Tìm hiểu quy trình công nghệ chế biến cà phê hòa tan đóng gói.

CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÀ PHÊ
I. Lòch sử về cà phê
II. Giá trò cà phê
1. Giá trò sinh lý
2. Giá trò thay thế
CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU
I. Phân loại cà phê
1. Cà phê chè
2. Cà phê vối
3. Cà phê mít
II. Thành phần hoá học cà phê nhân
a. Nước
b. Chất khoáng
c. Glucide
d. Protein
e. Lipid
f. Các ankaloid
g. Chất thơm
CHƯƠNG III: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1. Chọn cà phê nhân
2. Rang
3. Xay
4. Trích ly
5. Lọc
6. Cô đặc
7. Sấy
8. Tạo hạt
9. Đóng gói
CHƯƠNG IV: CHỈ TIÊU CHẤT LƯNG SẢN PHẨM

CHƯƠNG V: THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ
Trang 1
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ CÀØ PHÊ
I. Lòch sử về cà phê
Cây cà phê có nguồn gốc từ vùng cao nguyên Ethiopia (Châu Phi), sau đó được
đưa sang trồng tại Ả rập vào thế kỉ XV. Năm 1658, người Hà Lan đưa cây cà phê sang
Xrilanca và từ đó sang Java (Ấn Độ). Nửa thế kỉ sau, cây cà phê đã có mặt ở Châu Á,
Châu Đại Dương. Cuối thế kỉ XVII, cây cà phê đã tìm được chỗ đứng trên thò trường
thế giới.
Tuy vậy, phải đến đầu thế kỉ XX, sản phẩm cà phê hòa tan mới được biết đến.
Năm 1901, cà phê hòa tan (cà phê uống liền) lần đầu tiên được tìm ra bởi một nhà hóa
học người Nhật sống ở Chicago tên là Satori Kato.
Năm 1906, nhà hóa học người Anh George Constant Washington tìm thấy loại cà
phê hòa tan dạng khối. Washington sống ở Guatemala, ông quan sát sự bay hơi cà phê
trong bình, sau nhiều thí nghiệm ông tìm ra "cà phê đỏ loại E" và đó là tên loại cà phê
hòa tan của ông lần đầu tiên đưa ra thò trường vào năm 1909.
Năm 1936, Max Rudolf Morgenthaler, người Thụy Só đã sáng chế ra cà phê hòa
tan hay còn gọi là cà phê lạnh khô. Sản phẩm này đã được công ty Nestle đăng ký
nhãn hiệu Nestcafe vào năm 1938.
Do sự tiện dụng, dễ bảo quản và những đặc tính về chất lượng, cà phê hòa tan
nhanh chóng được người tiêu dùng và các nhà sản xuất chấp nhận.
− Lòch sử trồng cây cà phê ở 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.
Trong thời gian chiến tranh tình hình sản xuất cà phê có nhiều biến đổi. Ở miền
bắc các nông trường duy trì sản xuất ngay cả những năm chiến tranh ác liệt. Nhưng do
quy hoạch trồng cà phê không đúng đắn ngay từ đầu nên nhiều nông trường được thiết
lập ồ ạt sau này phải thanh lý. Ở miền nam sau 1968, do chiến tranh nhiều vùng phải
bỏ hoang, đến 1973 chỉ còn 8872 ha, năm 1975 khoảng 10.000 ha, phần lớn cà phê sản
xuất ra được tiêu dùng nội đòa.
Trang 2
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
Sau ngày giải phóng 4/1975 ngành cà phê ở giai đoạn phát triển chưa từng có, chỉ
trong 2 năm 1978 - 1979 tỉnh Đắc Lắc đã phát động phong trào rầm rộ trồng được
6000 ha cà phê tạo khí thế mạnh và quyết tâm cao. Nhưng do chưa chuẩn bò chu đáo,
thiếu trình độ chuyên môn nên đã gặp nhiều khó khăn, không lâu sau đó một diện tích
lớn cà phê bò hủy bỏ, số còn lại còi cọc, không hiệu quả.
Vào thập kỉ 80, chính phủ ta kí hàng loạt hiệp đònh hợp tác sản xuất với Liên Xô
(cũ), CHLB Đức, Bungari, Tiệp Khắc, Balan đã tạo điều kiện cho cà phê có vốn đầu
tư, thiết bò để bước vào thời kì phát triển mới.
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. Giá trò cà phê:
1. Giá trò sinh lý :
Cà phê là một thức uống đặc biệt trong đời sống hàng ngày. Phân tích giá trò sử
dụng của cà phê, người ta thường chú ý đến giá trò sinh lý của nó đối với cơ thể. Cà
phê uống vào có tác dụng kích thích hoạt động trí óc minh mẫn hơn và thông qua sự
kích thích hệ thần kinh làm tăng cường hoạt năng của các bộ phận khác như trợ tim,
xúc tiến sự tuần hoàn của máu, thông tiểu tiện, phản ứng của bắp thòt nhạy, khỏe và
bền hơn . Do đó con người trở nên tỉnh táo, làm việc sáng suốt và có hiệu quả hơn.
Những tác động sinh lý trên chủ yếu là do hoạt chất caffeine trong hạt cà phê, có
hàm lượng từ 1 – 3% có tác dụng kích thích thần kinh, giúp tế bào não tăng cường khả

