Báo cáo nghiên cứu nông nghiệp " TIẾN ĐỘ CÁC THỬ NGHIỆM LÊN MEN VÀ SẤY LẦN 2 TẠI ĐẠI HỌC CẦN THƠ " ppt

PHỤ LỤC 1.
TIẾN ĐỘ CÁC THỬ NGHIỆM LÊN MEN VÀ SẤY LẦN 2 TẠI ĐẠI HỌC CẦN THƠ


Giới thiệu

Sau lần thử nghiệm lên men đầu tiên, 4 trong 5 mẻ thí nghiệm lên men đã không tiến hành hoàn hảo, nên một
vài mẻ lên men được lặp lại với hy vọng đạt được sự lên men tốt hơn và thiết lập mẻ lên men 10 kg có thể được
thực hiện thành công ở Việt Nam. Hai lần lặp lại mỗi nghiệm thức T2 (thùng 50 kg) và T4 (thùng 10 kg) được
tiến hành tại Đại học Cần Thơ, từ tháng 5-6/2006. Sự lên men
đã diễn ra tốt hơn lần thử nghiệm đầu tiên nhưng
nhiệt độ cả hai mẻ thí nghiệm không đạt đến mức độ mong muốn. Các nghiệm thức được đặt tên như lần thử
nghiệm đầu tiên và các lần lặp lại cũng giống như các nghiệm thức đó.

Với việc sấy khô ca cao, máy sấy khô thứ 2 với kích thước 2mx2m được thiết kế. Đây là kích thước thích h
ợp
được khuyến cáo cho những nông hộ. Mẫu được lấy vào cuối ngày lên men thứ sáu đối với mỗi nghiệm thức và
được chia thành các mẫu nhỏ đem sấy ở cả máy sấy nhỏ và máy sấy lớn.

Vật liệu và phương pháp

Hạt ca cao được đặt mua từ tỉnh Bến Tre như mô tả trước đây. Trái ca cao được cân trước khi bóc vỏ và hạt ướt
được cân lại sau khi bóc vỏ. Điề
u này đã cung cấp một tỷ lệ thu hồi hạt ướt/trái, một yếu tố quan trọng trong
thương mại.

Nhiệt độ được đo đơn giản bằng cách ghi nhận giá trị từ nhiệt kế đặt giữa khối lên men sau mỗi ngày.

Các phân tích về lý và hoá của các mẫu được lấy trong quá trình lên men được tiến hành dựa trên quyển hướng
dẫn phân tích của dự án.

Kết quả và thảo luận

Lên men

Nhiệt độ trong quá trình lên men lên men
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
0123456
Ngày lên men
Nhiệt độ (
o
C)
F2T2R2
F2T2R3
F2T4R2
F2T4R3


Hình 1. Sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình lên men
Hình 1 cho thấy đường biểu diễn nhiệt độ tối thích vẫn không xảy ra, mặc dù nhiệt độ đạt được cao hơn lần thử
nghiệm lên men thứ nhất (F1). Nhiệt độ cao nhất đạt được là 43

o
C đối với nghiệm thức thứ 2 (thùng 50 kg),

1
mẫu lặp lại thứ 2 (T2R2). Nhiệt độ này thấp hơn một ít nhiệt độ mong muốn ở khoảng 45
o
C - 50
o
C. Tuy nhiên,
nó đã tạo ra mẫu ca cao lý tưởng. Nhiệt độ cao nhất kế tiếp đạt được là 40
o
C đối vớ mẻ thí nghiệm thứ 4 (thùng
10kg) mẫu lặp lại thứ 3 (T4R3). Nhiệt độ này thấp hơn dãy nhiệt độ mong muốn, nhưng thùng lên men 50 kg
cũng không đạt đến mức độ mong muốn, nên người ta đề nghị thùng lên men 10kg có thể được bố trí thành
công ở đồng bằng Sông Cửu Long, Việt Nam.

Giá trị TA hạt ca cao nguyên vỏ
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
1,80
0123456
Ngày lên m en
TA (ml 0,1 N NaOH/g ca cao

)
F2T2R2
F2T2R3
F2T4R2
F2T4R3


Hình 2. Giá trị chuẩn độ axit của hạt nguyên vỏ trong quá trình lên men

Hình 2 cho thấy mức độ sản xuất axit thấp hơn so với mức độ sản xuất axit trong thử nghiệm lên men thứ nhất.
Giá trị TA của phần lên men bằng cách ủ đống trong thử nghiệm lên men lần thứ nhất (F1) đạt đến 3,6 ml
NaOH/g ca cao. Thử nghiệm này cho thấy rằng trong tương lai cần phải thực hiện thêm các bước để chắc chắn
ca cao được chủng nhiễm đầy đủ.


Thử nghiệm sấy khô lần thứ 2 (D2) tại Đại học Cần Thơ

Giới thiệu

Lò sấy với sàn sấy 3m x 3m đã được thiết kế tại Đại học Cần Thơ (CTU) trong chuyến công tác của chuyên gia
Úc vào tháng 4/2006. Trong tháng 5, lò sấy thứ 2 với kích thước sàn sấy là 2m x 2m được thiết kế để kiểm tra
kích thước thích hợp cho việc đề nghị đối với những nông hộ nhỏ.


