquả từ 6-7 tháng Trong điều kiện thời tiết khí hậu ở miền Bắc, cà phê Arabica chín

rộ vào tháng 12 và tháng 1 Ở Tây Nguyên cà phê chín sớm hơn 2-3 tháng so vớimiền Bắc, khi quả chín nếu bị mưa dễ nứt và rụng

Trong 1 quả có 2 nhân, một số ít quả có 3 nhân Nhân có vỏ lụa màu bạc bámcứng vào nhân Ngoài vỏ lụa là vỏ trấu cứng, ngoài cùng là vỏ thịt Từ 5-7 kg quả sẽthu được 1kg nhân cà phê sống Màu hạt xám xanh, xanh lục, xanh nhạt, tùy theocách chế biến Lượng cafein có trong nhân khoảng 1-3 % tùy theo giống

Hình 2.1: Quả cà phê Arabica

1.2.1.1.2 Năng suất

Loại thường: 400-500 kg cà phê nhân/1hecta, loại tốt: 600-800 kg cà phênhân/ 1hecta Giá trị thương phẩm cao, cà phê chè được ưa chuộng ở thị trường thếgiới cũng như trong nước

Tỷ lệ thành phẩm / nguyên liệu khoảng: 14-20%

1.2.1.2 Cà phê Robusta (cà phê vối) Cà phê thuộc các giống Coffea canephora

Pierr exEraenner Nguồn gốc khu vực sông Công gô miền núi vùng thấp xích đạo vànhiệt đới Tây Châu Phi

1.2.1.2.1 Đặc tính

Loại cây trông này rất thích hợp với khí hậu, thổ nhưỡng tại vùng TâyNguyên Việt Nam - nhất là vùng đất bazan (Gia lai, Đắclắc) - hằng năm đạt 90-95% tổng sản lượng cà phê Việt Nam, mùi thơm nồng, không chua, độ cafein cao,thích hợp với khẩu vị người Việt, nhưng quá đậm đặc với người nước ngoài

Robusta cao từ 5-7 m quả hình trứng hoặc hình tròn, quả chín có màu đỏthẫm Vỏ quả cứng và dai hơn cà phê Arabica Từ 5-6 kg quả sẽ thu được 1kg càphê nhân Quả chín từ tháng 2 đến tháng 4 ở miền Bắc, ở Tây nguyên chín sớm hơn

từ tháng 12 đến tháng 2 Đặc biệt loại cà phê Robusta không ra hoa kết quả tại cácmắt cũ của cành Nhân hình hơi tròn, to ngang vỏ lụa màu ánh nâu bạc Màu sắc củanhân xám xanh, xanh bạc vàng mỡ gà ….tùy thuộc chủng và phương pháp chế biếnlượng cafein có khoảng 1,5- 3%

Hình 2.2: Quả cà phê Robusta

1.2.1.2.2 Năng suất

Năng suất lớn hơn cà phê Arabica, 500-600 kg/1ha.Tuy loại cà phê nàyhương thơm ít nhưng khả năng kháng sâu bệnh loại này rất tốt

1.2.1.3 Cà phê Chari ( cà phê mít)

Nguồn gốc ở xứ Ubangui Chari thuộc biển hồ gần sa mạc Xahara, loạinày được đưa vào Việt Nam 1905

1.2.1.3.1 Đặc tính

Không phổ biến lắm vì vị rất chua – chịu hạn tốt Công chăm sóc đơn giản,chi phí rất thấp – nhưng thị trường xuất khẩu không chuộng kể cả trong nước nên ítngười trồng loại này – một cây cà phê mít 15 – 20 tuổi, nếu tốt có thể thu hoạch từ

100 – 200 kg cà phê tươi nếu nằm gần chuồng bò hoặc nơi sinh hoạt gia đình

Chari cây lớn cao 6- 15 m lá hình trứng hoặc lưỡi mác, gân lá nổi nhiều ởmặt dưới, quả hình trứng nuốm hơi lồi và to Quả chín cùng 1 lúc với đợt hoa mới,cho nên trên cùng một đốt cành có thể có đồng thời quả chín, quả xanh, nụ hoa, hoa

nở và nụ quả, đó là điều bất lợi trong thu hoạch Quả thường chín vào tháng 5 đếntháng 7

