Giới thiệu nguyên liệu làm bột cacao

ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
MỤC LỤC:
Trang
Chương I: Giới thiệu nguyên liệu làm bột ca cao:...............................................................2
I. Giới thiệu chung về cây ca cao..................................................................................2
I.1. Lòch sử xuất hiện................................................................................................2
I.2. Đặc điểm thực vật học.......................................................................................2
I.3. Phân loại giống ca cao.......................................................................................2
II. Thành phần hạt ca cao...............................................................................................3
II.1. Thành phần vỏ..................................................................................................3
II.2. Thành phần hạt.................................................................................................4
III. Nguyên liệu..............................................................................................................6
III.1. Nguyên liệu từ hạt cacao tươi..........................................................................6
III.2. Nguyên liệu là hạt cacao thương phẩm..........................................................12
Chương II: Quy trình công nghệ và thuyết minh quy trình công nghệ................................13
I. Quy trình công nghệ....................................................................................................13
II. Thuyết minh quy trình công nghệ.............................................................................14
II.1. Quá trình làm sạch............................................................................................14
II.2. Quá trình rang...................................................................................................15
II.3. Quá trình tách vỏ..............................................................................................22
II.4. Quá trình phân ly..............................................................................................24
II.5. Quá trình nghiền thô.........................................................................................26
II.6. Quá trình kiềm hoá...........................................................................................31
II.7. Quá trình ép bơ..................................................................................................34
II.8. Quá trình nghiền mòn.........................................................................................37
Chương III: Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm bột ca cao..........................................................39
SVTH: Lương Thu Thảo 1
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN

CHƯƠNG 1:
GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU LÀM BỘT CACAO
I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY CA CAO :
I.1. Lòch sử xuất hiện của cây ca cao:
- Ca cao có nguồn gốc đầu tiên là ở rừng Amazon, là thực
vật mọc ở tầng dưới và được xem là thức ăn của thần
thánh. Vào 3000- 4000 năm trước ở Mexico 1 tên nô lệ
giỏi được đổi bằng 100 trái cacao…
- Việt Nam trồng ca cao đầu tiên là ở Quãng Ngãi, nhưng
tính đến năm 2004 DakLak là nơi có diện tích trồng ca cao lớn nhất nước (990ha).
Do cây ca cao không chòu nắng nên mô hình trồng ca cao thường xen kẽ với các
cây ngắn ngày, dài ngày khác để che nắng.
I.2. Đặc điểm thực vật học của cây ca cao:
- Ca cao thuộc họ Sterculiaceae, giống Theobroma, loài Cacao.
- Thân gỗ, cao 5- 10m.
- Sau 3-4 năm cho hoa màu vàng, đỏ, trắng hay tím, hoa mọc
trực tiếp từ thân và những cành, thuộc loại lưỡng tính và thụ
phấn chủ yếu là nhờ côn trùng (ruồi). 0.5% hoa nở tạo quả
trong đó 90% quả non khô và rụng.
- Khi quả chín đổi màu tuỳ giống, trong quả thường có 5 hàng
hạt, có cùi nhựa bao quanh.
- Điều kiện canh tác: t
0
=20- 30
0
C, độ cao 0-100m, lượng mưa 1500- 2000mm/năm,
pH=6,5- 6,7, phân bón đạm, kali và các khoáng vi lượng, ánh sáng 25% cây con và
75% cây trưởng thành.
I.3. Phân loại giống ca cao:
I.3.1. Giống Forastero :