Vậ
t liệu và phương pháp

Hạt được lấy từ ngày lên men cuối cùng (ngày thứ 6) và phân thành từng cụm riệng biệt (mỗi cụm 2kg hạt ướt)
trên mỗi máy sấy.

Các mẫu riêng biệt, từ các máy sấy, được lấy hàng ngày từ các nghiệm thức lên men. Các mẫu này được kiểm
tra độ ẩm, pH và TA theo tài liệu hướng dẫn sử dụng trong dự án.

Kết quả và thảo luận

Mức độ sấy khô, sự
thay đổi của pH và TA được thể hiện trong hình 3, 5 và 6. Các điều kiện bên trong máy sấy
được so sánh với môi trường xung quanh thể hiện trong hình 4.



2
Ẩm độ (%) của hạt sấy khô
0,00
10 , 0 0
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
0123456
Ngày sấy
Ẩm độ (%)
F2T2R2-Máy sấy lớn
F2T2R2-Máy sấy nhỏ
F2T4R2-Máy sấy lớn
F2T4R2-Máy sấy nhỏ
F2T2R3-Máy sấy lớn
F2T4R3-Máy sấy nhỏ

F2T4R3-Máy sấy lớn
F2T4R3-Máy sấy nhỏ


Hình 3. Mức độ sấy khô ca cao trong máy sấy năng lượng mặt trời

Kết quả thể hiện trong hình 3 cho thấy rằng mức độ sấy khô giữa máy sấy lớn và nhỏ là như nhau. Thời tiết
trong giai đoạn này ẩm hơn so với lần thử nghiệm thứ nhất. Đại học Cần Thơ không có máy đo thời tiết và
lượng mưa thật sự nên không xác định được. Th
ời tiết ẩm hơn dẫn đến kết quả là mức độ sấy khô chậm hơn đối
với cả hai loại máy sấy, với độ ẩm dưới 8% chỉ đạt được ở một mẫu (T4R3) trên máy sấy lớn, sau 6 ngày sấy
khô. Lưu ý rằng đã có sự thấm nước vào bên trong hai máy bên của máy sấy cũng như phía bên dưới sàn sấy và
do đó những bước tiếp theo cần làm để tránh
điều này.

Nhiệt độ và độ ẩm tương đối (RH) trong quá trình sấy
20
30
40
50
60
70
80
123456
Ngày sấy
Nhiệt độ và R
H
Nhiệt độ môi trường xung
quanh
Nhiệt độ trong máy sấy

lớn
Nhiệt độ trong máy sấy
nhỏ
RH môi trường xung
quanh
RH trong máy sấy lớn
RH trong máy sấy nhỏ


Hình 4. Điều kiện nhiệt độ và độ ẩm tương đối (RH) trong lò sấy và môi trường xung quanh

Hình 4 cho thấy rằng hiệu quả của máy sấy đã bị giảm nhiều so với thử nghiệm sấy lần thứ nhất. Điều này cho
thấy một lần nữa tác động của thời tiết ẩm hơn và sự thấm nước vào trong máy sấy.


3
Giá trị pH trong quá trình sấy
4
4,2
4,4
4,6
4,8
5
5,2
5,4
5,6
5,8
6
0123456
Ngày sấy

pH
F2T2R2-Máy sấy lớn
F2T2R2-Máy sấy nhỏ
F2T4R2-Máy sấy lớn
F2T4R2-Máy sấy nhỏ
F2T2R3-Máy sấy lớn
F2T2R3-Máy sấy nhỏ
F2T4R3-Máy sấy lớn
F2T4R3-Máy sấy nhỏ


Hình 5. Giá trị pH mẫu ca cao trong qua trình sấy




Giá trị TA trong quá trình sấy ca cao
0
0,5
1
1, 5
2
2,5
3
3,5
4
0123456
Ngày sấy
TA (ml NaOH 0,1N/g ca ca
o

F2T2R2-Máy sấy lớn
F2T2R2-Máy sấy nhỏ
F2T4R2-Máy sấy lớn
F2T4R2-Máy sấy nhỏ
F2T2R3-Máy sấy lớn
F2T2R3-Máy sấy nhỏ
F2T4R3-Máy sấy lớn
F2T4R3-Máy sấy nhỏ


Hình 6. Giá trị chuẩn độ axit (TA) trong quá trình sấy

Giá trị pH và chuẩn độ axit của hạt ca cao trong quá trình sấy cũng như hạt ca cao khô khi kết thúc quá trình
sấy cho thấy kết quả là độ axit ở mức thấp. Tuy nhiên, vì các thử nghiệm này được coi là không được lên men
đầy đủ nên kết quả từ thử nghiệm này không có được kết quả mà cho là đại diện/ tiêu biểu trong trường hợp của
các nông hộ.

