Tải bản đầy đủ (.pdf) (101 trang)

(LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu đánh giá tác động môi trường và đề xuất giải pháp quản lý các cơ sở chế biến cà phê tại huyện mai sơn, tỉnh sơn la​

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.61 MB, 101 trang )

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

NGUYỄN QUANG THÁI

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƢỜNG VÀ
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN CÀ
PHÊ TẠI HUYỆN MAI SƠN, TỈNH SƠN LA

LUẬN VĂN THẠC SĨ
QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG

Thái Nguyên, năm 2020

download by :


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

NGUYỄN QUANG THÁI

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƢỜNG VÀ
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN CÀ
PHÊ TẠI HUYỆN MAI SƠN, TỈNH SƠN LA

Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trƣờng
Mã số: 885 01 01

LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG


Cán bộ hƣớng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Thị Phƣơng Mai

Thái Nguyên, năm 2020

download by :


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các nội dung, số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung
thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Nguyễn Quang Thái

download by :


ii

LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành luận văn này tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới TS.
Nguyễn Thị Phƣơng Mai là ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn khoa học, tận tình giúp đỡ
và định hƣớng giúp tơi hồn thành luận văn của mình.
Trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu tại trƣờng, tôi đã nhận đƣợc sự
hƣớng dẫn và giúp đỡ tận tình của tập thể các Thầy, Cô giáo trong Khoa Môi
trƣờng thuộc Trƣờng Đại học Khoa học. Tôi xin ghi nhận và biết ơn sự giúp đỡ
quý báu của các Thầy, Cô.
Tôi xin trân trọng cám ơn Lãnh đạo Sở Tài nguyên và Môi trƣờng, Chính

quyền địa phƣơng và bà con nơng dân huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La đã nhiệt tình
hỗ trợ, hợp tác và giúp đỡ tôi thực hiện luận văn.
Trong thời gian nghiên cứu và làm luận văn, tôi cũng đã nhận đƣợc sự hỗ
trợ, tạo điều kiện và giúp đỡ từ phịng thí nghiệm Trung tâm Quan trắc Tài ngun
mơi trƣờng tỉnh Sơn La, tôi xin trân trọng cám ơn.
Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới các đồng nghiệp, bạn bè, gia đình
đã động viên, chia sẻ và tạo điều kiện tốt nhất giúp tơi hồn thành luận văn
của mình.
Thái Nguyên, ngày 26 tháng 12 năm 2020
Học viên cao học

Nguyễn Quang Thái

download by :


iii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ii
MỤC LỤC .....................................................................................................................iii
DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................... v
DANH MỤC HÌNH .....................................................................................................vi
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .....................................................................................vii
MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 1
1. Đặt vấn đề.................................................................................................. 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................. 2
3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 2

CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................... 3
1.1. Tổng quan về công nghệ chế biến cà phê .............................................. 3
1.1.1. Phân loại cà phê.................................................................................. 3
1.1.2. Sản phẩm cà phê trên thế giới ............................................................ 5
1.1.3. Công nghệ chế biến cà phê ................................................................. 6
1.2. Thành phần, tính chất và tác động mơi trƣờng do các loại chất thải phát
sinh trong hoạt động chế biến cà phê .............................................................. 15
1.2.1. Nước thải ........................................................................................... 15
1.2.2. Chất thải rắn ..................................................................................... 19
1.2.3. Khí thải .............................................................................................. 20
1.3. Các biện pháp quản lý môi trƣờng từ hoạt động chế biến cà phê ........ 22
1.3.1. Một số phương pháp xử lý nước thải cà phê .................................... 22
1.3.2. Phương pháp xử lý chất thải rắn ...................................................... 26
CHƢƠNG 2: PHẠM VI, ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30
2.1. Đối tƣợng và phạm vi .......................................................................... 30
2.2. Thời gian nghiên cứu........................................................................... 30
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu ..................................................................... 30
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...........................................................36
3.1. Hiện trạng về hoạt động và công tác quản lý môi trƣờng đối với các cơ
sở chế biến cà phê ....................................................................................... 36
3.1.1. Hiện trạng trồng, thu hoạch và chế biến cà phê............................... 36

download by :


iv

3.1.2. Hiện trạng công tác quản lý môi trường đối với các cơ sở chế biến cà
phê của cơ quan quản lý ................................................................................. 41
3.2. Đánh giá tác động môi trƣờng ............................................................. 44

3.2.1. Môi trường nước ............................................................................... 44
3.2.1. Chất thải rắn ..................................................................................... 56
3.3. Dự báo chất thải từ hoạt động chế biến cà phê ................................... 59
3.3.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến dự báo chất thải ..................................... 59
3.3.2. Các kịch bản dự báo phát sinh chất thải .......................................... 61
3.4. Đề xuất giải pháp bảo vệ môi trƣờng ................................................... 63
3.4.1. Đề xuất giải pháp quản lý cho cơ quan quản lý ............................... 63
3.4.2. Đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường ............................................... 67
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ....................................................................................75
1. Kết luận ................................................................................................... 75
2. Kiến nghị ................................................................................................. 76

download by :


v

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Sản lượng hạt cà phê của các nước năm 2013 ...........................................6
Bảng 1.2. Lưu lượng nước sử dụng cho hoạt động chế biến cà phê.........................16
Bảng 1.3. Thành phần nước thải trong quá trình chế biến cà phê ...........................17
Bảng 1.4. Thành phần và tính chất của chất thải cà phê từ vỏ cà phê và vỏ trấu ....19
Bảng 1.5. Hiệu quả xử lý của quá trình xử lý nước thải cà phê với thời gian lưu giữ
chất thải và tỉ lệ hàm lượng các chất hữu cơ ............................................................24
Bảng 2.1. Đối tượng điều tra phỏng vấn ..................................................................31
Bảng 2.2. Vị trí và số lượng phân tích nước thải ......................................................32
Bảng 2.3. Vị trí và số lượng mẫu phân tích nước mặt ..............................................33
Bảng 2.4. Thơng số và phương pháp phân tích chất lượng nước .............................33
Bảng 2.5. Thông số và phương pháp phân tích chất lượng nước thải......................34
Bảng 3.1. Thống kê cơng tác kiểm tra cơ sở chế biến cà phê ...................................42

