Phương pháp nghiên cứu và viết báo cáo khoa học tìm hiểu về dây chuyền sản xuất cà phê hòa tan

ngon ấy, cần phải tìm hiểu và nghiên cứu về dây chuyền sản xuất cà phê hoà tan đã cótrong thực tế để nắm rõ được quy trình sản xuất.. Tiểu luận này sẽ đi sâu vào tìm hiểu các bước trong

CN552 PGS.TS TRẦN NGUYỄN PHƯƠNG LAN

ĐẠI HỌC CẦN THƠ TRƯỜNG BÁCH KHOA

@&?

BÁO CÁO GIỮA KỲ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ VIẾT BÁO CÁO KHOA HỌC

TÌM HIỂU VỀ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

CÀ PHÊ HÒA TAN

Nhóm 08 PGS.TS Trần Nguyễn Phương Lan Lý Thị Bảo Trân B2103212

Nguyễn Lê Minh Tuệ B2109828

Trần Thanh Văn B2012886Đinh Thị Bảo Xuyên B2109831

Tháng 10/2024

Nhóm 8 CN552 PGS.TS TRẦN NGUYỄN PHƯƠNG LAN

LỜI MỞ ĐẨU

Cà phê hòa tan trở thành một phần không thể thiếu trong thói quen uống cà phê củanhiều người, đặc biệt là trong cuộc sống hiện đại đầy bận rộn.Với sự tiện lợi và dễ sửdụng, cà phê hòa tan cho phép người tiêu dùng thưởng thức hương vị đặc trưng của càphê mà không cần phải trải qua những công đoạn pha chế phức tạp Được sản xuất từ hạt

cà phê nguyên chất, cà phê hòa tan không chỉ giữ lại hương vị thơm ngon mà còn manglại nhiều lợi ích cho sức khỏe

Quy trình sản xuất cà phê hòa tan bao gồm nhiều bước, từ việc chọn lọc nguyênliệu cho đến chế biến và đóng gói sản phNm Mỗi giai đoạn trong quy trình đều ảnh hưởngđến chất lượng và hương vị cuối cùng của sản phNm, góp phần mang lại trải nghiệmthưởng thức cà phê tuyệt vời cho người tiêu dùng Để tạo ra và giữ được hương vị thơm

ngon ấy, cần phải tìm hiểu và nghiên cứu về dây chuyền sản xuất cà phê hoà tan đã có

trong thực tế để nắm rõ được quy trình sản xuất Chính vì thế, tiểu luận về đề tài “Tìm

hiểu về dây chuyền sản xuất cà phê hoà tan” được thực hiện Tiểu luận này sẽ đi sâu vào

tìm hiểu các bước trong quy trình sản xuất cà phê hòa tan, phân tích những yếu tố ảnhhưởng đến chất lượng sản phNm và vai trò của cà phê hòa tan trong thị trường hiện nay

Nhóm 8 CN552 PGS.TS TRẦN NGUYỄN PHƯƠNG LAN

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên, chúng em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và gửi lời cảm ơn chân thành

đến cán bộ hướng dẫn thực hiện tiểu luận PGS TS Trần Nguyễn Phương Lan, giảng

viên bộ môn Phương pháp nghiên cứu và viết báo cáo khoa học, Đại Học Cần Thơ đã tậntâm giúp đỡ và hướng dẫn chúng em trong quá trình thực hiện và hoàn thiện tiểu luận

Để thuận lợi hoàn thành được tiểu luận này, ngoài sự cố gắng và nổ lực của chúng

em còn có sự hướng dẫn, hỗ trợ và giúp đỡ nhiệt tình của thầy cô giảng viên, bạn bè Ýkiến đóng góp của mọi người không những giúp tiểu luận của chúng em trở nên đa chiềuhơn mà còn giúp chúng em học hỏi được rất nhiều từ quan điểm và suy nghĩ của mọingười

Bên cạnh đó, chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình và bạn bè đãđồng hành, động viên và tin tưởng vào khả năng của chúng em Sự ủng hộ không ngừngnày là nguồn động viên lớn giúp chúng em vượt qua các thách thức trong quá trình thựchiện tiểu luận Trong quá trình thực hiện tiểu luận, với khả năng cố gắng của chúng em,song tiểu luận vẫn còn nhiều thiếu sót, kính mong nhận được sự góp ý của cô để đề tàitiểu luận của nhóm chúng em được hoàn thiện một cách tốt hơn

Sự chỉ dạy cũng như những ý kiến của cô đưa ra chính là động lực và kinh nghiệmquý báu giúp chúng em thực hiện đề tài tiểu luận này và những lần nghiên cứu tiếp theođược hoàn thiện tốt đẹp hơn

Cuối lời, chúng em xin gửi lời chúc sức khỏe đến cô Trần Nguyễn Phương Lan,

chúc cô luôn vui vẻ và gặt hái nhiều thành công hơn nữa trong cuộc sống

Chúng em xin chân thành cảm ơn !

