tiểu luận công nghệ sinh học thực phẩm môi trường CÀ PHÊ KHỬ CAFEIN

CÔNG NGHỆ SINH HỌC-THỰC PHẨM-MÔI TRƯỜNG

CÀ PHÊ KHỬ CAFEIN
NHÓM SV:LÊ KIM HOÀNG QUYÊN
VÕ THỊ MĨ DUYÊN
NGUYỄN THỊ THẢO
TRẦN UYỂN VY
VĂN PHÚ CƯỜNG

Tháng 10 /2014
Mục lục
I. TỔNG QUAN SẢN PHẨM
1.Sơ lược về cà phê 1


II. CAFFEIN

 !"##$%&'(
III. CÀ PHÊ KHỬ CAFFEIN
)"#*+,
**-./"##$)"##0
123. 4-.5.$%6789:
( &;.)"##<=
IV.QUI TRÌNH SẢN XUẤT
1.Phương Pháp Swiss water………………………………………………………………………… 10
>&?@)AB
.C39D.<*
E96
;"##



1>FC

(G1
HIC(
,A<JH
0KH
2.Phương Pháp Khử Caein Bằng CO
2
Siêu Tới Hạn.
>&?@)A,
.C39D.<*0
LM<*6/& %0
;"##0
1;"##NOP

$Q:
V. CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG VÀ BẢO QUẢN
1.Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm…………………………………………………………23
3.Bảo quản……………………………………………………………………………….23
1
(
I.TỔNG QUAN SẢN PHẨM
1.Sơ lược về cà phê
- Cây cà phê thuộc lớp Magnoliopsida, bộ Rubiales, họ Rubiacae, giống Coffea,có 4 loại:
Coffea arabica, Coffea canephora, Coffea liberica và Coffea stenophylla.
1.1.Phân loại : (3 loại )
* Cà phê chè ( Coffea arabica)( dùng làm cafe rang xay)
-Trồng vùng núi cao, khí hậu lạnh chủ yếu ơ Châu Âu
-Trái hình trứng , chín đỏ đều, hạt to tròn dẹt, xanh cốm đặc trưng, hương vị thơm ngon.
* Cà phê vối(Coffea robusta) (dùng cho cafe hòa tan)

-Trồng vùng độ cao thấp, khí hậu mưa nhìu, nóng ẩm
-Trái hình tròn, núm to, màu đỏ cam, đỏ nhạt, hạt cafe tròn dẹt màu xanh nâu.
-Hương vị nhạt hơn Arabica nhưng lượng cafein cao hơn (2-4%)
*Cà phê mít ( Coffea Liberica-Coffea Excelsa)
-Ít được ưa chuộng
-Chín không đồng đều, hạt nhỏ vị nhạt nhẽo và chua
Hình 1.1 cấu tạo cà phê
H
1.2.Thành phần hóa học trong cà phê nhân:
-Thành phần hóa học của cà phê nhân phụ thuộc vào chủng loại, độ chín, điều kiện canh
tác, phương pháp chế biến và bảo quản.
-Ngoài nước, chất khoáng, cacbohydrac, protein tổng,lipit, thì cafein là thành phần quan
trọng của cà phê quyết định tính chất sản phẩm.
II. Caffeine:
1.Công thức phân tử : C
8
H
10
N
4
O
2.
Tên hóa học: 1,3,7_Trimethylxanthine; 3,7-Dihydro-1,3,7-Trimethyl-1H-
purine- 2,6-dione; 1,3,7-Trimethyl-2,6-dioxopurine; 7-Methyltheophyllin
Caffein có bản chất hóa học là 1 alkaloid, thuộc nhóm các hợp chất có vòng
Cafein tồn tại ở dạng tinh thể trắng, nóng chảy ở 136 độ C
Caffein tan trung bình trong nước .Độ tan này thay đổi theo nhiệt độ
Độ tan của caffeine trong nước ở các nhiệt độ khác nhau
Nhiệt độ (0 C) Độ tan (g/100g nước) Nhiệt độ (0 C 0 Độ tan (g/100g
nước )

