TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO LÊN MEN

Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh
Trường Đại học Bách Khoa
Khoa Công nghệ Hóa học & Dầu khí
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC







Tiểu luận

TRÀ-CÀ PHÊ- CA CAO
LÊN MEN






GVHD : Ths. Nguyễn Thúy Hương
SVTH : Ngô Thò Minh Châu
Phạm Thò Như Đăng
Phan Thu Quỳnh
Lý Hồng Ngọc Vân
Lớp : HC02BSH
Năm học : 2005 – 2006


Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh

MỤC LỤC
TRANG
PHẦN I: TRÀ LÊN MEN
I GIỚI THIỆU VỀ TRÀ...................................................................................... 02
1.Giới thiệu về trà ..................................................................................... 02
1.1 Nguồn gốc cây trà ................................................................ 02
1.2 Một số giống cây trà
2. Giới thiệu về trà .................................................................................... 03
2.1 Đònh nghóa ........................................................................... 03
2.2 Phân loại.............................................................................. 03
2.3 Tình hình sản xuất trà ở nước ta.......................................... 03
2.4 Thành phần hóa học của trà................................................ 03
2.4.1 Tanin........................................................................... 05
2.4.2 Protid và axit amin..................................................... 05
2.4.3 Ancaloit....................................................................... 05
2.4.4 Enzym......................................................................... 05
2.4.5 Gluxit .......................................................................... 05
2.4.6 Chất màu .................................................................... 05
2.4.7 Chất thơm ................................................................... 05
II.QUY TRÌNH SẢN XUẤT
1. Quy trình sản xuất trà đen .................................................................... 06
2. Một số quy trình sản xuất các loại trà khác........................................... 07
3. Giải thích quy trình ................................................................................ 07
3.1 Giai đoạn làm héo............................................................... 07
3.2 Giai đoạn vò ........................................................................08
3.3 Lên men............................................................................... 08
3.4 Sấy....................................................................................... 09
PHẦN II: CÀ PHÊ LÊN MEN
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÀ PHÊ VÀ CÀ PHÊ NHÂN........................ 11
I. Nguồn gốc và lòch sử phát triển..................................................................... 11

II. Mô tả cây cà phê và ph ân loại .................................................................... 11
1. Mô tả cây cà phê ................................................................................... 12
2. Phân loại................................................................................................ 12
2.1 Cà phê chè........................................................................... 12
2.2 Cà phê vối ........................................................................... 13
2.3 Cà phê mít........................................................................... 13
III. Thành phần hóa học của cà phê nhân......................................................... 14
1. Cấu tạo hạt cà phê................................................................................. 14
2. Thành phần hóa học hạt cà phê............................................................. 15
3. Tổng quan về caffeine........................................................................... 16
3.1 Tính chất hóa học................................................................ 16
3.2 Tác dụng dược lý của caffeine............................................ 16
IV. Công dụng cà phê ....................................................................................... 18
1. Công dụng cà phê.................................................................................. 18
2. Dược tính cà phê.................................................................................... 18
V. Tiêu chuẩn chất lượng cà p hê hòa tan........................................................... 18
1. Yêu cầu thành phần.............................................................................. 18
2. Chỉ tiêu khác......................................................................................... 18
CHƯƠNG III: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ THEO PHƯƠNG PHÁP TRUYỀN
THỐNG
I. Tác nhân vi sinh vật........................................................................................ 19
II. Bản chất sinh hóa .......................................................................................... 19
III. Quy trình công nghệ..................................................................................... 19
CHƯƠNG IV: QUY TRÌNH SẢN XUẤT CÀ PHÊ THEO P HƯƠNG PHÁP SINH
HỌC
I. Tác nhân vi sinh vật........................................................................................ 25
II. Bản chất sinh hóa .......................................................................................... 26
III. Quy trình sản xuất và phân tích quy trình .................................................... 26
1. Thu nhận cà phê ..................................................................................... 28
2. Bóc vỏ..................................................................................................... 28

3. Lên men.................................................................................................. 28
4. Sấy.......................................................................................................... 28
IV. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men............................................... 29
1. nh hưởng độ ẩm hạt cà phê đến quá trình lên men ............................. 29
2. nh hửơng thời gian lên men đến pH của dung dòch và trọng lượng khối lên
men........................................................................................................................ 29
3. nh hưởng hàm lượng mốc thêm vào .................................................... 29
4. nh hưởng nhiệt độ của quá trình lên men ............................................. 29
V. Chỉ tiêu cảm quan và chỉ tiêu chất lượng...................................................... 30
PHẦN III: CA CAO LÊN MEN
I. Giới thiệu về cây ca cao .................................................................................. 32
1. Phân loại thực vật học .......................................................................... 32
2. Đặc điểm hình thái cây ca cao.............................................................. 32
3. Đặc điểm sinh thái cây ca cao .............................................................. 33
4. Thành phần hóa học trái ca cao............................................................ 33
II. Thò trường sản xuất ca cao.............................................................................. 33
III. Quá trình lên men ca cao............................................................................... 34
1. Mục đích của quá trình lên men ca cao ............................................... 34
2. Hệ vi sinh vật gây lên men ca cao....................................................... 34
3. Bản chất sinh hóa và những biến đổi sinh hóa diễn ra trong quá trình lên
men ủ hạt ca cao.................................................................................................... 35
4. Những biến đổi vi sinh vật trong quá trình lên men............................. 35
5. Thời gian lên men................................................................................. 35
6. Các kiểu lên men hạt ca cao trên thế giới............................................ 35
6.1 Phương pháp ủ thành đống................................................ 35
6.2 Phương pháp ủ trong thúng................................................ 35
6.3 Phương pháp ủ trong thùng................................................ 35
6.4 Phương pháp ủ trên khay................................................... 35
IV. Công nghệ sản xuất bột ca cao ...................................................................... 36
1. Quy trình công nghệ ............................................................................. 36