Hình 2.3 Quả cà phê Chari 1.2.1.3.2 Năng suất

- Loại thường: 500-600 kg/1ha

- Loại tốt: 1200-1400 kg/1ha

- Tỷ lệ thành phẩm / nguyên liệu: 10-15%

1.2.2 Thành phần hoá học của quả cà phê 1.2.2.1 Cấu tạo và giải phẩu quả cà phê

Quả cà phê gồm có những phần sau: lớp vỏ quả, lớp nhớt, lớp vỏ trấu, lớp vỏ lụa và nhân

dễ bong ra khỏi hạt trong quá trình chế biến Vỏ lụa cà phê vối màu nâu nhạt, vỏ lụa

cà phê mít màu vàng nhạt bám sát vào nhân cà phê

1.2.2.1.5 Nhân cà phê (Coffee bean)

Đây là lớp trong cùng của quả cà phê, phía ngoài của nhân là lớp tế bào rấtcứng có những tế bào nhỏ chứa những chất dầu Phía trong có những tế bào lớn vàmềm hơn Một quả cà phê thường có 1, 2 hoặc 3 nhân, thông thường thì chỉ 2 nhân

1.2.2.2 Thành phần hóa học của các phần cấu tạo quả cà phê

1.2.2.2.1 Thành phần hóa học của vỏ quả

Vỏ quả cà phê khi chín có màu đỏ, chứa chất antoxian và vết của ancaloit, tanin, cafein, các loại enzim Trong vỏ quả có khoảng 21,5-30% chất khô

Bảng 2.2: Thành phần hóa học của vỏ quả ( tính theo % trong 1 g) Thành phần hóa học C.phê Arabica (%) C.phê Robusta (%)

-Độ pH của lớp nhớt tùy theo độ chín của quả thường từ: 5,6-5,7 đôi lúc lêntới 6,4 Trong lớp nhớt đặc biệt có men pectinaza phân giải pectin trong quá trìnhlên men.

1.2.2.2.3 Thành phần hóa học của vỏ trấu

Gồm có xenlulo là chủ yếu, trong vỏ trấu có một ít cafein, khoảng 0,4% do

từ nhân khuếch tán ra lúc lên men hoặc lúc phơi khô

Bảng 2.4: Thành phần hóa học của vỏ trấu

Thành phần hóa học Cà phê Arabica (%) Cà phê Robusta (%)

1.2.2.2.4 Thành phần hóa học của nhân

Cà phê nhân ở dạng thương phẩm gồm có: nước, chất khoáng, lipit, protit,gluxit Ngoài ra, còn có những chất mà ta thường gặp trong thực vật là những axithữu cơ chủ yếu là axit clorogenic và các chất ancaloit

Ngoài ra, trong nhân cà phê còn có một lượng đáng kể Vitamin, các chất bayhơi và cấu tử của mùi thơm Hiện nay người ta đã tìm ra có tới 70 chất thơm hỗnhợp lại thành mùi thơm đặc biệt của cà phê Trong cà phê chủ yếu là vitamin nhóm

B, như B1, B2, B6, B12 và các loại axit hữu cơ tiền các loại vitamin

Bảng 2.5: Thành phần hóa học của nhân cà phê

2 Một số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cà phê

2.1.1.1 Ảnh hưởng của loại đất trồng cà phê

Ảnh hưởng rất lớn đến mùi vị và màu sắc của cà phê Nếu cà phê trồng trên đất bazan thì cây tốt, khỏe, sản lượng cao, phẩm chất cà phê tốt còn có một hương vị

đậm đà, mùi vị thơm ngon hơn các loại cà phê trồng trên các loại đất khác.

2.1.1.2 Ảnh hưởng của chế độ chăm sóc kỹ thuật

Chế độ chăm sóc kỹ thuật trong thời gian trồng cà phê rất quan trọng, ngườitrồng cà phê quyết định chất lượng cà phê Các biện pháp chăm sóc kỹ thuật gồmcó:

- Tủ gốc cây cà phê

- Đánh nhánh tạo hình cây

- Phân bón đúng kỳ và đúng số lượng cần thiết

- Số lượng và cây bóng mát cần thiết cho từng loại cà phê

- Phòng trừ sâu bệnh hại cà phê

2.1.1.3 Ảnh hưởng của độ cao

Độ cao cũng ảnh hưởng đến chất lượng của cà phê Cà phê trồng ở trên caothì có hương vị đặc biệt và xếp hạng cao hơn cà phê trồng ở vị trí thấp

2.1.1.4 Ảnh hưởng của giống

Giống cà phê có một ý nghĩa quyết định đến chất lượng cà phê Chính chấtlượng vốn có của sản phẩm chứa đựng trong giống Sự khác nhau về chất lượnggiữa các loại cà phê chè, vối, mít cũng do giống quyết định Nước pha cà phê chè cóhương vị thơm, dịu, nước pha cà phê vối ít thơm và hơi đắng chát nhưng đậm đà.Ngay trong một loại thì các giống khác nhau thì cũng khác nhau

