Báo cáo thực tập nhà máy cà phê

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM
----

BÁO CÁO RÈN NGHỀ 1
QUY TRÌNH SẢN SUẤT CÀ PHÊ HỊA TAN 3 IN 1
Nhóm sinh viên thực hiện:

Nguyễn Viết Hùng

DH16VT

16125218

TP.HCM, ngày 01 tháng 09 năm 2018
1


MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU..............................................................................................................4
NHẬN XÉT CỦA CÔNG TY......................................................................................5
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN......................................................6
I. TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ SẢN XUẤT:..................................................................7

1.

Giới thiệu chung:.................................................................................. 7

2.

Một số sản phẩm của công ty:................................................................8

II. QUY TRÌNH BẢO QUẢN CÀ PHÊ NHÂN.........................................................9

1.

Mơ tả phương tiện vận chuyển:.............................................................9

2.

Phương pháp bảo quản nguyên liệu cà phê nhân..............................10

3.

Cách đánh giá chất lượng nguyên vật liệu:........................................10

III.

TỔNG QUAN VỀ CÂY CÀ PHÊ

1.Giống và đặc tinh thực vật của cây cà phê…………………………………..11
2 Ý nghĩa kinh tế của cây cà phê mang lại…………………………………….12

IV. QUI TRÌNH CHẾ BIẾN CAFE HỊA TAN 3 IN 1:...........................................13

1.

Sơ đồ quy trình chế biến cà phê hồ tan:...........................................13

2.

Thuyết minh quy trình:........................................................................16
2.1 Cà phê nhân:.......................................................................................16
2.2 Làm sạch và phân loại hạt:................................................................16
2.3 Rang:...................................................................................................17
2.4 Bột ( xay )..............................................................................................18
2.5 Trích ly:...............................................................................................20
2.6 Xử lí dịch chiết:...................................................................................22
2.7 Cơ đặc:................................................................................................22
2


2.8 Sấy:......................................................................................................23
2.9 Phối trộn:............................................................................................24
2.10 Đóng gói:............................................................................................25
2.11 Sản phẩm:...........................................................................................26
V. MỘT SỐ TRANG THIẾT BỊ ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG QUÁ TRÌNH SẢN
XUẤT.......................................................................................................................... 27

1.

Máy trộn:...............................................................................................27

2.

Máy đóng gói:........................................................................................27

3.

Máy rang cà phê:..................................................................................29

4.

Máy in hạng sử dụng:...........................................................................31

V.KẾT LUẬN.............................................................................................................31

1.

Hiện trạng áp dụng vệ sinh an toàn thực phẩm:...............................31

2.

Kết luận………………………………………………………………..32

3.

Kiến nghị...............................................................................................33

3


LỜI MỞ ĐẦU
Với lịch sử nghiên cứu và phát triển lâu đời, cà phê đã trở thành một trong những loại thức
uống vô cùng phổ biến và được ưa chuộng ở nước ta nói riêng và trên thị trường thế giới
nói chung. Tuy được du nhập từ châu Âu nhưng với óc sáng tạo và vốn kiến thức vững
vàng để đáp ứng tuyệt đối nhu cầu của khách hàng ở nhiều tầng lớp và lứa tuổi khác nhau,
những nhà đầu tư Việt đã không ngừng nghiên cứu và phát triển, cho ra đời nhiều sản phẩm
cà phê sạch, an toàn, tiện dụng trong đó có cơng ty Cơng Nghệ Mr. Chí.
Sau khoảng thời gian gần 4 tuần tham gia rèn nghề, chúng em đã được học hỏi và hiểu

thêm nhiều điều về nguyên liệu cà phê, cũng như các phương pháp và quy trình chế biến
.Chú Chí và các anh chị đã tạo điều kiện để sinh viên được tiếp cần gần hơn với máy móc
thiết bị cũng như sản phẩm của công ty. Về phần sinh viên rèn nghề , chúng em đã ghi chép
được một số quy trình cơ bản , lưu giữ một số hình ảnh , trực tiếp thưởng thức để phân biệt
các dòng cà phê và được quan sát các cơng đoạn để hồn thiện một sản phẩm từ bước cơ
bản nhất và được tham gia vào việc kiểm tra bao gói sản phẩm.
Vì là lần đầu tiên được trải nghiệm rèn nghề thực tế nên sẽ khơng tránh khỏi những sai sót
xin q thầy cô, chú và anh chị cho chúng em ý kiến để chúng em khắc phục .
Chúng em xin chân thành cảm ơn !
TpHCM, ngày 01 tháng 09 năm 2018

4


NHẬN XÉT CỦA CÔNG TY
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
5


NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

6


I. TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ SẢN XUẤT:
1. Giới thiệu chung:


Tên cơng ty: Cơng ty TNHH Cơng nghệ Mr.Chí.



