Báo cáo thí nghiệm cà phê cacao_Trần Thị Huyền Trang| 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 SẢN PHẨM NHIỆT ĐỚI (CÀ PHÊ- CACAO)
Giảng viên hướng dẫn: PGS. TS. Phan Thanh Tâm PGS. TS. Hồ Phú Hà
Sinh viên thực hiện: Trần Thị Huyền Trang MSSV: 20180576
Mã lớp lí thuyết: 130015
Mã lớp thí nghiệm: 712886 Hà Nội, 1/2022 A THÍ NGHIỆM CACAO
Bài 1: Xác định chỉ tiêu chất lượng nguyên liệu hạt cacao
I. Cơ sở lý thuyết
- Tiến hành đo độ ẩm khối hạt bằng máy đo độ ẩm
- Xác định mức độ lên men và sấy bằng cách cắt đôi hạt cacao và quan sát
- So sánh các vết cắt các mẫu khác nhau, nhận xét và đánh giá, tham khảo hình ảnh
- Đánh giá hạt cacao TCVN 7519:2005 Loại 1A 1B 1C Chỉ tiêu
1.Số hạt có trong 100g, không lớn hơn 100 110 120
2.Độ ẩm,% không lớn hơn 7,5 7,4 7,5
3. Hạt chai xám,% không lớn hơn 3,0 3,0 3,0
4. Hạt mốc,% không lớn hơn 3,0 3,0 3,0
5. Hạt bị hư hại do côn trùng, hạt nảy 2,5 2,5 2,5 mầm, % không lớn hơn
6. Tạp chất( rác thải cacao), % không 1,0 1,0 1,0 lớn hơn
II. Các bước tiến hành - Cân 100g hạt cacao
- Tiến hành đo độ ẩm khối hạt bằng máy đo độ ẩm tại PTN ( Chú ý: Đo 3
lần với các mẫu khác nhau và lấy trung bình)
- Đếm số hạt cacao trong 100g ( Chú ý: đếm 3 lần với 3 mẫu khác nhau và lấy trung bình)
- Cắt đôi 100g hạt cacao và quan sát + Số hạt chai xám + Số hạt mốc
+ Hạt bị hư hại do côn trùng, hạt nảy mầm + Tạp chất III.
Kết quả thí nghiệm Chỉ tiêu Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3 TB Số hạt trong 100g 87 88 88 87,67~88 Độ ẩm (%) 7,6 7,4 7,5 7,5 Hạt chưa lên men 23 = 26,14% (%) 88 Hạt chai xám (%) 2 = 2,27% 88 Hạt mốc (%) 1 = 1,14% 88 Hạt bị hư hại, hạt 0 nảy mầm (%) Tạp chất (%) 0 Nhận xét:
- Số hạt cacao có trong 100 hạt là 88 <100 -> Đạt tiêu chuẩn
- Độ ẩm cacao 7,5 ≤ 7,5 -> Đạt tiêu chuẩn
- Hạt chai xám 2,27% <3% -> Đạt tiêu chuẩn
- Hạt mốc 1,14%< 3% -> Đạt tiêu chuẩn
- Hạt hư hại, hạt nảy mầm, tạp chất đều đạt tiêu chuẩn
 Nguyên liệu hạt cacao đạt chất lượng loại 1A
Bài 2: Thực hành rang hạt cacao và chế biến đồ uống truyền thống Maya I. Mục đích:
- Thực hành rang hạt cacao để tạo hương và tách vỏ cacao thuận tiện cho sản xuất dịch cacao II.
Nguyên liệu, dụng cụ - Hạt cacao đã lên men - Cân - Máy rang - Máy xay sinh tố - Nhiệt kế III.
Các bước tiến hành
- Cân khối lượng hạt cacao trước và sau khi rang để tính hiệu suất
- Tiến hành rang hạt cacao ở nhiệt độ 140°C trong vòng 10-15 phút
- Sau khi rang xong tiến hành bóc vỏ - Làm sạch và cân lại
- Xay nhuyễn bằng máy xay sinh tố
- Đánh giá màu sắc, mùi vị, cấu trúc
- Chế biến đồ uống kiểu Maya IV.