MỤC LỤC

Trang

LỜI MỞ ĐẦU ………I LỜI CẢM ƠN………II MỤC LUC………III DANH MỤC HÌNH……… V DANH MỤC BẢNG……… V DANH MỤC VIẾT TẮT……… VI CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN……… 8

1

2.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài nước……… 12

2.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước……… 14

2.3 Các công đoạn và thiết bị trong dây truyền sản xuất cà phê hòa tan………… 18

CHƯƠNG III PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……… 27

3.1 Mô tả nghiên cứu……… 27

3.2 Thiết kế nghiên cứu………34

3.3 Đối tượng nghiên cứu………34

3.4 Địa điểm và thời gian nghiên cứu……….34

3.5 Cỡ mẫu và chọn mẫu……… 35

3.6 Công cụ nghiên cứu và kỹ thuật thu thập thông tin……… 35

3.7 Phân tích dữ liệu………35

3.8 Trích dẫn các phương pháp đã công bố……… 36

3.9 Các phương pháp đã được công bố và có sự điều chỉnh………36

CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN……….42

4.1 Kết ……… ………42

4.2 Thảo luận……… 43

CHƯƠNG V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHN……… 44

5.1 Kết quả………44

5.2 Kiến nghị……… 45

TÀI LIỆU THAM KHẢO……… 46

BẢNG ĐÓNG GÓP CỦA CÁC THÀNH VIÊN TRONG NHÓM……… 48

DANH MỤC HÌNH

Hình 2 8 Hệ thống sấy phun 2

Hình 2 9 Thiết bị hồi hương & phối trộn 2

DANH MỤC BẢNG

Bảng Danh mục từ viết tắt………IVBảng 1 Bảng mô tả các thách thức trong nghiên cứu dây truyền sản xuất cà phê 11Bảng 2 Mô tả các bước lựa chọn nguyên liệu đến đóng gói 40

Bảng 3 Bảng đóng góp của các thành viên trong

nhóm 48

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

VICOFA Vietnam Coffee Cocoa Association Hiệp hội Cà phê Ca cao Việt NamERP Enterprise Resource Planning Lập kế hoạch nguồn lực doanh

nghiệp

lý an toàn thực phNmHACCP Hazard Analysis and Critical Control

Points

Phân tích mối nguy và điểm kiểm

soát tới hạnICO International Coffee Organization Tổ chức cà phê quốc tế

Nhóm 8

CN552 PGS.TS TRẦN NGUYỄN PHƯƠNG LAN

CHƯƠNG I TỔNG QUAN

1.1 Đặt vấn đề

Trong bối cảnh ngành công nghiệp thực phNm ngày càng phát triển, cà phê hòa tan

đã trở thành một sản phNm tiêu dùng phổ biến trên toàn thế giới Sự tiện lợi và nhanhchóng của cà phê hòa tan đã thu hút được sự chú ý của người tiêu dùng, đặc biệt là trong

xã hội hiện đại, nơi mà thời gian và sự tiện nghi ngày càng được ưu tiên Theo thống kê,thị trường cà phê hòa tan đang tăng trưởng mạnh mẽ, tạo ra cơ hội lớn cho các nhà sảnxuất và doanh nghiệp trong lĩnh vực này Số liệu được công bố bởi Tổng cục Hải quancho thấy, xuất khNu cà phê của Việt Nam trong tháng 1 đạt 238.266 tấn với kim ngạch thu

về 726,6 triệu USD, tăng tới 14,8% về lượng và 21,2% về kim ngạch so với tháng trước,còn so với tháng 1/2023 tăng 67,4% về lượng và gấp 2,3 lần Đây cũng là tháng có khốilượng xuất khNu cao nhất của ngành cà phê trong gần 13 năm qua và kim ngạch cao kỷlục từ trước đến nay