2. Giải thích quy trình .............................................................................. 37
2.1 hạt ca cao..................................................................... 37
2.2 Phơi và sấy hạt ca cao nhân ............................................ 38
2.3 Lọai bỏ tạp chất............................................................... 39
2.4 Rang tách vỏ.................................................................... 39
2.5 Nghiền thô, phân ly ......................................................... 39
2.6 Nghiền nhân ca cao ......................................................... 39
2.7 p..................................................................................... 39
2.8 Xay bánh dầu................................................................... 40
2.9 Sàng................................................................................. 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
1









PHẦN
PHẦN PHẦN
PHẦN

I
II
I

:
: :
: TRÀ LÊN MEN
TRÀ LÊN MENTRÀ LÊN MEN
TRÀ LÊN MEN

















Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
2

LÊN MEN TRÀ

I. GIỚI THIỆU VỀ TRÀ:
1. Giới thiệu về cây trà:
1.1.Nguồn gốc của cây trà[1]:

Cây Trà xuất hiện từ lúc nào trên quà điạ cầu nầy chưa ai xác đònh được , theo như các
bảng thống kê việc sản xuất trà trên thế giới và kho dử liệu về trà cuả Trung Hoa đã làm cho
người ta lầm tưởng rằng quê hương cuả cây trà là Trung Quốc hay Ấn-Độ. Nhưng theo các tài
liệu xưa cổ và kết quả nghiên cứu gần đây cuả những nhà khoa học và hiệp hội trà thì trà
không xuất xứ từ Trung Hoa hay Ấn Độ ( người ta không tìm thấy cây trà thiên nhiên hay cây
trà hoang mọc ở các vùng châu thổ sông Hoàng Hà hay sông Hằng Hà).Quê hương thật sự của
cây trà ở tận mãi phương Nam. Mặc dù người Trung Hoa đã biết đến cây trà từ thời nhà Châu
(1134 -770 BC) nhưng mải đến đời nhà Tuỳ ( 581 - 618 AC) trà mới được du nhập vào Trung
Quốc từ hai nước Nam Chiếu và Nam-Việt. Ðến đất Tàu trà được châm sóc kỷ lưởng và tinh vi,
sau khoảng thời gian dài, trà được đưa lên hàng nghệ thuật. Hiện nay trên thế giới có trên 40
dân tộc có thới quen dùng trà làm thức uống
Năm 1753, nhà thực vật học Th-Ðiển tên là Carl Von Liaeus đặt tên khoa-học cho cây trà là
Theaceae, loại Camellia sinensis và xác đònh cây trà có nguồn gốc ở Trung Quốc.
Nhưng một số các nhà học giả người Anh thì cho rằng nguồn gốc cây trà xuất phát từ
Ấn-Độä, và cuộc tranh luân kéo dài trên hai thế kỷ.
Năm 1976, Djemukhatze một nhà nghiên cứu thuộc viện Hàn-Lâm khoa-học Nga-Xô ,
đã đến nghiên cứu vùng trà cổ thụ tại Việt Nam trong 2 năm liền bằng phương pháp sinh hoá
thực vật, Ông đã tìm ra những vết tích cây trà và lá trà hoá thạch từ thời kỳ đồ đá ở vùng đất tổ
Hùng Vương Phú-Thọ. Tại vùng Suối Giàng, Nghỉa Lộ Yên-Bái trên độ cao khoảng 1000 thước
trên mặt biển, có một vùng trà hoang dại khoảng 40,000 cây, có 3 cây trà cổ thụ sống hằng
ngàn năm, cây lớn nhất chiều cao khoảng 9 thước, vòng ngang độ 3 người ôm không xuể. Ở
vùng Cao Bắc Lạng có những cây trà hoang cổ thụ cao tới18 thước. Do đó ông xác đònh rằng
Việt-Nam chính là quê-hương cuả cây trà trên thế giới.
1.2 Một số giống cây trà [2]:
Trà trồng ở vùng đồi núi cao có khí hậu và thổ nhưỡng thích hợp .
-Camellia sinensis: là cây trà trồng ở Ấn Độ và Trung Quốc.

-Honey bush (Cyclopia spp): trồng ở Nam Phi, có vò ngọt nhẹ, giống vò mật ong.

Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
3










2. Giới thiệu về tra:
2.1 Trà là một loại nước giải khát phổ biến. hiện nay người ta đã phát hiện ra ngoài tác
dụng giải khát ra, trà còn có khả năng chữa bệnh bởi vì trong trà có những dược chất như:
vitamin C, B, PP, cafein, cathesin, muối khoáng... trà làm tinh thần sảng khoái, tỉnh táo, đỡ mệt
mỏi, dễ tiêu hóa, trà còn chống được bệnh đường ruột như tiêu chày...
2.2 Phân loại:
Có 3 loại trà được sản xuất hiện nay:
-Trà đen (Black Tea) là trà được lên men hoàn toàn, có mùi thơm nồng, màu hổ phách hay màu
đỏ nâu đậm.
-Trà xanh (green tea) là trà không lên men, có mùi thơm nhẹ, màu xanh.

-Trà lên một phần( Oolong tea).

Non-fermented

Light-fermented

Medium-fermented

Fully-fermented






Da Hong Pao tea an
Oolong tea

Fuding Bai Hao
Yinzhen tea, a white tea

Green Pu-erh tuo cha, a type of compressed
raw pu-erh

2.3. Tình hình sản xuất trà ở nước ta:
Theo Tổng công ty trà Vinatea ( Trà Việt Nam ) từ năm 2000, toàn cỏi Việt Nam có 124
đầu mối xuất khẩu trà và 43 quốc gia bạn hàng. Và Việt Nam trở thành một trong 10 quốc gia
sản xuất trà nhiều nhất trên thế giới với sản lượng 327 ngàn tấn /1 năm trà khô.
Ngoài nước ta ra còn có rất nhiều nước trên thế giới sản xuất trà rất mạnh như India,
China, Bangladesh, Pakistan, Iran, Sri Lanka, Taiwan, Japan, Indonesia, Nepal, Australia,

Argentina, và Kenya
2.4. Thành ph ần hóa học của trà:
Nước : chiếm 76% ở búp trà và 74-75% ở lá trà non.
Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
4
Chất hòa tan: chiếm 56% trọng lượng chất khô, trong đó 50 % là hợp chất phenol và gần
50% là gluxit tan, protit, axit amin, alcaloit ( chủ yếu là cafein), sắc tố, vitamin, enzyme.
Bảng 1: Thành phần hương của trà đen

Hợp chất Methyl jasmonte
a-pinene
Nerol
Linalool oxide 1
Geraniol
Linalool oxide 2
a-ionone
Citronellal
Benzyl alcohol
Benzaldehyde
Phenyl ethanol
Linalool b-ionone
Phenyl acetaldehyde cis-nerolidol
Geranyl acetate Methyl jasmon

Bảng 2: Thành phần hóa học của trà đen

Thành p hần
Giaù trò

Theaflavins (%) 0.78

Thearubigins (%) 8.02
High polymerized substances (%) 11.19
Caffeine % 3.51
Total polyphenols % 20.0
Amino acids % 1.0
Protein % 20.6
Lipid % 2.5
Carbohydrates % 32.1
Moisture % 6.0
Calcium (mg/100 g) 470
Phosphorus (mg/100 g) 320
Iron (mg/100 g) 17.4
Sodium (mg/100 g) 3.0
Potassium (mg/100 g) 2000
Vitamin A (U /100 g) 900
Vitamin A (IU/100 g) 500
Vitamin B1 (mg/100 g) 0.10
Vitamin B2 (mg/100 g) 0.80
Niacin (mg/100 g) 10
Gallic acid (%) 0.15
Epigallo catechin (%) 0.57
(+) Catechin (%) 0.18
Epicatechin (%) 1.51
Epigallocatechin gallate (%) 2.86
Epicatechin gallate (%) 0.30

Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
5
2.4.1 Tanin:
Tannin là hợp chất phenol và poliphenol (dẫn xuất của nó). Hiện nay có nhiều kiểu