Kết luận

L
ần thử nghiệm thứ 2 tại Đại học Cần Thơ với mục đích là thực hiện sự lên men đầy đủ, xác nhận sự lên men
với thùng 10 kg là môt lựa chọn thích hợp đối với nông dân Việt Nam chỉ với một lượng cây trồng nhỏ và kiểm
tra hiệu quả hoạt động của máy sấy qui mô nhỏ nhằm mục đích nhân rộng. Vì thiếu sự lên men thích đáng, nên
không có được kết lu
ận như mong muốn cho thùng lên men 10 kg. Tuy nhiên lần thử nghiệm này chứng minh
hiệu quả tương tự của máy sấy với sàn sấy 9m
2
và 4m
2
.

4
PHỤ LỤC 2
CÁC THỬ NGHIỆM LÊN MEN VÀ SẤY LẦN THỨ 3
Tại Đại học Cần Thơ, tháng 08/2006

Giới thiệu

Ở cả hai lần thử nghiệm lên men và sấy trước, thời gian sấy khô đạt được rất nhanh (4-5 ngày). Quá trình sấy
nhanh chóng này dẫn đến kết quả là kiềm hãm sự giải phóng axit axêtic và do đó ca cao có giá trị pH thấp. Điều
này dẫn đến mùi sô-cô-la kém hơn và độ axit ở mức cao hơn trái ngược với loại ca cao của Tây Phi mà chúng ta
cố gắng đạt được. Do đó, với điều kiện thờ
i tiết mà quá trình sấy diễn ra nhanh chóng, cần thiết phải có phương
pháp làm giảm quá trình sấy lại. Ở Tây Phi, khi quá trình phơi sấy diễn ra quá nhanh, hạt ca cao thường được ủ
thành đống, đậy bằng lá chuối trong khoảng thời gian ban đêm nhằm làm giảm sự mất ẩm cũng như có sự cân
bằng của độ ẩm bên trong hạt. Điều này có lợi là nó cho phép mức độ mất đi của axit axêtic cao hơn, được ghi
nh
ận là có sự gia tăng độ pH và mùi sô-cô-la tốt hơn. Vì thế đã quyết định kiểm tra phương pháp này trong quá
trình sấy tại Trường Đại học Cần Thơ. Thêm vào đó thì thử nghiệm lên men với thời gian ngắn hơn, trong 3,4
và 5 ngày cũng được kiểm tra.

Vật liệu và phương pháp

Hạt ca cao được đặt mua từ tỉnh Bến Tre như mô tả trước đây

Kết quả và thảo luận

Ảnh hưởng của việc ủ đống hạt qua đêm đối với mức độ sấy

Một mẻ lên men 100 kg được thực hiện và mẫu được lấy đi sấy sau 3, 4 và 5 ngày lên men. Các mẫu được lấy

cho thử nghiệm sấy sau đó được chia thành hai phần, trong đó một phần được trải đều trên sàn sấy (T1) trong
suốt thời gian sấy và phần còn lại được gom thành đống trong khoảng thời gian ban
đêm, đậy bằng lá chuối
nhằm cố gắng làm giảm mức độ sấy. Với các mẫu được lấy ở 3 ngày khác nhau điều này được xem như là 3 lần
lặp lại của các nghiệm thức về sấy.

Effect of Heaping O/N
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
01234567
ying
% Moist

5
Day of dr
ure
Beans spread
B /Neans heaped O
Đ
ộ
ẩm
(
%
)

Ảnh hưởng của ủ hạt thành đống qua đêm

Hạt trải đều trên
sàn sấy
Hạt ủ thành
đống qua đêm
Ngày sấy

Hình 1. Ảnh hưởng của ủ hạt thành đống qua đêm trên mứ độ mất ẩm (trung bình của 3 lần lặp lại)

Hình 1 cho thấy việc ủ hạt thành đống trong khoảng thời gian ban đêm không có ảnh hưởng gì đến việc làm
chậm lại quá trình sấy hạt. Nguyên nhân chưa thấy rỏ ngay được nhưng có thể là do thử nghiệm này được thực
hiện trong điều kiện thời tiết mưa ẩm hơn nữa do thử nghiệm với lượng nhò hạt nên kích thước đống hạt không

6
đủ lớn để có thể tích tụ nhiệt. Ở cả hai nghiệm thức, thời gian sấy khô là 7 ngày, trái ngược với thời gian sấy chỉ
4-5 ngày đạt được trong thời điểm sớm hơn trong năm. Do đó cần thiết phải lặp lại thí nghiệm vào mùa khô.

Ảnh hưởng của thời gian lên men lên các đặc tính chất lượng của hạt ca cao sấy khô

Bảng 1. Ảnh hưởng của thời gian lên men đến pH và chuẩn độ axit của ca cao khô
Thời gian lên men (ngày) pH Chuẩn độ axit
3 4,83 2,36 ml NaOH / g ca cao
4 5,38 2,15 ml NaOH / g ca cao
5 5,18 2,55 ml NaOH / g ca cao

Bảng 1 cho thấy giá trị pH của ca cao đạt được cao hơn đối với ca cao lên men trong khoảng thời gian ngắn
hơn. Giá trị pH đối với ca cao được lên men trong 4 và 5 ngày cho thấy tốt hơn đối với giá trị pH thông thường
của ca cao Việt Nam (trong khoảng 4,6-4,8) và giống với ca cao của Tây Phi, có giá trị pH trong khoảng 5,1-
5,3. Các mẫu này cũng cần phải được đánh giá cảm quan nhằm khẳng định các ảnh hưởng đến các đặc tính về

mùi vị
.