Tuy nhiên, việc sản xuất cà phê hòa tan vẫn đối mặt với nhiều thách thức, từnguyên liệu đầu vào, công nghệ sản xuất đến vấn đề bảo quản và phân phối Đặc biệt,việc duy trì chất lượng sản phNm và an toàn thực phNm là một trong những yêu cầu hàngđầu của người tiêu dùng Với mục tiêu của nghiên cứu là phân tích và đánh giá quy trìnhsản xuất cà phê hòa tan, mở ra cái nhìn sâu sắc về chất lượng sản phNm, chi phí sản xuất

và những thách thức mà ngành này đang đối mặt Bắt đầu từ việc lựa chọn nguyên liệuđầu vào, quy trình chế biến, chiết xuất, sấy khô, đóng gói cho đến tiêu thụ, mỗi giai đoạntrong dây chuyền sản xuất đều có ảnh hưởng lớn đến chất lượng và giá trị của sản phNmcuối cùng Chính vì vậy, việc tìm hiểu về dây chuyền sản xuất cà phê hòa tan không chỉgiúp nâng cao chất lượng sản phNm, giúp nhận diện các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượngsản phNm, qua đó đề xuất các biện pháp cải tiến phù hợp Bên cạnh đó,đề tài còn gópphần nâng cao hiểu biết về ngành công nghiệp cà phê hòa tan và sự phát triển bền vữngcủa ngành cà phê.

Nhóm 8

CN552 PGS.TS TRẦN NGUYỄN PHƯƠNG LAN

Qua việc nghiên cứu và “Tìm hiểu về dây chuyền sản xuất cà phê hòa tan”,

chúng ta sẽ hiểu chi tiết hơn về quy trình sản xuất, từ đó đánh giá được chất lượng cà phêhòa tan, từ nguyên liệu đến các công đoạn chế biến, qua đó chọn lựa sản phNm an toàn vàchất lượng hơn Bên cạnh đó, việc tìm hiểu quy trình giúp đóng góp những kiến thức quýbáu cho các nhà sản xuất, giúp họ nâng cao năng lực cạnh tranh và đáp ứng tốt hơn nhucầu của thị trường

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

❖ Mục tiêu chung

Mục tiêu chung của đề tài "Tìm hiểu về dây chuyền sản xuất cà phê hòa tan" là tìm

hiểu chi tiết về quy trình sản xuất, từ việc lựa chọn nguyên liệu đầu vào cho đến sản phNmhoàn thiện, nhằm hiểu rõ hơn về từng giai đoạn của dây truyền sản xuất

❖ Mục tiêu cụ thể

Để đạt được những mục tiêu chung đã đề ra, đề tài này sẽ tập trung vào một số mụctiêu cụ thể bao gồm:

－ Thấy được nhu cầu của thị trường đối với cà phê hòa tan

－ Tiềm năng phát triển của cà phê và các sản phNm từ cà phê

－ Tìm hiểu về chất lượng đầu vào của nguồn nguyên liệu

－ Hiểu rõ quy trình sản xuất cà phê hòa tan, công nghệ và thiết bị sử dụng

- Xác định phương pháp phù hợp và các dữ liệu cần thiết

- Lập lịch trình cụ thể: đặt ra các mốc thời gian cho từng bước thực hiện

- Đánh giá, phân tích và xử lý số liệu thống kê thông qua phần mềm Excel

1.4 Phương tiện nghiên cứu

1.4.1 Tài liệu lý thuyết

Để xây dựng nền tảng vững chắc cho đề tài nghiên cứu, việc tham khảo nguồn tài liệuđáng tin cậy sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân tích và đánh giá kết quả, các nguồntài liệu bao gồm:

- Sách, báo cáo khoa học, bài viết chuyên ngành về công nghệ sản xuất cà phê hòatan

- Nghiên cứu về các quy trình công nghiệp chế biến cà phê từ nguyên liệu thô đến sảnphNm cuối cùng

- Các tiêu chuNn chất lượng và quy định an toàn thực phNm liên quan đến cà phê hòatan

1.4.2 Nghiên cứu thực địa

- Quan sát trực tiếp tại các nhà máy sản xuất cà phê hòa tan để tìm hiểu về quy trình

thực tế.

- Phỏng vấn các kỹ sư, nhà quản lý sản xuất để có được thông tin về các công nghệ vàthiết bị sử dụng

- Xác định mục tiêu: Đặt rõ câu hỏi nghiên cứu chính, ví dụ như: quy trình sản xuất

cà phê hòa tan ảnh hưởng như thế nào đến chất lượng sản phNm cuối cùng? Những côngnghệ và phương pháp sản xuất nào đang được áp dụng phổ biến?

