Báo cáo thí nghiệm cà phê cacao_Lương Văn Thắng| Môn Công nghệ sản phẩm nhiệt đới| Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
---------------------***--------------------- BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
CÔNG NGHỆ CÀ PHÊ VÀ CACAO GVHD: PGS.TS Phan Thanh Tâm PGS.TS Hồ Phú Hà
Sinh viên: Lương Văn Thắng MSSV : 20175162 Hà Nội, 1/2022 PHẦN 1: CÀ PHÊ
1. Đánh giá chỉ tiêu cơ lý
1.1. Độ ẩm: theo TCVN:2007( ISO 6673:2003): Đây là chỉ tiêu rất quan trọng
quyết định chất lượng trong quá trình bảo quản và kỹ thuật rang cà phê. Độ ẩm cho phép ≤ 12,5%
- Phương pháp: đo bằng dụng cụ xác định độ ẩm nhanh (cho các loại hạt ngũ
cốc) hoặc sấy đến trọng lượng không đổi.
- Tiến hành: cân 100 g cà phê nhân, đỏ vào máy đo độ ẩm nhanh, đọc và xử lý kết quả.
- Mỗi mẫu đo 3 lần và lấy kết quả trung bình.  Kết quả
Đo độ ẩm của 2 loại cà phê: Arabica và Robusta bằng máy đo độ ẩm nhanh, ta
thu được kết quả sau đây: + Arabica: - Mẫu 1: 13,6% - Mẫu 2: 13,7% - Mẫu 3: 13,9%
=>Độ ẩm trung bình: (13,6+13,7+13,9):3 = 13,7% + Robusta: - Mẫu 1: 14,5% - Mẫu 2: 14,6% - Mẫu 3: 14,5%
=>Độ ẩm trung bình: (14,5+14,6+14,5):3 = 14,5% Nhận xét:
- Độ ẩm trung bình của 2 loại cà phê này đều lớn hơn 12,5%. Có thể do hạt cà
phê tiếp xúc lâu ngoài không khí nên hút ẩm hoặc là khay chứa hạt cà phê còn
ẩm hoặc là trong quá trình đo ẩm không chính xác nên dẫn đến kết quả này.
1.2. Phân hạng chất lượng cà phê nhân theo TCVN 4193:2014
Đối chiếu với bảng tỷ lệ khối lượng đối với từng hạng cà phê trên lỗ sàng
TCVN 4193:2014 thì ta thu được nhận xét sau: Cả hại loại cà phê Arabica và
Robusta đều có tỷ lệ hạt trên sàng 15 là 100%. Như vậy thì đối chiếu với bảng
phân hạng cà phê thì thấy là cả 2 loại cà phê này đều đạt chất lượng hạng 2.
1.3. Tổng trị số lỗi cho phép đối với từng hạng cà phê TCVN 4193:2014
- Cân 300 g hạt cà phê nhân mỗi loại, xác định trị số lỗi và phân loại theo TCVN 4193:2014
- Từ phần mẫu thử N khoảng 300g được lấy theo 5.1, tách riêng nhân lỗi và tạp
chất, cân từng loại. Từ phần nhân lỗi, tách riêng nhân đen, nhân nâu, nhân non,
cân từng loại. Các khối lượng thu được là nj, tính bằng gam (g), trong đó j là ký
hiệu tương ứng cho từng loại.