Giấy phép kinh doanh: 0312924832 (cấp ngày 15/9/2014).



Địa chỉ: Số 01, Nguyễn Văn Tăng, phường Long Thạnh Mỹ, Quận 9, Tp.HCM.



Logo:



Lĩnh vực hoạt động:
+ Cung cấp cà phê rang xay và cà phê hòa tan.
+ Cung cấp máy rang và máy pha cà phê chuyên nghiệp.
+ Cung cấp công thức sản phẩm mới.
+ Gia cơng đóng gói.
+ Setup – mở qn cà phê trọn gói.

Địa điểm cơ sở chính

Cơ sở sản xuất
(đối diện giảng đường sau đại học Nông Lâm )
7


2. Một số sản phẩm của công ty:

-

-

Cà phê Arabica nguyên
chất :Cà Phê Arabica Nguyên
Chất Sạch 100% Đặc Biệt có
có vị ngọt, chua thanh và mùi
hương thơm nồng nàn quyến
rũ, mùi vị thơm ngọt, ít đắng,
cafein thấp, hậu vị ngọt.

Sản phẩm cà phê hạt rang robusta
của Mr Chí rất đa dạng cơ sở cung
cấp các loại robusta từ loại cao cấp
cho tới loại giá thấp dành cho thị
trường đại chúng cà phê được trực
tiếp tuyển chọn các hạt cà phê
nhân đầu vào, nên chất lượng thật
sự tốt.

. Cà Phê Robusta Nguyên Chất Sạch 100% Đặc Biệt có vị đắng đậm đà, mùi hương
thơm nhẹ, cafein vừa, chát, hậu vị ngọt.

8


II. QUY TRÌNH BẢO QUẢN NGUN VẬT LIỆU:
1. Mơ tả phương tiện vận chuyển :


Phương tiện vận chuyển sạch, không có mùi phân bón, mùi hóa chất hoặc lẫn với

cácloại hóa chất độc hại…Phương tiện chỉ dùng để chuyên chở cà phê có thể là ơ tơ, xe tải
lớn hay các phương tiện thô sơ khác. Nguyên vật liệu được đưa vào nhà xưởng được đóng
gói và bảo quản cẩn thận.

9


Xe vận chuyển nguyên liệu vào nhà máy
2. Phương pháp bảo quản nguyên liệu cà phê:
Do đặc tính lý học cũng như sinh lý của cà phê nhân thay đổi khác với cà phê thóc nên
trong bảo quản cà phê nhân, quá trình bất lợi xảy ra nhanh hơn, độ bền bảo quản kém
hơn cà phê thóc vì lớp vỏ trấu, lớp vỏ lụa có tính chất bảo vệ đã bị bóc đi, hạt cà phê
tiếp xúc trực tiếp với môi trường nên chế độ bảo quản và kiểm tra chất lượng cà phê
khắt khe hơn so với cà phê thóc. Hiện nay thường dùng các phương pháp sau để bảo
quản.
 Bảo quản trong bao : (bao tải, bao vải…) Đây là phương pháp phổ biến được
áp dụng nhiều. Khi bảo quản cần phải chú ý các điểm sau:
–

Độ ẩm cà phê nhân đưa vào bảo quản phải nhỏ hơn 13 %

–
Tạp chất trong cà phê càng ít càng tốt, đối với cà phê cấp I , II phần trăm tạp
chất < 0,5 %
–

Chọn kho ẩm có cách nhiệt, ẩm tốt

–

Phải sát trùng và vệ sinh kho sạch sẽ trước khi xếp bao

–

Không xếp trực tiếp xuống nền và sát tường: cách nên 0,3 m, cách tường 0,5m.

–
Để tránh hiện tượng nén chặt các bao do sức nén của tải trọng các bao phía trên,
cứ sau 3 tuần phải đảo thứ tự xếp bao một lần.
 Đỗ thành đống rời : thực chất là bảo quản rời trong các xilô. Để tiết kiệm bao bì
và bảo quản thời gian lâu hơn, người ta thường bảo quản cà phê nhân trong các
xilô bằng tôn, bằng bê tông, hoặc bằng gỗ tốt khép kín. ưu điểm của phương
pháp này là ngồi việc tiết kiệm bao bì và tăng thời gian bảo quản cịn tiết kiệm
được thể tích kho, tránh được hiện tượng nén chặt làm giảm độ rời của khối hạt
cà phê nhân.
Có hương và dịng khí N2 thốt ra.