- Phạm vi nghiên cứu: Xác định khu vực sản xuất (quốc gia, tỉnh, thành phố), sốlượng doanh nghiệp hoặc cơ sở sản xuất sẽ khảo sát

- Nguồn lực cần thiết: Đội ngũ nghiên cứu, công cụ đo lường, và các nguồn tài chính

1.4.3 Phân tích kinh tế và môi trường

- Nghiên cứu về hiệu quả kinh tế của dây chuyền sản xuất cà phê hòa tan

- Phân tích tác động của quy trình sản xuất đến môi trường, như việc xử lý chất thải,tiêu thụ năng lượng, và phát thải khí nhà kính

1.5 Giới hạn của đề tài

Nghiên cứu chủ yếu vào quy trình sản xuất cà phê hòa tan, tập trung vào các khíacạnh kỹ thuật và quy trình chế biến mà không xem xét một cách toàn diện các yếu tố kinh

tế và môi trường trong toàn bộ ngành cà phê Bên cạnh đó, trong quá trình thực hiện đề tàicòn gặp phải nhiều khó khăn, thách thức ảnh hưởng đến tiến độ và chất lượng nghiên cứu

Bảng 1 Bảng mô tả các thách thức trong nghiên cứu dây truyền sản xuất cà phê

Khả năng tiếp cận thông tin

- Một số thông tin bảo mật bởi các công ty

- Nghiên cứu công khai có thể không cập nhật vớicông nghệ mới nhất

Kinh phí và tài nguyên

nghiên cứu

- Thí nghiệm hoặc mô phỏng tốn kém

- Nghiên cứu thực địa đòi hỏi sự hợp tác từ phíadoanh nghiệp

Quy mô và phạm vi nghiên

cứu

- Phạm vi quá rộng khó đi sâu vào chi tiết

- Phạm vi quá hẹp không đủ để đánh giá toàn diệnquá trình sản xuất

Thời gian nghiên cứu - Thời gian hạn chế có thể ảnh hưởng đến việc thu

thập dữ liệu và thực hiện các thí nghiệm cần thiết

Ảnh hưởng của yếu tố môi

Dây chuyền sản xuất cà phê hòa tan đã được nghiên cứu và phát triển mạnh mẽ ởnhiều quốc gia trên thế giới, với các công nghệ tiên tiến nhằm nâng cao chất lượng vàhiệu suất sản phNm Dưới đây là xu hướng và công nghệ nổi bật của MNB[2]:

❖ Thời gian rang hạt: Theo tiêu chuNn quốc tế là 18-25 phút/ mẻ và rang theo công

nghệ tiên tiến để giúp giữ tố hương vị tự nhiên của hạt cà phê

❖ Công nghệ phun sấy (Spray Drying): Đây là phương pháp phổ biến nhất để sản

xuất cà phê hòa tan, tiêu chuNn cà phê bột hòa tan thu được có độ Nm 1-2% và có màunâu đen Nó cho phép giữ lại hương vị và tinh chất cà phê, đồng thời giảm thời giansản xuất

❖ Công nghệ ly tâm (Centrifugal Extraction): Nghiên cứu tập trung vào việc tối

ưu hóa quá trình chiết xuất để tăng cường hương vị và giảm thiểu sự mất mát chấtlượng trong quá trình sản xuất.

❖ Sử dụng enzyme: Các nghiên cứu mới cho thấy việc sử dụng enzyme trong quá

trình chiết xuất có thể cải thiện hương vị và mùi thơm của cà phê hòa tan

❖ Đóng gói thông minh: Các công nghệ đóng gói hiện đại giúp bảo vệ sản phNm

khỏi các yếu tố như độ Nm, không khí, ánh sáng, đang được phát triển để bảo quảnchất lượng cà phê hòa tan lâu hơn và dễ dàng hơn cho người tiêu dùng

❖ Cà phê hòa tan chất lượng cao: Để phát triển chất lượng cà phê nhằm cải thiện

sức khỏe của người tiêu dùng, xu hướng sản xuất đang chuyển sang các sản phNm càphê hòa tan bổ sung các thành phần dinh dưỡng như vitamin, khoáng chất hoặc cácthành phần từ thảo mộc…

❖ Tình hình sản xuất cà phê của một số nước trên thế giới[2]

a Brazil

Brazil xứng đáng là cái tên được nhắc đến đầu tiên vì có sản lượng cà phê hàng đầuthế giới Brazil cũng nhà sản xuất hạt cà phê cao cấp nhất trong suốt hơn 150 năm qua

Tổng diện tích đồn điền cà phê của đất nước này khoảng 27.000 km vuông, tập trung

ở các vùng Minas Gerais, Sao Paulo và Parana – nơi có khí hậu lý tưởng cho sự sinhtrưởng và phát triển của cây cà phê