phân loại tannin nhưng người ta thường dùng 2 kiểu phân loại sau:
*Phân loại theo thành phần hóa học:
-Tanin ngưng tụ: gồm ester của acid galic với đường
-Tanin thủy phân: gồm ester của axit galic với phần phi đường
*Phân loại theo khung cacbon:
-Dạng 1:có khung cacbon dạng C6-C1
-Dạng 2: có khung cacbon dạng C6-C2
-Dạng 3: có khung cacbon dạng C6-C3-C6
2.4.2 Protit và axitamin:
Chiếm 22-26% chất khô
Protit của trà hòa tan trong nước và có tính chất kiềm, tan ít trong cồn và axit
trà khô lượng protit chiếm 29,6% còn ở trà non lipit chiếm 24-26%
Qua chế biến hàm lượng protit và axit amin có thay đổi. Lượng protit giảm còn lượng
axit amin tăng lên do trong quá trình thủy phân một phần protit tạo thành axit amin. Axit amin
tự do tác dụng với dẫn xuất cathesol của trà tạo andehyt có mùi thơm dễ chòu cho trà
2.4.3 Ancaloit:
Cafein là ancaloit quan trọng chiếm thành phần chủ yếu trong trà. Chiếm 3-5 % trọng
lượng trà. Ngoài ra còn có Theo-bromin, Theo-philin với hàm lượng rất nhỏ 0.33% nhưng có
vai trò quan trọng trong tạo hương trà. Lượng cafein trong trà nhiều gấp 4 lần trong cà phê
2.4.4 Enzym:
Trong lá trà có 2 nhóm enzym quan trọng là enzyme oxy hóa khử và nhóm enzyme thủy
phân.
Enzyme oxy hóa khử: polyphenol oxydase và peroxydase
2.4.5 Gluxit:
Tùy theo điều kiện trồng trọt và thu hái mà ta có hàm lượng gluxit thay dổi nhiều hay ít
2.4.6 Chất màu:
Màu của nước trà là một chỉ tiêu cảm quan quan trọng của trà thành phẩm. Màu của trà
do hai loại sắc tố tạo nên: sắc tố có sẵn trong nguyên liệu ban đầu và sằc tố tạo ra trong quá
trình chế biến.
-Sắc tố tự nhiên ban đầu chủ yếu là clorofil A, clorofil B, pheo[hytyl A, B carotenoit,

Xantophin, Viocxantin,…qua gia công chế biến thì thường giảm đi.
-Sắc tố tạo ra trong quá trình chế biến: Teaflavin (TF) và Tearubigin (TR) là 2 chất mầu
đặc trưng có trong chè đen. TF có mầu vàng ánh kim, còn TR có mầu đỏ nâu. Chúng được hình
thành do hàng loạt phản ứng kế tiếp nhau, ôxy hoá các hợp chất polyphenol trong quá trình lên
men lá chè, nhờ đó, đã tạo ra những tính chất đặc trưng về mùi, vò.. mầu sắc của chè đen.
2.4.7 Chất thơm:
Cũng là một chỉ tiêu quan trọng của trà thành phẩm. Tạo từ nguồn tự nhiên và qua gia
công chế biến.
II. QUY TRÌNH SẢN XUẤT:





Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
6

1. Quy trình sản xuất trà đen:

Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
7

2. Một số quy trình sản xuất các lọai trà khác:



3. Giải thích quy trình:
3.1) Giai đoạn làm héo:
Mục đích giai đoạn này là giảm bớt hàm lượng nước trong búp chè, tạo điều kiện thuận
lợi cho quá trình vỏ. Khi làm héo, lượng nước của búp chè giảm đi 38 - 40%, làm cho búp chè
dẻo dai hơn giúp cho quá trình vò đỡ giập nát. Khi lượng nước giảm thì hàm lượng chất khô trở
nên đậm đặc, tạo điều kiện cho các phản ứng sinh hóa và các quá trình biến đổi khác diễn ra
dễ dàng hơn, nâng cao chất lượng chè thành phẩm. Protein biến đổi sâu sắc để tạo thành các
axit amin hoà tan. Một số chất khác như VitaminC, diệp lục. Tinh bột giảm đi, cafein có tăng
lên một chút do axitamin hình thành cafein.
Điều kiện cần thiết để làm héo tốt là:
- Ẩm độ không khí : 60 - 70%

- Nhiệt độ không khí: 44 - 450 C
- Thời gian héo: 3 - 4 giờ.
Phương pháp làm héo: có thể dùng phương pháp tự nhiên như nhờ nắng, gió, không
khí…hay dùng phương pháp nhân tạo :Trà thu hoạch sẽ được trải đều trên các máng có nhiều lỗ
nhỏ đan sen có bề ngang 4 đến 5 feet, còn chiều dài là từ 50-70 feet. Không khí nóng và
lạnh sẽ được thổi xuyên qua các lá trà để làm giảm độ ẩm , thời gian thực hiện là 16-18 giơ.

ø


Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
8





3.2. Giai đoạn vò :
Các chất hoà tan trong nước có trong tế bào, đặc biệt là Catesin muốn thực hiện được
quá trình oxy hoá dưới tác dụng của các enzym Polyphenoxlaza và Peroxidaza phải được tiếp
cận với oxygen, vậy cần phải phá vỡ vỏ và màng tế bào để chuyển các enzym và cơ chất của
chúng ra bề mặt của lá. Ngoài ra, do quá trình vò, các chất hoà tan sẽ đi vào nước nóng tốt và
nhanh hơn khi pha chè, và thể tích khối chè cũng giảm hẳn đi. Quá trình vò cần đạt được độ
giập của tế bào là 70 – 75%.
Trong giai giai đoạn này quá trình lên men cũng bắt đầu xay một phần. Nhiệt độ là 22-
24
0
C, độ ẩm không khí 90 - 92%.
Hiện nay dùng phương pháp vò thủ công hay vò bằng máy.