Bảng 3.2. Kết quả điều tra lượng nước thải phát sinh do chế biến cà phê ..............44
Bảng 3.3. Kết quả phân tích nước mặt đợt 1, tháng 7/2020 .....................................45
Bảng 3.4. Kết quả phân tích nước mặt đợt 2 – tháng 10/2020 .................................46
Bảng 3.5. Nồng độ một số chất ô nhiễm của cơ sở chế biến cà phê .........................51
Bảng 3.6. Nồng độ một số chất ô nhiễm của cơ sở chế biến cà phê .........................55
Bảng 3.7. Kết quả điều tra khối lượng chất thải rắn từ chế biến cà phê ..................57
Bảng 3.8. Kết quả điều tra tác động của hoạt động chế biến cà phê .......................58
Bảng 3.10. Kịch bản các yếu tố ảnh hưởng tới phát sinh chất thải ..........................61
Bảng 3.11. Dự báo sản lượng cà phê theo các kịch bản ..........................................62
Bảng 3.12. Dự báo chất thải chưa qua xử lý theo các kịch bản ...............................62
Bảng 3.13. Dự báo chất thải phát sinh theo các kịch bản ........................................63
Bảng 3.14. Hiệu quả xử lý của các cơng trình tiêu biểu ...........................................73
Bảng 3.15. Hiệu quả của một số q trình kỵ khí trong xử lý nước thải ..................74

download by :


vi

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Cấu tạo của quả cà phê ...............................................................................4
Hình 1.2. Quy trình chế biến cà phê nhân bằng phương pháp ướt ............................7
Hình 1.3. Tách quả xanh bằng tay ..............................................................................8
Hình 1.4. Bể siphon kim loại và sơ đồ cấu tạo ...........................................................8
Hình 1.5. Quy trình cơng nghệ chế biến cà phê theo phương pháp khơ...................11
Hình 1.6. Quy trình cơng nghệ theo phương pháp chế biến bán ướt .......................14
Hình 1.7. Sơ đồ dịng chảy để tạo ra khí sinh học từ nước thải cà phê ....................23
Hình 1.8. Quy trình ủ phân vi sinh ............................................................................26
Hình 3.1. Diện tích trồng cà phê qua các năm tại huyện Mai Sơn ...........................36
Hình 3.2. Cơng nghệ chế biến cà phê nhân ..............................................................38

Hình 3.3. Biểu đồ kết quả đo nồng độ pH, TSS trong nước mặt ...............................47
Hình 3.4. Biểu đồ kết quả đo nồng độ DO trong nước mặt ......................................48
Hình 3.5. Biểu đồ kết quả đo nồng độ BOD5, COD trong nước mặt ........................49
Hình 3.6. Biểu đồ kết quả phân tích nồng độ Amoni và Nitrit ..................................50
Hình 3.7. Biểu đồ kết quả phân tích nồng độ coliform .............................................51
Hình 3.8. Biểu đồ kết quả phân tích chỉ tiêu TSS và độ màu ....................................53
Hình 3.9. Biểu đồ kết quả phân tích chỉ tiêu COD, BOD5 ........................................53
Hình 3.10. Biểu đồ kết quả phân tích chỉ tiêu Fe, Mn ..............................................54
Hình 3.11. Chất thải rắn là vỏ cà phê .......................................................................59
Hình 3.12. Vị trí đề xuất quy hoạch nằm trong khu cơng nghiệp Mai Sơn ..............67
Hình 3.13. Quy trình thực hiện ủ phân compost .......................................................69
Hình 3. 14. Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước thải cà phê. ...............................................71

download by :


vii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

CBCP

: Chế biến cà phê

ĐTM

: Báo cáo đánh giá tác động môi trƣờng

ICO


: Tổ chức chế biến cà phê quốc tế

QCVN

: Quy chuẩn quốc gia Việt Nam

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

TTMT

: Thủ tục môi trƣờng

UBND

: Ủy ban nhân dân

download by :


1
MỞ ĐẦU
1. Đ. ĐẦUdanh
Cà phê là một loại cây trồng có khả năng phát triển trên tồn thế giới và là
một trong những loại đồ uống phổ biến nhất đƣợc tiêu thụ trên nhiều quốc gia. Việt
Nam là nƣớc sản xuất cà phê lớn thứ hai sau Brazil, chiếm 14,5% tổng sản lƣợng cà
phê trên thế giới [18]. Việt Nam cũng là nƣớc sản xuất cà phê Robusta lớn nhất với
khoảng 35% sản lƣợng Robusta toàn cầu. Năm 2019, tổng diện tích cà phê trên tồn
lãnh thổ iệt Nam khoảng hơn 688 nghìn ha, năng suất bình quân 26 tạ/ha cao gấp 3 lần

sản lƣợng cà phê trên thế giới, là mặt hàng chiến lƣợng của ngành nông nghiệp Việt
Nam, hàng năm mang về giá trị 3,4 tỷ USD [7].
Cà phê ở nƣớc ta đƣợc chế biến bằng phƣơng pháp ƣớt hoặc khô. Phƣơng
pháp chế biến cà phê ƣớt cho chất lƣợng cao hơn so với phƣơng pháp khô. Hiện tại ở
Việt Nam, khoảng 75-80% Arabica và 15-20% Robusta đƣợc xử lý bằng phƣơng
pháp ƣớt. Chế biến cà phê ƣớt của cà phê sử dụng rất nhiều nƣớc ở các giai đoạn
khác nhau trong quá trình chế biến. Nƣớc thải kết quả là giàu chất rắn lơ lửng và chất
rắn hịa tan hồn tồn có khả năng phân huỷ sinh học. Nếu nƣớc thải phát sinh từ các
hoạt động này đƣợc thải vào các vùng nƣớc tự nhiên mà không đƣợc xử lý sẽ làm ô
nhiễm nƣớc nguồn tiếp nhận.
Sơn La là một trong những tỉnh thành trồng cà phê lớn trong cả nƣớc. Cà phê
trồng tại Sơn La chủ yếu là giống cà phê Arabica. Phƣơng pháp chế biến sử dụng chủ
yếu là phƣơng pháp ƣớt. Phƣơng pháp chế biến này đòi hỏi sử dụng một lƣợng nƣớc
lớn để loại bỏ thịt và vỏ quả, dẫn đến lƣợng nƣớc thải phát sinh trong hoạt động sản
xuất cũng rất lớn với hàm lƣợng chất hữu cơ trong nƣớc thải cao. Nƣớc thải từ 1 tấn
cà phê đƣợc chế biến theo phƣơng pháp chế biến ƣớt thƣờng tạo ra nhu cầu oxy sinh
hóa (BOD) tƣơng đƣơng với BOD sinh ra trong chất thải tạo ra bởi 2.000 ngƣời mỗi
ngày [24]. Nƣớc thải cà phê nếu không đƣợc xử lý sẽ gây ô nhiễm nguồn nƣớc, làm
ảnh hƣởng tới các hệ sinh thái thủy sinh và sức khoẻ của con ngƣời. Do vậy, đề tài
“Nghiên cứu đánh giá tác động môi trường và đề xuất giải pháp quản lý các cơ sở chế
biến cà phê tại huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La” đƣợc thực hiện nhằm đánh giá hiện trạng
quản lý và tác động tới môi trƣờng do hoạt động chế biến cà phê trên địa bàn huyện
Mai Sơn, tỉnh La, từ đó đƣa ra các giải pháp mang tính thực tiễn, áp dụng vào việc
quản lý và tại các cơ sở chế biến.

