Cà Phê Và Kỹ Thuật Sản Xuất Cà Phê – P18

2.Phân loại bằng bể xiphông:

+ Mục đích: phân loại bằng các tạp chất nặng làm cho nguyên liệu được thuần khiết hơn tránh được hiện tượng hư hỏng máy móc.

• Tách các tạp chất nhẹ, đảm bảo phẩm chất của sản phẩm thuần khiết.
• Làm mềm và làm sạch quả tạo điều kiện tốt cho máy bóc vỏ quả tươi dễ dàng.

• Lợi dụng sức nước để đẩy khối cà phê vào máy xát tươi m ột cách điều hoà mà không dùng sức người.

• Sự phân loại nguyên liệu tốt vẫn theo trọng l ượng riêng để có chế độ chế biến thích hợp.

Ngoài ra, bể xiphông còn có tác dụng chứa nguyên liệu khi chưa chế biến kịp trong thời gian ngắn l àm giảm sự bốc nóng tức thời của khối c à phê nhưng cần chú ý thời gian ngâm trong n ước, nếu ngâm lâu quá th ì các chất có trong vỏ quả sẽ tan vào nước như tamine, antoxian, các acide h ữu cơ v.v… tạo điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật phát triển, gây ảnh h ưởng xấu đến chất lượng sản phẩm. Nếu kéo dài thời gian ngâm thì việc phân loại nổi ch ìm không còn tác dụng mấy, vì ngâm lâu những quả lép, sâu, sẽ thấm n ước mà trương ra và chìm xuống, ngược lại một số quả tốt sẽ nổi lên.

Phương pháp này dựa theo sự khác nhau về tỷ trọng của các quả c à phê và các tạp chất so với tỷ trọng của n ước, loại bỏ các tạp chất nặng nhẹ, phân loại c à phê trước khi đưa vào máy chế biến.

+ Cấu tạo và hình dáng của bể xiphông phải đảm bảo các yêu cầu sau:

• Lượng nguyên liệu qua ống xiphông v ào máy xát tươi phải đều đặn và liên tục, nhưng lượng nước tiêu dùng cho quá trình bóc v ỏ quả phải ít nhất.
• Có cửa lấy được tạp chất nặng, tạp chất nhẹ dễ dàng để có thể tiện lợi cho việc làm vệ sinh bể, có bể chứa những quả lép, quả xấu để chế biến riêng.

• Nếu bể có bộ phận khuấy đảo càng tốt vì sẽ làm tăng độ lơ lửng của nguyên liệu trong nước, để nguyên liệu và nước qua ống xiphông v ào máy xát vỏ quả được điều hoà. Ngoài ra bể xiphông còn có hệ thống đưa nước vào và tháo nước ra dễ dàng, lưu lượng nước đưa vào có thể điều chỉnh một cách thuận lợi trong quá trình làm việc.

Áp suất tĩnh của nước đủ đảm bảo đẩy c à phê quả theo ống xiphông ra khỏi bể rót vào phễu của máy xát, không mang theo sỏi đá, sắt vụn…Đối với bể xiphông điều quan trọng là độ chênh lệch áp suất. Độ chênh lệch áp suất càng lớn thì sức hút của ống xiphông càng mạnh, tức là nguyên liệu đi vào máy xát tươi càng nhiều, nên ta phải tính toán sao cho độ ch ênh lệch áp suất thích hợp , để ống xiphông làm việc tốt nhưng lại tiết kiệm được lượng nước tiêu tốn trong quá trình sản xuất.

+ Cách sử dụng và quản lý bể xiphông:

• Nguyên liệu đưa vào bể xiphông phải đều đặn với lượng vừa phải để đảm bảo được việc tự phân loại được hoàn hảo.

• Tạp chất nhẹ nổi lên mặt nước phải được lấy ra kịp thời, có bể phụ chứa tạp chất nhẹ để chế biến ri êng, trên mặt bể phụ có lưới sàng để có thể tách riêng được cành lá…
• Thường xuyên xem xét, kiểm tra tình hình làm việc của bể xiphông, bộ phận khuấy trong bể để nếu có bất trắc thì cần kịp thời xử lý.