3. Cách đánh giá chất lượng nguyên vật liệu:

10




Chất lượng cà phê nhân phụ thuộc vào kích cỡ hạt, màu sắc, dạng hạt, hạt lỗi, sâu

bệnh, lượng đồng đều, lượng tạp chất, độ thuần chủng, độ ẩm….còn chất lượng cà phê của
sản phẩm lại phụ thuộc vào giống, điều kiện khí hậu, biện pháp bảo vệ thực vật, phân bón
….


Để có sản phẩm cà phê đạt chất lượng cao, phải có các chuyên viên đầy đủ kiến

thức, kinh nghiệm am hiểu tất cả những khiếm khuyết của cà phê nhân và kĩ thuật thẩm
định chất lượng cà phê nguyên liệu. Chất lượng cà phê tuân theo TCVN 4193-2014 với độ
ẩm nhỏ hơn hoặc bằng 12,5%, màu sắc đặc trưng cho từng loại cà phê nhân, mùi đặc trưng
cho từng loại cà phê nhân, khơng có mùi lạ…. trước khi đưa vào lò rang, cà phê nhân phải
được kiểm định, sàng lọc, phân loại, đánh giá một cách kĩ lưỡng.
III TỔNG QUAN VỀ CÂY CÀ PHÊ
1.Giống và đặc tính thực vật của cây cà phê
1.1Cây cà phê là cây công nghiệp lâu năm mang lại hiệu quả kinh tế cao cho
nông dân các tỉnh thành Tây nguyên. Cây cà phê có 3 loại chính là cà phê chè, cà
phê vối và cà phê mít. Mỗi loại đều cần có điều kiện sinh thái khác nhau để có
thể sinh trưởng và phát triển tốt nhất.




Cà Phê Chè: Tên khoa học: Coffea Arabica

Cà Phê Vối: Tên khoa học: Coffea Canephora hay Coffea robusta
Cà Phê Mít: Tên khoa học: Coffea Excelsa (Cà phê Liberia)
1.2Đặc điểm thực vật của cây cà phê

 . Đặc điểm hình thái:
 Thân, tán, lá: Cà Phê Chè có thể cao tới 6 m, Cà Phê Vối tới 10 m. Tuy nhiên ở
các trang trại Cà Phê người ta thường phải cắt tỉa để giữ được độ cao từ 2–4 m. Cây
có cành thon dài, lá cuống ngắn, xanh đậm, hình oval. Mặt trên lá có màu xanh thẫm,
mặt dưới xanh nhạt hơn. Chiều dài của lá khoảng 8-15 cm, rộng 4–6 cm.
 Hoa, quả, hạt: Hoa màu trắng, có năm cánh, thường nở thành chùm đơi hoặc chùm
ba. Hoa chỉ nở trong vòng 3 đến 4 ngày và thời gian thụ phấn chỉ vài ba tiếng. Cây
trưởng thành có từ 30.000 đến 40.000 bơng hoa/cây. Cà Phê là loài cây tự thụ phấn.
Sau khi thụ phấn, quả sẽ phát triển trong 7 đến 9 tháng và có hình bầu dục, bề ngồi
11


giống như quả anh đào. Hạt có thể có hình trịn hoặc dài, lúc cịn tươi có màu xám
vàng, xám xanh hoặc xanh.
 . Đặc điểm sinh lý
 Tốc độ sinh trưởng: nhanh
 Phù hợp với nhiều loại đất khác nhau. Cây khơng có sự địi hỏi khắt khe về nguồn
gốc địa chất. Nó có thể phát triển tốt trên nhiều vùng đất khác nhau.
 Việt Nam là nước xuất khẩu Cà Phê thứ 2 trên thế giới. Cà Phê Việt Nam thơm
ngon, hương vị đậm đà. Ngày càng nhiều quán Cà Phê được thiết kế với nhiều phong
cách khác nhau, mang đến nét đặc trưng chỉ riêng Cà Phê Việt Nam mới có.