7
PHỤ LỤC 3
TIẾN ĐỘ CÁC THỬ NGHIỆM VỀ LÊN MEN VÀ SẤY TẠI CẦN THƠ,
THÁNG 02/2007


Cơ sở của các thử nghiệm lên men

Đại học Cần Thơ / Vùng Đồng bằng Sông Cửu Long

Như trong nội dung dự án, các thử nghiệm về lên men, sấy và các điều kiện cần được thực hiện trước tiên tại
CTU đã được liệt kê ở mục 3.1 trong khung dự án gồm mục tiêu 2, kết quả từ 2.4 đến 2.8. Hầu hết các điều kiện
tiên quyết như kế
t quả 2.4, 2.5 và 2.8 đã được hoàn thành trước hoặc trong chuyến công tác đầu tiên của người
đối tác Úc vào tháng 4/2006.

Các thử nghiệm lên men

Các nhân tố quan trọng trong tiến độ thực hiện các thử nghiệm lên men bao gồm: kích cỡ của đống/khối lên
men, thời gian trữ trái trước khi tách hạt, phương thức thông khí/đảo trộn đống lên men, thời gian lên men và
biến đổi nhiệt độ trong suốt quá trình lên men. Từng các nhân tố này được liệt kê trong kết quả 2.6. Thời gian
sấy cũng rất quan trọng trong quá trình phát triển mùi vị và thông số này đã được tiêu chuẩn hoá bằng cách là
tất cả các mẫu được đặt trên cùng một máy sấy.

Các nhân tố riêng biệt này tương tác với nhau theo khuynh hhướng như sau:

• Kích cỡ đống/khối lên men: Nhân tố này có ảnh hưởng đến tỷ số bề mặt trên thể tích (surface to
volume: SVR) của khối lên men và khả năng khối lên men giữ được nhiệt độ từ s
ự oxy hoá trong suốt
quá trình lên men. Khối hạt lớn hơn có tỷ số SVR nhỏ hơn so với khối hạt nhỏ và do đó có tương quan
là sự mất nhiệt sẽ ít hơn. Tỷ số SVR nhỏ hơn cũng có nghĩa là mức độ xâm nhập của không khí cũng
kém hơn so với khối hạt nhỏ hơn.
• Thời gian trữ trái: Các biến đổi về sinh hoá diễn ra trong suốt quá trình trữ trái, đặc bi
ệt là sự phân
cắt và biến đổi các thành phần của đường và điều này có ảnh hưởng đến sự lên men. Trong quá trình
này ẩm độ từ phần cơm trái ca cao cũng bị mất đi do sự bốc hơi qua lớp vỏ trái. Sự mất ẩm này làm
tăng sự xâm nhập của không khí và do đó làm tăng mức độ lên men dẫn đến nhiệt độ cũng tăng theo
và khi trái được đập vỡ thì sự
lên men đã bắt đầu.
• Phương thức thông khí/đảo trộn: Phương thức đảo trộn là trộn cách quãng (chuyển từ thùng lên
men này đến thùng khác) trong khoảng thời gian lên men từ 5-7 ngày. Mức độ đảo trộn tốt hơn thì khả
năng xâm nhập khí tốt hơn. Sự xâm nhập không khí cũng bị ảnh hưởng bởi các thao tác thông thường
như việc đậy khối lên men với lá chuối và điều này sẽ làm chậm sự xâm nhập không khí giữa các lần
đảo trộn. Các nhân tố này đặc biệt quan trọng đối với khối lên men nhỏ, khi đó sẽ có sự thông khí tốt
hơn tuy nhiên cũng làm gia tăng sự mất nhiệt do có tỷ số SVP lớn hơn.
• Thời gian lên men: Nhân tố này có ảnh hưởng đến thuộc tính chất lượng bao gồm cả mùi vị và thành
phần vỏ. Ảnh hưởng của thời gian lên men thay đổi theo các nhân tố khác như giống ca cao, có hay
không có trữ trái. Thời gian lên men thích hợp thay đổi theo những nhân tố này và do đó cần phải thiết
lập theo các vùng/ đặc điểm di truyền/ phương pháp thực hiện khác nhau.
• Biến đổi nhiệt độ trong quá trình lên men: Sự biến đổi nhiệt độ cơ bản được xác định dựa trên sự
kết hợp các nhân tố được đề cập trên. Nhiệt độ tối đa đạt được khoảng 45-50
o
C sẽ là điều tiên quyết
để phát triển mùi vị tốt nhất.

Các thử nghiệm sấy

Các điều kiện tiên quyết của kết quả 2.4, 2.5 và 2.8 về các thử nghiệm về sấy tại CTU đã được hoàn thành trước
hoặc trong chuyến công tác đầu tiên của người đối tác Úc vào tháng 4/2006. Với bất kỳ sản phẩm nào thì mức

8
độ sấy cũng sẽ bị ảnh hưởng bởi sự tương quan giữa điều kiện thời tiết và thiết kế của máy sấy dựa trên các
nhân tố sau: nhiệt độ, độ ẩm tương đối/ lượng mưa, tốc độ gió/ không khí, bề mặt tiếp xúc của sản phẩm và sự
bức xạ mặt trời.