 Việt Nam trồng chủ yếu giống này.
 Chất lượng trung bình, năng suất cao và kháng sâu bệnh tốt, chiếm 80% thò
trường ca cao.
 Đặc tính thực vật: quả khi chín màu vàng, hình dài, nhọn, ít khía, mặt trơn, hạt
hơi lép, lúc tươi có vò chát đắng, 30- 60 hạt/quả.
SVTH: Lương Thu Thảo 2
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
I.3.2. Giống Ciollo :
 Năng suất thấp và khả năng kháng sâu bệnh kém nhưng chất lượng hạt ca cao
là tốt nhất có thể làm ra loại chocolate ngon nhất, thò phần 5% trên thò trường
ca cao.
 Đặc tính thực vật: quả khi chín màu đỏ xậm, hình dạng dài, dưới rất nhọn, vỏ
sần sùi, hạt tươi có màu trắng hoặc hơi vàng, hạt khô mùi thơm mạnh, ít đắng,
20- 40hạt/quả.
I.3.3. Giống Trinitrario :
 Năng suất cao và khả năng kháng bệnh tốt, đây là giống có chất lượng trung
bình. Thò phần 10- 15%.
 Đây là giống được lai tạo từ 2 giống: Criollo và Forastero. Đặc điểm trung
gian: phôi nhũ màu tím nhạt, quả dẹt, quả có rãnh sâu không rõ nét, chứa
nhiều hơn 40 hạt/quả.
Giống Forastero Giống Ciollo
II. THÀNH PHẦN CỦA HẠT CA CAO:
II.1. Thành phần vỏ trái ca cao:
Đại lượng Gía trò (%)
Nước 57,75
Protein 9,69
Béo 0,15

Tro 10,8
Xơ 33,9
Nitơ tự do 42,21
Glucose 1,16
Sucrose 0,18
Pectin 5,3
Theobromine 0,2
SVTH: Lương Thu Thảo 3
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
II.2. Thành phần hạt ca cao tươi:
Thành phần (%) Phôi nhũ Cùi Vỏ hạt
Nước 35 84,5 9,4
Cellulose 3,2 - 13,8
Tinh bột 4,5 - 46
Pentosan 4,9 2,7 -
Saccarose - 0,7 -
Glucose+Fructose 1,1 10 -
Bơ ca cao 31,3 - 3,8
Protein 8,4 0,6 18
Theobromine 2,4 - -
Enzym 0,8 - -
Polyphenol 5,2 - 0,8
Acid 0,6 0,7 -
Muối khoáng 2,6 0,8 8,2
II.2.1.Bơ cacao (31,3%):
Bơ cacao chiếm thành phần khối lượng nhiều nhất trong hạt cacao, hàm lượng này trong
hạt cacao thương phẩm lên đến 48

÷
50%. Hạt cacao được gọi là thương phẩm khi đã được
ủ và phơi, hàm lượng nước không quá 8%, không có hạt hôi khói hoặc mùi vò lạ, không có
vật lạ và không pha trộn gian lận
Bơ cacao là chất béo được chiết từ hạt cacao đã xay và loại mầm hoặc thu được từ quá
trình ép trong sản xuất bột cacao. Phần lớn bơ cacao sẽ được loại bỏ trong sản xuất bột
cacao( bằng quá trình ép)
Đặc tính quan trọng của bơ cacao :
 Cứng, dòn ở nhiệt độ thường; nóng chảy ở 35
0
C.
 Bơ cacao khá bền và khó bò ôxi hóa ở điều kiện thường nên có thể để lâu mà không
bò hôi.
Người ta có thể tiến hành phân loại bột cacao thành phẩm dựa vào hàm lượng bơ.
Thành phần acid béo trong bơ cacao
STT Tên glycerid Phần trăm
(%)
Nhiệt độ nóng chảy
(
0
C)
1 Oleopanmetostearin 52
÷
57 34,5
2 Oleodistearin 18
÷
22 43,5
3 Oleodipanmitin 4
÷
6 29

4 Dipanmitostearin 2,5
÷
3,0 63 – 68
5 Dioleopanmitostearin 7
÷
8 Nhiệt độ thường
6 Dioleostearin 6
÷
12 Nhiệt độ thường
SVTH: Lương Thu Thảo 4
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
7 Oleolioleopanmitin 0,5 Nhiệt độ thường
8 Oleolioleostearin 4,5 Nhiệt độ thường
9 Acid béo tự do 1,1 Nhiệt độ thường
II.2.2.Theobromine(2,4%):
Đây là thành phần đặc trưng của hạt cacao.
Theobromine thường tồn tại ở dạng bột với tinh thể màu trắng nhỏ và có vò đắng, thăng
hoa ở nhiệt độ 308
0
C.
Theobromine là một chất kích thích yếu, ít nhiều nó cũng tác động đến hệ cơ tim và hệ
thần kinh. Theobromine trong sản phẩm với hàm lượng thấp có thể tạo cho ta một vài cảm
giác hưng phấn nhỏ mà thôi.
II.2.3.Caffein:
(1,3,7-Trimetylxantin)
Hàm lượng caffein trong vỏ hạt chiếm tối đa 0,3% còn trong nội nhũ cũng chỉ chứa tối
đa 0,7%.

