Ứng dụng một số phương pháp mô tả nhanh trong phát triển sản phẩm thực phẩm trường hợp nghiên cứu sản phẩm cà phê hòa tan

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ỨNG DỤNG MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP MÔ TẢ NHANH
TRONG PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM THỰC PHẨM
TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU
CÀ PHÊ HÒA TAN

Ngành:

CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Giảng viên hướng dẫn : Th.s Nguyễn Thị Thu Hà
Sinh viên thực hiện

: Nguyễn Ngọc Phụng

MSSV: 1151100239

Lớp: 11DTP03

TP. Hồ Chí Minh, 2015


LỜI CAM ĐOAN

Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này, tôi có tham khảo một số tài liệu liên quan

đến chuyên ngành đánh giá cảm quan nói chung và số liệu thị trường cà phê nói riêng.
Tôi xin cam đoan đề tài này là do chính tôi thực hiện, các số liệu thu thập và kết quả
phân tích trong đề tài là trung thực, đề tài không trùng với bất kỳ đề tài nghiên cứu khoa
học nào. Những thông tin tham khảo trong khóa luận đều được trích dẫn cụ thể nguồn
sử dụng.
Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình.
Ngày 16 tháng 8 năm 2015
Sinh viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên)

Nguyễn Ngọc Phụng


LỜI CÁM ƠN
Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với những sự hỗ trợ,
giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong suốt thời gian
từ khi bắt đầu học tập ở giảng đường đại học đến nay, em đã nhận được rất nhiều sự
quan tâm, giúp đỡ của quý Thầy Cô, gia đình và bạn bè.
Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý Thầy Cô ở Khoa CNSH-TP-MT
– Trường Đại Học Công Nghệ đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt
vốn kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường. Và đặc biệt,
Khoa đã tổ chức cho chúng em được tiếp cận với môn học mà theo em là rất hữu ích đối
với sinh viên ngành CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM cũng như tất cả các sinh viên thuộc
các chuyên ngành Kĩ Thuật khác. Đó là môn học “ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN”.
Để hoàn thành khóa luận này,em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô Nguyễn Thị
Thu Hà đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp.
Với vốn kiến thức được tiếp thu trong quá trình học không chỉ là nền tảng cho quá
trình nghiên cứu khóa luận mà còn là hành trang quí báu để em bước vào đời một cách
vững chắc và tự tin.
Bài thu hoạch được thực hiện trong khoảng thời gian gần 11 tuần. Bước đầu đi vào

thực tế, tìm hiểu về lĩnh vực đánh giá cảm quan thực phẩm, kiến thức của em còn hạn
chế và còn nhiều bỡ ngỡ. Do vậy, không tránh khỏi những thiếu sót là điều chắc chắn,
em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của quý Thầy Cô để kiến thức
của em trong lĩnh vực này được hoàn thiện hơn.
Sau cùng, em xin kính chúc quý Thầy Cô thật dồi dào sức khỏe và thành công
trong sự nghiệp cao quý của mình đó là truyền đạt kiến thức cho thế hệ mai sau.


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MỤC LỤC
Mở đầu .............................................................................................................. 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 4
1.1. Nguyên liệu cà phê ................................................................................................ 4
Giới thiệu .....................................................................................................4
Cấu tạo của quả cà phê ................................................................................5
Thành phần hóa học .....................................................................................6
Thị trường cà phê Việt Nam ........................................................................8
Qui trình sản xuất cà phê hòa tan .............................................................. 10
1.2. Phương pháp đánh giá cảm quan và ứng dụng trong nghiên cứu phát triển sản
phẩm thực phẩm.......................................................................................................... 16
Phương pháp phân tích mô tả ....................................................................18
Phép thử thị hiếu ........................................................................................26
Phương pháp Preference Mapping (Bản đồ thị hiếu): .............................. 27

CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............ 31
2.1. Mẫu và phương pháp chuẩn bị mẫu .................................................................... 31
Mẫu cà phê .................................................................................................31
Chuẩn bị mẫu ............................................................................................. 34
2.2. Hội đồng người thử.............................................................................................. 35

2.3. Cơ sở vật chất ...................................................................................................... 36
Phòng thí nghiệm .......................................................................................36
Dụng cụ thí nghiệm ...................................................................................37
2.4. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................... 38
Phép thử Sorting Task ...............................................................................39
i


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Phép thử Free-Choice Profile: ...................................................................45
Phép thử thị hiếu ........................................................................................52
2.5. Phương pháp xử lý số liệu ................................................................................... 57
Phép thử Sorting Task ...............................................................................57
Phép thử Free-Choice ...............................................................................57
Phép thử thị hiếu ........................................................................................57
Lập bản đồ thị hiếu ....................................................................................58
2.6. Phần mềm xử lý số liệu ....................................................................................... 58

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ...................................................... 59
3.1. So sánh profile sản phẩm xác định được bởi Free Sorting Task Profile và FreeChoice profile.............................................................................................................. 59
Số lượng thuật ngữ ....................................................................................59
Mức độ tương đồng giữa hai mặt phẳng sản phẩm...................................61
Các tính chất cảm quan đặc trưng của nhóm sản phẩm ............................ 62
3.2. Thị hiếu sản phẩm cà phê hòa tan 3 trong 1 của người tiêu dùng ...................... 66
3.3. Bản đồ thị hiếu xác định được bởi Sorting Task và Free-Choice Profile........... 71
Vùng sản phẩm lý tưởng............................................................................71
'Driver of liking' .........................................................................................73

CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................... 75
4.1. Kết luận ................................................................................................................ 75

4.2. Kiến nghị.............................................................................................................. 75