download by :


2
2. Mục tiêu nghiên cứu

- Đánh giá hiện trạng hoạt động và tác động tới môi trƣờng của các cơ sở chế
biến cà phê trên địa bàn huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La.
- Đánh giá công tác quản lý môi trƣờng của cơ quan quản lý môi trƣờng tại địa
phƣơng đối với các cơ sở chế biến cà phê.
- Đề xuất giải pháp bảo vệ môi trƣờng, biện pháp quản lý đối với các cơ sở chế
biến cà phê.
3. Nuất giải pháp bảo
- Hiện trạng hoạt động của các cơ sở chế biến cà phê trên địa bàn huyện Mai
Sơn, tỉnh Sơn La và hiện trạng công tác quản lý môi trƣờng đối với các cơ sở chế biến
cà phê của cơ quan quản lý.
- Đánh giá tác động môi trƣờng của hoạt động chế biến cà phê đối với môi trƣờng.
- Đề xuất biện pháp bảo vệ môi trƣờng đối với các cơ sở sản xuất và các cơ
quan quản lý.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Đề tài có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao, kết quả nghiên cứu của đề tài đƣợc
sử dụng trực tiếp trong q trình cơng tác của học viên và làm cơ sở để tham khảo của
cơ quan quản lý nhà nƣớc về môi trƣờng tại địa phƣơng. Các giải pháp trong đề tài có
thể đƣợc các cơ sở chế biến cà phê áp dụng để giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng trong
quá trình hoạt động.

download by :


3
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về công nghệ chế biến cà phê
1.1.1. Phân loại cà phê
1.1.1.1. Giống cây cà phê
Cà phê thuộc chi thực vật, lớp Magnoliopsida, họ thiên thảo (Rubiaceae), giống
Coffea. Về lồi, cà phê có 04 lồi chính, gồm: caffea Arabica, caffea Robusta, coffea

Liberica, caffea Stenophylla. Hiện nay ở Việt Nam có 2 loại cà phê chính: Arabica và
Robusta; gần 90% diện tích cà phê ở Việt Nam đƣợc trồng cà phê vối (Robusta), 10%
trồng cà phê chè (Arabica) [10].
+ Cà phê Robuste (hay còn gọi là cà phê Vối, cà phê Rô) : Là cây quan trọng
thứ hai trong các loài cà phê. Khoảng 39% các sản phẩm cà phê đƣợc sản xuất từ loại
cà phê này. Nƣớc xuất khẩu cà phê Robusta lớn nhất thế giới là Việt Nam. Robusta
chứa hàm lƣợng caffein cao hơn và có hƣơng vị khơng tinh khiết bằng cà phê Arabica,
do vậy mà Arabica có giá trị hơn vì nó tạo nên thức uống có vị ngon hơn, do đó đắt
hơn cà phê Robusta [10].
Cây cà phê Robusta có dạng cây gỗ hoặc cây bụi, chiều cao của cây trƣởng
thành có thể lên tới 10 m. Quả cà phê có hình trịn, hạt nhỏ hơn hạt cà phê Arabica.
Hàm lƣợng cafein trong hạt cà phê Robusta khoảng 2-4%, trong khi ở cà phê Arabica
chỉ khoảng 1-2%. Cà phê vối ƣa sống ở vùng nhiệt đới, độ cao thích hợp để trồng cây
là dƣới 1000m. Nhiệt độ ƣa thích của cây khoảng 24-29°C, lƣợng mƣa khoảng trên
1000 mm. Do vậy, loài cà phê này đƣợc trồng chủ yếu ở các tỉnh Dakak, Gia Lai, Kom
Tum, đây là những vùng chuyên canh cà phê Robusta.
+ Cà phê Arabica: Loại này có hai loại đang trồng tại Việt Nam là cà phê Moka
và cà phê Catimor. Giống cà phê Arabica đƣợc trồng chủ yếu ở vùng Cầu Đất (Đà
Lạt) - là nơi trồng cà phê Arabica ngon nhất Việt Nam. Cây cà phê Moka chỉ sinh
trƣởng và phát triển ở độ cao từ 1500m nên rất ít nơi trồng đƣợc cho nên ở Việt Nam
Moka là cà phê quý hiếm, luôn có giá cao hơn các loại cà phê khác; Catimor là giống
cà phê thuộc dạng thấp cây, cành đốt ngắn, có khả năng trồng dày, tính ƣu việt nổi bật
của giống này là kháng bệnh rỉ sắt (Hemileia vastatrix), một loại bệnh làm rụng lá cà
phê dẫn tới năng suất thấp và bấp bênh.

download by :