2. Ý nghĩa của cà phê đối với đời sống và sự phát triển kinh tế ở nứơc ta và trên
thế giới
Cà phê là loại hàng hóa giao dịch mạnh trên thị trường thế giới như ở London và New York
cũng như đã và đang mang lại cho hàng triệu nông dân ở các nước xuất khẩu cà phê nguồn

thu nhập chính.
Tuy nhiên cho đến nay chưa hề có một thống kê nào cho thấy nền kinh tế các nước sản xuất
hay tiêu thụ cà phê được hưởng lợi như thế nào hay bị thiệt hại ra sao từ việc người dân
tỉnh táo hơn và làm được nhiều việc có hiệu suất cao hơn trong cơng việc sản xuất hay kinh
doanh nhờ uống cà phê. Cũng vậy chưa hề có nghiên cứu nào mang tính tổng hợp về sự
thiệt hại của các nền kinh tế, nhất là ở Việt Nam, khi người dân dành nhiều thời gian hơn
bình thường để uống cà phê.
Danh sách 20 quốc gia xuât khẩu cà phê hàng đầu thế giới năm 2014
HạngQuốc gia

Số lượng bao sản xuất Tấn khối

Pound

1

Brasil

45.342.000

2.720.520

5.985.613.000

2

Việt Nam

27.500.000

1.650.000

3.630.284.000

3

Colombia

11.600.000

696.000

1.531.200.000

4

Indonesia

6.850.000

411.000

904.200.000

5

Ethiopia

6.500.000

390.000

860.000.000

6

Ấn Độ

5.005.000

300.300

660.660.000

7

México

4.500.000

270.000

594.000.000

8

Guatemala

4.000.000

240.000

528.000.000

12


9

Peru

3.500.000

210.000

462.000.000

10

Honduras

2.700.000

162.000

356.400.000

11

Uganda

2.500.000

150.000

330.000.000

12

Bờ Biển Ngà

2.350.000

141.000

310.200.000

13

Costa Rica

1.808.000

108.480

238.656.000

14

El Salvador

1.374.000

82.440

181.368.000

15

Nicaragua

1.300.000

78.000

171.600.000

16

Papua New Guinea

1.125.000

67.500

148.500.000

17

Ecuador

1.000.000

60.000

132.000.000

18
19

Thái Lan
Tanzania

1.000.000
917.000

60.000
55.020

20

Cộng hòa Dominica

900.000

54.000

132.000.000
121.044.000
118.800.000

Brasil là nước sản xuất cà phê lớn nhất trên thế giới với sản lượng trên 1,7 triệu tấn hàng
năm, chiếm 25% thị trường quốc tế. Các nước xuất khẩu lớn khác là Việt
Nam, Colombia, Indonesia, Côte d'Ivoire, México, Ấn
Độ, Guatemala, Ethiopia, Uganda, Costa Rica, Peru và El Salvador. Những nước tiêu thụ
cà phê lớn nhất là Hoa Kỳ, Đức, Pháp, Nhật Bản và Ý

III. QUI TRÌNH CHẾ BIẾN CAFE HỊA TAN 3 IN 1:
_Cà phê hòa tan hay cà phê uống liền là sản phẩm cà phê ngày càng được ưa chuộng
là thức uống phổ biến rất thị hành trên thị trường thế giới


Cơng nghiệp sản xuất cà phê hồ tan hiện nay phát triển rất mạnh, tuy nhiên quy

trình chế biến lại khá phức tạp. Việt Nam hiện chỉ có vài dây chuyền sản xuất hồn chỉnh
được sở hữu bởi những tập đồn lớn do chi phí đầu tư cao.
1. Sơ đồ quy trình chế biến cà phê hồ tan:

13


2. Thuyết minh quy trình:
2.1Cà phê nhân:
Về chế biến cà phê, chỉ có 1 nguyên tắc duy nhất là “Tách hạt ra khỏi trái chín rồi phơi
khơ, làm giảm độ ẩm trong hạt từ 65% xuống còn 12-12,5%”
Chỉ trong 1 câu nói đó nhưng thực chất quy trình chế biến cà phê lại cực kì phức tạp và yêu
cầu kĩ thuật của người chế biến, và không thể thiếu sự góp sức của những máy móc hiện
đại chuyên nghiệp cho việc chế biến mang lại những hạt cà phê có chất lượng tốt nhất
Vì mỗi trái cà phê đều có nhiều lớp như vậy nên cần được sơ chế để tạo ra cà phê nhân.
Hiện nay có 3 phương pháp chế biến cà phê thông dụng là