Điểm đặc biệt nhất trong quy trình sản xuất cà phê của Brazil chính là sản xuất cà phêkhô Cà phê trước khi đưa vào chế biến được phơi khô dưới ánh nắng tự nhiên Hạt cà phêkhông được rửa qua nước hay chế biến ướt và lên men như ở các quốc gia khác

c Colombia

Colombia là một trong các nước sản xuất cà phê lớn trên thế giới với sản lượngkhoảng 810.000 tấn (vào năm 2016) Từ những năm 1980, sản lượng cà phê của đất nướcnày bị suy giảm do tác động của biến đổi khí hậu Nhiệt độ môi trường và lượng mưa tănglên nhanh chóng đều là những yếu tố bất lợi trong sản xuất hạt cà phê ở Colombia

d Mexico

Mexico chủ yếu sản xuất hạt cà phê Arabica chất lượng cao ở các vùng ven biển gầnbiên giới Guatemala Đây cũng là nguồn cung cà phê chủ yếu của thị trường Mỹ Vàonhững năm 1990, một cuộc khủng hoảng trong sản xuất cà phê của Mexico đã diễn rakhiến giá cà phê ở quốc gia này giảm mạnh Nhưng đến những năm 2000, nhu cầu nhậpkhNu từ Hoa Kỳ khá ổn định đã giúp thị trường cà phê Mexico nhanh chóng phục hồi Vàđến nay, quốc gia này là một trong các nước sản xuất cà phê lớn trên thế giới

e Ethiopia

Ethiopia có điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng lý tưởng để phát triển cà phê Arabica –dòng cà phê phổ biến và cao cấp hàng đầu thế giới Ước tính có đến 15 triệu người củaquốc gia này đang làm việc trong ngành sản xuất cà phê Chủng loại cà phê của quốc gianày khá phong phú.Các hạt Harar, Limu, Sidamo, và Yirgacheffe đều là những giống càphê Arabica được đăng ký thương hiệu và bảo vệ bởi chính phủ Ethiopia

f Ấn Độ

Cà phê được trồng chủ yếu trong những vùng đồi núi của các tiểu bang phía Nam Ấn

Độ Cây cà phê ở đây thường được trồng xen canh với các loại cây gia vị như thảo quả vàquế nên có vị cay và mùi thơm rất đặc trưng 80% sản lượng cà phê của Ấn Độ phục vụmục đích xuất khNu sang thị trường châu Âu và Nga

3

❖ Các công ty lớn như Nestlé, Unilever và JDE cũng đầu tư mạnh vào nghiên cứu

và phát triển trong lĩnh vực này, nhằm cải thiện sản phNm và mở rộng thị trường

2.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước.[3]

Năm 2020 cả nước có hơn 680.000 hecta trồng cây cà phê, cung cấp tổng sảnlượng hơn 1.800 nghìn tấn, trong đó sản lượng chủ yếu là cà phê robusta chiếm hơn 95%.Mặc dù cà phê là một trong sáu sản phNm có giá trị xuất khNu chủ lực của Việt Nam,nhưng giá trị mang lại so với các nước trong khu vực và trên thế giới còn rất thấp vì chủyếu là xuất khNu cà phê nhân xô, chế biến sâu mới đạt khoảng 12%

Trong nước, công nghệ và thiết bị chế biến cà phê đã được nghiên cứu và ứngdụng vào thực tiễn, góp phần nâng cao tỷ lệ nội địa hóa chế tạo các thiết bị, nhiều côngđoạn trong quy trình công nghệ sản xuất được nội địa hóa 100%, tuy nhiên vẫn chưa đượchoàn thiện đồng bộ Công nghệ và thiết bị chủ yếu phát triển mạnh trong khâu sơ chế vàsản xuất cà phê rang xay, còn lĩnh vực chế tạo các thiết bị có tính công nghệ cao trong sảnxuất cà phê hòa tan mới chỉ chế tạo được một số công đoạn nhất định, chưa chế tạo được

hệ thống dây chuyền hoàn thiện, nhiều thiết bị phải nhập khNu mới đáp ứng được yêu cầu

chất lượng Việc ứng dụng công nghệ tiến tiến vào chế biến sâu các sản phNm cà phê tạo

ra giá trị gia tăng lớn trong chuỗi liên kết từ sản xuất, chế biến đến thương mại