0 0.60 40 4.64
15 1.00 50 6.75
20 1.46 60 9.70
25 2.13 70 13.50
30 2.80 80 19.23
,
-Đối với các dung môi hữu cơ,caffeine có độ tan trung bình ở nhiệt độ thấp.Các dung môi
chứa Clo được dùng khá phổ biến để hòa tan caffeine còn tan được trong CO2 siêu tới
hạn
-Caffein là chất kích thích có dược tính được tiêu thụ rộng rãi nhất trên thế giới.Tác dụng
chính của caffeine là kích thích hệ thần kinh trung ương,gia tăng khả năng hoạt động trí
óc và tao hưng phấn
-Sự hấp thu caffeine từ hệ thống dạ dày và ruột diễn ra nhanh chóng và
kết thúc chỉ 45 phút sau khi được tiêu hóa.Khoảng 15-120 phút sau khi
tiêu hóa nồng độ caffeine trong huyết tương có thể đạt được giá trị cực
đại 8-10mg/l nếu sử dụng 5-8mg caffeine/kg thể
Cơ chế chuyển hóa caffeine tùy thuộc giống loài.Ở người khoảng 80% caffeine bị nhóm
methyl thành paraxanthine và 16% chuyển thành theobromine và theophylline tại gan
.Các quá trình loại methyl và oxy hóa tiếp theo sinh ra các muối urate và các dẫn xuất
uracil
-Ngoài tác dụng kích thích hệ thần kinh trung ương bằng cơ chế được giải thích ở trên,
caffeine còn gây ra 1 số tác dụng tiêu cực cho sức khỏe như gây mất hoặc khó ngủ,ảnh
hưởng đến hệ tim mạch ở mức hấp thu 250mg caffeine làm co giãn các cơ mềm của mạch
máu và làm tăng nhịp tim
-Caffein làm tăng tiết acid dạ dày,do đó không tốt cho ngững người bị chứng viêm loe dạ
dày
-Caffein còn liên quan đến các bệnh mạch vành
-Khử caffeine( decaffeination) là thuật ngữ kĩ thuật tách caffeine từ cà phê nhằm
mục đích sản xuất loại cà phê “không caffeine” (hàm lượng caffeine tuân theo các
chỉ tiêu cụ thể ) nhưng vẫn giữ hương vị đặc trưng của cà phê

-Do hầu hết hương vị của cà phê được tạo ra trong quá trình rang,Qúa trình khử caffeine
được tiến hành trên hạt cà phê nhân chưa rang.Tuy nhiên, những tiến bộ trong kĩ thuật
thu hồi chất thơm đã cho phép thực hiện quá trình khử caffeine từ dịch trích cà phê .Ngày
0
nay, các sản phẩm cà phê nhân, cà phê rang xay và cà phê hòa tan không caffeine đã trở
nên rất phổ biến.
2.Ảnh hưởng của caffeine đến cơ thể
2.1.Ảnh hưởng của caffeine đến hệ thần kinh
Tác dụng chính của caffeine là kích thích hệ thần kinh trung ương.
Caffeine liều cao có thể gây ra một hiệu ứng giống như stress.
ở người cai nghiện caffeine thường thấy nhức đầu dữ dội do sự co mạch máu não.
2.2.Ảnh hưởng của caffeine đến hệ tuần hoàn
Caffeine và một số methylxanthine khác có thể ảnh hưởng đến chức năng tim mạch bằng
cách làm thay đổi sự co bóp của tim và mạch máu. Bằng chứng là ở mức hấp thu 250mg
caffeine làm giãn các cơ mềm của mạch máu và làm tăng nhịp tim.
Với những người không có thói quen dùng cà phê thì caffeine có thể làm tăng áp lực máu
và thường trợ lại sau 3-4h.
2.3. Ảnh hưởng của caffeine đến hệ tiêu hóa
Caffeine làm tăng acid dạ dày, do đó không tốt cho những người bị viêm loét dạ dày.
Ngoài ra caffeine có thể gây ra một số triệu chứng như: khó tiêu, ợ nóng, đau bụng hoặc
táo bón.
2.4. Ảnh hưởng của caffeine đến hệ bài tiết
Caffeine giúp lợi tiểu vì làm tăng lưu lượng máu qua thận và tốc độ lọc của thận.
Caffeine làm tăng sự giải phóng các thận tố từ thận.
2.5.Các ảnh hưởng khác
:
Một số nhà khoa học cho rằng caffeine có thể làm tăng tỉ lệ sẩy thai ở phụ nữ, tuy nhiên
một số nghiên cứu khác lại cho rằng caffeine không hề có ảnh hưởng gì đến sẩy thai của
phụ nữ.
Các nhà khoa học cũng cho rằng caffeine làm giảm khả năng hấp thu canxi của cơ thể