Tài liệu tham khảo ........................................................................................... 77
PHỤ LỤC ............................................................................................................

ii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CÁC TỪ VIẾT TẮT
A. “Driver of liking”: Các thuộc tính cảm quan then chốt ảnh hưởng đến thị hiếu
người tiêu dùng .
B. Profile sản phẩm : Thông tin về sản phẩm được thể hiện qua các tính chất cảm
quan bao gồm màu, mùi, vi, trạng thái, cấu trúc, hương, hậu vị, cảm giác khác…
C. GPA : Generalized Procrustes Analysis.
D. MFA :Multidimensional factor analysis.
E. MCA : Multidimensional Correspondence Analysis.
F. Shelf-life: Hạn sử dụng của sản phẩm.

iii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MỤC LỤC HÌNH
Hình 1.1: Cây cà phê.........................................................................................................4
Hình 1.2: Cấu tạo giải phẫu của hạt cà phê ......................................................................6
Hình 1.3: Qui trình sản xuất cà phê hòa tan ...................................................................10
Hình 1.4: Đánh giá mức độ cảm quan của cà phê sau khi rang .....................................13
Hình 1.5: Mối quan hệ của đánh giá cảm quan và các bộ phận khác nhau ...................16

Hình 1.6: Ứng dụng của phương pháp phân tích mô tả .................................................17
Hình 1.7: Kết quả phân tích mô tả của sản phẩm “sữa chua dâu” .................................17
Hình 1.8: Mặt phẳng phân bố sản phẩm của các loại gia vị (xử lý bằng MDS) ...........24
Hình 1.9: Không gian mẫu của 10 loại sữa đậu nành socola (xử lý bằng GPA) ...........26
Hình 1.10: Bản đồ thị hiếu của món tráng miệng sữa ....................................................29
Hình 1.11: Bản đồ thị hiếu của trái cây nhiệt đới ..........................................................30
Hình 2.1: Các loại cà phê có bổ sung chất tạo vị ...........................................................33
Hình 2.2: Các loại cà phê không bổ sung chất tạo vị .....................................................34
Hình 2.3: Phòng cảm quan tại Trường Đại học Công Nghiệp TPHCM ........................36
Hình 2.4: Sơ đồ nghiên cứu ............................................................................................ 38
Hình 2.5: Sơ đố qui trình thực hiện ................................................................................39
Hình 2.6: Phiếu hướng dẫn phép thử Sorting Task ........................................................43
Hình 2.7: Phiếu trả lời phép thử Sorting Task ............................................................... 44
Hình 2.8: Phiếu hướng dẫn (giai đoạn 1) của phép thử Free-Choice ............................ 48
Hình 2.9: Phiếu hướng dẫn (giai đoạn 2) của phép thử Free-Choice ............................ 49
Hình 2.10: Phiếu trà lời (giai đoạn 1) của phép thử Free-Choice ..................................50
Hình 2.11: Phiếu trà lời (giai đoạn 2) của phép thử Free-Choice ..................................51

iv


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Hình 2.12: Phiếu hướng dẫn của phép thử thị hiếu ........................................................56
Hình 2.13: Phiếu trả lời của phép thử thị hiếu ............................................................... 57
Hình 3.1: Thuật ngữ thô thu được bởi Sorting Task (bên trái) và Free-Choice (bên phải)
.........................................................................................................................................59
Hình 3.2: Mặt phẳng phân bố sản phẩm và thuộc tính thử được bởi phép thử Sorting
Task (bên trái) và Free-Choice (bên phải) .....................................................................61
Hình 3.3: Mặt phẳng phân bố sản phẩm và vòng tròn tương quan thuộc tính thu được
bởi phép thử Sorting Task và Free-Choice....................................................................63

Hình 3.4: Sự tương quan giữa các người thử ở phép thử Sorting Task (bên trái) và FreeChoice (bên phải) ............................................................................................................65
Hình 3.5: Đồ thị phân bố của mức độ đồng thuận và giá trị phương sai dư..................66
Hình 3.6: Tần suất sử dụng cà phê phin, hòa tan, 3 trong 1, từ chai Pet, cà phê lon, cà
phê từ máy bán hàng tự động theo thứ tự từ trái qua phải, từ trên xuống dưới. ............68
Hình 3.7: Thời điểm sử dụng cà phê (phía trên ) và thương hiệu cà phê sử dụng (phía
dưới) ................................................................................................................................ 69
Hình 3.8: Đặc điểm thức ăn dùng chung, địa điểm uống café, cách thức uống cà phê theo
thứ tự từ trái qua phải, từ trên xuống dưới .....................................................................69
Hình 3.9: Phương tiện truyền thông giúp biết đến café hòa tan, địa điểm mua cà phê, đặc
điểm cà phê được ưa thích (theo thứt ự từ trên xuống) ..................................................70
Hình 3.10: Bản đồ thị hiếu thu được bởi Sorting Task và Free-Choice ........................71
Hình 3.11: Vòng tròn tương quan giữa các người thử ở 2 bản đồ thị hiếu thu được từ
Sorting Task (bên trái ) và Free-Choice (bên phải) .......................................................73

v


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MỤC LỤC BẢNG
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của nhân cà phê .............................................................. 7
Bảng 1.2: Sự tổn thất chất khô theo mức độ rang ..........................................................11
Bảng 1.3: Hàm lượng chất khô hòa tan trong cà phê nhân và cà phê rang ...................11
Bảng 1.4: Đánh giá mức độ rang so với cảm quan cà phê .............................................13
Bảng 1.5: Bảng so sánh ưu nhược điểm của một số phương pháp mô tả nhanh ...........20
Bảng 2.1: Các loại cà phê trên thị trường Thành phố Hồ Chí Minh ............................. 31
Bảng 2.2: Bảng định lượng tỷ lệ nước trên bột cà phê (ml/g) .......................................35
Bảng 2.3: Danh sách dụng cụ thí nghiệm.......................................................................37
Bảng 2.4: Bảng mã hóa các mẫu cà phê .........................................................................40
Bảng 2.5: Trật tự trình bày mẫu của phép thử (n = 13) .................................................41