 Phương pháp phơi khô tự nhiên (Dry/ Natural/ Unwashed)
Ưu điểm
Nhược điểm
Mang lại vị mật ngọt, chua ít, nhiều hương vị cho Chất lượng không đồng nhất do phụ
hạt cà phê. Phương pháp phù hợp với mơi trường vì thuộc mức độ chiếu sáng của mặt trời,
14


hầu như rất ít sử dụng nước và phơi nắng thủ công. yếu tố thời tiết và thời gian phơi lâu.
 Phương pháp chế biến bán ướt (Semi-washed/ Honey/ Pulped Natural)
Ưu điểm
Nhược điểm
Mang lại vị chua vừa đủ, đồng nhất, đầy Chất lượng của hạt cà phê quá phụ thuộc vào yếu
đặn, hương hoa cỏ, trái cây phong phú tố thời tiết và tay nghề của người làm sơ chế. Nếu
và có vị ngọt. Bảo vệ mơi trường vì hầu tay nghề của người sơ chế không cao sẽ khiến cho
như rất ít sử dụng nước và phơi nắng thủ hương vị của cà phê không đạt được những yêu
công.
cầu nhỏ nhất.
 Phương pháp chế biến ướt (Full-washed/ Washed/ Wet)
Ưu điểm
Nhược điểm
Hương vị thuần đồng nhất, sạch, vị chua cam Quy trình chế biến cần rất nhiều nước và dễ
quýt. Thời gian phơi nhanh. Chất lượng cà bị lên men làm cà phê bị chua nếu như ngâm
phê vượt trội.
nước quá lâu.

Cà phê nhân arabica

Cà phê nhân Robusta

2.2Làm sạch và phân loại hạt:


Mục đích:
+ Làm sạch: loại các tạp chất (lá, vỏ cà phê cịn sót lại, đá, cát, kim loại trong q

trình đóng gói, vận chuyển) ra khỏi ngun liệu cà phê nhân nhằm nâng cao chất lượng
của sản phẩm cuối cùng.
+ Phân loại: loại bỏ các hạt cà phê khơng đảm bảo về kích thước (q nhỏ hoặc quá to,
hạt cà phê bị vỡ nát) và tỷ trọng để đảm bảo sự đồng đều của cà phê trong quá trình rang.


Phương pháp thực hiện: tiến hành theo 3 bước:
15


+ Phân loại theo kích thước: được thực hiện trên 2 sàng nối tiếp. Cà phê được cho vào
sàng thứ nhất, phần tạp chất có kích thước lớn được giữ lại trên sàng, phần còn lại tiếp
tục đi qua sàng thứ hai. Tại đây, các tạp chất có kích thước nhỏ hơn sàng sẽ đi qua sàng,
hạt cà phê có kích thước theo yêu cầu sẽ được giữ lại trên sàng. Kích thước lỗ của 2 sàng
phụ thuộc vào từng loại cà phê nguyên liệu.
+ Phân loại theo tỷ trọng: dùng máy phân loại catador là phổ biến. Nguyên lí của máy
là dùng sức gió thổi hạt cà phê đang rơi ngược chiều từ trên xuống. Cát hạt có tỷ trọng
cao sẽ vượt qua sức gió rơi xuống dưới đáy và được dẫn sàng ra ngoài. Hạt nhẹ sẽ bị nảy
lên trên. Phần tạp chất nhẹ và bụi được thổi ra ngồi qua một lớp lưới gắn phía trên.
+ Phân loại theo từ tính: tách kim loại.


Các biến đổi:
+ Chỉ thay đổi về thành phần các cấu tử mà không thay đổi về chất.

+ Khối lượng nguyên liệu giảm do các tạp chất được tách ra.
+ Nguyên liệu cà phê đồng đều hơn về kích thước và tỷ trọng.
2.3Rang:

Trong quy trình sản xuất cà phê sạch, cơng đoạn rang cà phê quan trọng nhất và
mang tính chất quyết định đến chất lượng của cà phê thành phẩm, dưới tác dụng
của nhiệt độ các phản ứng hóa học diễn ra và tạo thành hương vị, màu sắc đặc
trưng.
+ Là quá trình gia nhiệt cho cà phê nhân, dưới tác dụng của nhiệt độ, thông qua sự
biến đổi về màu sắc, cấu trúc và thành phần hoá học của hạt cà phê để tạo nên những tính
chất đặc trưng của cà phê là màu, mùi và vị.
+ Nhiệt độ cao cịn có tác dụng giảm ẩm, ức chế hoạt động của vi sinh vật, làm tăng
thời gian bảo quản.