Đa dạng hóa sản phNm cho các phân khúc thị trường khác nhau đã được chú trọngtriển khai tại Công ty Cổ phần Đầu tư và Phát triển An Thái Tuy nhiên, công nghệ chếbiến sâu các sản phNm đang còn nhiều hạn chế như thiết bị rang sử dụng năng lượng bằngđiện, trích ly gián đoạn, cô đặc một nồi không liên tục, sấy phun bằng đĩa ly tâm với kíchthước thiết bị sấy nhỏ là những công nghệ gây ra nhiều tổn thất, ảnh hưởng đến chấtlượng, an toàn vệ sinh thực phNm Do đó, nhằm ứng dụng công nghệ tiên tiến vào các

công đoạn sản xuất, tạo các dòng sản phNm đạt chất lượng cao, CN Nguyễn Xuân Huy và

các cộng sự tại Công ty cổ phần Đầu tư và Phát triển An Thái (Đắk Lắk) đã thực hiện dự

án: “Hoàn thiện công nghệ và sản xuất đa dạng hóa các sản phẩm chế biến sâu từ cà phê

Việt Nam rang xay chất lượng cao” Kết quả của dự án sẽ góp phần giải quyết các vấn đề

còn tồn tại trong việc gia tăng sản lượng tiêu thụ cà phê đã qua chế biến Kết nối và giatăng chuỗi giá trị trong ngành cà phê Nâng cao đời sống của người dân và góp phần vàophát triển kinh tế - xã hội của địa phương

Sau một thời gian thực hiện, đề tài thu được một số kết quả như sau:

1 Dự án đã hoàn thiện được 04 quy trình công nghệ sản xuất các sản phNm cà phêchất lương cao với các thông số kỹ thuật chính điều khiển tự động trên hệ thống thiết bị đãđược lắp đặt hoàn thiện; 01 quy trình phân tích, đánh giá chất lượng sản phNm cà phê và

01 quy trình truy nguyên nguồn gốc các sản phNm cà phê Cụ thể:

- Quy trình công nghệ sản xuất cà phê rang xay chất lượng cao, quy mô 500kg/giờ.Với các thống số công nghệ điều khiển chính: Nhiệt độ rang 215 - 225oC, thời gian rang

20 phút/mẻ ±2, thời gian làm nguội sau rang < 6 phút, thời gian ủ cà phê sau rang ≥ 36giờ

- Quy trình công nghệ sản xuất cà phê cô đặc, quy mô 250 lít/giờ Với các thống sốcông nghệ điều khiển chính: Nhiệt độ trích ly 160-170oC, áp suất trích ly 11 bar, mức độphân ly cặn sau trích ly ≤ 0,1 micron, nhiệt độ cô đặc ≤ 800C với áp suất chân không ≤ -0,5 bar, hệ thống được thanh trùng và chiết rót tự động

- Quy trình công nghệ sản xuất cà phê hòa tan theo phương pháp sấy phun, quy mô250kg/giờ Với các thống số công nghệ điều khiển chính: Nồng độ Brix đầu vào 45 -55%, nhiệt độ sấy phun ≤ 100oC, áp suất 100- 150 bar, nhiệt độ sấy tầng sôi ≤ 80oC

- Quy trình công nghệ sản xuất cà phê uống liền (2 trong 1, 3 trong 1), quy mô 200kgsản phNm/giờ

- Quy trình phân tích, đánh giá chất lượng các sản phNm cà phê Với các yêu cầu chitiết cho từng nhóm sản phNm cụ thể, các yêu cầu đánh giá gồm chỉ tiêu cảm quan, chỉ tiêu

lý hóa, an toàn thực phNm

- Quy trình để thực hiện truy nguyên nguồn gốc các sản phNm cà phê Quy trình dựatrên nguyên tắc GS1, các thủ thục truy xuất bao gồm bên ngoài và bên trong, nội bộ quátrình sản xuất sản phNm đảm bảo khả năng truy xuất xuôi và truy xuất ngược trong thờigian ngắn, các thông tin chất lượng quan trọng cần có

8

2 Dự án đã tính toán, lựa chọn thiết bị và cung cấp lắp đặt hoàn thiện hệ thống dâychuyền thiết bị đồng bộ, sản xuất các sản phNm cà phê chế biến sâu từ cà phê nhân ViệtNam chất lượng cao với 05 mô hình sản xuất các sản phNm cà phê Cụ thể:

- Mô hình dây chuyền sản xuất cà phê rang xay CLC quy mô 500 kg/giờ

- Mô hình dây chuyền sản xuất cà phê túi lọc, cà phê capsule: 100 kg/giờ

- Mô hình dây chuyền sản xuất cà phê cô đặc: 250 lít/giờ

- Mô hình dây chuyền sản xuất cà phê hòa tan 3 tấn/ngày

- Mô hình dây chuyền sản xuất cà phê 2 trong 1; 3 trong 1: 200 kg sản phNm/giờ.Các mô hình đã đi vào hoạt động sản xuất ổn định, các sản phNm đạt yêu cầu chấtlượng, đảm bảo yêu cầu vệ sinh thực phNm và an toàn lao động cao