năng làm việc và qua đó thúc đẩy hoạt động của cơ bắp, hệ tuần hoàn. Thêm vào đó
hàm lượng vitamin B và PP trong hạt cà phê khá cao, có thể lên đến 10 - 40mg vit PP/
100g cà phê rang, nên cà phê còn có tác dụng nâng cao sinh lực, chống mệt mỏi và
buồn ngủ cho cơ thể.
Tuy nhiên caffeine trong cà phê là một alkaloid độc, nếu uống quá nhiều sẽ sinh
ra táo bón, thần kinh bò quá kích thích, bò rối loạn, hồi hộp, khó tiêu, mất ngủ, bồn
chồn dẫn đến suy nhược. Trước tình hình đó, ngoài cà phê có caffeine người ta còn
sản xuất “cà phê không caffeine” để phục vụ cho số đông người nghiện cà phê. Đồng
thời, các nhà khoa học cũng đã nghiên cứu biến đổi gen nhằm tạo ra các giống cà phê
không có hoặc có rất ítù caffeine.
Các nhà khoa học Thụy Só đã phát hiện khoảng 670 hợp chất thơm có trong hạt
cà phê tạo thành một mùi hương tổng hợp hấp dẫn khiến nhiều người nghiện cà phê
thích thú với hương vò của nó.
Tất cả các tác dụng sinh lý kể trên cũng chưa giải thích hết nguyên nhân nghiện
cà phê của gần một nửa dân số thế giới. Ngoài giá trò là một “chất bổ” ở một mức độ
nào đó, uống cà phê còn là một nhu cầu tâm lý, một thói quen, một nét đặc trưng văn
hóa và còn là một phương tiện giao tiếp.
Trang 3
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
Cà phê trở thành một thức uống cao cấp, nhu cầu tiêu dùng không ngừng tăng lên
và điều quan trọng là chưa có một sản phẩm nhân tạo tương tự nào được chấp nhận
thay thế.
2. Giá trò thay thế :
Cà phê là loại thức uống cao cấp, được đánh giá cao, được ưa chuộng và được sử
dụng rộng rãi ở hầu hết các nước trên thế giới. Cà phê là một sản phẩm của các nước
nhiệt đới trên thế giới nhưng số lớn cà phê lại được tiêu thụ ở các nước vùng ôn đới.
So với nhiều giống cây trồng khác, cà phê thâm nhập vào nước ta không lâu
nhưng hiện nay nó đã đóng một vai trò khá quan trọng trong nền kinh tế xã hội đất
nước . Năm 1995, kim ngạch xuất khẩu cà phê đạt 420 triệu USD và 568 triệu USD
năm 1998, sánh ngang bằng với mặt hàng truyền thống khác (ví dụ gạo). Trên thò