So sánh lợi ích và tác hại của caffeine
CAFFEINE
Mặt lợi Mặt hại
-Caffeine là chất có tác dụng kích thích
hệ thần kinh trung ương, làm cho tỉnh
táo, kích thích khả năng làm việc, đặc
biệt làm bằng trí óc, tăng cường hoạt
động cơ.
-Các loại nước giải khát như nước giải
khát có ga ( coca-cola, nước tăng lực)
đều có chứa caffeine. Caffeine còn
dược dùng làm thuốc: thuốc trị cảm,
đau nhức nhằm tăng cường tác dụng
giảm đau của paracetamol, aspirin hoặc
giảm tác dụng phụ gây buồn ngủ của
thuốc trị dị ứng.
-Ngoài ra, cà phê còn dược xem là thức
uống có giá trị dinh dưỡng vì chỉ cà phê
đen không thôi đã chứa 12% lipid ( chất
béo), 12% protid (chất đạm), 4% chất
khoáng, nhiều nhất là kali và magie.
-Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng
-Ngoài caffeine trong cà phê có tác
dụng trên hệ thần kinh trung ương và cả
hoạt động của hệ thống tim mạch.
Những người bị rối loạn tim mạch hoặc
không dung nạp caffeine thì không nên
uống cà phê.
-Caffeine có tác dụng lợi tiểu, vì vậy,
cần tránh uống cà phê vào ban đêm để

không bị mất ngủ.
-Caffeine có tác dụng kích thích làm
tăng tiết acid dịch vị, vì vậy, tránh uống
cà phê vào lúc đói. Người đã yếu dạ dày
nếu uống cà phê lúc đói sẽ hại cho niêm
mạc dạ dày.
-caffeine có thể gây tương tác với một
số dược phẩm, chẳng hạn làm mất tác
dụng an thần của thuốc an thần gây ngủ.
-Ngoài ra caffeine còn gây ra một số tác
=
chất caffeine tăng cường hoạt động co
cơ và đẩy nhanh tốc độ sử dụng nguồn
năng lượng được lưu trữ ngắn hạn trong
cơ bắp của đàn ông.
-Ngoài caffeine cà phê còn chứa các
chất chống oxy hóa. Polyphenol trong
cà phê bảo vệ cơ thể khỏi sự lão hóa
của các tế bào bình thường và sự đột
biến của tế bào ung thư. Cùng với trà,
cà phê được xếp trong số những đồ
uống chứa nhiều chất oxy hóa nhất
hai
+Tăng hooc-môn gây căng thẳng thần
kinh, gây mất ngủ
+có thể gây tắc mạch máu.
+Gây rối loạn tim mạch.
+Tạo cảm giác bồn chồn, lo lắng.
+Gây rối loạn dạ dày, có thể ảnh hưởng
tới ăn uống.

+Thúc đẩy quá trình viêm nhiễm trong
cơ thể
III.CÀ PHÊ KHỬ CAFFEIN:
1.Cà phê khử caffeine là gì ?
-Trong những năm gần đây người ta bàn luận rất nhiều về ảnh hưởng cảu cafein đến sức
khỏe con người.Qúa trình khử cafein (decafeination)là quá trình mà cafein được tách
khỏi hạt cà phê.Tiến sĩ Ludwig Roselius là người đầu tiên phát minh ra kỹ thuật khử
cafein mà không làm ảnh hưởng đến hương vị của cà phê.Cà phê đã được khử 97%
cafein thì được gọi là cà phê khử cafein (decafeinated coffee _ decaf coffee).Một tách cà
phê khoảng 8 ounce đã được cafein chứa khoảng 5 miligram cafein,còn một tách cà phê
bằng phương pháp nhỏ giọt,hay một tách espresso với cùng khối lượng chứa tới 40_180
miligram .Nhưng cà phê decaf đắt hơn cà phê bình thường.Sự chênh lệch về giá cả này là
do những công nghệ được sử dụng trong quá trình chế biến để tách cafein .Xu hướng
uống cà phê decaf tăng lên hằng ngày vì vậy doanh thu của các nhà sản xuất loại cà phê
này cũng tăng nhanh chóng.
2.Thị trường tiêu thụ cà phê có caffeine và không caffein
2.1.Tình hình tiêu thụ cà phê trên thế giới
B
Tình trạng tiêu thụ cà phê trên thế giới gần đây đang thay đổi. Tiêu thụ ở các nước sản
xuất cà phê tăng lên, trong khi tiêu thụ của các nước nhập khẩu truyền thống giảm đi.
- Năm 2003 toàn thế giới tiêu thụ 113 triệu bao, trong đó các nước nhập khẩu tiêu
thụ 85.2 triệu bao, các nước sản xuất tiêu thụ nội địa 27.6 triệu bao.
- Năm 2004 toàn thế giới tiêu thụ 112.4 triệu bao, trong đó các nước nhập khẩu tiêu
thụ 84.3 triệu bao (giảm 1.05%), các nước sản xuất tiêu thụ nội địa 28.1 triệu bao
(tăng 1.78%).
- Brazil là nước sản xuất cà phê lớn nhất thế giới nhưng là nước tiêu thụ cà phê lớn
thứ ba thế giới, khoảng 13.75 triệu bao trong niên vụ 2003.
- Ethiopia quê hương của cà phê có truyền thống uống cà phê trong năm 2004 họ tự
tiêu thụ khoảng 42% lượng cà phê trong nước sản xuất ra.
- Các nước sản xuất khác tiêu thụ cà phê nhiều là: indonesia, Colombia, Mexico và