3 Dự án đã nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản xuất cà phê sấy thăng hoa ở quy

mô pilot, đã sản xuất thử nghiệm thành công 100kg sản phNm cà phê hòa tan sấy thănghoa đạt yêu cầu chất lượng đề ra

4 Dự án đã vận hành chạy thử, tiến hành sản xuất thử nghiệm và hoàn thiện côngnghệ trên dây chuyền thiết bị đồng bộ của dự án Dây chuyền thiết bị sản xuất ổn định, kết

quả sản xuất thử nghiệm đã tạo ra các dòng sản phNm cà phê chế biến sâu chất lượngcao với các chỉ tiêu chất lượng đạt và vượt so với tiêu chuNn chất lượng đặt hàng theohợp đồng Sản phNm cà phê rang xay Việt Nam chất lượng cao có hàm lượng caffeine1,89% (theo hợp đồng từ 1,5 - 2%) Sản phNm cà phê hòa tan có hàm lượng caffeine3,78% (theo hợp đồng > 2%) so với chất khô, các sản phNm đáp ứng tiêu chuNn antoàn vệ sinh thực phNm của Việt Nam

5 Dự án đã tiến hành đào tạo tập huấn kỹ thuật cho 20 công nhân vận hành dâychuyền thiết bị Kết quả đánh giá chung công nhân vận hành của Công ty Cổ phần Đầu tư

và Phát triển An Thái đã nắm bắt và làm chủ được công nghệ và thiết bị sản xuất các sảnphNm cà phê từ dự án

6 Dự án cũng góp phần quan trọng giảm giá thành sản xuất của sản phNm so vớitrước đây (18,24%) và nâng cao lợi nhuận của công ty tăng 22,31% từ khâu chế biến đếntiêu thụ

➢ Các thương hiệu cà phê quốc tế ở thị trường Việt Nam: %Arabica - Kyoto

(Nhật Bản), Café Amazon (Thái Lan), Starbuck (Mỹ), Thương hiệu cà phê HighlandsCoffee và The Coffee Bean & Tea Leaf của Tập đoàn Jollibee (Philippines),…[4]

➢ Theo Hiệp hội Cà phê Ca cao Việt Nam (VICOFA), kết thúc niên vụ 2022-2023,,

10 doanh nghiệp dẫn đầu về khối lượng xuất khNu cà phê nhân sống là: IntimexHCM, Vĩnh Hiệp, Simexco Daklak, Intimex Mỹ Phước, Louis Dreyfus Việt Nam,NKG Việt Nam, Phúc Sinh, Tuấn Lộc Commodities, Giao dịch Hàng hóa Tây

Nguyên và Olam Việt Nam.[5]

➢ Về cà phê rang xay hòa tan, 10 doanh nghiệp xuất khNu hàng đầu tính theo kim ngạchlà: Outspan Việt Nam, Cà phê Ngon, Nestlé Việt Nam, Tập đoàn Trung Nguyên, TataCoffee Việt Nam, URC Việt Nam, Lựa chọn đỉnh, Instanta Việt Nam, Iguacu ViệtNam và Sucafina Việt Nam [5]

2.3 Các công đoạn và thiết bị trong dây chuyền sản xuất cà phê hòa tan [6]

2.3.1 Tuyển chọn hạt cà phê tươi

Để đảm bảo hạt cà phê được đồng đều về chất lượng thì khâu đầu tiên trong khi thuhoạch cần được đảm bảo Hạt cà phê được thu hoạch phải là những hạt cà phê chín đều,phần cuống chỉ hơi xanh, không bị sâu bệnh Cà phê cần được thu hái bằng tay khi tỷ lệquả chín trên cây đạt 95%, khi thu hoạch cần trải bạt sạch dưới tán cây để quả hái không

bị dính đất hoặc lẫn với những quả rụng dưới đất sẽ dễ tạo ra nguy cơ lây lan nấm

Hình 2.1 Tuyển chọn hạt cà phê tươi để chế biến

2.3.2 Chế biến cà phê nhân

▪ Ở giai đoạn này, cà phê tươi được sơ chế bằng nhiều phương pháp khác nhau, tuynhiên chung quy trình đó là phơi quả cà phê, loại bỏ các tạp chất như lá, đất, đáhoà lẫn hay các dị vật khác, phân ra quả khô, héo, quả chín nũng hay còn xanh đểtách riêng với những quả chín Sau đó, chà tách vỏ ngoài lấy hạt, ủ lên men loại bỏlớp nhầy bao quanh hạt cà phê, cuối cùng đem hạt cà phê phơi sấy khô về độ Nmcòn từ 10-12.5%