4
Cây cà phê Arabica ƣa sống ở vùng núi cao, thƣờng đƣợc trồng ở độ cao từ

1000-1500 m. Loài cà phê này ƣa thích nhiệt độ từ 16-25°C, lƣợng mƣa khoảng trên
1000 mm. Cả nƣớc chỉ có khoảng 10% tổng diện tích trồng cà phê là trồng cà phê
Arabica, tập chung chủ yếu ở Lâm Đồng, Thừa Thiên Huế, Quảng Trị, Nghệ An, Hồ
Bình, Sơn La, Điện Biên,… Cà phê Arabica là loại có giá trị kinh tế cao nhất trong các
loài cà phê. Ở Sơn La, loài cà phê này đƣợc trồng chủ yếu ở các huyện Mộc Châu, Mai
Sơn, Thuận Châu.
1.1.1.2. Cấu tạo quả cà phê
Quả cà phê có cấu tạo từ các lớp: lớp vỏ quả, lớp vỏ thịt, lớp nhớt, lớp vỏ trấu,
lớp vỏ lụa và nhân. Chi tiết cầu tạo của hạt cà phê đƣợc thể hiện thep hình dƣới đây:

Hình 1.1. Cấu tạo của quả cà phê
* Thành phần hóa học của quả cà phê
Thành phần vật lý của quả cà phê gồm lớp vỏ quả, lớp nhớt, lớp vỏ trấu, lớp
nhân và vỏ lụa. Vỏ quả chiếm 41-45%, lớp nhớt chiếm từ 20-23%, lớp vỏ trấu chiếm
6-8%, nhân và vỏ lụa chiếm 26-30%. Tùy vào từng loại cà phê mà tỷ lệ thành phần
khác nhau.
Trong vỏ quả sau khi chín đó là chất antoxian, trong đó có vết alcaloit, tanin,
caffeine và các loại men vỏ quả có từ 21,5 – 30% chất khơ. Tùy từng loại cà phê chè
hay cà phê vối mà tỷ lệ thành phần hóa học của vỏ quả khác nhau, bao gồm Protein
(từ 9-11,2%), chất béo (từ 1,73-2%), Cellulose (từ 13,16-27,65%), tro (3,22-3,33%),
tamin (14,42%), pectin (4,07%), Caffeine (0,25-0,58%) [2].

download by :


5
Phía dƣới lớp vỏ quả là lớp nhớt, gồm những tế bào mềm, khơng có caffeine,
tamin, có nhiều đƣờng và Pectin, thành phần hóa học của mớp nhớt gồm: Pectin (28,733%), đƣờng khử (30-45,8%), đƣờng không khử (20%), xenlulo và tro 17% [2].
Độ pH trong lớp nhớt tùy theo độ chín của quả, thƣờng từ 5,6-5,7, đơi khi 6,4 trong
lớp nhớt đặc biệt có men pectaza phân giải pectin trong q trình lên men.

Thành phần hóa học vỏ trấu gồm: Hợp chất có dầu (0,35%), protein (0,221,46%), xenlulo (61,8-67,8%), hemixenlulo (11,6%), chất tro (0,96-3,3%), đƣờng
27%, pantosan 0,2%. Trong vỏ trấu có một ít caffeine, khoảng 0,4% do từ nhân
khuếch tán ra lúc lên men hoặc lúc phơi khô [2].
Cà phê nhân ở dạng thƣơng phẩm gồm có: nƣớc, khống, lipid, protein, gluxit.
Ngồi ra cịn có những chất khác mà ta thƣờng gặp trong thực vật là những acid hữu
cơ chủ yếu nhƣ acid clorogenic và càc ankaloit. Ngoài ra trong nhân cà phê cịn có
một lƣợng đáng kể vitamin, các chất bay hơi và các cấu tử gây mùi thơm. Hiện nay
ngƣời ta đã tìm ra có tới hơn 70 chất thơm hỗn hợp lại thành mùi thơm của cà phê.
Trong cà phê chủ yếu là vitamin nhóm B nhƣ B1, B2, B6, B12 và các loại acid hữu
cơ là tiền vitamin.
Cà phê nhân có một thành phần hóa học rất phức tạp. Khi trái cà phê chín
đƣợc hái, hạt chứa chừng 48 - 50% ẩm và 50 - 52% chất khô. Các thành phần chủ
yếu của hạt cà phê gồm: Cacbonhydrate, hợp chất Nitơ, Chlorogenic Acid, hợp chất
hƣơng cà phê, Cacboxylic Acid, các chất khoáng [2].
1.1.2. Sản phẩm cà phê trên thế giới
Theo thống kê 6 tháng cuối năm 2020 của Tổ chức chế biến cà phê quốc tế thì
các nhà sản xuất cà phê chính trên thế giới là Brazil, sau đó là Việt Nam, Columbia,
Indonesia, Ethiopia và Ấn Độ [19]. Tổng sản lƣợng cà phê đã tăng từ 128.636.000 bao
từ năm 2008 lên 145.775.000 bao trong năm 2013. Tại Úc và Nhật Bản nhu cầu về cà
phê đặc sản đã tăng lên khi nhu cầu tiêu dùng tồn cầu tăng. Vì vậy, có thể nói rằng
khơng tồn tại biên giới giữa các quốc gia trong nhu cầu thƣởng thức cà phê của khách
hàng. Cà phê là mặt hàng đƣợc giao dịch trên các giao dịch kỳ hạn và giao dịch hàng
hoá quan trọng nhất, ở London và New York [20].
Cà phê Arabica chiếm khoảng 64%, trong khi Robusta chiếm khoảng 35% sản
lƣợng của thế giới; các loại cà phê khác khơng có giá trị thƣơng mại nhƣ Coffea
Excelsa, Coffea Liberica, Caffea Stenophylla chỉ chiếm 1% [33]. Từ 01kg cà phê

download by :



6
Robusta, ngƣời ta có thể sản xuất đƣợc khoảng 0,33 đến 0,45 kg cà phê hòa tan (3% độ
ẩm). Quá trình này tạo ra một lƣợng lớn chất thải màu sẫm (550 đến 670g/kg hạt cà
phê) có chứa 15,2-17,9% lipid phụ thuộc vào các loại cà phê [15].
Bảng 1.1. Sản lượng hạt cà phê của các nước sáu tháng cuối năm 2020
Nƣớc

Sản lƣợng (nghìn bao)

Brazil

22757

Vietnam

10100

Colombia

6554

Indonesia

3931

India

2535

Ethiopia


1857
(Nguồn: [19])