Caffein có dạng tinh thể màu trắng, hình kim và có vò đắng. Nhiệt độ bay hơi là 100
0
C,
nhiệt độ thăng hoa là 180
0
C và nóng chảy là 235
0
C.
Caffein có thể hoà tan được trong nước ấm, tan tốt trong Theobromine.
Caffein được xem như một chất kích thích vì có khả năng tác dụng đến hệ thần kinh tạo
ra những cảm giác hưng phấn, sảng khoái cho người dùng. Nếu hàm lượng quá cao nó sẽ trở
thành một chất độc đối với hệ thần kinh và hệ tuần hoàn.
Hàm lượng caffein trong bột cacao thành phẩm chỉ chiếm 0,1 g/100g sản phẩm không
gây nguy hiểm cho người dùng.
II.2.4.Các acid hữu cơ:
Hàm lượng trong phôi nhủ khoảng 0,6%
Acid hữu cơ trong hạt tồn tại ở 2 dạng:
 Acid hữu cơ dễ bay hơi: được loại bỏ dần trong quá trình chế biến.
 Acid hữu cơ không bay hơi: acid malic, acid tauric, acid ovalic …
SVTH: Lương Thu Thảo 5
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
II.2.5.Chất thơm:
Chất thơm là thành phần có giá trò lớn trong quả cacao, trong quả tồn tại ở 2 dạng:
 Chất thơm dễ bay hơi: những chất này thường có mùi khó chòu và hầu hết sẽ bay đi
trong quá trình chế biến( rang và đảo trộn nhiệt), từ đó làm tăng hương thơm và vò ngon cho
sản phẩm.
 Chất thơm khó bay hơi: là yếu tố ảnh hưởng đến hương vò của sản phẩm. Những chất

này hoà tan trong bơ cacao và rất khó loại trừ.
III. NGUYÊN LIỆU:
Nguyên liệu của quá trình sản xuất bột cacao có thể đi từ hạt cacao tươi hoặc sử dụng
hạt cacao thương phẩm
III.1.Nguyên liệu là hạt cacao tươi:
Hạt cacao sẽ được qua quá trình sơ chế thành hạt cacao thương phẩm và đi vào qui trình sản
xuất bột cacao.
Các thông số yêu cầu về tính chất vật lý của hạt ca cao
Thông số Giá trò trung bình
Khối lượng hạt tươi/khối lượng trái 0,25
Khối lượng hạt ủ/khối lượng hạt tươi 0,86
Khối lượng hạt khô/khối lượng hạt tươi 0,44
Khối lượng hạt khô/khối lượng hạt ủ 0,51
Khối lượng 1m
3
hạt tươi 900kg
Khối lượng 1 hạt ca cao khô 1-1,25g
Tiêu chuẩn chất lượng của hạt ca cao
Tiêu
chuẩn
Mô tả Số lượng
hạt/100g
Lỗi (%) Khiếm
khuyết
m (%) Lẫn tạp
chất
Hạt
mốc
Hạt
xám

FAO Loại 1 - 3 3 3 7,5 0
AFCC Tốt 100 5 5 - - -
CAL Tốt 100 5 5 - - -
CMAA - 100 4 10 4 - -
QUY TRÌNH SƠ CHẾ HẠT CACAO TƯƠI
SVTH: Lương Thu Thảo 6
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
Trái cacao
tươi
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
III.1.1.Tách vỏ:
Mục đích:
 Khai thác: tách vỏ lấy hạt
Quá trình này có thể thực hiện bằng phương pháp thủ công hoặc bằng máy:
 Phương pháp thủ công: đầu tiên trái cacao sẽ được tách bỏ lớp vỏ bằng dao hoặc khúc
gỗ sau đó người ta tiến hành lấy hạt: lách hai ngón tay theo chiều dài và cả 2 bên phôi nhũ,
hạt sẽ dễ dàng tách ra.
 Bóc trái bằng máy:
- Máy Cacaoette(Pháp)
- Máy Zumex(TBN)
- Máy Dinhanlense(Brazil)
- W.Zinke: Costa Rica
Năng suất: 3.000 – 10.000 trái/giờ.
III.1.2.Ủ(lên men):
Ủ hạt là khâu quan trọng trong quá trình chế biến bột ca cao, là bước thiết yếu đầu
tiên tạo ra những tiền chất cho quá trình tạo hương vò cho sản phẩm bột ca cao về sau
Hạt sau khi bóc quả phải đưa vào ủ trước 24 giờ. Thời gian ủ khoảng 3-7 ngày tuỳ
thuộc vào giống ca cao và phương pháp ủ.