Phương pháp thực hiện: phương pháp rang thùng quay liên tục:
16


Cấu tạo thiết bị gồm có một thùng quay được gắn vào một trục động cơ. Tác nhân cung
cấp nhiệt cho q trình rang: khơng khí nóng tuần hồn, bề mặt kim loại nóng, hay các
tia bức xạ. Bên trong thùng quay có cơ cấu để đảm bảo cho cà phê di chuyển trong thùng
quay từ đầu vào đến đầu ra.
Cà phê sau khi rang có nhiệt độ cao làm cho các hợp chất tạo hương mới sinh ra tiếp tục
bay hơi làm thất thốt hương. Vì vậy, để tránh thất thốt hương, trong thiết bị rang có bộ
phận làm nguội bằng khơng khí lạnh nhằm hạ nhiệt độ khối cà phê xuống nhanh sau khi
đã đạt được mức độ rang cần thiết.
Biến đổi thành phần cà phê trong quá trình rang
Phản ứng caramel, phản ứng melanoidin hình thành màu nâu đen bên ngoài và

màu nâu đỏ bên trong hạt cà phê.
 Hương thơm của cà phê được hình thành nhờ phản ứng melanoidin tạo phức
andehyt thơm, phản ứng phân hủy acid quinic tạo rượu thơm hydroquinone,
pyrogallol, phenol, cafechol,…, phản ứng phân hủy acid cafeic tạo cafechol, vinyl
cafechol, ethyl cafechol…
_Vị cũng được hình thành từ các acid gây vị chua như acid citric, acid malic, acid
lactic, acid pyruvic, acid acetic. Vị đắng được hình thành từ cafein và sản phẩm của
phản ứng caramel và melanoidin


Máy rang Cà phêHạt cà phê sau khi rang
17




Các thơng số kĩ thuật cơ bản:
+ Qúa trình rang được thực hiện ở áp suất thường, nhiệt độ khoảng 230 oC, thời gian
rang tối ưu 4 – 7 phút.
+ Qúa trình rang sẽ kết thúc khi nhiệt độ hạt bằng nhiệt độ mơi trường.

2.4 Bột cà phê (xay)


Mục đích:
+ Gỉam kích thước và phá vỡ cấu trúc vốn có của hạt cà phê rang, tạo điều kiện thuận

lợi cho q trình trích ly.
+ Tạo điều kiện cho một số khí (đặc biệt là CO 2) được sinh ra trong q trình rang và
giữ lại bên trong hạt sẽ thốt ra ngồi, tạo điều kiện thuận lợi cho q trình bao gói.



Phương pháp thực hiện:
+ Thiết bị nghiền cà phê là các loại máy nghiền hạt (máy xay) sử dụng các con lăn có

răng cưa để cắt với nhiều kiểu dáng khác nhau. Sau khi nghiền, bột cà phê được đưa tới
ray. Các thành phần có kích thước q lớn sẽ được hoàn lưu trở về máy nghiền.
+ Hạt cà phê sau khi nghiền khơng nên cịn q thơ vì thời gian trích ly bằng nước các
chất rắn hồ tan và các cấu tử dễ bay hơi sẽ lớn, nhưng cũng khơng nên q mịn vì có thể
làm nghẹt lọc.
+ Trong q trình nghiền nên thêm một ít nước bằng cách phun ẩm (tốt nhất là khoảng
7%) để tạo thuận lợi cho q trình trích ly bằng nước sau này.
+ Có thể sử dụng phương pháp nghiền lạnh đơng, hạt cà phê sẽ được xay mịn hơn và
lượng cấu tử hương thất thốt sẽ được giảm xuống.
+ Khí thốt ra có thể được thu hồi và sử dụng ở các giai đoạn sản xuất sau và trong
q trình bao gói. Lớp vỏ bong ra có thể bỏ đi hoặc được tận dụng để phối trộn với cà phê
bột lúc sau nhằm tận thu hết những chất dầu thấm ra vỏ trong quá trình rang và khống chế
khối lượng riêng thể tích của khối bột sau nghiền.
18




Ca
Cà phê sau xay và thiết bị xay tại cơ sở



Các biến đổi:
+ Vật lí:

 Gỉam kích thước hạt cà phê: từ dạng rắn sang dạng bột rắn khô.
 Gỉam khối lượng toàn hạt và tăng khối lượng riêng.
 Tăng nhẹ nhiệt độ do ma sát.
 Tiếp tục tách lớp vỏ cịn chưa tách trong q trình rang.
+ Hố học: do nhiệt độ và bề mặt tiếp xúc tăng nên có một số phản ứng phân huỷ, oxy

hố xảy ra, nhưng khơng đáng kể.
+ Hố lý: tăng diện tích bề mặt riêng, bay hơi của một số chất mùi.
+ Cảm quan: cà phê bị giảm mùi thơm do thất thoát một số chất mùi. Sau khi nghiền,
cà phê nên được đem đi trích ly càng nhanh càng tốt.
Các thơng số kĩ thuật cơ bản:
+ Độ ẩm nguyên liệu vào: 1-2%.
19


+ Kích thước hạt cà phê xay: 0,1 - 0,3mm.
2.5 Trích ly:


Mục đích:

Khai thác các chất hồ tan trong bột cà phê. Đây là giai đoạn quan trọng, quyết định
chất lượng, hương vị và cả sản lượng cà phê hoà tan.