1.1.3. Cơng nghệ chế biến cà phê
1.1.3.1. Công nghệ chế biến cà phê trong nước
Ở nƣớc ta hiện nay, việc sơ chế cà phê thƣờng đƣợc tiến hành trong các hộ gia đình,
các chủ vƣờn nhỏ với sân phơi đất tạm hoặc mặt đƣờng và bằng những loại công cụ thô sơ.
Hai phƣơng pháp đƣợc dùng phổ biến trong sản xuất là chế biến ƣớt và chế biến khô [5].
a. Công nghệ chế biến ướt
Phƣơng pháp chế biến cà phê ƣớt phức tạp hơn chế biến khô và thƣờng đƣợc áp
dụng cho cà phê Arabica. Đặc điểm chính của chế biến ƣớt là phần thịt giữa hạt và vỏ
cà phê đƣợc loại bỏ trƣớc khi làm khô cà phê.
Viện công nghệ thực phẩm - Bộ Cơng Thƣơng đã ban hành sổ tay hƣớng dẫn quy
trình chế biến cà phê theo phƣơng pháp ƣớt. Tài liệu cho thấy quy trình cơng nghệ chế
biến cà phê bằng phƣơng pháp ƣớt đƣợc phân thành 3 loại: phƣơng pháp lên men truyền
thống, phƣơng pháp đánh nhớt cơ học, phƣơng pháp sử dụng enzim [6].

download by :


7
 Quy trình cơng nghệ
Cà phê tƣơi
sau thu hoạch

Lọc, rửa sơ bộ

Nƣớc thải và chất thải
nhƣ cành, lá, đất, đá, quả

xanh

Xát vỏ

Vỏ quả / Nƣớc thải

Ngâm ủ

Nƣớc thải

Rửa nhớt

Nƣớc thải

Nƣớc cấp

Làm ráo nƣớc
và phơi sấy

Sàng tạp chất,
tách đá

Xát cà phê thóc
khơ và đánh
bóng

Tạp chất

Tạp chất nhẹ và vỏ lụa


Phân loại cà
phê theo kích
thƣớc, trọng
lực, màu sắc

Đóng gói và
bảo quản

Hình 1.2. Quy trình chế biến cà phê nhân bằng phương pháp ướt
 Mơ tả quy trình cơng nghệ: Theo sổ tay Hƣớng dẫn quy trình chế biến cà phê
theo phƣơng pháp ƣớt của Viện Công nghiệp Thực phẩm – Bộ Công thƣơng [6], quy trình
chế biến cà phê nhân bằng phƣơng pháp ƣớt bao gồm các bƣớc cơ bản nhƣ sau:
- B1: Lọc rửa sơ bộ quả sau khi thu hoạch.
Cần làm sạch khối quả chín thu hoạch về, vì trong khối quả ln ln có lẫn
quả xanh, quả khơ, cành lá cây, thậm chí các tạp chất nhƣ đá sỏi… làm giảm chất
lƣợng của quả chín và làm hại máy trong quá trình chế biến.

download by :


8
+ Sơ loại: Chọn lựa bằng tay - rất cần thiết để lựa ra những quả xanh. Trong
trƣờng hợp đƣa trực tiếp quả vào máy xát không qua bể siphon hay máy rửa thì phải
lựa ra cả những quả khơ, cành lá, đá sỏi một cách triệt để.

Hình 1.3. Tách quả xanh bằng tay
+ Phân loại qua bể siphon - sau khi quả đƣợc sơ loại, đƣa vào bể đầy nƣớc, đá
sỏi sẽ bị chìm xuống tận cùng đáy bể. Quả nhẹ, quả khô và lá cây, cành khô đi qua cửa
đập tràn (cửa số 3). Quả nặng đƣợc dẫn theo ống siphon (cửa số 02) qua máy xát. Bể
siphon khơng tách đƣợc quả xanh ra khỏi khối quả chín


Hình 1.4. Bể siphon kim loại và sơ đồ cấu tạo
Ghi chú:
- 01 - Thùng chứa
- 02 - Cửa tháo quả chìm đƣa tới máy xát vỏ
- 03 - Cửa tháo quả nổi và tạp chất nhẹ
- 04 - Chân đế.
- B2: Xát vỏ
Thành phần chủ yếu của lớp vỏ quả là nƣớc, glucid và protein. Vỏ quả gây khó
khăn trong quá trình chế biến nhƣ: gây thối rữa, kéo dài thời gian phơi sấy. Vì vậy,
phải loại bỏ lớp vỏ quả. Sau khi xát vỏ ta đƣợc hai phần chủ yếu: vỏ quả và cà phê

download by :


9
thóc ƣớt cịn dính theo lớp vỏ nhớt, trong đó vỏ quả và cà phê quả còn lẫn trong cà phê
thóc ƣớt theo một tỷ lệ nhất định. Hiệu suất xát tƣơi càng cao thì tỷ lệ này càng thấp.
- B3: Ngâm ủ
Ngâm ủ có hai phƣơng pháp chính: ủ háo khí (ủ khơ) và ủ yếm khí (ủ ƣớt)
+ Ủ khơ – lên men háo khí:
 Cà phê đƣợc dẫn vào bể lên men khơng có nƣớc; hoặc có ít nƣớc nhƣng nƣớc
đƣợc rút đi ngay.
 Lên men khô khơng có nghĩa là làm khơ lớp nhớt. Lên men khô sẽ rút ngắn
đƣợc thời gian lên men.
+ Ủ ướt (cịn gọi lên men dưới nước, lên men yếm khí):
Lên men dƣới nƣớc có tác dụng làm màu sắc nhân cà phê đẹp nhƣng thời gian
lên men thƣờng kéo dài, vì vậy, cà phê có nguy cơ bị hại với sự phát triển mùi vị lạ.
Thực tế rất ít khi áp dụng phƣơng pháp này.
+ Lên men hai giai đoạn