Bảng 2.6: Bảng mã hóa các mẫu cà phê .........................................................................46
Bảng 2.7: Trật tự trình bày mẫu của phép thử Free-Choice (n = 13) ............................ 46
Bảng 2.8: Bảng mã hóa các mẫu cà phê phép thử thị hiếu ............................................53
Bảng 2.9: Trật tự trình bày mẫu theo hình vuông Latin Williams (n = 13) ..................54
Bảng 3.1: Bảng thống kê danh sách thuật ngữ thô thu được bởi 2 phép thử Sorting Task
và Free-Choice ................................................................................................................60
Bảng 3.2: Bảng phân nhóm các phẩm có những tính chất tương đối giống nhau .........62
Bảng 3.3: Bảng mô tả thuật ngữ cho các sản phẩm thu được bởi Sorting Task và Free
Choice ............................................................................................................................. 63
Bảng 3.4: Kết quả thống kê điểm ưa thích trung bình của sản phẩm cà phê hòa tan ....66

vi


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài
Đánh giá cảm quan là một phương pháp khoa học đã có từ rất lâu. Tuy nhiên, khoa
học đánh giá cảm quan chỉ thực sự được công nhận vào cuối thập niên 40 dưới sự nghiên
cứu và đưa vào giảng dạy của giáo sư Rose Marie Pangborn (1932-1990) của trường đại
học UC-Davis – Hoa kỳ. Do sự phát triển của nền kinh tế và quá trình đa dạng hóa sản
phẩm thì quá trình ứng dụng các phương pháp đánh giá cảm quan vào quá trình nghiên
cứu cũng là một vấn đề cần được quan tâm và phát triển mạnh hơn.
Đã có rất nhiều các nhà khoa học trên thế giới đã sử dụng phương pháp xác định
driver of liking trên nhiều dòng sản phẩm khác nhau và thu được kết quả có tính ứng
dụng cao nhằm xác định các thuộc tính then chốt ảnh hưởng đến mức độ yêu thích của
người tiêu dùng đối với từng sản phẩm cụ thể. Những sản phẩm được chọn nghiên cứu
thông thường là những sản phẩm được người tiêu dùng ưa chuộng và bán chạy.

Hiện nay, trên thị trường Việt Nam có rất nhiều loại thức uống khác nhau. Đặc biệt
cà phê là một trong những sản phẩm có sức hấp dẫn hàng đầu. Với ưu thế vừa thỏa mãn
nhu cầu giải khát, vừa tạo ra những hưng phấn cho hệ thần kinh con người, cà phê có
sức quyến rũ, thu hút kỳ lạ ở mọi xã hội dù ở địa vị hay tôn giáo nào. Sức hấp dẫn, khả
năng thu hút đó đã khiến cà phê trở là một phương tiện giao tiếp hữu ích trong xã hội
hiện đại. Có lẽ ít thấy một thứ đồ uống nào lại được phổ biến rộng rãi và mang tính toàn
cầu như cà phê.
Thị trường cà phê Việt Nam chia thành hai phân khúc chính: cà phê rang xay và
cà phê hòa tan. Trong đó, ngành cà phê hòa tan là một thị trường tiềm năng khi 70% dân
số sinh sống tại các thành phố lớn ưa chuộng loại cà phê này do sự tiện lợi, giá cả cạnh
tranh cùng nhiều sự lựa chọn. Trong có 80% người dùng café hòa tan 3 trong 1. Thị
trường này hiện chiếm tới 1/3 lượng cà phê được tiêu thụ tại Việt Nam.
Vì thế đề tài “Ứng dụng một số phương pháp mô tả nhanh trong phát triển
sản phẩm thực phẩm - Trường hợp nghiên cứu: sản phẩm cà phê hòa tan” là nền
1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
tảng quan trọng để các doanh nghiệp có được thông tin về hành vi tiêu dùng từ đó có
thể đưa ra các ý tưởng trong việc nghiên cứu và phát triển sản phẩm mới, giúp tiếp cận
được xu hướng của khách hàng để thu được lợi nhuận và danh tiếng cao nhất.
2. Tình hình nghiên cứu
Sau khi ra đời, đánh giá cảm quan đã không ngừng phát triển nhất là trong lĩnh vực
sản xuất hàng tiêu dùng, mà chủ yếu là trong lĩnh vực thực phẩm.
Phương pháp đánh xác định “driver of liking” được các nhà khoa học trên thế giới
cũng như trong nước sử dụng như một công cụ đắc lực, nhất là trong nghiên cứu và phát
triển sản phẩm mới. Theo tạp chí khoa học được “Hội Phát Triển Khoa Học Thế Giới”
công nhận một số nghiên cứu liên quan đến việc sử dụng các phương pháp mô tả để xác
định “driver of liking” tiêu biểu có thể kể đến như:
- Một nghiên cứu được thực hiên bởi các giảng viên thuộc khoa công nghệ thực