Ấn độ.
- Việt nam đang khuyến cáo người dân tăng cường uống cà phê và số lượng các nhà
rang xay cà phê cung cấp cho thị trường nội địa ngày càng nhiều.
Mức tiêu thụ cà phê năm 2003 trên thế giới chia theo khu vực như sau:
- Châu âu : 36.5 triệu bao, tăng trưởng 1% so với năm 2002
- Bắc Mỹ và Trung Mỹ: 25.9 triệu bao, tăng trưởng 2% năm
- Đông Nam Á : 15.5 triệu bao, tăng trưởng khá nhanh (7%năm)
- Đông Âu: là thị trường nhỏ, tiêu thụ 8.6 triệu bao tăng 5%năm
Theo thống kê của Tổ Chức Cà Phê Thế Giới ICO, so sanh hai giai đoạn 2000-2003 và
1990-1993 thấy mức tiêu thụ cà phê bình quân đầu người ở nhiều nước Châu Âu (Áo,
Đan Mạch, Phần Lan, Pháp, Đức, Hà Lan, Na Uy, Thụy Điển, Thụy Sĩ, Vương Quốc
Anh) Mỹ đều giảm đáng kể. Chỉ vài nước như Ý, Bỉ và Nhật Bản có mức tiêu thụ cà phê
bình quân đầu người tăng.
2.2.Tình hình tiêu thụ cà phê tại Việt Nam:
San xuất cà phê tại Việt Nam được bắt đầu từ những năm đầu thế kỉ 20 đến nay đã được
100 năm nhưng ngành cà phê chỉ mới thực sự phát triển cả về mở rộng diện tích và nâng
cao năng suất, sản lượng trong vòng 25 lại đây. Trong khoảng ¼ thế kỉ, ngành cà phê
Việt nam đã tăng sản lượng cà phê lên 100 lần và đứng vào hàng thứ hai trong các nước

sản xuất cà phê trên thế giới, hàng năm cung cấp cho thị trường 12-14 triệu bao cà phê
Robusta.
Tháng 6/2004, các chuyên gia của ngân hàng thế giới đã đánh giá cao ngành cà phê Việt
Nam: “Chỉ trong vòng 10 năm đã phát triển lên vị trí thứ 2 thế giới trong khi để làm được
việc đó Colombia đã phải trải qua chặng đường 75 năm”.
2.3. Nhu cầu về cà phê khử caffeine trên thế giới:
Ngày nay, mối quan tâm về sức khỏe và những loại thực phẩm có liên quan đến sức khỏe
ngày càng tăng. Do đó, khi các tác dụng sinh lý của caffeine trong cà phê được biết đến
rộng rãi thì ngày càng co nhiều người chuyển sang dùng các loại đồ uống có ít hoặc
không có caffeine. Tai Mỹ và Tây Ạu khoảng 8-10% lượng cà phê nhập khẩu hàng năm
được xử lý để loại caffeine.