Thử nghiệm lên men lần thứ nhất (F1) và Thử nghi
ệm sấy tại Đại học Cần Thơ

Giới thiệu

Với thử nghiệm lên men lần thứ nhất (F1) và thử nghiệm sấy tại CTU trong tháng 4/2006 đã cố gắng để tiến
hành thí nghiệm nhiều nhân tố của sự lên men trên cùng một thí nghiệm. Các nhân tố này bao gồm:

• Kích cỡ và tỷ số bề mặt trên thể tích (SVR) của khối lên men: Nhân tố này đạt được thông qua các
nghiệm th
ức sau:
Nghiệm thức 1 (T1): Thùng lên men 100kg hạt ướt. Tỷ số SVR là 12,86 m
2
/m
3
hạt ướt.
Nghiệm thức 2 (T2): Thùng lên men 50kg hạt ướt. Tỷ số SVR là 16,60 m
2
/m
3

hạt ướt.
Nghiệm thức 3 (T3): Thùng lên men 25kg hạt ướt. Tỷ số SVR là 20,56 m
2
/m
3
hạt ướt.
Nghiệm thức 3a (T3a): Lặp lại của nghiệm thức T3
Nghiệm thức 4 (T4): Thùng lên men 10kg hạt ướt. Tỷ số SVR là 30 m
2
/m
3
hạt ướt.
Nghiệm thức 5 (T5): Ủ đống dạng hình nón với 25kg hạt ướt trên nền có lót lá chuối và xung quanh
cũng được đậy bằng lá chuối. Tỷ số SVR là 30 m
2
/m
3
hạt ướt. Phương pháp này thông thường được
dùng để lên men ở Tây Phi.

Tất cả các thùng lên men được đậy với lá chuối để cố định tiêu chuẩn này.

• Thời gian trữ trái: Hạt ca cao có được từ các hộ nông dân ở 3 xã khác nhau của tỉnh Bến Tre. Phương
pháp tại địa phương là thu hoạch trái và trữ chúng đến khi đủ lượng trái tập trung để tiến hành lên men.
Để đủ lượng hạt ca cao tươi thì không thể có được. Thờ
i gian trữ trái thì khác nhau ở từng hộ nông dân
nhưng tính trung bình là 7 ngày. Bởi vì rất khó có được hạt ca cao tươi từ Bến Tre nên đã quyết định
chuyển thử nghiệm này đến WASI.
• Phương thức thông khí/ Đảo trộn. Các nghiệm thức có cùng một phương pháp đảo trộn là chỉ đảo trộn
một lần vào ngày ủ thứ hai, do đó coi như đã cố định thông số này. Tất cả các thùng lên men và ủ đống

được bao bọc phía trên, dưới và xung quanh bằng lá chuối nên cũng đã cố định thông số này. Do đó sự
thay đổi chính trong việc thông khí là tỷ lệ bề mặt và thể tích khối ủ và đây chính là đặc điểm về kích cỡ
và hình dạng của khối lên men.
• Thời gian lên men: Nhân tố này được thực hiện bằng việc lấy mẫu ca cao để sấy sau 5 và 6 ngày lên
men. Mẫu lên men 5 ngày được đánh dấu SDF5 trước khi sấy. Do các mẫu được đặt trên cùng một máy
sấy nên thời gian sấy của chúng cũng được coi là cố định.

Tương tác giữa các nghiệm thức lên men và thời gian lên men nên có tổng cộng 10 mẫu ca cao khô, ví
dụ F1T1SDF5, F1T1SDF6, từ 5 nghiệm thức lên men.

Vật liệu và Phương pháp

Hạt ca cao được mua từ Bến Tre như đã nói trên. Trái được cân trước khi tách hạt và lượng hạt ướt thu được từ
trái cũng được cân lại. Điều này cho bi
ết tỷ lệ thu hồi hạt ướt/ trái, đây là một nhân tố quan trọng để xem xét về
mặt kinh tế.

Nhiệt độ được đo đơn giản bằng cách ghi nhận giá trị từ nhiệt kế đặt giữa khối lên men sau mỗi ngày.

Các phân tích về lý và hoá của các mẫu được lấy trong quá trình lên men được tiến hành dựa trên quyển hướng
dẫn phân tích của dự án.


Kết quả và thảo luận

Điều ghi nhận đầu tiên trong thử nghiệm bước đầu đó là sự lên men không thành công ở tất cả các nghiệm thức
ngoại trừ nghiệm thức 5. Đây là điều không bình thường chưa được ghi nhận trước đó bởi đối tác phía Úc. Có
thể được lý giải là do hạt được tách trong khu vực được tráng nền xi măng rộng nên có thể không có các loài
côn trùng mà đây chính là nguồn chủng nhiễm chính. Nguồn lây nhiễm quan trọng thứ
hai đó là từ mặt dưới và

các thành bên của thùng lên men từ các lần lên men trước đó. Vì đây là các thùng lên men mới nên không có
được hệ vi sinh vật từ các lần lên men trước. Các thử nghiệm lên men tại CTU sau thí nghiêm này đều là các
thử nghiệm được thực hiện thành công. Vì lý do đó nên chỉ có kết quả của nghiệm thức T5 được trình bày và
thảo luận chi tiết.