Mục đích lên men:
Chuẩn bò:
 Tạo tiền chất hương cho quá trình rang hạt về sau
 Làm cho nội nhũ giòn dẫn đến lớp “vỏ lụa” của hạt hở ra, thuận lợi cho việc làm
sạch lớp vỏ lụa này trước quá trình rang hạt.
Bảo quản:
SVTH: Lương Thu Thảo 7
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
Tách vỏ
(lên men)
Sấy
Phân loại
V
ỏ
Hạt cacao
thương
phẩm
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
 Dừng quá trình hô hấp và nảy mầm hạt cacao( làm hạt chết) kéo dài thời gian bảo
quản hạt.
Chế biến:
 Làm cho hạt bớt chất chát.
 Bước đầu tạo các hợp chất hương và màu sắc cho hạt cacao.
 Loại bỏ lớp nhầy trên bề mặt hạt.
Những biến đổi xảy ra trong quá trình ủ hạt:
Vật lí:
 Có sự gia tăng nhiệt độ trong quá trình lên men nhưng không vượt quá 50
0

C.
 Tế bào trương lên nhờ quá trình hút nước của nội nhũ.
 Xảy ra hiện tượng khuếch tán bên ngoài vào trong hạt và các khuếch tán nội tại của
hạt.
Hóa sinh:
Hệ vi sinh vật có sẵn trong hạt cacao, dưới điều kiện thích hợp cho quá trình lên men,
cộng với nguồn thức ăn dồi dào của phần thòt hạt được hoạt hóa và thực hiện quá trình trao
đổi chất mạnh mẽ làm thòt quả bò rã ra và tạo thành những hợp chất hóa học mới .
Quá trình lên men bởi nấm men: trong 24 -36 giờ đầu của quá trình lên men, với sự có
mặt của oxy, đường bò chuyển hóa thành alcohol, lớp nhày bò thủy phân.
Song song với quá trình đó, vi khuẩn Acetic hoạt động chuyển alcohol thành acid acetic
và sinh nhiệt làm nhiệt độ khối hạt nâng dần lên ( khoảng 50
o
C)
Trong khoảng thời gian 48 -96 giờ tiếp theo, nhiệt độ ấm thích hợp cho vi khuẩn lactic
Lactobacillus hoạt động, chúng chuyển hóa đường, một vài acid hữu cơ( citric, malic..) thành
acid lactic ( sản phẩm chính), ethanol, CO
2
.
Sự tạo hợp chất Polyphenol:
Quá trình lên men yếm khí: anthocyanin→ cyanidin và đường ( glycosidase) ↠ hạt bò
mất màu tím
Quá trình lên men yếm khí: Catechin → quinone ( Polyphenol oxydase ) → các hợp
chất màu↠ hạt hoá nâu.
Biến đổi hóa học:
Methylxanthine( cafein va theobromine ) : giảm 30%
Các hợp chất Polyphenol:
Quá trình lên men yếm khí: anthocyanin→ cyanidin và đường ( glycosidase) ↠ hạt
bò mất màu tím
Quá trình lên men yếm khí: Catechin → quinone ( Polyphenol oxydase ) → các hợp