3.3 Lên men:
Thực sự dùng từ ngữ lên men ở đây là không đúng, vì ta tận dụng hệ enzyme có sẵn
trong trà để oxy hóa các chất trong trà chứ không dùng hệ enzyme của bất kì vi sinh vật nào.
Các nhà khoa học chia quá trình lên men lá chè làm hai giai đoạn (2 pha). Giai đoạn
một khi tế bào của lá bò phá vỡ sau lần vò 1, giai đoạn này kéo dài từ 2 - 3 giờ. Gia đoạn hai kể
từ khi bắt đầu đưa chè vào phòng lên men cho đến khi quá trình lên men kết thúc.
Trong giai đoạn lên men để các enzyme trong lá trà có thể hoạt động ở điều kiện tốt
nhất thì nhiệt độ lên men là 24-26 0C, độ ẩm không khí là 95-98%, trung bình 1 m3 không
khí/70-100 kg trà và phải luôn lưu thông không khí mát cho phòng lên men (6 lần/không
khí/giờ). Ta xếp trà lên các khay bằng ximang hay bằng nhôm, chiều dày lớp trà trên khay lên
men là 4-6 cm. các khay có thể được xếp chồng lên nhau trên một giá đỡ.
Trong quá trình lên men hàng loạt phản ứng sinh học xảy ra.hàm lượng tanin giảm dần
trong quá trình lên men. Sự giảm hàm lượng tanin là do quá trình ôxy hoá dưới sự xúc tác của
men polyphenoloxydaza để hình thành các chất mới có vò chát dòu và tạo nên chất mầu
(oquinon).
Đồng thời với sự giảm tannin là sự tích luỹ hàm lượng TF có xu hướng liên tục giảm
dần một cách đều đặn, điều đó chứng tỏ có sự chuyển hoá mạnh mẽ để biến TF là chất có mầu
vàng sáng thành TR. Mầu sắc của nước chè biến đổi dần từ mầu xanh vàng - Vàng nhạt - Đỏ
nâu sáng - Đỏ nâu, có viền vàng - Đỏ nâu đậm, có viền vàng - Nâu, hơi tối - Nâu, tối đục, có
thể thấy rất rõ hàm lượng TR tăng dần, làm cho nước chè đậm dần và chuyển sang mầu nâu và
nước chè trở nên đục, đó là dấu hiệu suy giảm chất lượng của chè. Mùi thơm của nước chè

Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
9
cũng thay đổi cùng với thời gian lên men. Thời gian đầu, quá trình lên men mới xẩy ra chưa đủ
tích luỹ mùi đặc trưng nên nước chè kém thơm và có mùi hăng ngái.
Vò của chè cũng thay đổi nhiều phụ thuộc vào thời gian lên men. Khoảng thời gian đầu
của quá trình lên men, vò của chè còn mang nhiều nét của tanin chưa bò ôxy hoá nên nước chè
có vò chát đắng. Vò của chè dần dần chuyển từ vò chát sang vò chát dòu rồi sau vò nước chè trở
nên đậm và có hậu. Đây là vò rất đặc trưng của chè đen có chất lượng cao. Sau thời điểm này,
nước chè dần dần giảm cường độ vò, tức là vò chè nhạt dần. Điều này xẩy ra là do tanin chè đã
bò tổn thất một phần do liên kết với prôtêin trong lá chè và biến thành trạng thái không hoà
tan.
Các sắc tố carotenoid bò oxy hóa sẽ tạo thành các chất thơm như andehyt không no và
các axeton, vò đắng chát của trà sẽ bò thay dần bởi vò chát dòu hấp dẫn. Thời gian lên men là từ
2 -4 giơ.ø
Trong quá trình lên men có sự lên men của nấm sợi Aspergillus spp., A. indicus, A.
flavus and A. niveus, các loại nấm sợi này sẽ tiết ra enzyme pectinase, giúp cho quá trình giải
phóng các chất trở nên dễ dàng hơn.
3.4 Sấy:
Như đã nói ở trên, mức độ lên men trà khác nhau sẽ tạo ra các loại trà khác nhau, khi
đã thấy là lá trà có màu và mùi đặc trung của loại sản phẩm mà ta nuốn thu nhận thì dừng quá
trình lên men lại bằng cách đem trà đi sấy ở nhiệt độ khoảng 120
0
C để loại hết độ ẩm của trà,
sấy 30-40 phút.
Nếu độ ẩm của trà không thích hợp thì lúc này các nấm mốc có sẵn trên lá trà sẽ phát
triển và tạo ra các chất độc và những chất gây bệnh ung thư, do đó đây là quá trình lên men
không cần thiết và ta phải tránh quá trình này.

Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
10

PHẦN II
PHẦN IIPHẦN II
PHẦN II

:
: :
:


CÀ PHÊ LÊN MEN
CÀ PHÊ LÊN MENCÀ PHÊ LÊN MEN
CÀ PHÊ LÊN MEN

Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
11
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ
CÂY CÀ PHÊ VÀ CÀ PHÊ NHÂN

I. NGUỒN GỐC VÀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY CÀ PHÊ:
Tên gọi “coffee” xuất phát từ tiếng Ả rập là “kahwa”, mà lúc đầu là một từ ngữ trong
thơ ca để chỉ rượu vang. Do luật của đạo hồi nghiêm cấm giáo dân uống rượu, nên tên gọi ấy bò
biến tướng thành coffee và thông qua tiếng gọi tương đương của thổ nhỹ kỳ là Kahweb trở
thành Cafe ( Pháp), Caffee (), Kaffee (Đức), Koffie (Hà Lan), Coffee (Anh), và tên Latinh là
Coffea dùng trong phân loại giống cà phê thực vật
Tại Việt Nam cây cà phê được các nhà truyền đạo công giáo đưa vào trồng thử năm
1857 ở Bố Trạch (Quảng Bình) và Quảng Trò. Đến năm 1870 cây cà phê đã thấy ở Hà Nam
Ninh. Năm 1888, thực dân Pháp đã thành lập các đồn điền cà phê ở Nghệ An, Quảng Trò, Đắc

Lắc. Các đồn điền lớn mọc lên ở Ngàn Trươi, Ngàn Phố, Ngàn Sâu - Hà Tónh (1910), Yên Mỹ -
Thanh Hóa (1911), Nghóa Đàn - Nghệ An (1913)…Đến 1920-1925, khi khai phá vùng đất bazan
phì nhiêu ở Tây Nguyên, người Pháp đã đưa cà phê vào trồng ở đây. Đến 1945 tổng diện tích
cà phê toàn quốc khoảng 10.070 ha, năng suất cà phê chè khoảng 4-5 tạ/ha, cà phê vối 5-6
tạ/ha.
Khoảng 10 năm gần đây, cây cà phê Việt Nam đã có những bước phát triển mạnh mẽ
về diện tích, năng suất và sản lượng.

II. MÔ TẢ CÂY CÀ PHÊ VÀ PHÂN LOẠI:
1. Mô tả cây cà phê:

Hình 1.1: Cây cà phê Hình 1.2: Quả cà phê Hình 1.3: Hoa cà phê

Cà phê là tên một chi thực vật thuộc họ thiên thảo với bao gồm khoảng 500 chi khác
nhau với trên 6000 loài cây nhiệt đới. Chi cà phê bao gồm nhiều loại cây lâu năm khác
nhau. Tuy nhiên không phải loài nào cũng chứa caffeine trong hạt. Chỉ có hai loài cà p hê
có ý nghóa kinh tế là cà phê Arabica và cà phê Robusta ngoài ra còn có cà phê mít với sản
lượng không đáng kể.
Cây cà phê chè có thể cao tới 6m, cà phê vối tới 10m. tuy nhiên ở các trang trại người ta
thường phải cắt tỉa để giữ được độ cao từ 2-4m, thuận lợi cho việc thu hoạch. Cây cà phê 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 8-15cm, rộng 4-6cm. Rễ cây cà phê là loại dễ cọc,
cắm sâu vào lòng đất từ 1-2.5cm với rất nhiều rễ phụ toả ra xung quanh làm nhiệm vụ hút chất
dinh dưỡng nuôi cây.
Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
12
Hoa cà phê màu trắng, có năm cánh, thường mọc thành chùm đôi hoặc chùm ba. Màu
hoa và hương hoa dễ làm ta liên tửơng tới hoa nhài. Hoa chỉ nở trong vòng từ 3 đến 4 ngày và
thời gian thụ phấn chỉ vài ba tiếng.
Trong thời gian chín màu sắc của quả thay đổi từ xanh sang vàng rồi cuối cùng là đỏ.

Quả có màu đen khi đã chín nẫu. Thông thường quả càphê có hai hạt. Chúng được bao bọc bởi
lớp thòt quả bên ngoài. Hai hạt cà phê nằm ép sát nhau. Mỗi hạt được bảo vệ bởi hai màng
mỏng: một lớp màu trắng bám chặt lấy vỏ hạt, một lớp màu vàng rời rạt hơn bọc ở bên ngoài.
Thỉnh thoảng cũng gặp những quả có một hạt.


Hình 1.4: Cấu tạo quả cà phê
2. Phân loại:
Cà phê có nhiều chủng loại nhưng phổ biến nhất là 3 giống sau:
2.1 Cà phê chè (coffea Arabica L. ):
Giới: Thực vật
Nghành: Magnoliophyta (Hạt kín).
Lớp: Magnoliopsida (Hai lá mầm).
Bộ: Gentianales (Long đởm).
Họ: Rubiaceae (Cà phê).
Chi: Coffea (Cà phê).
Loài : C. arbica.
Danh pháp khoa học là Coffea Arabica