Lên men

Thay đổi nhiệt độ theo ngày lên men
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
0123456
Ngày lên m en
Nhiệt độ
F1R1T1
F1R1T2
F1R1T3a
F1R1T3b
F1R1T4
F1R1T5

Hình 1. Sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình lên men

Hình 1 cho thấy sự gia tăng nhiệt độ mong muốn chỉ xuất hiện ở nghiệm thức T5. Nhiệt độ cao nhất có thể đạt
được kế tiếp là ở nghiệm thức T1 đến 39
o
C và ở nhiệt độ này được ghi nhận là chưa đủ để phát triển mùi vị tốt
nhất. Nghiệm thứ T5 đạt được mức nhiệt độ đủ cao được ghi nhận là điển hình của sự lên men ca cao.

TA hạt ca cao nguyên vỏ
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
0123456
Ngày lên m en
TA (ml 0.1 N NaOH/g hạt ca cao
)
F1R1T1
F1R1T2
F1R1T3a
F1R1T3b
F1R1T4
F1R1T5

Hình 2. Chuẩn độ axit của hạt ca cao nguyên vỏ trong quá trình lên men

9
Hình 2 cho thấy một lần nữa là chỉ có nghiệm thức T5 đạt được sự lên men đầy đủ. Chuẩn độ axit (TA) có
khuynh hướng tăng trong quá trình lên men là do sản phẩm hình thành từ các vi sinh vật sinh axit lactic và axit
axêtic.

Do đó nghiệm thức T5 là nghiệm thức duy nhất sẽ được thảo luận chi tiết về sau.

pH các thành phần hạt ca cao nghiệm thức T5 - Cần Thơ F1T 5
3,50
4,00
4,50
5,00
5,50
6,00
6,50
7,00
0123456
Ngày lên m en
pH
Whole beans
Kernel

10


Hình 3. pH của các thành phần hạt ca cao ở nghiệm thức T5 trong quá trình lên men

Hình 3 cho thấy giá trị pH của các thành phần hạt ca cao trong quá trình lên men của nghiệm thức T5. Kết quả

cũng tương tự với trung bình từ 10 mẫu lên men thương mại ở Papua New Guinea (Hình 4). Điều này cho thấy
phương pháp không sử dụng thùng lên men mà chỉ đơn giản là ủ đống có thể là một lựa chọn cho các hộ nông
dân Việt Nam. Đây là một phương pháp lên men đơn giản có thể
thực hiện và không cần tốn kém thêm cho việc
làm các thùng lên men.



Hình 4. Giá trị pH điển hình (trung bình 10 mẫu lên men) của các thành phần hạt cac cao lên men ở PNG



pulp
Nguyên hạt
Nhân hạt
Cơm h
ạt

Giá trị pH điển hình ở PNG
3,50
4,00
4,50
5,00
5,50
6,00
6,50
0123456
Ngày lên m en
pH
Whole beans

Kernel
pupl/testa
Nguyên hạt
Nhân hạt
Cơmh
ạt
Hình 5 thể hiện giá trị chuẩn độ axit từ các thành phần khác nhau của hạt ca cao trong quá trình lên men ở
nghiệm thức 5. Tương tự như vậy, giá trị chuẩn độ axit cũng giống với giá trị trung bình từ 10 mẫu lên men
thương mại ở Papua New Guinea (PNG) được thể hiện ở hình 6. Điều này một lần nữa cho thấy đây là phương
pháp lên men có thể thực hiện tại Việt Nam.

TA các thành phần của hạt ca cao tại Cần Thơ - nghiệm thức F1T5
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
0123456
Ngày lên m e n
TA (ml 0.1N NaOH/g)
TA Whole Beans
TA Kernel

11

Hình 5. Giá trị chuẩn độ axit của các thành phần hạt trong quá trình lên men ở nghiệm thức 5





Hình 6. Giá trị TA điển hình của các thành phần hạt trong quá trình lên men (trung bình 10 mẫu) tại PNG


Thử nghiệm sấy lần thứ nhất (D1) tại Đại học Cần Thơ (CTU)

Giới thiệu

Một máy sấy với diện tích sàn sấy là 3x3 m
2
được lắp đặt tại CTU trong chuyến làm việc đầu tiên của người đối
tác Úc vào tháng 4/2006. Thử nghiệm về sấy đã được thực hiện cùng với thử nghiệm lên men lần đầu (F1) và
do đó cũng được thể hiện trong tài liệu này. Như đã đề cập trước đó, với bất kỳ sản phẩm nào thì mức độ sấy
TA pulp
Nguyên hạt
Nhân hạt
Cơm hạt
Giá trị TA điển hình ở PNG
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00

3,50
4,00
0123456
Ngày lên m en
TA (ml 0.1N NaOH/g)
Whole beans
Kernel
Pulp / Te s t a
Nguyên hạt
Nhân hạt
Cơm hạt
cũng sẽ bị ảnh hưởng bởi sự tương quan giữa điều kiện thời tiết và thiết kế của máy sấy dựa trên các nhân tố
sau: nhiệt độ, độ ẩm tương đối/ lượng mưa, tốc độ gió/ không khí, bề mặt tiếp xúc của sản phẩm và sự bức xạ
mặt trời. Thiết kế của máy sấy có mục đích là đạt được tất cả các nhân tố trên trong quá trình hoạt động.