3.Thị hiếu người tiêu dung với sản phẩm
-Hiện nay ơ Việt Nam khái niệm về cà phê khử cafein còn khá mới mẻ. Thói quen sử
dụng cà phê với hàm lượng cafein cao vẫn chiếm ưu thế , ứng dụng và sản xuất cà phê
khử cafein chưa phát triển nhiều.
4.Các phương pháp khử Cafein:Có ba phương pháp để khử caffein
khỏi hạt cà phê: phương pháp nước, phương pháp cacbon dioxin và
phương pháp dung môi
Phương pháp khử caein bằng nướcR &;? S65/
<J<TF?')"# &;CU65/ %9
5.9 %)5V9NF)*9JF;
);WJ<6AX &;)"#NO %YN3
F &;)'./C>Z &;C)C?J
$)97 !% &$2
Phương pháp khử caein bằng CO
2
R &;C65/P

?'
)"#[\?J$;6.F? S65/?'N3P



9J5.9]<-3^*_>.#<<-`Z<9
\?J$;6.F 4a
Đây là phương pháp khử caffein phổ biến nhất hiện nay. Bằng cách sử
dụng CO
2
, một chất hoá học bền vững, caffein chứa trong cà phê sẽ bị
loại bỏ. CO
2

dư thừa có thể được thải ra ngoài không khí một cách an
toàn và không làm hại gì đến môi trường. Thêm vào đó, nếu được điều
chỉnh đúng cách, phương pháp này sẽ cho ta giữ hương vị của cà phê hầu
như nguyên vẹn. 97-99% caffein sẽ được tách khỏi hạt cà phê. Phương
pháp này cũng không để lại những chất độc hại có khả năng đe doạ sức
khỏe con người.
Sự bất tiện của phương pháp này là về giá cả. Đây là một phương pháp
đắt tiền, bởi việc tạo áp suất cao đòi hỏi nhiều máy móc và thiết bị phức
tạp.
Phương pháp khử caffein bằng dung môi: là phương pháp cổ nhất
dùng để tách chiết caffein khỏi hạt cà phê. Ở phương pháp này, hạt cà
phê được xóc trong một dung môi có khả năng hấp thụ caffein, sau đó
dung môi này sẽ được tách ra. Quá trình xóc và tách chiết sẽ tiếp tục cho
tới khi mức caffein đạt tới độ mong muốn.Phương pháp này thường được
bị hạn chế sử dụng vì nó để lại những chất thải độc hại trong hạt cà phê.
Sau khi cà phê đã được khử caffein, nó được chuyển qua giai đoạn rang,
chế biến và đóng gói thành thành phẩm. Ngày nay, với những phương
pháp tiên tiến về máy móc và công nghệ, người tiêu dùng có thể chọn lựa
rất nhiều loại cà phê khử caffein chất lượng cao. Với xu hướng quan tâm
tới sức khỏe người tiêu dùng như hiện nay thì ngành công nghiệp sản
xuất cà phê Decaf sẽ còn phát triển mạnh mẽ hơn nữa.
1
IV. QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ
II.PP SWISS WATER
1.Sơ đồ qui trình
(
2.Thuyết minh qui trình
2.1.LÀM SẠCH:
Mục đích : loại bỏ tạp chất (cát, đá, gỗ vụn, cao su ) chuẩn bị cho quá trình tách cafein
H

b
Phương pháp : dùng sàn run
-Hạt cà phê nguyên liệu sẽ đi qua sàn run 2 lớp, hạt có kích thướt lớn được giữ lại ơ lớp
trên, hạt nhỏ hơn sẽ qua lỗ sàn xuống dưới, khi dòng nguyên liệu đi đến đầu máy hang thì
quạt ơ đây sẽ thổi bay các tạp chất nhẹ ( vỏ trấu, bụi )
-Cuối cùng dòng nguyên liệu sẽ đi qua thiết bị phân loại theo tỉ trọng, nhờ tác động run
và chuyển động dòng không khí từ dưới lên sẽ tách tạp chất có tỉ trọng tương đương với
cà phê
2.2.TÁCH CAFEIN:
Mục đích:tách cafein nhằm chế biến tạo sản phẩm theo đúng yêu cầu
Phương pháp :
-Chuẩn bị dịch trích : khối nguyên liệu được ngâm trong nước nóng cho đến khi nồng độ
chất khô hòa tan trong và ngoài cân bằng,bõ bã cà phê khi đã xong.
-Tách lượng cafein thu được ra hoàn toàn bằng chloroform, như vậy dịch trích sau chuẩn
bị sẽ chứa 1 lượng cân bằng các chất khô hòa tan trong nước mà không còn cafein.
-Chia dịch trích thành 3 phần:
+ Dùng than hoạt tính đễ bão hòa chất khô ( phần này được loại bỏ )
+ Trích ly cân bằng
+Tái sinh cột than hoạt tính.
-Chuẩn bị than hoạt tính: lượng than hoạt tính sau khi ngâm trong dịch trích sẽ bão hòa
các chất khô hòa tan trong cà phê mà không chứa cafein.
-Tách Cafein: hạt cà phê cho vào thiết bị trích ly.Dịch trích đã chuẩn bị bơm vào thiết bị
theo chiều từ dưới lên.Lưu lượng và thời gian lưu của dịch trích được tính toán sao cho
lượng cafein trích ra triệt để nhất.
-Tái sử dụng dịch trích: sau trích ly 1 số chất khô sẽ bám trên bề mặt hạt và nồng độ chất
khô hòa tan của dịch trích tăng lên.
+Dùng nước sạch để rửa các chất khô bám trên bề mặt
+Lượng dịch trích có chứa caffeine đi qua cột than hoạt tính để tách cafein ra
Thông số công nghệ:
,