Kết quả thí nghiệm
- Khối lượng hạt cacao trước khi rang 1225g
- Kết quả sau khi rang hạt cacao bị cháy do thời gian rang quá dài
Bài 3: Thực hành ổn định nhiệt Socola I. Mục đích
- Thực hành qua các bước ổn định nhiệt nhằm tạo dạng thù hình thích hợp để làm socola II.
Nguyên liệu, dụng cụ - Socola đen
- 2 cốc thủy tinh có mỏ 500ml - Nhiệt kế - Đũa khuấy - Bình ổn nhiệt - Khuôn làm socola - Cân III. Tiến hành
a) Mẫu có ổn định nhiệt
- Cân 200g sôcôla đen cắt nhỏ, cho vào cốc thủy tinh, làm nóng chảy
sôcôla trong lò vi sóng khoảng 2phút (nhiệt trung bình) thường xuyên kiểm tra và khuấy
- Cân khoảng 5g socola cắt miếng nhỏ để riêng làm mầm tinh thể
- Đặt cốc socola trong nóng chảy vào nồi cách thủy, dùng đũa khuấy liên
tục ở nhiệt độ 48°C trong 5 phút
- Nhấc cốc socola ra khỏi nồi cách thủy, làm nguội hạ nhiệt độ xuống 28°C ( khuấy liên tục)
- Cho 5g mầm tinh thể vào trộn đều
- Điều chỉnh nhiệt độ nồi cách thủy đến 33°C
- Cho cốc vào nồi cách thủy, dùng đũa khuấy liên tục, khi nhiệt độ tăng
đến 32°C giữ nhiệt độ này ít nhất 15 phút trước khi đổ khuôn
- Khuôn làm ấm đến 30°C, 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 bằng máy Texture Analyser, quan sát với mẫu không ổn định nhiệt
b) Mẫu không ổn định nhiệt
- Cân 200g sôcôla đen cắt nhỏ, cho vào cốc thủy tinh, làm nóng chảy
sôcôla trong lò vi sóng khoảng 2phút (nhiệt trung bình) thường xuyên kiểm tra và khuấy
- Đặt cốc socola trong nóng chảy vào nồi cách thủy, dùng đũa khuấy liên
tục ở nhiệt độ 48°C trong 5 phút
- Nhấc cốc socola ra khỏi nồi cách thủy, làm nguội hạ nhiệt độ xuống 32°C ( khuấy liên tục)
- Khuôn làm ấm đến 30°C, rót socola vào khuôn, rung nhẹ để loại khí,
cho khuôn socola vào tủ lạnh khoảng 1 giờ
- Lấy ra úp khuôn lấy socola và so sánh với mẫu ổn định nhiệt IV. Kết quả
- Về màu sắc: Mẫu không tempering có màu nhạt hơn, mẫu tempering
mang màu đậm đặc trưng của socola
- Vị: Mẫu tempering có vị ngọt đậm hơn
- Cấu trúc: Mẫu tempering có dộ bóng hơn, dễ dóc khuôn hơn
B. THÍ NGHIỆM CÀ PHÊ
Bài 1: Đánh giá chất lượng cà phê nhân I.
Đánh giá chỉ tiêu cơ lý
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. - Kết quả : • Robusta : + Lần 1: 14.5% + Lần 2: 14.7% + Lần 3: 14.3%
→ Độ ẩm trung bình: 14.5% • Arabica: + Lần 1: 13.7% + Lần 2: 14% + Lần 3: 13.9%
→ Độ ẩm trung bình: 13.9%
- Nhận xét: Độ ẩm của 2 mẫu và phê Arabica và Robusta đều vượt quá ngưỡng cho phép (12.5%)
2. Phân hạng chất lượng cà phê nhân theo TCVN 4193:2014 -
Tiến hành: cân 300g cà phê mỗi loại và đem sàng với 3 cỡ sàng là N15, N13, N12 - Kết quả :
• Robusta : Trước sàng: 300g Trên sàng N15: 300g
→ phân hạng: Hạng 2
• Arabica : Trước sàng : 300g Trên sàng N15: 300g
→ phân hạng: Hạng 2
3. Tỷ lệ lẫn cà phê loại khác cho phép TCVN 4193:2014
- Trong quá trình phân loại không thấy có hạt khác loại lẫn ở trong cả 2 mẫu cà phê.