Phương pháp thực hiện:

+ Trích ly là q trình hồ tan các chất có trong hạt cà phê bằng nước nóng tạo thành
một dung dịch chiết có nồng độ các chất hồ tan khoảng 25-35%.
+ Thiết bị trích ly gián đoạn, ngược chiều, nhiều bậc: một bộ 5-6 bình ngâm chiết nối

tiếp nhau, giữa các bình có thiệt bị gia nhiệt để giữ nhiệt độ của nước theo yêu cầu.
+ Qúa trình trích ly được thực hiện trong các bình trích ly với hỗn hợp gồm nước
nóng, áp suất cao và cà phê đã nghiền. Dùng nước nóng 80-90 oC để trích ly, khơng dùng
nước có nhiệt độ cao hơn vì sẽ trích ly cả những chất khơng tốt cho sản phẩm.
+ Dịch trích ly được giữ trong các tank để làm nguội nhanh, tránh tiếp xúc với khơng
khí để kết lắng các chất thô không tinh khiết, cặn, bã và tránh sự bay hơi của một số chất
thơm.


Các biến đổi:

+ Vật lí: thay đổi khối lượng riêng, thể tích, nhiệt độ của dung dịch và bã cà phê.
+ Hoá lý:


Độ ẩm của bột cà phê, độ nhớt dung dịch tăng.



Sự chuyển pha của các chất rắn hoà tan trong cà phê chuyển thành pha lỏng.



Thất thoát các cấu tử mùi.
20




Một phần protein bị kết tủa do biến tính bất thuận nghịch.

+ Hố:


Sự thay đổi hàm lượng chất khơ trong hai pha.



Phản ứng phân huỷ của một số chất (đường, protein,...).



Xảy ra phản ứng Maillard, phản ứng caramel hoá.

+ Cảm quan: mùi thơm giảm, màu sậm hơn, cà phê có vị chua, gắt, khan.


Các thông số kĩ thuật cơ bản:

+ Tỉ lệ nước với bột cà phê là 3:1.
+ Cà phê được trích ly bằng nước nóng 80-90oC.
+ Áp suất cao: khoảng trên 10 atm.
+ Nồng độ các chất hoà tan trong dịch chiết: 25-35%.
+ Dịch cà phê lấy ra bình cuối có nhiệt độ 90-100oC.
2.6 Xử lí dịch chiết:


Mục đích:
+ Làm sạch dịch chiết để giúp cho các quá trình cơ đặc tiếp theo diễn ra tốt hơn.
+ Tách các chất ảnh hưởng xấu đến sản phẩm.



Phương pháp thực hiện:

Dịch chiết có nhiệt độ cao sẽ được làm lạnh về nhiệt độ 5 oC, sau đó được lọc tinh để gạn đi
các tạp chất thơ, tách cặn. Q trình xử lí dịch chiết được thực hiện qua 2 thiết bị:
+ Thiết bị làm lạnh dạng bản mỏng: thiết bị này sử dụng nước lạnh để làm lạnh dịch
chiết về nhiệt độ yêu cầu.
+ Thiết bị ly tâm dạng đĩa: để tách cặn và các hợp chất keo tụ.
21




Các biến đổi:
+ Vật lý: thể tích và khối lượng, tỷ trọng, nhiệt độ, độ nhớt giảm.
+ Hố lý: có sự kết tủa của các chất keo tụ.

2.7 Cô đặc:



Mục đích:

Nhằm nâng cao nồng độ chất khơ có trong dịch trích, giúp q trình sấy diễn ra nhanh
để hạn chế thất thốt hương.


Phương pháp thực hiện:

Phương pháp cơ đặc thường dùng là cô đặc chân không: dung dịch cà phê được bơm
vào thiết bị gia nhiệt. Tại đây nước dịch cà phê hấp thụ nhiệt và bốc hơi nhanh chóng. Độ
chân không được tạo ra nhờ baromet sẽ hút hơi nước và ngưng tụ tại bình ngưng. Qúa trình
diễn ra cho đến khi nồng độ dung dịch đạt yêu cầu thì dừng.


Các biến đổi:
+ Vật lí: hàm lượng chất khơ tăng, tính chất dung dịch thay đổi phụ thuộc vào thời

gian cô đặc:

22




Hệ số dẫn nhiệt, nhiệt dung, hệ số cấp nhiệt, hệ số truyền nhiệt, hoạt độ của

nước giảm.