- Đối với mỗi chỉ tiêu, tiến hành trên 2 mẫu song song. Chênh lệch giữa 2 kết
quả thử song song không được quá 0,5 %. Lấy kết quả cuối cùng là trung bình
cộng của 2 kết quả trên. Arabica Robusta Khối lượng Phần Khối Phần (g) trăm lượng trăm (%) (g) (%) Ban đầu 1010 100 1130 100 Nhân non 62,43 6 43,07 4 Nhân đen 0 0 1,02 0,1 Nhân nâu 43,95 4 16,51 1 Tổng 141,6 14 95,82 8 khuyết tật
Vậy: sau khi phân loại thì khối lượng hạt đạt chất lượng của từng loại là:
+ Arabica: 1010-141,6 = 868,4g
 Phần trăm hạt đạt chất lượng đạt: 100%-14% = 86%
+ Robusta: 960 – 112,76 = 847,24g
Phần trăm hạt đạt chất lượng đạt: 100%- 8% = 92%
1.4. Chỉ tiêu cảm quan: TCVN 5249-1990 Arabica Robusta Bột cà phê Mùi hơi nhạt, Có mùi khét, mốc chua Thử nếm Không có mùi Mùi cỏ cây, vị mốc, mùi đậm, vị đắng nhẹ hơn và đắng, chua nhẹ chua nhiều hơn so hơn Robusta, hậu với Arabica, có vị mạnh hậu vị ngọt
2. Thực hành rang, xay cà phê và đánh giá chất lượng cà phê rang
- Chuẩn bị máy rang cà phê, bật điện và khởi động phần đốt nóng để nhiệt độ
thùng quay đạt 220oC mới cho hạt cà phê nhân vào.
- Cân 1000 g cà phê nhân mỗi loại (Arabica và Robusta) sau khi đã sàng phân
loại và tách tạp chất cho vào máy rang cà phê . Tiến hành rang với chế độ rang
Full City Roast (225-230oC với cà phê Arabica và 230-235oC với cà phê
Robusta) – sản phẩm sau rang có màu nâu cánh dán đậm.
- Thời gian rang tùy khối lượng hạt và loại thiết bị, với thiết bị rang thùng quay ở
PTN thì rang 1kg cà phê đạt đến đến nhiệt độ theo yêu cầu trên là khoảng 15-18
phút. Có thể đánh giá bằng đồng hồ đo nhiệt độ của thiết bị. Đánh giá chất
lượng cà phê rang theo TCVN 5250-2007 (ISO 9116:2004)  Kết quả Arabica Robusta Trước Sau Trước Sau rang rang rang rang Khối 868,4g 660g 847,24g 700g lượng Thể tích 1350 ml 2250 ml 1340 ml 1850 ml Vậy:
+ Hiệu suất thu hồi sản phẩm của Arabica là: × 100% = 76% ,
+ Hiệu suất thu hồi sản phẩm của Robusta là: × 100% = 82,62% ,
+ Tỷ lệ tăng thể tích của Arabica là: = 1,66 lần
+ Tỷ lệ tăng thế tích của Robusta là: = 1,4 lần Nhận xét:
+ Cả 2 loại cà phê sau khi rang đều có màu nâu cánh gián đậm, không có mùi
khét, cháy, có mùi thơm đặc trưng của cà phê.
3. Đánh giá chất lượng cafe bột
- Từ cà phê nhân sau khi rang, làm nguội, phân loại và bảo quản tiến hành xay
cà phê bằng máy xay, điều chỉnh kích thước hạt sau xay theo TCVN 5251:2007
và tiến hành đánh giá chất lượng cà phê bột qua các chỉ tiêu chất lượng.
 Đánh giá chất lượng cà phê pha từ cà phê bột bằng phương pháp pha phin
- Tiến hành cân 20 g cà phê bột mỗi loại cho vào phin pha cà phê, lắp chặt phin
lọc, sau đó chuẩn bị 100 ml nước sôi, rót 1 phần nhỏ vào phin để nước ngấm
đều vào cà phê, sau đó cho hết lượng nước còn lại vào và chờ để cà phê chiết và
tách thành dạng giọt nhỏ từ từ cho đến khi thôi chảy.
- Tiến hành đánh giá hương vị các mẫu cà phê sau khi pha qua mùi và vị, nhận
xét và so sánh ghi vào phiếu đánh giá cảm quan.  Kết quả
+ Đánh giá bột cà phê: Cả 2 loại bột đều mịn, đồng đều, tơi xốp, có màu nâu
cánh gián. Arabica có mùi đậm hơn so với Robusta (Robusta mùi ngai ngái).