trường thế giới, có lúc người ta xếp cà phê chỉ đứng sau dầu hỏa và đứng trước tất cả
các loại nông sản khác.
Mức tiêu thụ cà phê trên thế giới ngày càng cao. Xuất khẩu cà phê là ngành
mang lại nguồn thu nhập lớn cho nhiều nước. Sản xuất cà phê làm cho quan hệ hợp
tác quốc tế, thương mại được mở rộng và phát triển. Trồng trọt và sản xuất cà phê
cũng đã giải quyết việc làm cho một số lượng lớn người lao động.
Trồng cà phê còn có ý nghóa về mặt môi trường, góp phần phủ xanh cho hơn 6
triệu ha rừng bò phá hủy trong 40-50 năm qua, góp phần quan trọng trong việc cải tạo
môi trường chống lũ lụt, hạn chế xói mòn, đảm bảo an toàn sinh thái, bảo vệ năng
suất cây trồng…
Cà phê hoà tan là một loại cà phê không có cặn và sử dụng đơn giản thích hợp
với mọi điều kiện. Hiện nay kỹ nghệ sản xuất cà phê hoà tan trên thế giới đã đạt đến
trình độ cao.
Phương pháp sản xuất cà phê hoà tan không phức tạp lắm, nhưng để đạt được sản
phẩm bột cuối cùng có chất lượng cao thì có nhiều cách và khác nhau trong vài chi
tiết, tuy nhiên những chi tiết nhỏ ấy lại rất quan trọng và đó cũng chính là những yếu
tố thành công.
Trang 4
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
CHƯƠNG II
NGUYÊN LIỆU
I. Phân loại cà phê
Cây cà phê có nhiều chủng loại, nhưng phổ biến nhất là 3 giống sau:
I.1. Cà phê chè (coffee Arabica L) :
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…
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 600 - 2500m. 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.
I.2 Cà phê vối (Coffee Canephora) :
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 24-26
o
C.

Trang 5
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
I.3 . Cà phê mít (Coffee excelsa) :
Nguồn gốc ở xứ Ubangui-Chari, xứ Biển Hồ Sát, sa mạc Sahara, thường gọi cà
phê sari.
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 chất lượng nước uống ít được ưa chuộng.
II. Thành phần hoá học 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.
a) 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 tiếp đến chất lượng cà phê. Nếu độ ẩm cao, vi sinh vật dễ phát triển
và hương cà phê dễ bò tổn thất.
b) 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.
c) 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.
d) 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 prolin 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.
e) 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.
f) Các ankaloid
Trong cà phê có các ankaloid như caffeine, trigonelline, betain, colin. Trong đó,
quan trọng nhất là caffeine và trigonellin.
Trang 6
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
Caffeine
Hàm lượng khoảng 1-3% phụ thuộc vào chủng loại, điều kiện khí hậu, điều kiện
canh tác. Caffeine của cà phê kích thích hệ thần kinh trong thời gian dài do khi uống
cà phê, tốc độ lưu thông của máu không tăng lên nên caffeine thải ra ngoài chậm.
N
N
N
N
O
H
3
C
O
CH
3
CH
3
caffeine
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
g) Chất thơm
Hiện nay người ta đã tìm ra có tới hơn 70 chất thơm hỗn hợp lại thành mùi thơm
của cà phê.
Hàm lượng chất thơm trong hạt cà phê tương đối nhỏ bao gồm các acid, andehit,
ceton, rượu, phenol, ester… Các chất này được hình thành và tích lũy trong quá trình
phát triển của quả cà phê hay được tạo thành trong quá trình chế biến nhất là trong
quá trình rang.
Các chất thơm của cà phê dễ bò bay hơi, dễ biến đổi làm giảm chất lượng cà phê
nên cần bảo quản cà phê trong bao bì kín.
Ngoài ra trong nhân cà phê còn có một lượng đáng kể vitamin. Trong cà phê chủ
yếu là vitamin nhóm B như B1, B2, B6, B12 và các loại acid hữu cơ là tiền các loại
vitamin.
Trang 7
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
Bảng 1: Thành phần hóa học của cà phê nhân
Tên hợp chất
%
Tan Không tan
1
Cacbonhydrat
Đường khử
Đường caramel

Hemicellulose
Chất xơ
12 – 20
1 – 2
10 – 17
1
43
7
14
22
2
Chất béo 15
3
Protein
Acid amin tan
1-2 11
4
Tro :
Ca (mg/100g)
P (mg/100g)
Fe (mg/100g)
Na (mg/100g)
Mn (mg/100g)
Rb, Cu, F (mg/100g)
3
80 – 100
130 – 150
3 - 10
4
1 – 45

(vết)
1
5
Acid:
Chlorogenic
Caffeic
Quinic
Oxalic, Malic, Citric, Tartaric
Acid không bền
6,85
4,5
0,5
0,5
1
0,35
6
Trigonelline 1
7
Caffeine 1,2
8
Phenolic 2
9
Chất tạo hương 0,04
Tổng 27-35 73-65
Trang 8
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
Bảng 2: Phân tích ảnh hưởng các tính chất đến hương vò cà phê
Chất Thành phần (%) Mức độ ảnh hưởng
Nhóm andehyde
Acetaldehyde 19,9 Rất ít