 Trƣớc tiên cà phê đƣợc lên men khô tới khi lớp nhớt bị phân huỷ hoàn toàn.
Khi giai đoạn này kết thúc, cà phê đƣợc ngâm dƣới nƣớc. Vì vậy nó đƣợc gọi
là lên men hai giai đoạn: Giai đoạn một (lên men) kết thúc trƣớc khi giai
đoạn hai (ngâm) bắt đầu.
 Phƣơng pháp này kết hợp đƣợc ƣu điểm của hai phƣơng pháp trƣớc. Thời
gian lên men nhanh hơn, màu sắc hạt đƣợc cải thiện, đẹp hơn ở lên men khơ
và giảm nguy cơ hạt có mùi vị lạ khi lên men ƣớt.
- B4: Rửa nhớt
Cà phê thóc sau khi ngâm ủ xong đƣa vào máy đánh nhớt, rửa sạch nhớt bằng
nƣớc sạch. Sau quá trình đánh nhớt hạt cà phê yêu cầu phải sạch và ráo nƣớc, độ ẩm
khoảng 57 – 60% và đƣợc chuyển đến công đoạn sấy khô.
- B5: Làm ráo nước và sấy khô
+ Làm ráo nƣớc sơ bộ:
Hạt cà phê nhân sau khi đƣợc rửa nhớt cần đƣợc làm ráo sơ bộ để giảm lƣợng
nƣớc tự do bám quanh hạt cà phê nhằm làm sạch các chất keo còn bám trên hạt cà
phê để quá trình phơi sấy đƣợc tốt hơn.

download by :


10
Q trình làm ráo có thể dùng các dụng cụ thơ sơ có lỗ: vỉ tre, liếp, lƣới,
...hoặc dùng thiết bị ly tâm.
+ Phơi hoặc sấy
 Phơi: làm khô hạt cà phê tự nhiên bằng năng lƣợng nắng và gió.
 Sấy: có thể dùng phƣơng pháp lị sấy thủ cơng hoặc sấy cơ giới. Cà phê
sau khi sấy ủ lại 6-8h cho đều nhiệt khối hạt trƣớc khi đi xay xát
- B6: Sàng tạp chất, xát cà phê thóc khơ
Cà phê thóc sau khi sấy cần sàng loại bỏ tạp chất nặng và tạp chất nhẹ bằng
sàng phân loại. Sau đó mang đi xát khơ để tách vỏ thóc khỏi cà phê nhân.

- B7: Đánh bóng
Đánh bóng nhằm tăng độ tinh khiết và độ bóng của hạt cà phê. Có thể sử dụng
máy 1 trục hoặc 2 trục. Nhiệt độ cà phê ra khỏi máy không quá 550C.
- B8: Phân loại cà phê
+ Phân loại theo kích thƣớc: dùng sàng phân loại lỗ tròn, lỗ dẹt;
+ Phân loại theo tỷ trọng: Dùng các máy thổi: máy thổi cổ ngỗng, quạt hịm
hoặc sàng sẩy thủ cơng, catador, sàng pingpong;
+ Phân loại theo màu sắc hạt: Dùng cảm quan mắt, máy chọn lọc điện tử dùng
camera quang số.
- B9: Đóng gói và bảo quản.
b. Công nghệ chế biến khô
Trịnh Xuân Ngọ (2009) đã xuất bản Giáo trình cà phê và kỹ thuật chế biến,
trong đó cơng nghệ chế biến khơ đƣợc thực hiện qua 8 bƣớc chính. Chế biến cà phê
bằng phƣơng pháp khơ có nhƣợc điểm là chi phí cho phơi sấy khá cao, thời gian phơi
sấy dài nên phụ thuộc rất nhiều vào thời tiết đặc biệt là các hộ nông dân do thiếu sân
phơi và các thiết bị phơi sấy, nên chất lƣợng cà phê thƣờng rất kém [2].

download by :


11
 Quy trình cơng nghệ:
Cà phê tƣơi
sau thu hoạch

Tách tạp chất

cành, lá, đất, đá, quả xanh

Phơi khơ

tự nhiên

Hơi nóng từ than
hoặc củi

Sấy khơ

Khí thải, bụi

Xát vỏ cứng

Chất thải rắn, bụi

Đánh bóng hạt

Bụi

Phân loại
cà phê nhân

Đóng gói
và bảo quản

Hình 1.5. Quy trình cơng nghệ chế biến cà phê theo phương pháp khơ
 Mơ tả quy trình cơng nghệ:
Cơng nghệ chế biến cà phê theo phƣơng pháp khô đƣợc thực hiện qua 8 bƣớc,
cụ thể nhƣ sau:
+ B1: Thu hoạch cà phê chín.
+ B2: Loại bỏ tạp chất nhƣ cành, lá, đất, đá và các dị vật khác, quả xanh, non ra
khỏi khối quả chín. Khi thu hoạch cà phê có một phần quả xanh và những quả nổi sau

giai đoạn rửa, phân loại quả và tạp chất, không thể chế biến ƣớt ta áp dụng chế biến
khô;
+ B3: Phơi khô tự nhiên ngoài trời nắng.

download by :


12
Quả cà phê phơi khô ngay sau khi thu hoạch, lớp vỏ quả bên ngoài gồm phần
thịt, chứa nhiều chất keo nhớt, lớp vỏ trấu. Khi khơ, lớp vỏ ngồi sẽ rất cứng và có
màu nâu đen.
Yêu cầu quan trọng để phơi khô là nhiệt độ. Trên thực tế, phơi cà phê cần thời
gian dài, bởi vì hàm lƣợng nƣớc trong vỏ quả tƣơi chiếm trung bình từ 60- 75%, do đó
cần phải phơi từ 7-10 ngày trong điều kiện nắng tốt.
Quả cà phê đƣợc phơi trên nhiều loại dụng cụ khác nhau nhƣ phên, tôn di động,
nền đất, nền ximăng, giấy nhựa đen. Quả cà phê đƣợc trải thành lớp dày 5-6cm và
hàng ngày để tránh đọng nƣớc do mƣa hay sƣơng. Trong lúc phơi quả đủ khô, thƣờng
lớp bên ngồi cứng và hàm lƣợng nƣớc cịn 12% thì quả lắc nghe kêu. Ở những vùng
mƣa nhiều, có thể sấy nhân tạo khi phơi sơ bộ.
+ B4: Sấy khô nhân tạo bằng nguyên liệu đốt nhƣ than, củi.
Sấy nhân tạo địi hỏi kỹ thuật tốt, nếu khơng sẽ làm giảm chất lƣợng hạt, mùi vị
hạt do lƣợng nƣớc trong quả qn hiều. Phơi khơ kết hợp sấy có thể loại trừ thiệt hại
do ẩm lúc phơi, sấy thƣờng sử dụng là sấy đứng dùng nhiệt đốt.
+ B5: Tách vỏ cứng bằng các máy xát vỏ quả khô.
Phƣơng pháp thủ công là dùng cách giã nát vỏ quả, tuy nhiên cách này thƣờng
làm nát hạt hay hạt bể. Phƣơng pháp phổ biến là dùng máy tách vỏ quả, máy xay vỏ
cứng gồm một trục quay ngang có những lƣỡi dao cắt do một máy kéo với tốc độ 400 500 vòng/phút. Ống trục quay ở giữa đƣợc bao bằng lớp vỏ ngồi. Quả cà phê khơ
đƣợc cho vào một cái phễu đổ xuống ống, chạy qua trục xay v à các lƣỡi dao cố định
cắt mạnh nhiều lần làm lớp vỏ bể ra.
Lớp vỏ cứng đƣợc chuyển qua ống nhờ máy quạt gió thổi ra ngồi, trong khi