phẩm của trường Đại Học Universidad de la República (Montevideo, Uruguay-2003)
với đề tài “so sánh 3 phương pháp mô tả nhanh trong việc xác định “driver of liking”
trên món “ tráng miệng từ sữa”.
- Tại Đại Học Campinas thuộc Sở Thực Phẩm Và Dinh Dưỡng- SAO PAULO một
số nhà khoa học đã thực hiện một nghiên cứu khác trên sản phẩm “sữa chua dâu” mục
đích xác định các thuộc tính then chốt ảnh hưởng đến mức độ yêu thích của người tiêu
dùng bằng chất tạo ngọt tự nhiên và nhân tạo bằng các phương pháp mô tả nhanh.[1]
- Phương pháp ứng dụng phép thử mô tả nhanh để xác định “driver of liking” cũng
đã được các nhà khoa học trong nước quan tâm và nghiên cứu. Theo tạp chí khoa học
trường Đại Học Cần Thơ, một nghiên cứu đã được thực hiện bởi 2 giảng viên thuộc
khoa công nghệ-sinh học ứng dụng và 1 sinh viên khoa công nghệ thực phẩm (2012)
với đề tài “xây dựng giản đồ sở thích sử dụng phương pháp Plash Profile trong đánh giá
chất lượng yaout trái cây nhiệt đới” [2]
3. Mục đích nghiên cứu
Xác định các đặc tính cảm quan then chốt ảnh hưởng đến thị hiếu của người tiêu
dùng đối với sản phẩm cà phê hòa tan có mặt trên thị trường thành phố Hồ Chí Minh.
2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
Xây dựng bản đồ thị hiếu thông qua việc sử dụng kết hợp các phương pháp mô tả
nhanh và cho điểm thị hiếu đối với sản phẩm cà phê hòa tan 3 trong 1.
5. Kết cấu đồ án tốt nghiệp
Gồm 4 chương:
✓ Chương 1. Tổng quan tài liệu
Giới thiệu nguyên liệu cà phê , khát quát chung về các phương pháp phân tích mô
tả sau đó trình bày các phương pháp được sử dụng để nghiên cứu bao gồm : Sorting
Task Profile, Free-Choice Profile (FCP), phương pháp cho điểm thị hiếu, Bản đồ thị
hiếu Preference Mapping.

✓ Chương 2. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
Trình bày các sản phẩm cà phê hòa tan sử dụng cho thí nghiệm, bố trí thí nghiệm
và các phương pháp phân tích số liệu ứng với từng phương pháp.
✓ Chương 3. Kết quả và bàn luận
Trình bày kết quả sau khi đã thu thập và xử lý số liệu, giải thích kết quả thu được
sau đó so sánh giữa các phương pháp, đưa ra nhận xét và bàn luận.
✓ Chương 4. Kết luận và kiến nghị
So sánh lại kết quả với giả thiết đặt ra ban đầu, đưa ra những giải pháp tốt hơn cho
nghiên cứu sau.

3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Nguyên liệu cà phê
Giới thiệu
Cà phê là tên một chi thực vật thuộc họ Thiên thảo (Rubiaceae). Họ này bao gồm
khoảng 500 chi khác nhau với trên 6.000 loài cây nhiệt đới. [3]
Chi cà phê bao gồm nhiều loài cây lâu năm khác nhau.Tuy nhiên, không phải loài
nào cũng chứa caffein trong hạt, một số loài khác xa với những cây cà phê ta thường
thấy. Chỉ có hai loài cà phê có ý nghĩa kinh tế. Loài thứ nhất có tên thông thường trong
tiếng Việt là Cà phê chè (tên khoa học: Coffea arabica), đại diện cho khoảng 61% các
sản phẩm cà phê trên thế giới. Loài thứ hai là Cà phê vối (tên khoa học: Coffea
canephora hay Coffea robusta), chiếm gần 39% các sản phẩm cà phê. Ngoài ra còn có
Coffea liberica và chari (ở Việt Nam gọi là Cà phê mít) với sản lượng không đáng kể.
Cà phê thuộc giống coffea gồm 70 loại khác nhau, nhưng chỉ có khoảng 10 loại có
giá trị kinh tế và trồng trọt. Hiện nay thường trồng 3 loại chính:
• Giống Arabica.

• Giống Robusta.
• Giống Chari.

Hình 1.1: Cây cà phê
Ba giống này có thời vụ xen kẽ nhau tạo điều kiện thuận lợi cho việc trồng trọt và
thu hoạch. Lần đầu tiên cà phê được đưa vào Việt Nam vào năm 1875, giống Arabica
4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
được người Pháp mang từ đảo Bourton sang trồng ở phía Bắc sau đó lan ra các tỉnh miền
Trung như Quảng Trị, Bố Trạch.
Cà phê chè tên khoa học là Coffee arabica, thường được gọi là cà phê chè, đại
diện cho khoảng 61% các sản phẩm cà phê trên thế giới. Arabica cao từ 3 – 7 m, lá nhỏ
hình oval hoặc lưỡi mác, cành nhỏ mảnh khảnh ít phân nhánh, tán nhỏ, quả hình bầu
dục đôi khi hình tròn, quả chín có giống màu vàng có giống màu đỏ tươi, đường kính
10 – 15 mm, thường có hai nhân, hiếm khi có ba nhân, cuống quả khi chín rất mềm dễ
rụng, nứt khi trời mưa. Khoảng 800 – 1200 quả/kg, cứ 2,5 – 3 kg hạt cho ra 1 kg nhân,
nhân có màu xám xanh, xanh lục,xanh nhạt…Tuỳ theo phương pháp chế biến lượng
caffein trong nhân khoảng 1 – 3%.
Cà phê Vối có tên khoa học là coffea canephora hay Coffea robusta, thường được
gọi là cà phê vối, chiếm gần 39% các sản phẩm cà phê. Robusta cao 5 – 7 m, độc thân
hoặc nhiều thân, cành khá lớn phân nhiều nhánh, tán rộng, lá trung bình mặt lá gồ ghề.
Quả chín màu đỏ sẫm, đường kính 10 – 13 mm, hình bầu dục hoặc tròn có hai nhân đôi
khi một nhân, vỏ quả cứng và cuống dai hơn arabica. Cứ khoảng 3 kg quả cho ra 1 kg
nhân, nhân hình bầu dục hơi tròn có màu xám xanh, xanh bạc, vàng mỡ gà,…Tuỳ thuộc
vào cách chế biến lượng caffein có khoảng 1,5 – 3%.
Cà phê Mít có tên khoa học là coffea chari, thường được gọi là cà phê mít. Quả
hình bầu dục, núm to và lồi. cây lớn cao 6 – 15 m lá to hình trứng hoặc hình lưỡi mác,
gân lá nổi lên ở mặt dưới, cành lớn tán rộng. Hoa của ba loại cà phê trên thường nở đồng