-Nồng độ chất khô hòa tan của dịch trích trước khi tách cafein:15%
-Nồng độ chất khô hòa tan sau tách cafein:30%
- Thời gian trích ly :8h
-Hiệu suất trích ly: 99.9%
-Độ ẩm sau tách cafein:53%
-Nhiệt độ : nhiệt độ phòng
Các yếu tố ảnh hưởng :
-Nhiệt độ : nhiệt độ cao sẽ làm tăng tốc độ hòa tan chất tan trong dung môi và tốc độ
khuếch tán dung môi ( thấp hơn 100 )
-Diện tích bề mặt tiếp xúc với dung môi: tốc độ di chuyển các chất tỉ lệ với diện tích bề
mặt
-Tốc độ chảy của dung môi: càng cao sẽ giảm nồng độ lớp chất bao quanh hạt -> tăng tốc
độ trích ly.
2.3.SẤY:
Mục đích: nhằm giảm hàm ẩm chuẩn bị cho quá trình rang
Phương Pháp : sử dụng sấy thùng quay
.Thông số công nghệ:
0
-Tốc độ dòng khí: 1-3m/s
-Nhiệt độ: 60-70
-Độ ẩm vào : 53%
-Độ ẩm ra:10-12%
.Các yếu tố ảnh hưởng:
-Tốc độ dòng khí: tốc độ dòng khí càng cao thì thời gian sấy càng ngắn nhưng tốn năng
lượng cho quạt và nồi hơi.
-Nhiệt độ: càng cao thì sấy càng nhanh ( thường dung 100ºC)
2.4.RANG
Mục đích: cung cấp nhiệt lien tục cho hạt để góp phần tạo màu sắc, mùi thơm và hương
vị đặc trưng cho hạt cà phê.
Phương pháp: thiết bị rang dạng thùng quay với thành đục lỗ.

-Thiết bị dạng thùng quay nằm ngang có thành đục lỗ, hạt sau rang sẽ được làm nguội
ngay bằng bộ phận làm nguội được lắp thiết bị.
Thông số
-Nhiệt độ tác nhân: 450ºC
-Nhiệt độ hạt cao nhất : 250ºC
-Số vòng quay của thùng : 2-7 vòng / phút
-Thời gian lưu :10 -12’
Các yếu tố ảnh hưởng:
-Kích thướt hạt: càng lớn thì thời gian rang càng lâu và ngược lại.
* PHỤ GIA TRONG QUÁ TRÌNH:*
-Sử dụng 1 số phụ gia như rượu, muối ăn , magarine, dầu mỡ… đễ làm tăng mùi vị và hài
hòa sản phẩm.
2.5.XAY
:
Mục đích: giảm kích thướt, phá vỡ hạt thuận lợi cho các quá trình tiếp theo
Phương pháp:
Mức độ xay Thô Trung bình Mịn
Kích thướt hạt sau
xay (µm)
1130 800 680
Thông số công nghệ:
-Độ ẩm hạt :2,5%
-Nhiệt độ: 60-70ºC
Các yếu tố ảnh hưởng
-PP rang: tùy vào mức độ rang ảnh hưởng đến cấu trúc hạt ( độ dòn, xốp) từ đó ảnh
hưởng hiệu suất xay
-Bản chất hạt: kích thước, hình dạng
-Độ ẩm: cao thì quá trình xay không tốt do dính nghiền.
Phụ gia: các chất được them vào nhằm hạ giá thành sản phẩm, cải thiện màu sắc, trạng
thái, mùi vị tùy yêu cầu người tiêu dung.