Vật liệu và Phương pháp

Hạt ca cao lên men được lấy từ ngày thứ 5 và thứ 6 và để thành những đống (khoảng 2 kg hạt ướt) khác nhau
trên máy sấy. Khi kết thúc quá trình lên men, tức là vào ngày thứ 6, lượng hạt còn lại trong tất cả các thùng lên
men được trộn lại và cho vào máy sấy nhằm để theo dõi mức độ sấy với khối lượng hạt ca cao lớn hơn. Lượng
mẫu chung này có khối l
ượng là 220 kg hạt ướt.

Nhiệt độ và độ ẩm tương đối bên trong máy sấy và cả nhiệt độ môi trường xung quanh được theo dõi bằng máy
ghi dữ liệu được mua từ dự án.

Các mẫu trong máy sấy được lấy độc lập theo các nghiệm thức lên men và mẫu của lượng hạt chung còn lại
được lấy sau mỗi ngày sấy. Ẩm độ, pH, TA được kiểm tra dựa trên quyển hướng dẫn của dự án.

Kết quả và thảo luận

Mức độ sấy và sự thay đổi về pH và TA được thể hiện ở hình 7, 9 và 10. Các điều kiện bên trong máy sấy và
môi trường xung quanh được thể hiện ở hình 8.

Độ ẩm (%) hạt ca cao sấy khô theo thời gian
0,00
10 , 0 0
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
01234
Ngày sấy khô
F1R1T1SDF6
F1R1T2SDF6
F1R1T3aSDF6
F1R1T3bSDF6
F1R1T4SDF6
F1R1T5SDF6
M ẫu chung còn lại 220kg


Hình 7. Mức độ sấy hạt ca cao trong máy sấy năng lượng mặt trời

Kết quả thể hiện ở hình 7 cho thấy mức độ sấy nhanh, độ ẩm hạt đạt được 6-7% chỉ trong 4 ngày sấy. Lượng
mẫu của từng nghiệm thức lên men khoảng 2 kg và để riêng từng loại trên sàn sấy. Lượng mẫu chung còn lại
220 kg quan sát thấy mức độ sấy chậm hơn nhưng cũng
đạt được mức độ khô thương mại trong 4 ngày. Các
mức độ sấy này cho thấy thuận lợi hơn so với cách phơi thông thường phải mất đến 10-12 ngày để đạt được 7-

8% ẩm. Trong suốt quá trình sấy, điều kiện thời tiết không nắng lắm, có mưa ít. Vì thế kết quả không cho thấy
rỏ được mức độ sấy sẽ như thế nào trong một mùa mưa kéo dài.






12
Nhiệt độ & RH ngày 25/04/06
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
00:
00
01
:0
0
02:00
03:
00
04
:
0
0
05:00

06:
00
07
:0
0
08:00
09:00
10
:
00
1
1
:0
0
1
2
:0
0
1
3
:0
0
1
4
:
0
0
1
5
:0

0
1
6
:
0
0
1
7
:
0
0
1
8
:
0
0
1
9
:
0
0
2
0
:
0
0
2
1
:
0

0
2
2:
0
0
2
3:
0
0
Thời gian trong ngày
Nhiệt độ & RH
Nhiệt độ trong máy sấy RH trong máy sấy Nhiệt độ môi trường xung quanh RH môi trường xung quanh


Hình 8. So sánh điều kiện nhiệt độ và độ ẩm tương đối (RH) trong máy sấy và môi trường xung quanh

Hình 8 chứng minh được nhiệt độ bên trong máy sấy cao hơn nhiều so với nhiệt độ môi trường xung quanh.
Nhiệt độ trong sàn sấy đạt được trên 60
o
C trong khoảng thời gian từ 11 đến 13 giờ. Trong khoảng thời gian ban
đêm, nhiệt độ trong máy sấy luôn cao hơn nhiệt độ môi trường xung quanh và đây là điều rất quan trọng bởi vì
hạt sẽ hút nước trở lại nếu nhiệt độ trong máy sấy không được giữ ở mức cao.

Tương tự đối với độ ẩm tương đối (RH) bên trong máy sấy cũng ở mức thấp hơn nhiều so v
ới môi trường xung
quanh và điều này cũng thể hiện việc làm tăng mức độ sấy.

pH hạt sấy khô theo thời gian
4,00
4,50

5,00
5,50
6,00
6,50
01234
Ngày sấy khô
F1R1T1SDF6
F1R1T2SDF6
F1R1T3aSDF6
F1R1T3bSDF6
F1R1T4SDF6
F1R1T5SDF6
M ẫu chung cò n lại 220kg


Hình 9: Giá trị pH của hạt ca cao trong quá trình sấy




13
TA hạt sấy khô theo thời gian
0,00
0,50
1, 0 0
1, 5 0
2,00
2,50
3,00
3,50

4,00
4,50
01234
Ngày sấy khô
F1R1T1SDF6
F1R1T2SDF6
F1R1T3aSDF6
F1R1T3bSDF6
F1R1T4SDF6
F1R1T5SDF6
M ẫu chung cò n lại 220kg