loạt, thành chùm màu trắng muốt, hương thơm ngào ngạt. Hoa chỉ nở trong 3 – 4 ngày,
thời gian thụ phấn khoảng 2 – 3 h. Một cây cà phê trưởng thành có từ 30.000 – 40.000
hoa.
Cấu tạo của quả cà phê
Quả cà phê bao gồm các phần như sau: Lớp vỏ quả, lớp nhớt, lớp vỏ trấu, lớp vỏ
lụa, nhân.
✓ Lớp vỏ quả: Là lớp vỏ ngoài cùng, có màu đỏ, đỏ sẫm hoặc vàng tùy chủng,
mền, cà phê chè mền hơn cà phê vối và cà phê mít.
5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
✓ Lớp vỏ thịt (lớp nhớt): nằm dưới lớp vỏ, mền. Vỏ thịt cà phê vối và cà phê
chè mền, ngọt, mỏng, dễ bong tróc khi xay xát hơn cà phê mít.
✓ Vỏ trấu: Là một lớp vỏ cứng bao bọc nhân, cấu tạo chủ yếu là cellulose. Vỏ
trấu cà phê chè mỏng hơn, dễ vỡ hơn cà phê vối và cà phê mít.
✓ Vỏ lụa: Nằm dưới lớp vỏ trấu, mỏng, mền, có màu sắc tùy chủng như đã trình
bày.
✓ Nhân cà phê: Lớp tế bào phần ngoài của nhân cứng, có những tế bào nhỏ,
trong có chứa những chất dầu. Phía trong có những tế bào lớn và mềm
hơn. Một quả cà phê thường có từ 1 (Biculi), 2 hoặc 3 nhân. Thông thường
chỉ có 2 nhân (vối, mít, chè). Trong nhân có phôi mầm.

Hình 1.2: Cấu tạo giải phẫu của hạt cà phê
Thành phần hóa học
Vỏ quả: Có màu đỏ do chất antoxian và các vết alkaloid, trong vỏ chứa 21,5 – 30%
chất khô (tanin, caffein, các enzyme, …)
Vỏ thịt: Là những tế bào mềm chứa nhiều đường và pectine, ngoài ra còn có
enzyme pectinase phân giải pectine trong quá trình lên men và lên men đường làm pH
Dao Esspresco động trong khoảng 5,6 – 6,4.

Vỏ trấu: Chứa chủ yếu là cellulose, một ít caffein (0,4%) do khếch tán từ vỏ trong
lúc phơi khô hoặc lên men.
Nhân: Nước chiếm 10 – 12%, protein chiếm 9 – 11%, lipid chiếm 10 – 13%, các
loại đường chiếm 5 – 10%, tinh bột chiếm 3 – 5%. Ngoài ra còn có một số chất thơm,

6


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
khoáng và alkaloid. Thành phần hóa học của nhân quyết định chất lượng cà phê, nó phụ
thuộc vào chủng loài, điều kiện đất đai, kỹ thuật canh tác, phương pháp chế biến bảo
quản, …Và trong chế biến cà phê thì thành phần hóa học của nhân là nhân tố quan tâm
hàng đầu.
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của nhân cà phê
Thành phần hóa học của nhân

Tính bằng (%)

Nước

8-12

Chất béo

4-8

Đạm

1.8-2.5

Protein

9-16

Tanin

0.8-2

Caffein

2

Acicd Café

8-9

Pantosan

5

Tinh bột

5-23

Dextrin

0,85

Đường

5-10

Xenlulose

10-20

Hemicellulose

20

Lignin

4

Tro (tính bằng mg/100g)