chất màu↠ hạt hoá nâu.
Quá trình tạo các tiền tố hương và màu cho quá trình chế biến:
Sucrose → đường khử ( invertase ) . ( fructose > gluco ).
Protein → oligo peptid kỵ nước ( aspatic – endopeptidase – pH
opt
=3.5)
→ oligo peptid ưa nước + các acid amin kỵ nước ( cacboxy peptidase).
SVTH: Lương Thu Thảo 8
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
 Sự thay đổi pH trong quá trình lên men: hàm lượng acid acetic tăng từ 0 – 1.36%, acid
lactic tăng từ 0.05 – 0.12%, do đó pH giảm từ 6.45 xuống 4.5.
Sinh học :
 Phôi nha bò tiêu, hạt không nảy mầm được(hạt chết)
 Nhiệt độ tăng cộng với sự tích lũy các acid hữu cơ, etanol làm hạt cacao bò chết.
 Sự tăng sinh khối hệ vi sinh vật trong khối hạt.
Thông số kỹ thuật
• Thời gian lên men: 5-6 ngày
• Nhiệt độ: 45-50
0
C
Các thiết bò lên men:
Nếu thực hiện lên men theo phương pháp cổ điển trong thùng gỗ, có thể sử dụng các
thùng nhỏ 45 x 45 x 45 cm, có thể chứa từ 80 – 85 kg hạt tươi. Đáy thùng có đục lỗ , phủ lá
chuối. Khi lên men thực hiện đảo trộn từ thùng này sang thùng khác.
Hoặc cũng có thể lên men trong khay.
Sử dụng khay có kích thứơc: 75 x 75 x 10 cm, 2 khay cách nhau 0.5 cm , chồng 10
khay đặc trên bệ di động, không đảo trộn.

Nếu thực hiện lên men đổ đống: lót các tấm lá chuối lên những thanh gỗ và đổ khối hạt
và rồi đậy lá lại. Đảo trộn sau ngày thứ 3 và thứ 5. Kết thúc ngày thứ 7.
Nếu thực hiện lên men đặc biệt: chỉ có loài cacao “ Nacional” nhóm forastero ở Equado,
với đặc điểm: hạt to, mập hơn, phôi nhũ có màu tím nhạt hơn và đặc biệt là hương vò nó rất
đặc biệt do được thực hiện quá trình lên men như sau:
Lên men + phơi kết hợp : 2-3 ngày
Đêm : đánh đống → ủ
Ngày: phơi + đảo bằng chân suốt ngày ( “ khiêu vũ cacao” )..
Loại cacao này còn được gọi là “ Arriba “ hảo hạng.
Sau đó hạt cacao được rửa sạch để loại bỏ lớp nhày do phần thòt quả đã bò lên men.
SVTH: Lương Thu Thảo 9
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
Yêu cầu kỹ thuật: có sự đảo trộân hợp lý, hạt cacao sau khi lên men sẽ có màu nâu
vàng đồng nhất.
hạt cacao lên men hạt cacao lên men 20% hạt cacao khong lên men
III.1.3.Phơi, sấy cacao:
Hạt cacao sau khi rửa để ráo sau đó đem sấy khô tới độ ẩm 7.5%. Ta có thể sấy
bằng lò sấy hoặc trải khối cacao lên tấm nylon hay tấm vải sạch rồi phơi nắng.
Khi sử dụng lò sấy phải chú ý là không để nhiên liệu dính vào hạt cũng như khói
bám vào vì như thế sẽ làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
Mục đích quá trình sấy:
 Chuẩn bò : tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình nghiền thành bột nhão.
 Hoàn thiện :
- Các biến đổi hoá học xảy ra tiếp tục bên trong hạt sau thời kỳ lên men để tạo hương
vò cho caca
- c chế các vi sinh vật không mong muốn tạo mùi không mong muốn và làm tổn
thương phôi nhũ trong quá trình lên men