hạt đƣợc thu qua một ống chạy vào dƣới máy.
+ B6: Cà phê nhân sau đó đƣợc đánh bóng
+ B7: Phân loại cà phê nhân theo chất lƣợng và kích thƣớc
+ B8: Đóng gói và bảo quản [2].
Khoảng 80% cà phê ở Việt Nam đƣợc chế biến theo phƣơng pháp này, tuy
nhiên đa số cà phê chế biến khô đƣợc phơi trên sân trong nhiều ngày trời, do tác động
của thời tiết nên các chất dinh dƣỡng trong hạt cà phê bị hao hụt ít nhiều làm thay đổi
hƣơng vị thuần túy của cà phê. Ngồi ra phơi trên sân cịn khiến cà phê bị lẫn nhiều

download by :


13
tạp chất hơn, hay bị dính bẩn, vì thế giá trị kinh tế của cà phê đƣợc chế biến theo
phƣơng pháp khô thƣờng không cao.
1.1.3.2. Công nghệ chế biến cà phê trên thế giới
Trên thế giới, về cơ bản cũng áp dụng chủ yếu hai công nghệ chế biến theo
phƣơng pháp ƣớt và phƣơng pháp khơ. Tuy nhiên có một số sự khác biệt giữa các
vùng miền do sự khác biệt về khí hậu và điều kiện thiết bị kỹ thuật. Ngồi ra, một số
nơi cịn sử dụng cơng nghệ khác là công nghệ chế biến bán ƣớt nhằm giảm lƣợng nƣớc
sử dụng và nƣớc thải ra môi trƣờng.
Mỗi công nghệ đều có ƣu điểm, nhƣợc điểm riêng và phù hợp với các loại cà
phê khác nhau. Phƣơng pháp chế biến khơ thƣờng đƣợc áp dụng cho cà phê Robusta,
cịn phƣơng pháp chế biến ƣớt thƣờng áp dụng cho cà phê Arabica.
Tại mục này, tác giả chỉ đề cập thêm Quy trình cơng nghệ của phƣơng pháp bán
ƣớt (Semi-dry process).
Trên thế giới phƣơng pháp bán ƣớt phổ biến với thuật ngữ Hybrid Process. Tại
mỗi vùng mà phƣơng pháp này đƣợc sử dụng nó lại có một tên khác nhau. Ở Indonesia
và Brazil, q trình này cịn đƣợc gọi là Giling Basah, dịch theo tiếng Indonesia có
nghĩa là “nghiền ƣớt” tại Costa Rica, q trình này cịn đƣợc gọi là Miel, hay Honeyed

Coffee vì phƣơng pháp này cho ra cà phê khơ có màu vàng nhƣ mật ong [25]. Phƣơng
pháp này khác với công nghệ chế biến ƣớt tại Việt Nam chủ yếu là lớp thịt quả (lớp
nhớt) đƣợc giữ lại tồn bộ hoặc một phần trong khi cơng nghệ chế biến tại Việt Nam là
loại bỏ toàn bộ lớp thịt quả này đi. Việc để lại lớp thịt quả trong q trình chế biến cà
phê tạo ra sản phẩm có hƣơng vị đặc trƣng riêng biệt với các sản phẩm cà phê chế biến
theo phƣơng pháp khác. Các bƣớc chế biến khác cơ bản là giống với công nghệ áp
dụng tại Việt Nam.

 Mơ tả quy trình cơng nghệ
Phƣơng pháp bán ƣớt là phƣơng pháp chế biến lai giữa hai phƣơng pháp chế biến
khơ và chế biến ƣớt; trong đó bƣớc lên ngâm ủ để loại bỏ các chất dƣ thừa nhuyễn của vỏ
và thịt quả đƣợc bỏ qua. Quy trình cơng nghệ trải qua các bƣớc nhƣ sau:
- B1: Lọc rửa sơ bộ quả sau khi thu hoạch.

download by :


14
Quá trình này giống nhƣ bƣớc đầu của phƣơng pháp chế biến ƣớt, dùng nƣớc để
lọc rửa khối lƣợng quả vừa thu hoạch trƣớc khi đem xát vỏ.
- B2: Xát vỏ
Sau khi loại bỏ tạp chất và quả xanh, cà phê đƣợc cho vào máy xát vỏ cơ học.
Sau khi xát vỏ ta đƣợc hai phần chủ yếu: vỏ quả và cà phê thóc ƣớt cịn dính theo lớp
vỏ nhớt, trong đó vỏ quả và cà phê quả cịn lẫn trong cà phê thóc ƣớt theo một tỷ lệ
nhất định.

Cà phê tƣơi
sau thu hoạch

Nƣớc cấp


Lọc, rửa sơ bộ

Xát vỏ

Phơi khô
tự nhiên

Sàng tạp chất,
tách đá

Xát cà phê thóc
khơ và đánh
bóng

Nƣớc thải và chất thải
nhƣ cành, lá, đất, đá, quả
xanh

Vỏ quả

Độ ẩm đạt 10 – 12%

Tạp chất

Tạp chất nhẹ và vỏ lụa

Phân loại cà
phê theo kích
thƣớc, trọng

lực, màu sắc

Đóng gói và
bảo quản

Hình 1.6. Quy trình cơng nghệ theo phương pháp chế biến bán ướt
- B3: Phơi khơ tự nhiên
Cà phê thóc sau khi tách vỏ sẽ đƣợc giữ trong 1 ngày trƣớc khi đem phơi dƣới
ánh nắng mặt trời. Trên thế giới, các nƣớc nhƣ Indonesia, Brazil thƣờng dùng khung

download by :