- Kết quả: cả 2 mẫu đều không lẫn cà phê loại khác
4. Tổng trị số lỗi cho phép đối với từng hạng cà phê TCVN 4193:2014 -
Nhặt và phân loại những hạt lỗi trên mẫu cà phê ban đầu rồi
tính phần trăm theo khối lượng - Kết quả: Arabica Robusta Khối lượng Phần trăm Khối lượng Phần trăm (g) (%) (g) (%) Trước phân loại 1100 100 960 100 Nhân Nâu 9.22 0.84 34.18 3.56 Nhân đen 0 0 29.40 3.06 Nhân non 19.05 1.73 8.66 0.9 Tổng hạt 200 18.18 112.76 11.74 khuyết tật Sau phân loại ( 900 81.82 847.24 88.26 hạt đạt chất lượng)
Nhận xét : Do phân loại kỹ nên dẫn đến loại bỏ cả những hạt đạt yêu cầu
làm cho tỷ lệ hạt lỗi lớn, lớn hơn so với TCVN.
5. Tỷ lệ khối lượng đối với từng hạng cà phê trên lỗ sang TCVN 4193:2014
- Kết quả : như đã trình bày ở mục 1.2. Hai mẫu cà phê đều có tỷ lệ khối lượng
hạt trên sàng 15 là 100%.
6. Chỉ tiêu cảm quan: Thử nếm cà phê như thế nào? TCVN 5249-1990
- Rang cup test Arabica:
• Nhiệt độ đặt: 190oC • Thời gian rang: 6 phút
• Hạt cà phê sau khi rang, bột cà phê: hơi sẫm màu, một phần thành
phần chất của cà phê đã bị biến đổi; cà phê được rang hơi quá so với
yêu cầu của rang cuptest (đánh giá hương vị tự nhiên của cà phê).
• Bột cà phê: có mùi cà phê đặc trưng, có mùi hơi ngái, và mùi cháy
• Thử nếm: cà phê hơi có mùi chua, có vị đắng nhẹ hơn và chua nhiều hơn so với Robusta
- Rang cup test Robusta:
• Nhiệt độ đặt: 190oC
• Thời gian rang: 4 phút 30 giây.
• Hạt cà phê sau khi rang, bột cà phê: màu sáng tự nhiên; cà phê được
rang đạt yêu cầu so với yêu cầu của rang cuptest (đánh giá hương vị tự nhiên của cà phê).
• Bột cà phê: chưa có mùi thơm đậm và rõ ràng, có mùi mật ong và hoa cỏ
• Thử nếm: cà phê hơi có mùi chua, có vị đắng nhẹ hơn và chua nhiều hơn so với Arabica.
Bài 2: Thực hành rang, xay cà phê và đánh giá chất lượng cà phê rang I.
Nguyên liệu dụng cụ:
- Cà phê Arabica và Robusta đã phân loại từ phần 1 - Cân - Máy rang II. Tiến hành
- Chuẩn bị máy rang cà phê: bật điện và khởi động phần đốt nóng để nhiệt
độ thùng quay đạt 220oC mới cho cà phê nhân vào.
- Rang cà phê ở chế độ 225 – 230oC với Arabica và 230 – 235oC với Robusta
- Đánh giá chất lượng cà phê rang III. Kết quả
- Cà phê Arabica: rang ở 230oC trong 12 phút.
- Cà phê Robusta: rang ở 220oC trong 21 phút.
Nhận xét: lúc đầu của quá trình thí nghiệm xác định sai loại cà phê (nhận định
Arabica thành Robusta và ngược lại). Do đó, Robusta được rang ở nhiệt độ thấp
hơn so với yêu cầu và thời gian rang kéo dài hơn.