+ Đánh giá cà phê pha phin: Robusta đắng hơn và chua ít hơn Arabica
+ Tính toán tỉ lệ chiết xuất của cà phê: - Arabica:
+ Khối lượng dịch chiết thu được: 64,66g
+ Nồng độ chất khô của dịch chiết là: Bx = 6
+ Khối lượng chất hòa tan của dịch chiết là: × 64,66 = 3,9g
+ Tỷ lệ chiết xuất là: Ey = ố ượ ấ ò = , × 100% = 19,40% ổ ố ượ à ê ộ - Robusta:
+ Khối lượng dịch chiết thu được: 69,11
+ Nồng độ chất khô của dịch chiết là: Bx = 7,5
+ Khối lượng chất hòa tan của dịch chiết là: , × 69,11 = 5,2g
+ Tỷ lệ chiết xuất là: Ey = ố ượ ấ ò = , × 100% = 25,92% ổ ố ượ à ê ộ  Nhận xét
Nếu quá trình chiết xuất hợp lý thì chỉ số Ey sẽ nằm trong khoảng từ 18-22%.
Như vậy quá trình chiết xuất của Arabica là hợp lý vì nằm trong khoảng này.
Còn chỉ số Ey của Robusta nằm vượt khoảng đó nên sẽ thu được những hương
vị không mong muốn và nhiều vị đắng chát hơn bình thường.
+ Đánh giá bột cà phê: Cả 2 loại bột đều mịn, đồng đều, tơi xốp, có màu nâu
cánh gián. Arabica có mùi đậm hơn so với Robusta (Robusta mùi ngai ngái).
+ Đánh giá cà phê pha phin: Robusta đắng hơn và chua ít hơn Arabica PHẦN 2: CA CAO
1.Xác định một số chỉ tiêu chất lượng nguyên liệu hạt cacao
1.1 Các chỉ tiêu cần đánh giá + Số hạt có trong 100g + Độ ẩm (%) + Hạt chai xám (%) + Hạt mốc (%)
+ Hạt bị hư hại do côn trùng, hạt nảy mầm (%)
Sau đó phân loại chất lượng hạt cacao theo TCVN 7519:2005 1.2 Tiến hành
+ Cân chính xác 100g nguyên liệu hạt cacao. Tiến hành đếm số hạt trong 100g
nguyên liệu hạt cacao. Thực hiện đếm 3 lần với 3 mẫu khác nhau.
+ Xác định đo độ ẩm hạt cacao bằng máy đo độ ẩm nhanh. Tiến hành đo độ ẩm
của 100g nguyên liệu hạt cacao. Thực hiện đo 3 lần với 3 mẫu khác nhau.
+ Xác định phần trăm hạt chai xám, hạt mốc, hạt bị hư hại do côn trùng, hạt nảy
mầm, tạp chất, hạt chưa lên men. Cắt đôi hạt và quan sát. Sau đó đếm số hạt bị khuyết tật sau khi cắt. 1.3 Kết quả thí nghiệm
1.3.1 Đếm số hạt có trong 100g nguyên liệu + Mẫu 1: 77 hạt + Mẫu 2: 89 hạt + Mẫu 3: 89 hạt
=>Số hạt trung bình có trong 100g nguyên liệu là: (77+89+89):3 = 85 (hạt) 1.3.2 Đo độ ẩm + Mẫu 1: 7,3% + Mẫu 2: 7,1% + Mẫu 3: 7,3%
=>Độ ẩm trung bình trong 100g nguyên liệu là: (7,6+7,4+7,5):3 = 7,2%
1.3.3 Phần trăm hạt không đạt yêu cầu
Trong 89 hạt (100g nguyên liệu) thì có:
+49 hạt lên men hoàn toàn Vậy:
+ Phần trăm số hạt chưa lên men hoàn toàn trong 100g hạt là: × 100% = 55,06% Hình 1 : Cắt hạt cacao
1.3.4 Thực hiện đánh giá phân loại cacao
Dựa trên kết quả vừa tính toán được ở các mục trên:
+ Số hạt trung bình trong 100g nguyên liệu hạt cacao: 87,67 hạt
+ Độ ẩm trung bình: 7,5%
+ Phần trăm số hạt chai: 2,27% (nhỏ hơn 2,5%)
+ Phần trăm số hạt mốc: 1,14% (nhỏ hơn 3%)
Vậy: theo Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7519:2005 thì nguyên liệu hạt cacao đạt chất lượng loại A.