 Bảo quản :
- Giảm hàm ẩm của hạt còn 6-8% giúp bảo quản hạt lâu hơn trước khi đưa vào chế
biến.
- Tiêu diệt, ức chế vi sinh vật .
Các biến đổi trong quá trình sấy hạt:
Vật lí & hóa lí :
- Hàm ẩm của hạt giảm từ 55% xuống còn 6-8% do sự bay hơi
- Giảm khối lượng riêng của hạt, khối hạt bò tách nước nên hạt trở nên cứng, giòn.
- Sự khuếch tán nước từ bên trong hạt ra ngoài và sự khuếch tán nội tại của hạt(chủ
yếu là theobromine).
Hóa sinh:
SVTH: Lương Thu Thảo 10
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
- Trong giai đoạn đầu của quá trình sấy, nhiệt độ chưa cao lắm, các vi sinh vật tiếp
tục hoạt động tổng hợp những hợp chất hương, khi nhiệt độ trong thiết bò đã ổn đònh, tức
khoảng 60 – 70
o
C , vi sinh vật hầu hết bò tiêu diệt hoặc vô hoạt, các phản ứng sinh hóa lúc
này dừng lại.
Hóa học: ở nhiệt độ sấy khoảng 60 -70
O
C, khối hạt có những biến đổi hóa học như sau:
Sự thay đổi độ acid và các chất dễ bay hơi: hàm lượng các acid dễâ bay hơi ( tính theo
acid acetic) trước khi rang là 0.4%, sau khi rang là 0.3%; hàm lượng acid trước khi rang là
0.92%, sau khi rang là 0.67%. Acid dễ bay hơi bò tách ra làm tiêu hao chất khô trong giới
hạn 0.1 – 0.2%
Sự thay đổi màu:ở nhiệt độ rang thích hợp cho phản ứng Maillard giữa acid amin

được tạo thành do protein bò thủy phân trong quá trình lên men và đường khử có sẵn trong
hạt tạo hương, màu cho hạt.
Yêu cầu kỹ thuật:
Khối cacao sau khi sấy đạt độ đồng nhất về màu sắc, hạt không bò cháy khét, không bò
nhiễm mùi của nhiên liệu dùng gia nhiệt.
Phơi hạt ca cao
Sấy: được áp dụng ở những nơi ít nắng và độ ẩm không khí cao, hạt cacao được sấy khô
bằng các máy sấy. Trong phương pháp này quá trình sấy nên tiến hành từ từ với nhiệt
độ không khí sấy khoảng 60- 70
0
C để hoàn tất quá trình oxy hoá của enzym.
Yêu cầu:
• Nhiệt độ sấy: 90-150
0
C
• Thời gian sấy: 20-40 phút tuỳ thuộc vào thiết bò sử dụng.
• Hao hụt 0,1- 0,2% lượng chất khô.
Hình 6: Thiết bò sấy thùng quay
SVTH: Lương Thu Thảo 11
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
Thực hiện quá trình theo từng mẻ, mỗi quá trình thực hiện 45 phút (kể cả thời gian nhập
liệu và lấy sản phẩm).
Thiết bò có:
• Dung tích: 2m
3
• Công suất động cơ: 4 Hp
• Vận tốc quạt: 500 vòng/phút

III.1.4.Phân loại:
Mục đích:
- Hoàn thiện: loại bỏ tạp chất ra khỏi khối hạt, phân chia hạt cacao thành những phẩm
cấp chất lượng khác nhau.
Loại hạt Hạt xám(%) Hạt mốc, nảy mầm,
sâu(%)
Loại I (good fermented)
Dưới 5% Dưới 5%
Loại II ( fair fermented)
Dưới 10% Dưới 10%
Loại III ( fair average
quality)
Dưới 12% Không giới hạn
III.2. Nguyên liệu là hạt cacao thương phẩm:
Hạt cacao thương phẩm được đưa vào quá trình chế biến bột cacao phải đảm bảo:
 Phải được ủ và phơi sấy khô hoàn toàn, không có mùi khói và mùi lạ ngoài mùi
cacao.
 Không có côn trùng trong hạt.
 Hạt cacao phải đồng đều về kích thước. Trong khối hạt không có mảnh vỡ của vỏ hạt
và các tạp chất.
Yêu cầu cảm quan:
 Hạt khô và có độ cứng cần thiết, vỏ hạt ít bò nhăn nheo.
 Có sự phân tách giữa vỏ và phôi nhũ.
 Phôi nhũ có màu nâu hoặc nâu hơi tía, mùi thơm đặc trưng, ít chát.
 Khối hạt chỉ có ít hạt xám (do len men quá lâu) và hạt mốc.
 Trọng lượng hạt sau phơi sấy bằng 10- 15% trọng lượng hạt mới tách vỏ.
Thành phần hoá học (không bơ) của hạt
Đại lượng Thành phần (%)
Tro 6,34
N 5