* bắp hạt : trộn vào với tác dụng nâng cao mùi vị, tạo màu đen rất đậm, tạo sánh, tạo bọt
giúp cà phê không bít phin khi pha (5-20% có khi 50%)
* đậu nành: trộn với cà phê trước khi xay nhằm hỗ trợ màu sắc , độ sánh, tạo vị thơm béo
hòa với mùi cà phê, giảm đắng chat.
* các hạt khác: cacao, hạt điều, hạt dẻ….để tăng mùi vị thêm vị riêng cho sản phẩm (ít
được dung vì giá thành cao )
2.6.PHỐI TRỘN
Mục đích: hoàn thiện sản phẩm, tăng giá trị cảm quan hương vị
PP thực hiện: dung máy trộn hình nón ( làm từ thép không gỉ )
-Thời gian: 30’
=
2.7.ĐÓNG GÓI:
Mục đích: phân loại sản phẩm theo khối lượng và chất lượng
.Phương pháp: dung thiết bị chuyên dụng đóng gói
Thông số công nghệ:
-Nhiệt độ :với cà phê rang xay là 50-60ºC nếu nguội hơn sẽ làm bột cà phê hút ẩm lại,
nếu nhiệt độ cao hơn gây hư hỏng bao bì
II.PHƯƠNG PHÁP TÁCH BẰNG CO
2
SIÊU TỚI HẠN
1.Sơ đồ qui trình
B

Than hoạt tính
2.Thuyết minh qui trình
2.1.QUÁ TRÌNH SỤC HƠI NƯỚC:
Mụcđích:chuẩn bị cho quá trình tách caffeine.
Cáchthựchiên:cho dòng hơi nước từ lò hơi đi qua thiết bi chứa khối hạt, hơi nước đi từ
dưới lên
Thôngsố:

• Nhiệt độ dòng hơi : 110
o
C
• Thờ igian : 30 phút
• Độ ẩm khi sục hơi : 16-18% khối lượng.
2. 2.QUÁ TRÌNH TÁCH CAFFEIN :
Mục đich:chế biến
Cách tiến hành:
CO2 siêu tới hạn:là một hợp chất tồn tại ở nhiệt độ và áp suất cao hơn điểm tới hạn.
Bất kỳ dung môi nào cũng sẽ ở trạng thái siêu tới hạn nếu tồn tại ở nhiệt độ và áp suất
trên giá trị tới hạn.
Đối với mỗi chất thông thường, dưới mỗi một điều kiện nhất định chúng sẽ tồn tại ở một
trạng thái nào đó trong 3 trạng thái rắn, lỏng và khí. Nếu nén chất khí tới một áp suất đủ
cao, chất khí sẽ hóa lỏng. Tuy nhiên, có một giá trị áp suất mà ở đó, nếu nâng dần nhiệt

độ lên thì chất lỏng cũng không thể trở về trạng thái khí, mà rơi vào một vùng trạng thái
đặc biệt gọi là trạng thái siêu tới hạn (supercritical). Vật chất ở trạng thái này mang nhiều
đặc tính của cả chất khí và chất lỏng, nghĩa là dung môi đó mang tính trung gian giữa khí
và lỏng .
Vì vậy khi CO
2
được đưa lên nhiệt độ, áp suất cao hơn nhiệt độ, áp suất tới hạn của nó
(trên T
C
= 31
0
C, P
C
= 73,8 bar), CO
2