2.1.1.5 Ảnh hưởng của sâu bệnh

Sâu bệnh tấn công cũng sẽ làm cho hạt cà phê bị hư hại Mọt đục quả cà phêtạo ra các hạt thủng, có rãnh Ngoài mọt đục quả ra thì các loại sâu khác cũng gâyhại đến cà phê Chúng đục rỗng những quả cà phê khô Khi thời tiết nóng ẩm là lúcchúng làm tổ trong nhân cà phê

2.1.1.6 Ảnh hưởng của việc thu hái

Cà phê dù được chế biến theo phương pháp nào đều phải được thu hái khiquả chín đều mới có sản phẩm chất lượng cao Các hạt cà phê xanh non có tỉ trọnghạt thấp, nước pha uống có vị ngái, không thơm, kém hấp dẫn Quả cà phê quá chíngây khó khăn trong quá trình xát đồng thời làm cho nước uống có mùi vỏ quả khônghấp dẫn, nước uống có chất lượng không cao

2.1.1.7 Ảnh hưởng của quá trình bảo quản, vận chuyển

Trong quá trình bảo quản, độ ẩm và nhiệt độ trong kho, đặc biệt là độ ẩm của

hạt cà phê đưa vào bảo quản có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng cà phê.

Độ ẩm của hạt cà phê bảo quản phải dưới 13% Độ ẩm của môi trường trongkho bảo quản quá cao hoặc quá thấp có thể làm cho chất lượng cà phê trong kho bảoquản bị giảm rõ rệt chủ yếu được biểu hiện ở sự biến đổi màu của hạt cà phê, chấtlượng nước uống

Với khâu vận chuyển ta quan tâm đến tình trạng vệ sinh của phương tiện vậnchuyển, ví dụ không dùng xe chở gia súc để vận chuyển cà phê, không dùng xe tảichở phân hóa học để vận chuyển cà phê

2.1.1.8 Ảnh hưởng của quá trình chế biến

Quá trình chế biến là quá trình chuyển cà phê tươi thành cà phê nhân sau khiloại bỏ toàn bộ vỏ quả, làm sạch nhớt, loại vỏ thóc và làm giảm hàm lượng nướctrong nhân cà phê xuống còn khoảng 13%

Cà phê được chế biến theo phương pháp khô có thể tận dụng năng lượng mặttrời để phơi Sân phơi phải sạch, được lát gạch hoặc được xây bằng xi măng Cà phêphơi quá dày, không cào đảo cũng dễ bị nấm mốc xâm nhiễm, khi phơi trên sàn đấtthì khó tránh khỏi cà phê bị nhiễm mùi đất và bị nhiễm các loại vi sinh vật khác ảnhhưởng đến chất lượng, vệ sinh an toàn thực phẩm của cà phê

CHƯƠNG 2: THUYẾT MÌNH QUY TRÌNH SẢN XUẤT

CÀ PHÊ NHÂN

1 Kỹ thuật chế biến:

Trong kỹ thuật chế biến cà phê nhân có 2 phương pháp chính:

- Phương pháp chế biến ướt: đòi hỏi đầu tư lớn hơn và dây chuyền công nghệ phức

tạp hơn nhưng bù lại phương pháp chế biến ướt có thể bù đắp những nhược điểm màphương pháp chế biến khô gặp phải như: không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, tiếtkiệm chi phí nhân công, đặc tính kỹ thuật phù hợp với việc sản xuất cà phê chất lượngcao đồng thời rút ngắn được thời gian sản xuất…

Gồm 2 giai đoạn chính:

 Giai đoạn xát tươi và phơi sấy loại bỏ các lớp vỏ thịt và các chất nhờn bên ngoài

và phơi sấy khô dần đến mức độ qui định

 Giai đoạn xát khô, đánh bóng để loại bỏ các lớp vỏ trấu và một phần vỏ

lụa, tạo thành cà phê nhân

 Sơ đồ: Phương pháp chế biến ướt

- Phương pháp chế biến khô: chỉ có một giai đoạn chính là sau khi phơi cả

quả cà phê đến mức độ nhất định dùng máy xát khô loại bỏ các lớp vỏ bao bọc

nhân, không cần qua giai đoạn chế biến thành cà phê thóc, có ưu điểm là đơn

giản, vốn đầu tư ít nhưng ngược lại phương pháp chế biến khô có nhiều nhược

điểm như: phụ thuộc quá nhiều vào điều kiện thời tiết, chất lượng cà phê không

cao, thời gian sản xuất dài…

-> Nhóm đã chọn quy trình sản xuất cà phê nhân theo quy trình chế biến ướt để thuyết trình