Propionaldehyde 4,5 Ít
Butyral 0,7 Rất ít
Iso Butyral 3 Rất ít
Ít_Methylbutyral 6,8 Ít
Valeral 7,3 Ít
Iso Valeral 5
Nhóm Ketone
Acetone 18,7 Ít
Metyl Etyl K 2,3 Ít
Diacetyl 7,5 Rất ít
Hợp chất Heterocyclo
Furan 3,2 Ít
2_Methyl Fural 4,7 Rất ít
Hợp chất Sulfur
Hydrogen Sulfide 0,2 Ít
Carbon Disulfide 1 Ít
Dimetyl Sulfide 1 Rất ít
Nhóm Ester
Metyl Formate 4 Ít
Trang 9
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
Metyl Acetate 1,7 Ít
Etyl Formate 0,3 Ít
Methanol 0,2 Nhiều
Nhóm Hydrocarbon
Iso Prene 3 Ít
C4-C7 (Paraffin) 2 Ít
CO2 3,8
Trang 10
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn

CHƯƠNG III
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Xay
Trích ly
Cô đặc
Sấy
Tạo hạt
Đóng gói
Lọc
Sản phẩm
Rang
Cà phê nhân
Bột trợ lọc
Nhiệt
Không khí nóng
Nước nóng
Bao bì
Bã
Hơi
Không khí
nguội
Trang 11
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
1. Chọn cà phê nhân :
Có những loại cà phê khi uống bình thường bằng pha phin thì ngon nhưng mang
chế biến cà phê hoà tan thì lại nhạt nhẽo, cho nên việc chọn loại cà phê thích hợp để
pha trộn, kỹ thuật rang tốt cho ta bột tốt. Đó là một bước quan trọng..
Mỗi cơ sở sản xuất cần xác đònh thò trường phù hợp với thiết bò của mình và chọn
nguyên liệu cho thích hợp. Thông thường thì dùng loại Robusta chế biến cà phê hoà
tan thì sẽ có chất lượng đạt tiêu chuẩn hơn.

2. Rang cà phê :
Rang quyết đònh chất lượng của cà phê hoà tan. Rang hơi cháy thì tỷ lệ thành
phẩm tăng nhưng hương vò bò giảm.
Thường rang ở 180
o
C và tăng dần nhiệt độ lên 200 – 240
o
C. Tuy nhiên nếu rang
nhiệt độ cao quá thì mùi thơm bò tổn thất nhiều. Trong quá trình rang màu sắc biến đổi
như sau :
- Màu nhạt
- Màu quế
- Nâu trung bình
- Nâu hơi đậm
- Nâu cánh gián
- Nâu đậm đến mức dầu ra mặt ngoài
- Đen thành than.
Tuỳ theo sở thích của người uống mà rang. Nếu rang nhạt thì ít thơm, nước nhạt,
uống sẽ hăng mùi gỗ, nếu rang cháy cà phê sẽ bò đắng, có mùi khét nhưng nước đậm
hơn.
+ Xử lý trước khi rang : là giai đoạn làm sạch bụi đá tạp chất. Có thể dùng các
loại sàng rung động, sàng hút…Sau đó có thể dùng thiết bò trộn để cho khối hạt được
đều trước khi đưa vào rang.
+ Rang : quá trình rang là quan trọng bậc nhất vì rang là làm cho hương thơm
hình thành. Tuỳ theo cỡ hạt, từng loại thiết bò mà có chế độ rang thích hợp khác nhau.
+ Thiết bò rang : người ta tiến hành rang trong nhiều loại thiết bò có mức độ cơ
giới khác nhau, và dùng nhiều loại nhiên liệu khác nhau.
Người ta có thể rang trong thiết bò thùng đứng có trục khuấy hoặc tay đảo. Thiết
bò còn có ống lấy mẫu và cửa quan sát. Cà phê sau khi rang qua hệ thống làm nguội
bằng thùng hoặc bằng băng tải rải đều cà phê cho chóng nguội.