• Lưu lượng nước đưa vào bể xiphông phải ổn định, khống chế kịp thời đảm bảo nước và nguyên liệu vào máy được điều hòa.
• Chu kỳ thông rửa và vệ sinh bể xiphông phải c ùng với việc lấy tạp chất nặng ở đáy bể không quá 12 giờ.

Bóc vỏ quả:

Mục đích và yêu cầu:

+Mục đích:

Thành phần chủ yếu của lớp vỏ quả l à nước, glucid và protein. Vỏ quả gây khó khăn trong quá tr ình chế biến như: gây thối rữa, kéo dài thời gian phơi sấy. Vì vậy, phải loại bỏ lớp vỏ quả. Hiệu suất v à kỹ thuật xát tươi có ảnh hưởng lớn đến chất l ượng của thành phẩm như tỷ lệ phẩm cấp, hiệu suất các công đoạn tiếp theo và giá thành.

• Sau khi xát tươi ta đư ợc hai phần chủ yếu: vỏ quả v à cà phê thóc ướt còn dính theo lớp vỏ nhớt, trong đó vỏ quả v à cà phê quả còn lẫn trong cà phê thóc ướt theo một tỷ lệ nhất định. Hiệu suất xát t ươi càng cao thì tỷ lệ này càng thấp.
• Cà phê quả còn lẫn trong cà phê thóc ướt có thể tách ra và đem xát lại lần

thứ hai.

• Vỏ quả chứa nhiều glucid n ên có thể dùng làm thức ăn cho gia súc, làm nguyên liệu để sản xuất cồn v…

+Yêu cầu:

Cà phê sau khi xát tươi ph ải giữ được nguyên hạt, tỷ lệ hạt bị giập hoặc bị xé rách vỏ trấu, vỏ quả và cà phê quả nguyên còn lẫn trong cà phê thóc ướt với tỷ lệ càng ít càng tốt.

Nói chung là căn cứ vào tính chất kỹ thuật của nguyên liệu, thiết bị mà điều chỉnh hiệu suất xát t ươi thích hợp.

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất xát: Có 3 yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu suất xát:

• Tính chất của cà phê quả, loại, giống, độ đồng đều, trạng thái vỏ quả, độ ẩm cao hay thấp.
• Tính năng của thiế bị.
• Kỹ thuật điều khiển v à quản lý thiết bị. Tuỳ theo từng loại thiết bị cụ thể, các yếu tố trên phát huy ảnh hưởng có mức độ khác nhau.

. Tách lớp vỏ nhớt

Mục đích và yêu cầu

+Mục đích

Cà phê sau khi xát tươi, l ớp nhớt vẫn còn bám xung quanh v ỏ thóc. Đặc tính của lớp nhớt này là không tan trong nư ớc, thành phần chủ yếu của lớp nhớt là pectine, chiếm khoảng 5 – 6% theo trọng lượng nguyên liệu tươi, nó dính chặt vào vỏ trấu làm trở ngại cho việc phơi sấy khô và bảo quản cà phê. Mặt khác trong lớp nhớt còn chứa một lượng đường khá lớn là môi trường thuận lợi cho sự phát triển các loài nấm, vi khuẩn v.v… đặc biệt l à các loại nấm mốc và vi sinh

vật có hại gây trạng thái l ên men, cũng có một số nhà nghiên cứu nước ngoài cho rằng ngâm ủ làm cho men hoạt động tăng chất th ơm trong cà phê sau quá tr ình biến hoá về hoá học, tăng th êm hương vị của cà phê. Nhưng cũng có người cho rằng ngâm ủ không có ảnh h ưởng gì đến hương vị và phẩm chất cà phê. Hiện nay, vấn đề này vẫn còn tiếp tục tranh luận.

+Yêu cầu

Sau khi tách lớp cà phê cần giữ được nguyên hạt và chất lượng của hạt

không bị biến đổi xấu.

Các phương pháp tách v ỏ nhớt

Có nhiều phương pháp tách vỏ nhớt, hiện nay có 4 ph ương pháp:

• Phương pháp sinh hoá.
• Phương pháp hoá học.
• Phương pháp cơ học.
• Phương pháp cơ hoá h ọc.