Hình 2.1: Cây cà phê chè Hình 2.2: Quả cà phê chè

Nguồn gốc ở cao nguyên Jimma, thuộc nước Etiopia, vùng nhiệt đới ở phía đông Châu
Phi. Gồm các chủng như : Typpica Bourbon, Moka, Caturra, Catuai, Catimor…
Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
13
Đây là cà phê được trồng lâu đời nhất và tiêu thụ nhiều nhất trên thế giới vì thơm ngon, dòu
(chiếm 70% sản lượng cà phê trên thế giới). Hàm lượng caffeine trong hạt trung bình 1,3%.
Cây thuộc dạng bụi, thân cao 3 - 4m, cành đối xứng, mềm, rủ xuống. Lá mọc đối xứng,
hình trứng dài, đầu nhọn, rìa lá quăn, xanh đậm. Quả cà phê thuộc loại quả thòt, hình trứng, khi

chín có màu đỏ tươi (chủng Caturra amarello có quả màu vàng), chiều dài 10 - 18mm, rộng 8 -
12mm. Hạt cà phê hình tròn dẹt, có màu xanh xám, xanh lục, xanh cốm tùy theo giống và điều
kiện bảo quản, chế biến. Cây cà phê chè có đặc tính tự thụ phấn nên có độ thuần chủng cao
hơn các loại cà phê khác.
Cây cà phê chè ưa nơi mát và hơi lạnh. Phạm vi thích hợp 18 – 25
o
C, thích hợp nhất là
từ 10 – 20
o
C. Do yêu cầu như vậy nên cà phê thường trồng ở miền núi có độ cao từ 1000 -
1500m. Các nước trồng cà phê chè có hương vò thơm ngon như : Kenya, Tazania, Etiopia,
Colombia…thường trồng ở nơi có độ cao 800m trở lên.
Đây là cây có giá trò kinh tế nhất trong số các loài cây cà phê. Cà phê chè chiếm 61%
các sản phẩm cà phê trên toàn thế giới. Cà phê Arabica còn được gọi là Brazilian Milds nếu nó
đến từ Brasil, gọi là Colombian Milds nếu nó đến từ Colombia và gọi là Other Milds nếu nó
đến từ các nước khác. Qua đó ta thấy Barsil và Colombia là hai nước xuất khẩu chính loại cà
phê này, chất lượng cà phê của họ cũng được đánh giá cao nhất. Các nước xuất khẩu gồm có
Ethiopia, Mexico, Guatemala, Honduras, Peru, Ấn Độ.
Trên thò trường cà phê chè được đánh giá cao hơn cà phê vối vì có hương vò thơm ngon
và chứa ít hàm lượng caffeine hơn. Một bao cà phê thường có giá cao gấp 2 lần cà phê vối.
Việt nam là nước xuất khẩu cà phê lớn đứng thứ hai trên thế giới nhưng chủ yếu là cà phê vối.
2.2 Cà phê vối ( Coffea Canephora hay Coffea Robusta):


Hình 2.3: Cây cà phê vối Hình 2.5: Quả càphê vối

Giới: Thực vật
Nghành: Magnoliophyta (Hạt kín).
Lớp: Magnoliopsida (Hai lá mầm).
Bộ: Gentianales (Long đởm).

Họ: Rubiaceae (Cà phê).
Chi: Coffea (Cà phê).
Loài : C. robusta.
Danh pháp khoa học là Coffea canephora
Cà phê vối là cây quan trọng thứ hai trong các loài cà phê. Khoảng 39% các sản phẩm
cà phê được sản xuất từ loại cà phê này. Nước xuất khẩu cà phê vối lớn nhất thế giới là việt
nam. Các nước xuất khẩu quan trọng khác gồm: Uganda, Brasil, Ấn Độ.
Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
14
Nguồn gốc ở khu vực sông Công-gô, miền vùng thấp xích đạo và nhiệt đới Tây Châu
Phi, có rất nhiều chủng loại khác nhau về kích thước lá, độ gợn sóng của phiến lá, màu sắc lá
và quả, hình dạng quả…Song chủng loại được trồng phổ biến nhất ở các nước trên thế giới là
Robusta.
Cà phê vối có hàm lượng caffeine trong hạt chiếm 1,97 - 3,06% (cao nhất trong 3 loại
cà phê).
Cây có một hoặc nhiều thân, cây cao 8 - 12m, cành dài rủ xuống. Lá hình trứng hoặc
hình lưỡi mác, mũi nhọn, phiến lá gợn sóng mạnh. Quả hình trứng, núm quả nhỏ, trên quả
thường có nhiều gân dọc, quả chín có màu đỏ hoặc hồng. Kích thước hạt thường nhỏ hơn cà phê
chè, hạt có dạng hình tròn, dày, màu xanh bạc, xanh lục hoặc xanh nâu tùy chủng loại và cách
chế biến. Tỉ lệ nhân trên quả cao hơn cà phê chè.
Cà phê vối không tự thụ phấn được, điều này dẫn tới sự đa dạng ở vườn cà phê vối trồng bằng
hạt.
Cà phê vối thích nơi nóng ẩm, nhiệt độ thích hợp nhất là 24-29
o
C, cần nhiều ánh sáng
mặt trời hơn cà phê chè.
Cà phê vối chứa hàm lượng caffeine cao hơn và có hương vò không tinh khiết bằng cà
phê chè, do vậy được đánh giá thấp hơn. Giá một bao cà phê Canephora thường chỉ bằng một
nửa so với cà phê Arabica. Hiện nay cà phê này gần 90% diện tích cà phê ở việt nam, 10%
trồng cà phê chè, khoảng 1% còn lại trồng cà phê mít.