sẽ chuyển sang trạng thái siêu tới hạn.
Tại trạng thái này CO
2
mang hai đặc tính: Đặc tính phân tách của quá trình trích ly và đặc
tính phân tách của quá trình chưng cất.
Nó có khả năng hoà tan rất tốt các đối tượng cần tách ra khỏi mẫu ở cả 3 dạng rắn, lỏng,
khí. Sau quá trình chiết, để thu hồi sản phẩm chỉ cần giảm áp suất thấp hơn áp suất tới
hạn thì CO
2
chuyển sang dạng khí ra ngoài còn sản phẩm được tháot ra ở bình hứng.
Ở mỗi điều kiện nhiệt độ, áp suất khác nhau sẽ tương ứng với mỗi một đối tượng cần
chiết tách khác nhau.
Thông số:
• Áp suất: 120-180 bar
• Nhiệt độ : 40- 80
o
C
2.3.TÁCH CAFFEIN BẰNG CO
2
VÀ THAN HOẠT TÍNH
Độ ẩm yêu cầu: 30 -50%
Mục đích: để phân tử caffein bị hydrate hóa và trở lên linh động hơn.
Quá trình tách caffein gồm 2 giai đoạn:
Giai đoạn 1: dòng SCC02 sau khi ra khỏi thiết bị trích ly chứa 1 lượng lớn caffein, được
xứ nhiệt bằng hệ thống để đưa về nhiệt độ và áp xuất thích hợp trước khi đi vào hệ thống
hấp phụ và thường là than hoạt tính.
Giai đoạn 2: caffein được tách khỏi dòng SCCO2 dựa trên tính chất của dòng siêu tới
hạn. Caffein được giữ lại, còn dòng CO2 tiếp tục được tang nhiệt độ và áp suất để đạt tới
trạng thái siêu tới hạn chuẩn bị hoàn lưu dung môi.
Hạt sau khi được tách caffein được sấy đến độ ẩm 10% nhờ thiết bị sấy chân không hay

sấy chân không bằng khí nóng và đem đi chế biến bình thường.
Thông số quyết định:
• Hàm ẩm và thời gian ngâm: độ ẩm nên là 30-50%, thời gian :12h
1
• Tốc độ dòng chảy: phụ thuộc vào nồng độ trích ly được hay hệ số trích ly. Khó
xác định vì cần thời gian dài.
• Nhiệt độ và áp suất:
 do hàm lượng caffein Nhiệt độ cao khả năng tách caffein tăng. Khi nhiệt độ tăng,
các phân tử caffein sau khi bị hydrate hóa trở lên linh động và dễ dàng được lôi
cuốn theo dòng SCCO2.
 Áp suất trong giai đoạn đầu làm tăng khả năng trích ly caffein, thời gian dài, nồng
độ trích ly giảm trong hatj giảm.
2.3 SẤY
Mục đích: chuẩn bị quá trình rang, giảm ẩm, ức chế vi sinh vật, hình thành một số hợp
chất hương.
Cách tiến hành : thùng quay, hạt sấy xong đưa xuống băng tai chuyển qua thiết bị rang.
Thôngsố:
• Tốc độ dòng khí:1-3m/s
• Nhiệt độ: 60-70
o
C
• Thời gian : 1h
• Độ ẩm :bắt đầu=53% , kết thúc : 10-12%
2.5 RANG
Mục đích:tạo màu sắc, mùi thơm đặc trưng cho coffee
Tiến hành:thiết bị rang thùng quay với thành đục lỗ
Thôngsố:
• Nhiệt độ hạt tách nhân: 450
o
C

• Nhiệt độ hạt cao nhất là : 250
o
C
(
• Số vòng quay : 2-7 vòng/ phút
• Thơi gian lưu của hạt trong thiết bị :10-12 phút.
Các phụ gia trong quá trình chế biến:
• Rượu:tẩm vào cafe sau khi rang tạo hương vi cho cafe, cafe càng đăc biệt rượu
dung chất lượng càng cao.
• Muối ăn :giúp café đậm đà, hài hòa cho nước café, tạo lớp bao bên ngoài cafe
trong quá trình rang tẩm.
• Bơ ,magarin, dầumỡ:tạo mùi vị đặc biệtcho café, tao cảm quan đẹp, tạo lớp
màng mỏng có tác dụng bảo vệ che những khe hở trên bề mặt hạt , hạn chế nhiễm
mùi lạcũngnhư bay hơi của các chất thơm.
• Ngoài ra còncó :chất tạo hương, đường , bột sữa béo,caoatiso,…
2.6 XAY
Mục đích:làm vỡ hạt cafe thành những hạt nhỏ mịn theo yêu cầu công nghê và hoàn
thiện.
Tiến hành:máy nghiền trục

Thông số :
• Độ ẩm đầu vào : 2,5%
• Nhiệt độ xay : 60-70%
• Kích thước hạt sau xay:tùychếđộ.
• Phụ gia quá trình xay :bắp hạt , đậu nành, các loại hạt và môt số chất độn khác.,.
H