Hình 10: Giá trị chuẩn độ axit (TA) trong quá trình sấy khô

Giá trị pH và TA được thể hiện ở hình 9 và 10. Cả chỉ số pH và TA đều có tầm quan trọng trong việc thể hiện
mùi vị, mùi sô-cô-la tốt hơn được ghi nhận là khi ca cao có chỉ số axit thấp. Chỉ có nghiệm thức T5 là lên men
đầy đủ vì thế chỉ có các chỉ số của nó được xem xét. Ở nghiệm thức T5, giá trị pH của ca cao khi kết thúc quá
trình sấy là 5,09, đây là giá trị khá tốt khi so sánh v
ới ca cao của Tây Phi thông thường pH trong khoảng 5,0-
5,2. Phần lớn ca cao ở khu vực Thái Bình Dương và Đông Nam Á có giá trị pH trong khoảng 4,6-4,8 và được
đánh giá là quá axit/chua khi so với ca cao ở Tây Phi.

Giá trị TA của nghiệm thức T5 có khuynh hướng tăng lên đến khi kết thúc quá trình sấy. Đây là một đặc tính
của sự mất ẩm trong từng đơn vị được thể hiện bằng số ml NaOH 0,1N trên mỗi gam ca cao. Vào cuối quá trình
sấy, độ axit của ca cao không thay đổi mặc dù trọng lượ
ng của hạt ca cao giảm theo sự mất ẩm.

Mẫu ca cao pH Axêtic % Lactic % Citric% Oxalic%
F1T5SDF5 5,48 NA NA NA NA

F1T5SDF6 5,11 NA NA NA NA
Ghana 5,35 0,27 0,060 0,64 0,60
Malaysia 4,48 0,72 0,420 0,59 0,42
Cần Thơ (hộ Ông Vinh) 4,97 0,40 0,127 0,45 0,45
Bến Tre (hộ Bà Sương) 5,08 0,28 0,394 0,48 0,39
WASI (VDL03) NA 0,34 0,352 0,60 0,61
WASI (VDL05) NA 0,52 0,128 0,61 0,63
Bảng 1: Giá trị pH và axit hữu cơ của các mẫu ca cao
từ thử nghiệm lên men so sánh với các mẫu ca cao thương mại của Việt Nam, Malaysia và Ghana.
*NA: không xác định

Kết quả từ bảng 1 cho thấy các mẫu ca cao thương mại của Việt Nam có độ axit và các axit hữu cơ nằm ở vị trí
trung gian của ca cao của Ghana và Malaysia. Mẫu ca cao từ nghiệm thức lên men T5 gần giống với ca cao của
Ghana. Mẫu ca cao lên men 5 ngày (T5SDF5) có giá trị axit thấp hơn so với mẫu lên men 6 ngày (T5SDF6).
Các trị số axit hữu cơ của các mẫu thử nghiệm thì không có xác định trong đợt tập huấn tại QDPI&F vì nó được
tiế
n hành sau tháng 8/2006.

Kết luận

Thử nghiệm bước đầu này nhằm mục đích: (1) xác lập kích cỡ tối thiểu cho quá trình lên men, chẳng hạn với
thùng lên men 10kg , (2) sự phù hợp của việc ủ đống, (3) ảnh hưởng của thời gian lên men, khác nhau giữa 5 và
6 ngày lên men và (4) hiệu quả của máy sấy năng lượng mặt trời.

14

15
Bởi vì các thử nghiệm lên men không được diễn ra hoàn toàn, ngoại trừ nghiệm thức T5, nên kết luận không đề
cập đến khối lên men chỉ với 10kg hạt ướt. Lên men bằng cách ủ đống, đậy với lá chuối đã diễn ra đầy đủ và
cho thấy rằng phương pháp lên men này có thể được đề nghị. Đây là phương pháp chuẩn để tiến hành lên men

ở các nước vùng Tây Phi. Người đối tác Úc đã ghi nhận trước đó khi làm vi
ệc tại PNG, phương pháp lên men
bằng cách ủ đống khoảng 25 kg là phương pháp lên men tốt nhất đã từng được kiểm tra ở đất nước sản xuất loại
ca cao của Tây Phi. Sự đề nghị này sẽ được trình bày trong các tài liệu chuyên môn sắp được xuất bản. Giá trị
pH của hạt khô từ nghiệm thức T5 tương đương với tiêu chuẩn ca cao của Tây Phi. Lên men bằng cách ủ đống
cũng có một sự thuậ
n lợi đó là không cần tốn thêm chi phí để lắp đặt các thùng lên men.

Kết quả đạt được cho thấy máy sấy năng lượng mặt trời được thiết kế cho hiệu quả cao. Tuy nhiên kết quả này
được ghi nhận là tiến hành trong điều kiện thời tiết nắng nóng. Các kết quả về máy sấy trong điều kiện thời tiết
mưa ẩm hơn sẽ được trình bày trong các báo cáo sau với nhữ
ng thử nghiệm được thực hiện tại CTU.