Theobromine 3,29
Caffeine 0,15
Tinh bột 14,2
Pectins 9,52
Tannic acid 4,61
SVTH: Lương Thu Thảo 12
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
CHƯƠNG II:
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
I. QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ:
SVTH: Lương Thu Thảo 13
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN

II. THUYẾT MINH QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ:
Tổng quan qui trình chuyển đổi hột cacao thành bột cacao
Làm sạch: hạt cacao được làm sạch để loại bỏ những vật liệu không liên quan tới:
rác, sỏi, lá, côn trùng, hạt bò hư hỏng do quá trình vận chuyển, bảo quản.
Rang: để làm dậy mùi thơm và màu sắc, hạt cacao phải được rang. Nhiệt độ, thời
gian, độ ẩm ảnh hưởng quá trình rang phụ thuộc loại hạt sử dụng và loại sản phẩm đòi hỏi
từ quá trình.
Chà: một máy chà được sử dụng để loại bỏ vỏ từ hạt để lại hạt cacao, sau khi chà ta
được “cocoa nibs”(hột cacao)
Kiềm hoá: hột cacao sau khi chà có thể đựơc kiềm hóa. Trong sản xuất Dutch cocoa
phải được kiềm hoá, thường sử dụng K

2
CO
3
(potassium carbonate), để cải thiện mùi( do acid
yếu được trung hòa) và màu ( phản ứng oxy hóa, polyme hóa, phản ứng với những thành
phần khác của hạt cacao làm tăng hàm lượng các hợp chất màu Polyhydroxyphenol cho
khối hạt).
Nghiền: hạt sau đó được nghiền để tạo dung dòch cacao liquor (một thành phần cacao
tạo thành bơ cacao). Nhiệt độ và mức độ nghiền khác phụ thuộc loại hạt cacao sử dụng và
sản phẩm yêu cầu.
Ép: cacao liquor được ép để trích ra bơ cacao . Để làm bột cacao ta tiến hành ép
mạnh trích ly 10-25% bơ cacaco từ chocolate liquor. Bã ép cacao (cocoa presscake) được sử
dụng lamø bột cacao. Khối lượng bơ trích ra từ liquor được điều khiển bởi nhà sản xuất để
tạo ra bã ép cacao với hàm lượng chất béo khác nhau.
Nghiền thành bột: Từ sau khi ép qui trình được chia làm 2 hướng khác nhau. Bơ cacao
được sử dụng trong quá trình sản xuất chocolate. Bã ép caocao được phá vỡ thành những
miếng nhỏ (nghiền sơ bộ), sau đó nghiền thành bột cacao.
Cocoa ít béo chứa 10-13% béo
Cocoa nhiều béo chứa 15-25% béo
Cacao ít béo thường sử dụng cho thức uống cacao
Cacao nhiều béo thường sử dụng cho mùi vò bánh ngọt
Chú ý: để sản xuất được bột cacao có chất lượng tốt đòi hỏi phải có nguyện liệu hạt tốt,
điều này rất khó thực hiện ( giá thành cao). Để cải thiện chất lượng sản phẩn, ngoài việc
điều khiển tốt các quá trình các hãng sản xuất thường trộân nhiều loại cacao với nhau theo
một công thức riêng, qua đó họ có thể tạo đặc trưng riêng cho sản phẩm.
II.1.Quá trình làm sạch:
II.1.1.Mục đích công nghệ:
- Chuẩn bò:loại tạp chất ra khỏi khối hạt để thực hiện các quá trình tiếp theo.
- Hoàn thiện: nâng cao độ đồng nhất và chất lượng khối nguyên liệu.
II.1.2. Biến đổi:

Các biến đổi vật lý, hóa học, hoá lý, sinh học, hoá sinh, cảm quan là không đáng kể
trong quá trình phân loại.
II.1.3.Phương pháp thực hiện:
SVTH: Lương Thu Thảo 14
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN
Thực hiện theo phương pháp rửa xối: dùng dòng nước chảy để kéo những chất bẩn theo
nước ra ngoài.
II.1.4. Thông số kỹ thuật:
Dùng tia nước phun (p=2-3 at) hay vòi sen để xối.
Nước rửa phải lạnh và sạch.
 Công việc làm sạch bao gồm một loạt các công đoạn nhờ vào sự phối hợp của các
sàng lắc với các kích thước lỗ sàng khác nhau, quạt hút, nam châm và cyclone để phân ly
tạp chất trong khối hạt cacao thô như: MOG (Materials Other than Grain), vỏ hạt vụn, sợi
bao bố, sỏi đá, mảnh kim loại, bụi bặm… Hao hụt qua hệ thống làm sạch ước chừng 1-1.3%
tính theo khối lượng.
II.2. Quá trình rang:
II.2.1.Mục đích công nghệ của quá trình rang:
- Chuẩn bò: Chuẩn bò cho qúa trình chà:làm liên kết giữa vỏ và nhân hạt ca cao yếu
đi, giúp thuận lợi cho qúa trình chà sau này
- Chế biến : tạo các hợp chất thơm đặc trưng cho sản phẩm, tạo màu cho sản phẩm
- Hoàn thiện: lọai một phần acid acetic, chất dễ bay hơi của cacao( những hợp chất
này làm cho hạt cacao có mùi khó chòu), cải thiện mùivò, màu sắc cho sản phẩm.
SVTH: Lương Thu Thảo 15
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân
ĐỀ TÀI: BỘT CA CAO GVHD: LÊ VĂN VIỆT MẪN

- Bảo quản: hạ hàm ẩm từ 7-8% xuống còn 2-3%, vô họat enzym, tiêu diệt vi sinh
vật.
II.2.2.Các biến đổi của hạt ca cao xảy ra trong qúa trình rang:
II.2.2.1. Biến đổi vật lý:
- Sự tăng nhiệt độ trong quá trình rang.
- Giảm trọng lượng :hạt rang thường mất 4-6% trọng lượng ( do mất nước, những
cấu tử dễ bay hơi làm kéo theo giảm hàm lượng chất khô), giảm thể tích, tăng trọng
lượng riêng của sản phẩm.
 Thành phần độ ẩm của hạt trong quá trình rang.
Chỉ số % Cùi Vỏ Phôi nhũ
Hàm lượng ẩm ban đầu 6,6 1,6 8,2
Hàm lượng chất khô 80,9 10,6 91,8
Tiêu hao độ ẩm khi rang 4,6 1,4 6,0
Độ ẩm còn lại sau rang. 2,0 0,2 2,2
II.2.2.2. Biến đổi hoá học:
- Giảm hàm lượng chất chát.từ 6% -> 2-3%.
- Tạo màu sản phẩm do phản ứng Maillard.Màu nâu đỏ của Flobaphen và các
chất màu khác như Anthocyanin
- Tạo hương cho sản phẩm do sự phân hủy hợp chất glucide tạo hương vanile
và hương của phản ứng Maillard.
 Sự biến đổi hàm lượng polyphenol:
Sự biến đổi hàm lượng polyphenol trong quá trình rang ở nhiệt độ khác nhau là khác
nhau:
Nhiệt độ rang Nhiệt độ tâm cacao Lượng Pentamer Tổng procyanidin
127
0
C 119
0
C 1953 24.618
159

0
C 142
0
C 810 21.234
181
0
C 162
0
C 425 12.786
Nhiệt độ là một yếu tố quan trọng liên quan đến hàm lượng polyphenol còn lại trong
cacao.
Bảng 7: Một số chất thơm được tìm thấy trong khối cacao
(bằng phương pháp AEDA: Aroma Extrac Dilution Analysis)
Tên hợp chất Mùi FD factor (flavor
dilution factor)
3-methylbutanal
Ethyl 2-methylbutanoate
Hexanal
Unknown
2-methoxy-3-isopropylpyrazine
Mùi mạch nha
Mùi trái cây
Mùi green
Mùi trái cây, sáp
Mùi bùn đất
1.024
1.024
512
512
512

SVTH: Lương Thu Thảo 16
Nguyễn Trần Thuỷ Tiên
Nguyễn Thò Cẩm Tú
Diệp Thanh Xuân