-> Link video: https://www.youtube.com/watch?v=48JNh6DGUak

Hình 1.1 Quy trình sản xuất cà phê nhân

2 Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất cà phê nhân theo phương pháp ướt:

2.1 Làm sạch và phân loại nguyên liệu:

* Mục đích:

Cà phê hái về thường có lẫn đất đá, rác cành, quả khô, quả to nhỏ khácnhau… cho nên trước khi đưa vào máy xát tươi, nguyên liệu cần phải được làmsạch và phân loại Tuỳ theo độ đồng đều của nguyên liệu mà công đoạn làm sạch

và phân loại sẽ dễ dàng hay khó khăn, đơn giản hay phức tạp

Làm sạch và phân loại nguyên liệu để tách các tạp chất lẫn trong nguyênliệu, làm cho kích thước nguyên liệu đồng đều Rửa sạch cà phê trước khi đưavào máy để tạo điều kiện tốt cho việc tăng năng suất máy và độ bền của thiết bị,đảm bảo chất lượng sản phẩm

*Phương pháp thực hiện:

- Để làm việc này người ta áp dụng 2 phương pháp kết hợp:

 Dùng sàng để phân loại quả theo kích thước và tách tạp chất lớn

 Dùng bể xi phông để tách các tạp chất nặng như đất đá, kim loại và tạp chất nhẹ

có kích thước tương tự như quả cà phê Bể xi phông là một thùng lớn bằng kim loại hay bằng bê tông chứa đầy nước.Quả cà phê sau khi phân loại bằng sàng được cho vào bể Tạp chất nhẹ sẽ nổi, tạp chất nặng sẻ chìm, còn quả cà phê có tỷ

trọng xấp xỉ 1 lơ lửng trong nước Hổn hợp nước và quả sẻ được dẩn vào máy bóc vỏ Mặt khác do ngâm trong nước nên quả trở nên mềm vá dể bóc hơn.

Lưu ý: Không ngâm quá 12h vì:

 Làm giảm chất lượng quả (đường khuếch tán ra môi trường tạo điều kiện cho VSV phát triển )

 Giảm hiệu quả phân loại

*Cơ sở phương pháp:

- Dựa vào sự khác nhau về kích thước của nguyên liệu về các tạp chất để phân loại và làm sạch có thể dùng loại sàng chấn động, sàng bắc ngang, sàng tròn, sàng nẩy

- Dựa vào sự khác nhau của sức chịu gió của nguy ên liệu và tạp chất mà làm sạch và phân loại thường dùng catado hay quạt hòm v.v…

- Dựa vào sự khác nhau giữa chiều dài của nguyên liệu và tạp chất để

phân loại, thường dùng là máy hình trụ hoặc máy đĩa v.v…

- Dựa vào sự khác nhau về hình dáng, trạng thái bề mặt, trọng lượng riêng để làm sạch và phân loại Bể xiphông để phân loại và làm sạch bằng nước máy tách đá v.v…

2.2 Bóc vỏ quả (Xát tươi)

* Mục đích:

- Thành phần chủ yếu của lớp vỏ quả là nước, gluxit và protein, các chất này không tham gia vào quá trình hình thành chất lượng sản phẩm mà còn gây khó khăn như thối rữa, làm kéo dài thời gian phơi sấy Do đó vỏ quả cần phải loại

bỏ Ngoài ra, lớp vỏ thịt, thành phần chủ yếu là pectin, cũng không có lợi cho các quá trình chế biến tiếp theo nên cũng cần phải loại bỏ Hiệu suất v à kỹ thuật xát tươi có ảnh hưởng lớn đến chất lượng của thành phẩm như tỷ lệ phẩm cấp, hiệu suất các công đoạn tiếp theo và giá thành

- Sau khi xát tươi ta được hai phần chủ yếu: vỏ quả v à cà phê thóc ướt còn dínhtheo lớp vỏ nhớt, trong đó vỏ quả v à cà phê quả còn lẫn trong cà phê thóc ướttheo một tỷ lệ nhất định Hiệu suất xát t ươi càng cao thì tỷ lệ này càng thấp

- Cà phê quả còn lẫn trong cà phê thóc ướt có thể tách ra và đem xát lại lần thứhai