Trong đó: 2.5-4.5

Ca

85-100

P

130-150

Fe

3-10

Na

4

Mn

1-4.5

7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Thị trường cà phê Việt Nam
Thị trường cà phê Việt Nam được chia thành hai phân khúc rõ ràng, khoảng 2/3 cà
phê tiêu thụ trong nước là cà phê rang và cà phê xay, 1/3 còn lại là cà phê hoà tan.
Do mức tiêu thụ và nhu cầu của ngừơi tiêu dùng ngày càng cao, thúc đẩy các nhà
nghiên cứu và sản xuất quan tâm và việc đưa ra thị trường các sản phẩm mới là điều
luôn cần thiết, không loại trừ yêu cầu nhanh gọn phù hợp với nhịp sống hối hả mà vẫn
giữ được hương vị thơm ngon, đặc biệt của cà phê. Cà phê hoà tan là một trong các sản
đáp ứng được yêu cầu trên và được người dân ưa dùng trên thế giới. Từ cà phê hoà tan
nhiều sản phẩm khác đã được nghiên cứu và tung ra thị trường như cà phê sữa hoà tan,
cà phê ice…
Báo cáo Tiêu dùng cà phê bột hòa tan thực hiện trên cộng đồng khảo sát trực tuyến
Vinaresearch (Công ty TNHH W&S) trong 2012 về thị trường cà phê hòa tan Việt thì
có 80% người dùng café hòa tan 3 trong 1..Thị trường này hiện chiếm tới 1/3 lượng cà
phê được tiêu thụ tại Việt Nam. Những nhãn hàng, chủng loại sản phẩm cũng khá đa
dạng, phong phú phù hợp với từng phân khúc khách hàng. Thị trường cà phê hoà tan
Việt Nam vẫn luôn nóng bỏng với sức hấp dẫn khó cưỡng đã tạo nên một cuộc chiến
cạnh tranh không khoan nhượng của bất cứ thương hiệu nào.[5]
Hiện nay trên thị trường sản phẩm cà phê hòa tan rất đa dạng với nhiều hương vị

khác nhau nhưng thành phần chủ yếu thường là: cà phê Arabica, Robusta được phối trộn
thêm phụ liệu như bơ, đậu nành, bắp, hương liệu... Cà phê 3 trong 1 được chế biến từ cà
phê hòa tan theo phương pháp phun sấy, có giá thành thấp. Thành phần chính của cà phê
3 trong 1 là hỗn hợp cà phê hòa tan, đường và creamer tách béo một phần hoặc tách béo
hoàn toàn. Tuy nhiên, phần lớn cà phê 3 trong 1 ngon là do sử dụng creamer tách béo
một phần. Đôi khi cà phê 3 trong 1 cũng được bổ sung hương vị vào thành phần hỗn
hợp để tạo nên nhiều mùi vị nhằm đa dạng hóa sản phẩm hoặc cũng có thể sử dụng
những chất tổng hợp để hạ giá thành. Đây có thể coi là một chiến lược kinh doanh được
sử dụng rộng rãi, ngoài ra người ta còn có thể tiến hành thay đổi trọng lượng tiêu chuẩn
trong quy cách đóng gói, thay vì đóng gói với trọng lượng 20 gam thì họ có thể đóng
gói với nhiều khối lượng khác nhau, có thể là 14 gam, 16 gam, 18 gam hay 40 gam...
8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
trong một gói. Các gói nhỏ này thường được đựng trong hộp giấy chứa khoảng từ 15
đến 50 gói tùy từng loại.[6]
Bởi tính tiện lợi, đa dạng, giá thành thấp, đặc biệt là dễ vận chuyển, dễ phân phối,
dễ bảo quản và dễ sử dụng... tất cả các yếu tố đó khiến cho cà phê 3 trong 1 ngày càng
chiếm ưu thế và khối lượng kinh doanh ngày càng lớn. Càng nhiều doanh nghiệp tham
gia đầu tư, thị trường càng nhiều sản phẩm thì sự cạnh tranh thị phần sẽ càng trở nên
khốc liệt. Các công ty Việt nếu không có biện pháp nâng tầm thương hiệu, nâng cao chất
lượng và có giá cả cạnh tranh thì có thể dần để mất thị phần vào tay những doanh nghiệp
khác.

9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Qui trình sản xuất cà phê hòa tan [7]

Cà phê nhân

Làm sạch
Cà phê khác

Phối trộn
Rang

Xay
Nước

Trích ly
Tách hương

Xử lý dịch chiết
Bã
Cô đặc bốc hơi
Sấy phun
Tạo hạt
Phối trộn

Bao gói

Sản phẩm
Hình 1.3: Qui trình sản xuất cà phê hòa tan
10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Các công đoạn và biến đổi ảnh hưởng đến cà phê hòa tan 3 trong 1

❖ Phối trộn : Các loại cà phê khác nhau sẽ được phối trộn theo một công thức nào đó
tạo nên hương vị đặc trưng riêng cho sản phẩm. Cà phê Aribica thường được đánh
giá cao hơn về hương vị nên được chọn dùng để sản xuất cà phê rang xay. Cà phê
Robusta thường đươc dùng để sản xuất cà phê hòa tan hoặc phối trộn với cà phê
Aribica để sản xuất cà phê rang xay. Chọn tỷ lệ Robusta:Aribica là 7:3
❖ Rang: Trong quá trình rang cà phê, dưới tác dụng của nhiệt độ, các phản ứng hóa
học sẽ diễn ra tạo nên hương vị và màu sắc đặc trưng cho cà phê thành phẩm.
Bảng 1.2: Sự tổn thất chất khô theo mức độ rang
Mức độ rang Tổn hao chất khô (%)
Rang sáng

1-5

Rang vừa

5-8

Rang tối

8-12

Rang rất tối

>12

Bảng 1.3: Hàm lượng chất khô hòa tan trong cà phê nhân và cà phê rang
Thành phần

Cà phê nhân (%) Cà phê rang (%)

Cenllulose

36

37

Đường

7.3

0.3

Lipit

11.4

11.9

Protein

11.6

3.1

Lignin

5.6

5.8

Acid clorogenic

7.6

3.5

Tro

3.8

4.0

Protein: Một phần bị phân hủy dưới nhiệt độ cao, phần còn lại kết hợp với
hidrocacbon và acid clorogenic tạo thành những chất màu nâu.
11