2. Thực hành rang hạt cacao và đánh giá chất lượng sản phẩm
2.1 Thực hành rang hạt cacao 2.1.1 Mục đích
Rang hạt cacao để tạo hương và tách vỏ cacao tạo thuận tiện cho sản xuất dịch cacao.
2.1.2 Nguyên liệu, dụng cụ
+ Hạt cacao đã lên men: 890g + Máy rang + Cân + Máy xay sinh tố + Nhiệt kế 2.1.3 Tiến hành
+ Cân khối lượng trước và sau khi rang để xác định hiệu suất
+ Tiến hành rang hạt cacao ở nhiệt độ 140̊C trong 10 phút + Tách vỏ
+ Làm sạch nhân, cân lại
+ Xay nhuyễn bằng máy xay sinh tố
+ Đánh giá sơ bộ mùi vị màu sắc, cấu trúc
+ Chế biến đồ uống kiểu Maya 2.1.4. Kết quả
Khối lượng hạt cacao trước rang (g) 890
Khối lượng hạt cacao sau rang (g) 800
Khối lượng hạt cacao sau bóc vỏ (g) 620 Hao hụt sau rang (%) 10 Hao hụt sau bóc vỏ (%) 23
3. Thực hành ổn nhiệt socola 3.1 Mục đích
Thực hành qua các bước ổn định nhiệt nhằm tạo dạng thù hình thích hợp để làm socola
3.2 Nguyên liệu, dụng cụ
+ Socola đen (loại cooking): 300g
+ Cốc thủy tinh có mỏ 500ml + Nhiệt kế + Đũa khuấy + Bình ổn nhiệt + Cánh khuấy + Bát inox, thìa, dao + Khuôn làm socola + Cân 3.3 Tiến hành
* Mẫu có ổn định nhiệt:
+ Cân 200g socola đen, cắt nhỏ, cho vào cốc thủy tinh, làm nóng chảy socola
trong lò vi sóng khoảng 2 phút (nhiệt trung bình) thường xuyên kiểm tra và khuấy
+ Cân khoảng 5g socola cắt miếng nhỏ để riêng
+ Đặt cốc socola nóng chảy vào bình ổn nhiệt, làm nguội hạ nhiệt độ 48̊C trong 5 phút
+ Nhấc cốc ra khỏi bình ổn nhiệt, làm nguội hạ nhiệt độ xuống 28̊C (khuấy liên tục)
+ Cho 5g socola miếng vào trộn đều
+ Điều chỉnh nhiệt độ bình ổn nhiệt đến 33̊C
+ Cho cốc vào bình ổn nhiệt, bật cánh khuấy liên tục, khi nhiệt độ tăng đến
32̊C. giữ nhiệt độ này ít nhất 15 phút trước khi đổ khuôn.
+ Khuôn làm ấm lên 30̊C, rót socola vào khuôn, rung nhẹ để loại khí, cho
khuôn socola vào tủ lạnh khoảng 1 giờ.
+ Lấy ra úp khuôn lấy socola
+ Đo độ cứng của socola bằng máy Texture Analyser, quan sát so sánh với mẫu không ổn định nhiệt.
*Mẫu không ổn định nhiệt
+ Sau khi làm nóng chảy socola, làm nguội xuống 32̊C rồi rót khuôn, rung loại
khí và để vào tủ lạnh.
+ Lấy ra khỏi khuôn và so sánh với mẫu có ổn định nhiệt. 3.4 Kết quả thí nghiệm Nhận xét:
+ Về màu sắc: so sánh giữa 2 mẫu thì mẫu tempering có màu sắc đậm hơn.
+ Về sự róc khuôn: mẫu tempering róc khuôn và dễ lấy ra khỏi khuôn hơn mẫu không có tempering.
+ Mùi vị, cấu trúc: Với mẫu không tempering có cấu trúc cứng hơn, khi ăn
không tan trong miệng. Còn mẫu có tempering có độ mềm mượt, khi ăn có cảm giác tan trong miệng.