+Phương pháp sinh hoá:

Phương pháp này c òn gọi là phương pháp lên men. Phương pháp này d ựa trên nguyên tắc dùng các enzyme có trong b ản thân nguyên liệu hoặc trong một số vi sinh vật được cấy vào làm tác nhân phân gi ải lớp nhớt thành những chất hoà tan trong nước. Trong sản xuất, quá tr ình ngâm ủ (lên men) yêu cầu phải đặt khối nguyên liệu vào những điều kiện nhất định để đẩy mạnh quá tr ình phân giải lớp nhớt mà không kéo theo quá trình lên men ph ụ như lên men lactic, acet ic, butyric v.v…làm hại cho chất lượng của thành phẩm.

• Cơ sở lý thuyết của quá tr ình lên men:

Cho đến nay người ta vẫn chưa hoàn toàn nhất trí về quá trình chuyển hoá các chất nhớt bao quanh hạt c à phê. Có nhiều nghiên cứu để giải thích hiện t ượng tan rữa của chất nhớt nh ưng chưa thật thống nhất với nhau. Nh ưng qua nhiều thí nghiệm đã chứng minh rằng quá tr ình phân giải lớp nhớt là do các enzyme pectosinase, pectinase và pectase. Enzyme này có trong l ớp nhớt của cà phê. Nhiều thí nghiệm đã tiến hành bằng cách cô lập tất cả các nhân b ên ngoài thì quá trình phân giải lớp nhớt vẫn tiến h ành tốt.

Mặt khác trong quá tr ình ngâm ủ pectine cũng bị thủy phân cho ta những sản phẩm sau:

C₄₃H₆₂O₃₇ + H₂O => C₆H₁₀O₇ + CH₃COOH + C₆H₁₂O₆ + C₅H₁₀O₅ + CH₃OH

Ngoài ra cũng còn có nhiều luận điểm về quá tr ình lên men. Có người cho rằng tất cả các loại vi sinh vật có khả năng công phá các chất hữu c ơ đều có thể phân giải được lớp nhớt của cà phê, nhưng phẩm chất của cà phê thì lại chịu ảnh hưởng nhất định tùy theo từng loại vi sinh vật tác dụng. Vì vậy không thể lấy bất kỳ loài vi sinh vật nào cũng được mà phải có sự chọn lọc vi sinh vật thích hợp.

Lại cũng có luận điểm cho rằng hiện tượng chuyển hoá các chất trong lớp nhớt hoàn toàn không có sự can thiệp nào của vi sinh vật mà chỉ do ảnh hưởng của enzyme. Nhân tố chính là pectinase có sẵn trong các tế bào của vỏ và nhớt gây hiện tượng thuỷ phân các chất pectine.

Và rất nhiều luận điểm khác về quá tr ình lên men. Tuy nhiên qua nhiều nghiên cứu của các nước cũng như qua thực tế của nước ta, chúng ta có thể rút ra một kết luận sơ bộ như sau:

• Các loại enzyme pectosinase, pectinase, pectase đóng vai tr ò quan trọng trong quá trình lên men phân h ủy lớp nhớt, nhưng nếu có vi sinh vật hoạt động thêm vào thì có thể làm tăng vận tốc phân hủy và do sự hoạt động vủa vi sinh vật mà làm tăng sự tiếp xúc giữa các enzyme và thành tế bào của nguyên liệu, sự hoạt động của các vi sinh vật thể hiện là sự acide hoá môi trường.

• Có thể thêm các loại enzyme khác vào để làm tăng tốc độ lên enzyme, rút ngắn thời gian, song cần lấy enzyme nguy ên chất có trong vỏ cà phê hơn là để khỏi ảnh hưởng đến hương vị của cà phê sau này.
• Sự tăng của các vi sinh vật chỉ đóng vai tr ò phụ cho việc phân huỷ lớp nhớt nhưng nó có thể làm cho hương vị cà phê khác đi. Cần chú ý làm cho sự phát triển của các vi khuẩn lactic nhiều h ơn vì nó có thể bảo vệ cho toàn khối hạt cà phê khỏi bị ảnh hưởng của những vi khuẩn khác nh ư E.Coli và các nấm mốc v.v…
• Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ phân huỷ của lớp nhớt nh ưng không ảnh hưởng đến tốc độ acide hoá.

• Sự lên men ướt (yếm khí) với nước tinh khiết sẽ cho ta cà phê có hương vị thơm ngon và màu sắc thành phẩm tốt hơn là lên men khô (hiếu khí S).