15
phơi đƣợc làm bằng tre, lƣới thép hoặc lƣới nhựa, cách mặt đất vài chục phân để
phơi cà phê sau xát vỏ. Tùy thuộc vào điều kiện thời tiết, chu kỳ phơi khô thông
thƣờng mất khoảng 9 – 12 ngày, cho đến khi hạt cà phê có độ ẩm đạt 10 – 12% [13].
- B4: Sàng tạp chất, xát cà phê thóc khơ
Cà phê thóc sau khi phơi khơ cần sàng loại bỏ tạp chất nặng và tạp chất nhẹ
bằng sàng phân loại. Sau đó mang đi xát khơ để tách vỏ thóc khỏi cà phê nhân.
- B5: Đánh bóng hạt cà phê
- B6: Phân loại cà phê
Phân loại theo kích thƣớc, tỷ trọng, màu sắc hạt.
- B7: Đóng gói và bảo quản.
Lợi ích quan trọng của phƣơng pháp bán ƣớt là sử dụng rất ít nƣớc, do vậy giảm
thiểu đƣợc lƣợng lớn nƣớc thải ra môi trƣờng. So với phƣơng pháp truyền thống chế
biến ƣớt, lƣợng nƣớc tiết kiệm đƣợc khoảng 2.000 lít cho mỗi bao cà phê nhân xuất
khẩu (60kg) [5]. Do đó, phƣơng pháp chế biến cà phê nhân này cũng có thể dễ dàng áp
dụng ở vùng sâu vùng xa nơi mà việc vận chuyển về nơi chế biến khó khăn và xa cách.
Việc chế biến ngay tại chỗ cũng có thể hạn chế việc cà phê bị lên men trong q trình

vận chuyển.
Lợi ích quan trọng khác của quy trình chế biến bán ƣớt là yếu tố kinh tế của
nó. Chi phí để đầu tƣ chỉ để mua một máy xát vỏ duy nhất sẽ thấp hơn hẳn so với việc
đầu tƣ một dây chuyền chế biến ƣớt. Hơn nữa, việc sử dụng giàn phơi cũng giúp tiết
kiệm một lƣợng lớn điện và nhiên liệu hố thạch so với việc sấy khơ. Vì thế, đây là
một kiểu chế biến cà phê nhân thân thiện với môi trƣờng nhất đến thời điểm hiện tại.
1.2. Thành phần, tính chất và tác động mơi trƣờng do các loại chất thải phát sinh
trong hoạt động chế biến cà phê
1.2.1. Nước thải
 Nguồn gốc, thành phần và tính chất nước thải cà phê
Nguồn gốc nƣớc thải chế biến cà phê nhân xuất phát từ các công đoạn: rửa thô,
xay vỏ, ngâm enzim, rửa sạch, nƣớc thải vệ sinh, nƣớc thải sinh hoạt v. v… có chứa
các thành phần cặn bã (TSS), các chất hữu cơ (BOD/COD), chất chất dinh dƣỡng
(N,P) và vi sinh gây bệnh. Đây là nguồn gây ô nhiễm chính từ hoạt động chế biến cà
phê tại vùng nghiên cứu do sử dụng phƣơng pháp chế biến ƣớt;

download by :


16
Bảng 1.2. Lưu lượng nước sử dụng cho hoạt động chế biến cà phê
STT

Tên nƣớc

Lƣợng nƣớc
sử dụng
(m3/tấn quả)

Phƣơng pháp/ Quá trình chế biến


1

Ấn Độ

Phƣơng pháp ƣớt và phƣơng pháp mật ong

2

Kenya

Q trình rửa sau ngâm ủ, có tái sử dụng nƣớc

4-6

3

Việt Nam

Phƣơng pháp bán ƣớt và phƣơng pháp ƣớt

4-15

4

Brazil

Phƣơng pháp mật ong

4


5

Mexico

Phƣơng pháp mật ong

3,4

3

(Nguồn: [26], [38])

Lƣợng nƣớc sử dụng cho hoạt động chế biến cà phê phụ thuộc vào phƣơng
pháp chế biến. Phƣơng pháp chế biến ƣớt cần một lƣợng lớn nƣớc sạch cho quá trình
loại bỏ vỏ và thịt quả ra khỏi hạt cà phê, trong khi phƣơng pháp chế biến khơ lại cần
rất ít. Tuy nhiên, đối với loại cà phê Arabica đƣợc trồng tại vùng nghiên cứu thì phải
dùng phƣơng pháp chế biến ƣớt để đảm bảo chất lƣợng hạt cà phê thành phẩm.
Nƣớc thải từ hoạt động chế biến cà phê bằng phƣơng pháp ƣớt đƣợc chia thành
hai dạng: Nƣớc xay có hàm lƣợng cao các loại đƣờng lên men nhanh và nƣớc thải
đƣợc tạo ra trong quá trình chế biến. Các tác nhân gây ô nhiễm là đƣờng sinh từ nhớt
hoặc phần ngoài của quả cà phê. Trong quá trình lên men, đƣờng bị phân huỷ thành
rƣợu và khí CO2. Sau đó, rƣợu đƣợc biến thành axít axêtíc, và vì thế mà độ pH của
nƣớc bị giảm. Độ pH của nƣớc thải cà phê thƣờng ở khoảng 3,8.
Phần nhớt là phần chất nhầy bọc quanh hạt cà phê. Thành phần chủ yếu của nó
là protein, đƣờng và pectin. Phần nhớt rất khó bị phân huỷ. Trong nƣớc thải cà phê
phần nhớt này thƣờng kết tủa thành một lớp đen trên bề mặt.
Các thành phần khác của nƣớc thải từ chế biến cà phê bao gồm các chất độc hại
nhƣ tanin, caffein và polyphenol. Vì vậy, sự hiện diện của protein, đƣờng, khoáng chất
và hàm lƣợng nƣớc cao là môi trƣờng thuận lợi cho vi sinh vật phát triển [31].

Dƣới đây là bảng thể hiện thành phần và đặc tính của nƣớc thải trong quá trình
chế biến và phê; tuy nhiên thành phần của nƣớc thải có thể khác nhau tùy thuộc vào
chế độ chế biến, giống, loại đất và các yếu tố khác [31].

download by :


×