Khối lượng riêng, độ nhớt, nhiệt độ sơi tăng.

+ Hố học:


Xảy ra phản ứng Maillard, caramel hoá.



Phản ứng thuỷ phân một số các hợp chất cao phân tử.

+ Hoá lý:


Nước trong nguyên liệu tồn tại ở trạng thái lỏng, sau khi cô đặc sẽ chuyển

thành trạng thái hơi và thốt ra mơi trường bên ngồi.


Nếu nhiệt độ cao đủ làm biến tính bất thuận nghịch protein sẽ xảy ra sự đơng

tụ protein.
+ Hố sinh và sinh học: cô đặc ở nhiệt độ cao, áp suất thường nên các enzyme trong
nguyên liệu bị vô hoạt, nhiều vi sinh vật bị ức chế. Enzyme xúc tác hầu như không gây ra
biến đổi.
+ Cảm quan: màu cà phê sậm hơn, tạo các hợp chất màu dạng keo, mùi thơm giảm, có
thêm các vị lạ.


Các thơng số kĩ thuật cơ bản: dịch trích sau khi lọc đưa qua thiết bị cô đặc chân

không với:
+ Nhiệt độ từ 35-80oC.
+ Áp suất tuyệt đối từ 40-360mmHg.
+ Nồng độ chất khô đạt được từ 35-55% khối lượng chất khô.
+ Nồng độ cuối cùng của dịch trích cà phê có thể tăng lên đến 60%.
2.8 Sấy:
23

Sấy phun

Sấy cơng nghiệp

Có 3 phương pháp sấy trong sản xuất cà phê hoà tan : sấy phun, sấy cốm, sấy lạnh. Bài
báo cáo này sẽ trình bày phương pháp sấy phun – thường được dùng nhất hiện nay.


Mục đích:

Quá trình sấy cơ đặc nhằm tách nước để thu hồi sản phẩm dạng bột, sản phẩm cà phê
hoà tan thường có độ ẩm từ 2-5% (w/w).


Phương pháp thực hiện: quá trình sấy phun gồm 3 giai đoạn cơ bản:
+ Giai đoạn phun sương: chuyển nguyên liệu cần sấy thành dạng sương mù nhờ cơ

cấu phun sương trong thiết bị sấy phun.
+ Giai đoạn trộn mẫu (dạng sương) với khơng khí nóng: các hạt nhỏ li ti vừa hình
thành trong giai đoạn trên sẽ được trộn trực tiếp với khơng khí nóng để bốc hơi nước
trong mẫu. Đây là giai đoạn tách ẩm xảy ra từ vài giây đến vài chục giây.
+ Giai đoạn thu hồi sản phẩm sau sấy từ dịng khơng khí thốt: hiệu suất thu hồi sản
phẩm trong thiết bị sấy phun dao động trong khoảng 90-98%.


Các biến đổi:
+ Vật lý: thể tích, khối lượng giảm, khối lượng riêng tăng, kích thước các hạt bị chia

nhỏ, ...
24


+ Hố học:


Hàm ẩm giảm nhanh chóng.



Xảy ra các phản ứng Maillard, Caramel hố, ... nhưng biến đổi khơng đáng

kể.
+ Hoá lý:


Sự bay hơi nước và các chất dễ bay hơi dưới tác động của nhiệt độ cao.



Dịch trích cà phê (dạng lỏng) sau khi sấy phun sẽ hình thành bột cà phê hoà

tan (dạng rắn).
+ Sinh học: một số vi sinh vật khơng chịu nhiệt có thể bị tiêu diệt hoặc bị ức chế.
+ Cảm quan: tăng cường độ màu, cường độ vị (nhất là vị đắng, vị ngọt). Một số chất
thơm được phát huy hoặc tạo thành. Hiện tượng bay hơi làm giảm cường độ của một số
chất thơm dễ bay hơi.


Thơng số kĩ thuật cơ bản:
+ Kích thước hạt sấy: 290-320mÅ.
+ Nhiệt độ tác nhân sấy: 230-2500C.
+ Nhiệt độ khơng khí ra: 900C.
+ Độ ẩm bột sau khi sấy: 3,5%.

2.9 Phối trộn:


Mục đích:

Q trình phối trộn nhằm cải thiện giá trị cảm quan của sản phẩm. Sản phẩm cà phê hoà
tan 3 trong 1 ta trộn nguyên liệu gồm: cà phê, bột sữa gầy, đường tinh luyện.


Phương pháp thực hiện:

25