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Lipit: Thay đổi không lớn so với cà phê nhân (giảm 1-2%). Dưới ảnh hưởng của
nhiệt, chất béo sẽ giải phóng khỏi hợp chất protide hoặc glucide mà nó liên kết. Chất
béo tự do này đóng vai trò dung môi hòa tan hay cố định các phần tử hương thơm, là tác
nhân bảo vệ các phần tử này chống lại sự oxi hóa của oxy môi trường.
Đường: Các phân tử lớn sẽ bị phân cách, các phân tử nhỏ sẽ chuyển thành các hợp
chất bay hơi và tạo vị cho cà phê. Một lượng glucide trọng lượng phân tử thấp cung cấp
các acid bay hơi, các aldehyde và các hợp chất hương khác.
Acid: Còn lại một phần sau quá trình rang (mất 30-70%). Các acid bay hơi đóng
vai trò quan trọng trong việc tạo hương và tạo vị (vị chua) cho cà phê. Các phản ứng
CO2, CO,N2 (đặc biệt là CO2). Quá trình rang cà phê sẽ giải phóng CO2, lượng CO2 này
phụ thuộc vào mức độ rang, sự đảo trộn và cà phương pháp xác định tuy nhiên không
phải tất cả lượng CO2 sinh ra đều thoát ra ngoài mà còn một lượng bị giữ lại trong đống

hạt. Khối hạt cà phê sau khi rang có thể lưu lại 2-5ml CO2/g thậm chí đến 10ml CO2/g
(chiếm khoảng 0,4-1% trọng lượng khối hạt), xác định ở 20C 760 mmHg. Lượng CO2
này từ từ sẽ thoát ra khỏi khối hạt.
Các phản ứng tỏa nhiệt: Trong quá trình rang, có hiện tượng tỏa nhiệt của khối hạt,
nhiệt lượng này là cho nhiệt độ rang thay đổi đáng kể, do đó cần theo dõi chặt chẽ để
nhiệt độ rang không tăng quá cao so với tính toán. Hiện tượng tỏa nhiệt này theo một số
giả thiết thì nó liên quan đến sự hiện diện của thành phần Saccharide đặc biệt là Sucrose.
Phản ứng Maillard: tạo ra các hợp chất pyruvadehyde,2,3-butanedione,…
➢ Cảm quan: Đầu tiên trên bề mặt cà phê trơn và nhẵn sau đó, bề mặt hạt sẽ khô và
bắt đầu xuất hiện các vết nứt. Cuối cùng, bề mặt hạt sẽ bóng lên do dầu bên trong nhân
cà phê thoát ra ngoài bề mặt. Trong quá trình rang, có hai thời điểm quan trọng. Đó là
khi mặt hạt cà phê xuất hiện vết nứt thứ nhất và vết nứt thứ hai. Màu sắc của hạt cà phê
sẽ biến đổi từ màu xanh xám sang màu vàng nhạt, vàng đậm, nâu cánh dán, nâu đen và
cuối cùng có màu đen đậm. Đây chính là cơ sở để phân cấp mức độ rang cà phê.

12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 1.4: Đánh giá mức độ cảm quan của cà phê sau khi rang

Bảng 1.4: Đánh giá mức độ rang so với cảm quan cà phê
Mức độ rang

Cảm quan cà phê

Rang sáng-rang sơ

Màu nâu sáng đến nâu vàng (màu quế)

Hương vị nhẹ, độ axit thấp, bề mặt hạt khô.

Rang nhẹ vừa

Màu nâu sáng vừa, độ axit rõ, hương vị tăng nhẹ, bề mặt khô.

Rang trung bình

Màu nâu vừa, độ axit và hương vị tăng, hầu hết các hạt vẫn khô.

Rang hơi đậm và Màu nâu tối, bề mặt hiện những hạt dầu nhỏ, độ axit giảm nhẹ
rang hơi kĩ
và hương vị mạnh nhất, độ rang này thích hợp cho cà phê
Expresso
Rang đậm và rang Màu đen hoặc nâu đen, hạt cà phê có những đốm dầu, hương vị
kĩ
giảm mạnh trong khi độ béo tăng mạnh.
Rang rất đậm và Hạt màu đen với bề mặt đầy dầu. hương vị giảm mạnh, độ béo
rang rất kĩ
cũng giảm.
❖ Nghiền:
Giảm mùi thơm của cà phê do một số chất mùi bị thất thoát. Sau khi nghiền, cà
phê nên được đem đi trích ly càng nhanh càng tốt.
❖ Trích ly
Quá trình này nhằm khai thác các chất hòa tan trong bột cà phê. Đây là giai đoạn
quan trọng quyết định đến chất lượng, hương vị và cả sản lượng cà phê hòa tan.
13


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

✓ Mùi thơm giảm làm cho cà phê có mùi caramen, mùi khét, mùi nấu.
✓ Màu sậm hơn.
✓ Cà phê có vị chua, gắt và khan.
❖ Tách hương:
Trong quá trình xử lý bằng nhiệt độ cao (như quá trình trích ly nhiệt, quá trình cô
đặc…) sẽ xảy ra hiện tượng tổ thất cấu tử hương. Do đó, cà phê sẽ được xử lý để
tách các cấu hương. Hương này được bổ sung trở lại sản phẩm cà phê hòa tan
trong quá trình tạo hạt.
❖ Cô đặc bốc hơi:
Nhằm nâng cao nồng độ chất khô có trong dịch trích nhằm tăng hiệu quả của quá
trình sấy. Mài cà phê sậm hơn do các phản ứng caramen, phản ứng Maillard tạo
nên các hợp chất màu dạng keo. Giảm mùi thơm do các chất tạo mùi bay hơi. Có
thêm các vị lạ.
❖ Sấy phun
Nhằm tách nước để thu hồi sản phẩm dạng bột. Sản phẩm cà phê hòa tan thường
có độ ẩm từ 2-5% (w/w). Làm tăng cường độ màu (Màu thẫm, màu nâu). Một số
chất thơm cũng được phát huy hoặc tạo thành. Có hiện tượng bay hơi làm giảm
cường độ của một số chất thơm dễ bay hơi. Cường độ vị tăng do độ ẩm giảm,
nhất là vị đắng và ngọt.
❖ Tạo hạt
Khi sấy dịch cà phê cô đặc bằng phương pháp sấy phun, sản phẩm thu được
thường rất mịn. Hạt cà phê mịn thường khó hòa tan tan. Do đó, sau quá trình sấy
phun hạt bột cà phê được tạo hạt làm cho kích thước của hạt tăng lên bằng cách
kết hợp nhiều hạt nhỏ lại.
❖ Phối trộn
Quá trình phối trộn nhằm mục đích bổ sung các nguyên liệu phụ như đường, sữa
bột, các loại bột kem,… vào bột cà phê nhằm cải thiện giá trị cảm quan của sản
phẩm. Một số hương liệu nhân tạo bổ sung vào cà phê hòa tan.
14