Loại này hiện nay có hai loại đang được trồng ở Việt Nam là:
 Moka: mùi thơm quyến rũ, ngào ngạt, vò ngọt nhẹ, nhưng sản lượng rất thấp, vì
trồng không đủ chi phí nên người dân ít trồng loại cà phê này.
 Catimor: mùi thơm nồng nàn, hơi có vò chua, giá xuất gấp hai lần Robusta nhưng
không thích hợp với khí hậu vùng đất tây nguyên vì trái chín trong mùa mưa và
không tập trung nên chi phí hái rất cao. Hiện nay tại Quảng Trò hiện đang trồng
thí nghiệm, đại trà loại cây và có triển vọng tốt.
2.3 Cà phê mít (Coffea Excelsa Chev):
Phát hiện đầu tiên năm 1902 ở xứ Ubagui- Chari nên thường được gọi là cà phê Chari.
Hàm lượng caffeine trong hạt 1,02-1,15%. Cây cao 6 - 15m, lá to, hình trứng hoặc hình
lưỡi mác. Quả hình trứng, hơi dẹt, núm quả lồi. Quả to khi chín có màu đỏ sẫm, hạt màu xanh
ngả vàng, vỏ lụa bám chặt vào hạt khó làm tróc hết. Cà phê mít ít thơm, có vò chua hương kém
hoặc không có hương, chất lượng nước uống ít được ưa chuộng.

III. THÀNH PHẦN CỦA CÀ PHÊ NHÂN:
1. Cấu tạo hạt cà phê:
Hạt cà phê bao gồm có vỏ quả, lớp thòt quả, vỏ thóc, vỏ lụa và nhân.
2. Thành phần hoá học của hạt cà phê:
Hạt cà phê xanh giàu lucid và lipid, glucid chiếm hơn 50% phần lớn là các polysacaride.
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. Thành phần hoá học trong hạt cà phê có ảnh hưởng rất tốt
trong quá trình đánh giá chất lượng thử nếm cảm quan.
1.1.1 2.1 Nước:
Trong nhân cà phê đã sấy khô còn khoảng 10-12% nước ở dạng liên kết. Sau khi rang,
hàm lượng nước trong cà phê còn khoảng 2,7%. Hàm lượng nước trong cà phê ảnh hưởng thực
Trà-cà phê-ca cao GVHD: Ths. Nguyễn Thúy Hương
15
tiếp đến chất lượng cà phê. Nếu độ ẩm cao, vi sinh vật dễ phát triển và hương cà phê dễ bò tổn
thất.
1.1.2 2.2 Chất khoáng:

Hàm lượng chất khoáng trong cà phê khoảng 3-5%, chủ yếu là Kali, Magie, Phospho,
Clo ngoài ra còn có nhôm, sắt, đồng, iot, lưu huỳnh… Những chất này ảnh hưởng không tốt đến
mùi cà phê rang. Cà phê có lượng khoáng càng thấp thì càng tốt.
1.1.3 2.3 Glucide:
Glucide chiếm khoảng 50% tổng lượng chất khô trong cà phê. Các chất này không tham
gia vào thành phần nước uống mà có tác dụng tạo màu sắc và vò caramel cho cà phê.
1.1.4 2.4 Protein:
Hàm lượng protein trong cà phê không cao nhưng có vai trò quan trọng trong việc hình
thành hương vò cho sản phẩm. Trong đó, các acid amin chứa lưu huỳnh như cystine, methionine
là quan trọng nhất, chúng tạo nên hương thơm mạnh cho cà phê rang. Đăëc biệt, methionine và
proline có tác dụng làm giảm tốc độ oxy hóa các chất thơm, giúp giữ được mùi thơm của cà phê
trong quá trình bảo quản.
1.1.5 2.5 Lipid:
Hàm lượng lipid trong cà phê khá lớn (10 -13%) gồm có dầu và sáp. Trong quá trình chế
biến, một phần acid béo tham gia phản ứng dưới tác dụng của nhiệt độ cao tạo nên hương thơm
cho sản phẩm. Lượng lipid còn lại không bò biến đổi chính là dung môi tốt để hòa tan các chất
thơm.
1.1.6 2.6 Các ankaloid:
Trong cà phê có các ankaloid như caffeine, trigonelline, betain, colin. Trong đó, quan
trọng nhất là caffeine và trigonellin.
Caffeine
Hàm lượng khoảng 1-3% phụ thuộc vào chủng loại, điều kiện khí hậu, điều kiện canh tác.
Trigonelline (acid metinbe)
Trigonelline là ankaloid không có hoạt tính sinh lý, ít tan trong rượu etylic, không tan trong
cloroform và eter, tan nhiều trong nước nóng. Tính chất quý của trigonellin là dưới tác dụng
của nhiệt độ cao, nó bò nhiệt phân tạo thành acid nicotinic (tiền vitamin PP).



N

CH
3
COO

Hình1: Công thức cấu tạo trigonelline.
1.1.7 2.7 Chất thơm:
Hiện nay người ta đã tìm ra có tới hơn 70 chất thơm hỗn hợp lại thành mùi thơm của cà
phê.