- Vỏ quả chứa nhiều glucid nên có thể dùng làm thức ăn cho gia súc, làm nguyênliệu để sản xuất cồn v.v…

* Phương pháp thực hiện: Để bóc vỏ quả, người ta thường dùng phương

pháp cơ học, các máy xát kiểu Gosdon, Hamburg, Raoeng thường hay được sửdụng Đối với máy xát đĩa kiểu Hamburg, các đĩa được bố trí gờ trên mặt để tăng

hiệu quả bóc vỏ Giữa đĩa và má điều chỉnh có khe hở, kích thước của các khe

hở phụ thuộc vào từng loại cà phê, thường thì 0,5 ÷ 0,8 mm Khe hở càng nhỏ

thì hiệu suất bóc cao nhưng tỉ lệ dập nát cũng cao.

2.3 Tách lớp nhớt:

* Mục đích:

Cà phê sau khi xát tươi lớp nhớt vẫn còn bám xung quanh vỏ thóc; đặc

tính của lớp nhớt này là không tan trong nước, thành phần chủ yếu của lớp nhớt

là pectin chiếm khoảng 5 – 6 % theo trọng lượng nguyên liệu tươi, nó dính chặt

vào vỏ trấu làm trở ngại cho việc phơi sấy khô và bảo quản cà phê Mặt khác

trong lớp nhớt còn chứa một lượng đường khá lớn là môi trường thuận lợi cho sự

phát triển các loại nấm, vi khuẩn … đặc biệt là các loại nấm mốc và vi sinh vật

có hại gây trạng thái lên men, cũng có một số nghiên cứu nước ngoài cho rằng

ngâm ủ làm cho men hoạt động tăng chất thơm trong cà phê sau quá trình biến

hoá về hoá học, tăng thêm hương vị của cà phê Nhưng cũng có người cho rằng

ngâm ủ không có ảnh hưởng gì đến hương vị và phẩm chất của cà phê Hiện nay

vấn đề này vẫn còn tiếp tục tranh luận Yêu cầu sau khi tách lớp nhớt cà phê cần

giữ được nguyên hạt và chất lượng của hạt không bị biến đổi xấu

* Phương pháp thực hiện:

Hiện nay có 4 phương pháp tách lớp vỏ nhớt:

+ Phương pháp sinh hoá

+ Phương pháp hoá học

+ Phương pháp cơ học

+ Phương pháp cơ hóa học

* Cơ sở phương pháp:

+ Phương pháp sinh hóa (lên men): tận dụng enzym sẳn có trong vỏ thịt, chủ yếu là

pectinaza Để chất lượng cà phê tốt hơn, người ta tiến hành lên men yếm khí (lên mentrong nước), trong quá trình lên men, các phần tử liên kết trong vỏ thịt dưới tác dụngcủa enzym sẽ bị phân cắt thành các phần tử tự do, dễ dàng trôi theo nước rữa Để quátrình lên men tiến hành được thuận lợi, cần lên men cà phê quả vừa độ chín, bể lênmen thường có thể tích 3 ÷ 6 m3, nhiệt độ lên men 35 ÷ 42oC, thời gian từ 10 ÷ 18 giờtùy thuộc vào từng loại cà phê Nước dùng trong quá trình lên men phải là nước sinhhoạt, hàm lượng sắt < 5 mg/lít, pH 6,9 ÷ 7,2 Ngoài ra, để quá trình lên men được đềuđặn, nên đảo nguyên liệu 2 ÷ 3 lần trong một chu kỳ lên men

+ Phương pháp hóa học: thủy phân pectin trong vỏ thịt quả cà phê trong môi trường

kiềm, người ta thường sử dụng Na2CO3, NaOH, Ca(OH)2, nồng độ 2 %, thời gian 2 ÷

3 giờ Phương pháp này rút ngắn được thời gian so với phương pháp trên nhưng tốnhóa chất và mùi vị của sản phẩm không tốt

+ Phương pháp cơ học: dựa trên cở sở ma sát giữa thiết bị va nguy ên liệu kết hợp với

phun áp lực nước vào khối hạt Người ta có thể dùng các loại máy vừa xay xát vừa đánh tan lớp nhớt, hoặc dùng máy đánh nhớt riêng sau khi xay xát lớp vỏ quả bên

ngoài Hiện nay trong nước người ta dùng máy xay tươi liên hoàn Raoeng là phổ biến hơn cả, vừa thuận tiện là đánh sạch nhớt luôn trong quá tr ình xay xát vừa rút ngắn