Có thể đốt bằng than, dầu hoặc hơi nóng ở vỏ nồi hoặc trục nổi. Ngoài ra còn có
những thiết bò rang hiện đại, tự động hoá dưới một áp suất lớn, cho ta sản phẩm sau
rang rất đều và hao hụt về hương thơm coi như được khống chế tốt.
Trang 12
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
3. Xay cà phê
3.1. Bản chất
Xay là quá trình làm vỡ hạt cà phê thành những hạt nhỏ, mòn theo yêu cầu để
đưa vào quá trình trích ly.
3.2. Mục đích
Chuẩn bò: chia nhỏ hạt cà phê, làm vỡ các tế bào để tăng diện tích tiếp xúc, nhờ
đó, quá trình trích ly được dễ dàng và triệt để hơn.
3.3Các biến đổi
• Vật lý: Sự giảm kích thước hạt, giảm khối lượng riêng xốp, tăng nhiệt độ (do ma
sát)
• Hóa học: Có một số phản ứng phân hủy, oxy hóa do nhiệt độ và bề mặt tiếp xúc
tăng.
• Hóa lý: Sự tăng diện tích bề mặt riêng, sự bay hơi của một số chất mùi. Cảm
quan : giảm mùi thơm của cà phê do một số chất mùi bò thất thoát.
3.4Các yếu tố ảnh hưởng
− • Bản chất của hạt: độ cứng, độ giòn, độ ẩm, hình dạng, kích thước.
− • Điều kiện : nhiệt độ, cấu tạo thiết bò…
3.5Phương pháp thực hiện
• Nguyên tắc: Cà phê nhân được đưa vào máy nghiền. Các trục nghiền chà xát,
đập các hạt vỡ ra. Sau đó, khối hạt được đưa tới rây. Các hạt đạt yêu cầu được đưa
tiếp vào giai đoạn trích ly, hạt quá lớn được hoàn lưu trở về máy nghiền.
• Thiết bò: Máy nghiền trục, máy nghiền răng.
• Thông số công nghệ: Kích thước của bột cà phê ảnh hưởng đến quá trình trích ly
do ảnh hưởng đến độ giảm áp của dòng nước khi đi qua thiết bò trích ly. Nếu bột quá
thô thì hiệu quả trích ly kém do bề mặt tiếp xúc không lớn. Song, nếu hạt quá mòn thì

sự tiếp xúc của nước với hạt khó khăn (do sức căng bề mặt lớn) và các hạt sẽ bò cuốn
theo dòng nước làm cho các giai đoạn sau phức tạp hơn. Để quá trình trích ly dễ dàng,
bột cà phê có đường kính khoảng 1000 – 2000µm (qua rây 8 mesh và trên rây 20
mesh)
3.6 Thiết bò : máy nghiền trục
Nguyên tắc : nghiền nát vật liệu bằng phương pháp ép khi vật liệu đi qua khe hở
giữa hai trục và chà xát do vận tốc quay của hai trục khác nhau.
Bộ phận chính của máy nghiền trục là hai trục nghiền có đường kính bằng nhau,
làm bằng thép không gỉ, quay ngược chiều nhau. Lõi của hai trục được gắn với cơ cấu
lò xo để tránh quá tải. Khi gặp trường hợp quá tải (hạt hay tạp chất quá cứng), lực ép
tăng lên sẽ nén lò xo lại, làm tăng kích thước khe hở giữa hai trục nghiền để vật liệu
thoát ra. Khi chấm dứt hiện tượng trên lò xo lại đẩy trục nghiền về vò trí cũ. Máy
Trang 13
CN chế biến cà phê hoà tan GVHD :Ts Lê Văn Việt Mẫn
nghiền cà phê thường có các trục nghiền trơn. Vận tốc quay của trục khoảng 50 – 900
vòng/phút. Cà phê sau khi nghiền rơi xuống bộ phận rây phân loại gồm rây 8 mesh và
rây 20 mesh.
Phần bột ở trên rây 8 mesh được hoàn lưu để nghiền thêm, bột qua rây 20 mesh
là phế liệu, bột trên rây 20 mesh đạt yêu cầu đưa vào quá trình trích ly
Máy nghiền trục
4. Trích ly
4.1. Bản chất
Trong sản xuất cà phê hòa tan, người ta sử dụng quá trình trích ly lỏng – rắn. Đây
là quá trình tách các chất hòa tan trong bột cà phê bằng nước nóng nhờ sự khuếch tán
của các chất dễ hòa tan giữa hai pha. Động lực của quá trình là sự chênh lệch nồng độ
chất hòa tan giữa hai pha. Quá trình được thực hiện cho đến khi đạt được sự cân bằng
nồng độ giữa pha trích và pha raffinate.
Vật liệu:
• - Pha rắn: cà phê bột
• - Pha lỏng: nước nóng

4.2. Mục đích
Quá trình này nhằm khai thác các chất hòa tan trong bột cà phê. Đây là giai đoạn
quan trọng, quyết đònh đến chất lượng, hương vò và cả sản lượng cà phê hòa tan.
4.3. Các biến đổi
Hóa lý: Sự hòa tan của các chất, độ nhớt dung dòch tăng, độ ẩm của bột cà
phê tăng.
Trang 14