CHƢƠNG III: CÔNG NGHỆ SƠ
CHẾ HẠT CACAO
1.
2.
3.
4.
5.
Tách vỏ
Lên men hạt
Làm khô
Phân tích đánh giá chất lƣợng
Bảo quản, vận chuyển
1. Tách vỏ quả cacao
Mục đích:
Tách
riêng lấy phần cùi nhớt để lên men
Mỗi quả có khoảng > 30 hạt
Thành phần vỏ quả
Tách vỏ quả
Dùng vật cứng đập vỡ vỏ (dao, gạch, đá...)
Nhẹ nhàng tách thịt quả (găng tay), chừa phần
lõi
Không đƣợc làm nát và cắt vào múi
2. Lên men cacao
Mục đích:
Loại
bỏ lớp nhầy
Diệt rễ mầm trong hạt
Làm hạt căng tròn hơn
Phát triển hƣơng và vị
Thành phần cùi nhớt
Thành phần hạt
Tiến hành lên men
Hạt tách ra phải đƣợc lên men ngay trong
vòng 24 giờ
Quá trình lên men kéo dài 4-7 ngày
Khi khối hạt đạt nhiệt độ tối đa (tới 48oC)
ngừng ủ ngay
Các giai đoạn chính
Phân hủy cùi nhớt
Axit hóa
Hình thành màu, hƣơng vị cải thiện (giảm
đắng, chát, hình thành các hƣơng vị đặc
trƣng)
Các giai đoạn quá trình lên men
Yếm khí:
2 ngày đầu
Đƣờng ở cùi nhớt chuyển thành rƣợu
Nhiệt độ không tăng, không cần thông khí
trong
Hiếu khí:
Rƣợu
chuyển thành axit acetic
Cần đảo trộn, nhiệt độ tăng nhanh
Quá trình biến đổi
Giải phóng enzyme
Giải phóng cơ chất
Do axit acetic, nhiệt lƣợng tỏa ra phôi chết
De Vuyst, 2010
Quá trình biến đổi lớp thịt quả
Pectin
Axit acetic
(Galactose)n
Rƣợu
ethylic
Glucose
Axit pyruvic
Quá trình biến đổi
Protein
Peptid
Axit amin
Saccharose
Glucose +
Fructose
Sắc tố
(nâu)
Polyphenol
Biến đổi về mùi
Hạt cacao lấy ra từ ngày thứ 3 (⋄), thứ 4 (□), thứ 5 (▵) và thứ 6 (○) kể từ khi bắt đầu
lên men.
Lefeber et al. Dynamics and species diversity of communities of lactic acid bacteria and acetic acid bacteria during
spontaneous cocoa bean fermentation in vessels. Food Microbiology, Volume 28, Issue 3, May 2011, Pages 457–464
Biến đổi trong quá trình lên men
Các sản phẩm tạo ra trong quá
trình lên men
Ethanol tạo thành từ đƣờng (1-2,5% khối lƣợng)
Các enzyme thủy phân pectin
Các axit hữu cơ:
Đồng hóa axit citric
Tạo thành axit lactic (0,2-0,5%)
Tạo thành manitol, axit acetic
Axit acetic có thể tạo đến 1,5-2,5%, phản ứng tỏa nhiệt
Axit lactic và acetic bị oxy hóa tạo thành CO2 và H2O
Các chất bay hơi (rƣợu bậc cao, este)
Các chất màu
Biến đổi pH trong quá trình lên
men
De Vuyst, 2010
Vi sinh vật trong quá trình lên men
cacao
Nấm men
Vi khuẩn lactic
Vi khuẩn axetic
Vi sinh vật tổng số môi trƣờng MEA (•),
Vi sinh vật trên MRS, (▪),
Vi sinh vật trên AAM, (▴)
Nhiệt độ (đƣờng đậm)
pH (đƣờng xám)
Nấm men trong lên men cacao
De Vuyst, 2010
Nấm men trong lên men cacao
De Vuyst, 2010
Vai trò của nấm men
Tùy thuộc chủng giống
Sinh enzyme thủy phân pectin và các đại phân
tử thành cơ chất cho các vi sinh vật khác
Lên men chuyển đƣờng thành rƣợu và các
sản phẩm khác
Đa dạng vi khuẩn lactic
De Vuyst, 2010
Vai trò
Tùy chủng giống
Lên men tạo axit lactic
Chuyển hóa axit citric
Tạo vị
Tạo hƣơng
Bảo quản???
Vi khuẩn đặc trƣng: L. fermentum, L.
plantarum
Đa dạng vi khuẩn acetic
Vai trò của vi khuẩn acetic
Đồng hóa citric
Thủy phân pectin
Tỏa nhiệt diệt rễ, mầm
Tạo hƣơng vị
Vi khuẩn đặc trƣng: Accetobacter pasteurienus, A. senegalensis