▪ Hạt cà phê sau sấy được đem sàng lọc và đóng gói: Hạt cà phê sau sấy nếu kíchthước không đều nhau người ta thường đem đi sàng lọc phân loại bằng lưới sàngđục lỗ khác nhau (sàng 18 hoặc sàng 16) để giai đoạn rang sau chín đều mẻ, thuậnlợi hơn

Hình 2.2 Chế biến cà phê nhân

2.3.3 Rang cà phê

Sau khi đã sấy khô nhân cà phê, cà phê được đem đến giai đoạn rang cà phê để giảiphóng hương thơm cà phê và thúc đNy các hợp chất tiềm Nn bên trong hạt cà phê Rang càphê là quá trình làm biến đổi các tính chất hóa học và vật lý của hạt cà phê nhân thành cácsản phNm cà phê rang, sản phNm cuối cùng là các hạt cà phê có màu nâu hay đen

Thời gian rang theo tiêu chuNn Quốc tế từ 18-25 phút/mẻ và rang theo công nghệtiên tiến để giúp giữ tốt hương vị tự nhiên của hạt cà phê Hạt cà phê được chín đều từtrong ra ngoài, không bị chai, hạt nở to đều, không bị cháy cạnh Các hạt dù kích thướclớn hay nhỏ vẫn đồng đều độ chín và tiệp màu Mặt khác, máy được cấu tạo vừa rang, vừatách vỏ lụa ra riêng nên không cháy vỏ lụa và giúp hạt cà phê luôn luôn được sạch Có thể

theo dõi được quá trình rang cà phê qua mặt kiếng, xác định được màu sắc theo cấp độmàu quốc tế, rất phù hợp để chế biến cà phê xuất khNu.

▪ Xay thô: Ưu điểm là quá trình trích ly nhanh nhưng lại dễ làm tắc nghẽn đường ống

nên hiện nay ít sử dụng

▪ Cán vỡ hạt: Thường được cán vỡ đôi hạt để trích ly nhanh hơn, hạn chế tắc đườngống

▪ Để nguyên hạt: Quá trình trích ly sẽ lâu hơn nhưng có ưu điểm không bị tắc nghẽn

đường ống, không phải sử dụng máy xay hạt

Hiện nay, phương pháp cán vỡ hạt hay để nguyên hạt trích ly được áp dụng trongsản xuất trước khi vào giai đoạn trích ly

Xay bột là công đoạn tương đối đơn giản tuy nhiên chúng ta cũng cần lưu ý đến nhữngvấn đề sau:

▪ Máy xay nên dùng loại xay bằng đĩa để tránh tình trạng mất hương cà phê trong quátrình xay

▪ Cà phê sau khi rang đem xay phải khô ráo hoàn toàn

▪ Tùy theo loại cà phê đem xay mà độ mịn của bột có sự khác biệt, nguyên tắc chung

là không nên xay quá mịn vì xay quá mịn khi pha chế sẽ dễ bị nghẹt phin, xay quálớn thì việc trích ly các chất tan trong cà phê sẽ không hiệu quả, nước pha xuốngnhanh, vị cà phê sau khi pha sẽ loãng và nhạt vị

Hình 2.4 Máy xay cà phê

bảo ôn nhiệt độ.

▪ Trong môi trường chân không, nước sôi ở khoảng 60-90 độ C (cài đặt tự động quabảng điều khiển) và thNm thấu vào các hạt cà phê

▪ Khi nước nóng đi qua cà phê trong tháp sẽ diễn ra quá trình trích ly các chất hòa tancác chất trong cà phê sẽ được chiết tách và thu hồi bằng van xả đáy của thiết bị

▪ Quá trình trích ly hạt cà phê được ngâm trong nước nóng và trong môi trường chânkhông giúp các chất trong cà phê được trích ly kiệt Nồng độ dung dịch cà phê sautrích ly đạt từ 20-22% là đạt tiêu chuNn

Để trích ly hiệu quả, yêu cầu tất cả các hạt cà phê nghiền phải tiếp xúc với nước.Quá trình trích ly được thực hiện 2 lần:

▪ Lần đầu các cấu tử hương được trích ly độc lập ở nhiệt độ thấp hơn 120 độ C trongthời gian 15-20 phút

▪ Lần thứ hai, trích ly các hợp chất thủy phân ở cà phê Quá trình này diễn ra với tốc

độ nước chảy gấp 2 lần tốc độ nước khi trích ly thông thường Nồng độ dung dịch