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Bảng 1.5 Một số phụ gia tạo mùi, hương cho cà phê hòa tan[7]
Sản phẩm

Công dụng

Sử dụng

HƯƠNG ARABICA
Mã sản phẩm:
Arabica-1607

Hương cà phê bột Arabica-1607 được chọn
lọc với tính năng cung cấp bổ sung thêm mùi
cà phê
Arabica-1607 có hương đậm đà rất giống
với mùi cà phê tự nhiên cho sản phẩm cà phê
chế biến.
sản phẩm ở dạng bột nên có thể sao tẩm
nguội, tránh sự tổn thất mùi hương do nhiệt
độ, tạo lợi thế, hiệu quả cho nhà sản xuất.

3-0.5% trộn vào
với hạt cà phê
đã rang trước
khi xay

HƯƠNG SỮA
BƠ (dạng bột)

Mã sản phẩm: HbF1602

Hương sữa-bơ HbF-1602 cung cấp mùi sữa
bơ rất thơm cho các sản phẩm chế biến cần
thiết như cà phê, bánh kẹo các lọai...
HbF-1602 ở dạng bột nên có thể tẩm nguội
vào cà phê chế biến, tránh tổn thất hương do
nhiệt độ cao.

Với cà phê: 0.30.5% cho vào
hạt cà phê trước
khi xay
Với làm bánh:
Cho vào trong
quá trình đánh
bột

HƯƠNG VANI &
VANI ĐẬM ĐẶC
Mã sản phẩm: HbF1604 & VANI EXTRA

Hương Vani là hương "nền" cho hầu hết các 0.1 - 0.3%, tùy
sản phẩm thực phẩm chế biến. Hương vani theo sản phẩm
giúp ta cảm nhận vị ngon của thực phẩm,
được sử dụng rộng rãi cho rất nhiều ngành
như bánh kẹo, Ice-Cream (kem), nước giải
khát...

HƯƠNG SỮA TƯƠI Hương sữa tươi HbF-1606 là hương liệu 0.2 - 0.3%
Mã sản phẩm: HbF- cung cấp mùi sữa tươi rất đặc trưng, tạo nên

1606
mùi cho những sản phẩm như: bánh kem
sữa, Yoghurt, kem, thạch Jerry, rau câu,
kẹo..
HƯƠNG SỮA BƠ
(dạng nước)
Mã sản phẩm: HbF1603

Hương sữa bơ HbF-1603 dưới dạng nước 0.3 - 0.5%
nhằm cung cấp mùi sữa-bơ cho các sản
phẩm thực phẩm như: bánh, kem, cà phê
HbF-1603 có mùi rất ngọt ngào phù hợp với
thị hiếu người Việt.

15


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
HƯƠNG SỮA BƠ
(Dạng bột)
Mã sản phẩm: HbF1602

Hương sữa bơ HbF-1602 dưới dạng bột 0.3 - 0.5%
nhằm cung cấp mùi sữa-bơ cho các sản
phẩm thực phẩm như: bánh, kem, cà phê...
HbF-1602 có mùi rất ngọt ngào phù hợp với
thị hiếu người Việt.

CHẤT KÍCH HƯƠNG Hương vani (Pháp): Là loại hương "nền"
(Singapore): Tạo ra vị cho cho nhiều sản phẩm thực phẩm...

hương ngọt, kích thêm
các hương khác
trong sản phẩm, thích
hợp với khẩu vị người
Châu Á.

Hương chocolate (Singapore): Tạo hương
vị cacao tốt, giữ mùi lâu.
Hương sữa tươi (Pháp): Hương sữa béo đặc
trưng, dễ chịu...

1.2. Phương pháp đánh giá cảm quan và ứng dụng trong nghiên cứu phát triển sản
phẩm thực phẩm
Chất lượng sản phẩm luôn luôn là vấn đề được quan tâm hàng đầu tại các đơn vị
sản xuất thực phẩm. Trong số các yếu tố cấu thành nên chất lượng thì chất lượng cảm
quan đóng vai trò cực kỳ quan trọng vì đây là cầu nối mật thiết giữa người tiêu dùng đối
với sản phẩm, hay nói cách khác chất lượng cảm quan chính là hình ảnh và uy tín của
đơn vị trong sự đánh giá của người tiêu dùng. Tuy nhiên, việc đảm bảo chất lượng cảm
quan của sản phẩm trong quá trình sản xuất lại đang là một trong những thách thức đối
với các đơn vị và đòi hỏi phải có sự đầu tư và nghiên cứu.

Hình 1.5: Mối quan hệ của đánh giá cảm quan và các bộ phận khác nhau

16