Khối lượng và thể tích của cà phê trước và sau khi rang: Arabica Robusta Trước rang Sau rang Trước rang Sau rang Khối lượng 900g 760 847 700 Thể tích 1460ml 2200 1340 1850 Hiệu suất thu 84.44% 82.62% hồi sản phẩm Tỷ lệ tăng thể 1.51 lần 1.38 lần tích
Nhận xét: cà phê Arabica và Robusta sau khi rang đều có màu nâu cánh gián
đậm, hạt rang đồng đều không cháy, có mùi thơm đặc trưng của cà phê rang.
Bài 3: Đánh giá chất lượng cà phê bột I.
Nguyên liệu dụng cụ: - Cà phê rang ở phần 2 - Máy xay cà phê - Phin pha cà phê - Cốc, thìa II. Tiến hành:
- Cà phê ở phần 2 sau khi rang tiến hành làm nguội
- Xay cà phê thành cà phê bột
- Đánh giá cảm quan cà phê bột
- Pha cà phê bằng phương pháp pha phin và đánh giá chất lượng
• Arabica: Pha 20g bột cà phê và 110g nước
• Robusta: 10g bột cà phê và 55g nướcc
- Cà phê chưa sử dụng hất cất vào túi nilong để bảo quản III. Kết quả:
- Bột cà phê: hai loại bột cà phê Arabica và Robusta đều có màu nâu
cánh gián đặc trưng, có mùi thơm cà phê, bột đồng đều và tơi xốp.
Arabica có hương thơm đậm đà hơn so với Robusta.
- Cà phê pha phin: Arabica có vị chua hơn và đắng dịu hơn so với Robusta.
Tính tỷ lệ chiết xuất (Ey) của cà phê Arabica:
- Pha 20 g bột cà phê và 110 g nước
- Khối lượng dịch chiết thu được: • Mẫu 1: 66,84 g • Mẫu 2: 75,37 g • Trung bình: 71,085 g
- Nồng độ chất khô của dịch chiết: Bx = 6
- Khối lượng chất hoà tan của dịch chiết: 6 71,085 x = 4.265 100
- Nồng độ chiết xuất:
𝐾ℎố𝑖 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑐ℎấ𝑡 ℎ𝑜𝑎 𝑡𝑎𝑛 4.265 %TDS = = Bx = = 6%
𝑇ổ𝑛𝑔 𝑘ℎố𝑖 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑐ℎ𝑖ế𝑡 𝑥𝑢ấ𝑡 71.085 - Tỷ lệ chiết xuất:
𝐾ℎố𝑖 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑐ℎấ𝑡 ℎ𝑜𝑎 𝑡𝑎𝑛 4.265 Ey = = =21.307%
𝑇ổ𝑛𝑔 𝑘ℎố𝑖 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑐à 𝑝ℎê 𝑏ộ𝑡 20
Tính tỷ lệ chiết xuất (Ey) của cà phê Arabica:
- Pha 10 g bột cà phê và 55 g nước
- Khối lượng dịch chiết thu được: • Mẫu 1: 45.84 g • Mẫu 2: 40.12 g • Trung bình: 42.98 g
- Nồng độ chất khô của dịch chiết: Bx = 7.5
- Khối lượng chất hoà tan của dịch chiết: 7.5 42.98 x = 3.223 100
- Nồng độ chiết xuất:
𝐾ℎố𝑖 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑐ℎấ𝑡 ℎ𝑜𝑎 𝑡𝑎𝑛 3.223 %TDS = = Bx = = 7.5%
𝑇ổ𝑛𝑔 𝑘ℎố𝑖 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑐ℎ𝑖ế𝑡 𝑥𝑢ấ𝑡 42.98 - Tỷ lệ chiết xuất:
𝐾ℎố𝑖 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑐ℎấ𝑡 ℎ𝑜𝑎 𝑡𝑎𝑛 3.223 Ey = = =32.235%
𝑇ổ𝑛𝑔 𝑘ℎố𝑖 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑐à 𝑝ℎê 𝑏ộ𝑡 10