Bài giảng môn công nghệ cà phê ca cao (Bách khoa hà nội )

12/18/2013 1 BF5410: CÔNG NGHỆ CÀ PHÊ CACAO Bài giảng cho sinh viên Kỹ thuật Thực phẩm 2013-2014 Hồ Phú Hà Phan Thanh Tâm PHẦN II: CÔNG NGHỆ CACAO  Chương I Giới thiệu về ca cao  Chương II Nguyên liệu  Chương III: Công nghệ sơ chế hạt cacao  Chương IV. Các sản phẩm từ cacao  Chương V: Công nghệ sản xuất bột cacao và dầu cacao 12/18/2013 2 1. NGUỒN GỐC CÂY CACAO  Theobroma cacao, (Sterculioidea họ Malvaceae)  Nguồn gốc Nam Mỹ  "food of the gods“:θεος (theos): "god,“ βρῶμα (broma): “food" LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN  1400 năm về trƣớc  Ngƣời Aztec và Inca sử dụng hạt cacao làm tiền tệ  Đồ uống gọi là chocolatl” rang hạt cacao và trộn với nƣớc  Thế kỷ 17: châu Âu  Ngƣời Tây Ban Nha sử dụng  Sau đó trồng bởi ngƣời Ý, Hà lan, Bồ Đào Nha  Chủ yếu vẫn dùng dạng đồ uống 12/18/2013 3  Gia đình ngƣời Anh (Fry) xây dựng nhà máy socola đầu tiên năm 1728  1828: Coenraad Van Houten : máy ép thủy lực tách phần rắn và phần bơ cacao  1848: chocola dạng ăn (thanh sô cô la) _ Henri Nestlé 2. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT CACAO 12/18/2013 4 CÁC NƢỚC SẢN XUẤT CACAO HÀNG ĐẦU TÌNH HÌNH SX CACAO  Cả thế giới: 4-5 triệu nông dân trồng cacao, 40-50 triệu ngƣời sống phụ thuộc trực tiếp vào cacao  Hàng năm SX khoảng 3,5 triệu tấn  Hàng năm giá trị thƣơng mại: 5,1 tỷ USD  70% sản lƣợng cacao từ Tây phi 12/18/2013 5 GIÁ CACAO TRÊN THẾ GIỚI SẢN LƢỢNG CACAO TRÊN THẾ GIỚI 12/18/2013 6 NĂNG SUẤT CACAO THẾ GIỚI TÌNH HÌNH XUẤT KHẨU CACAO GIỮA CÁC VÙNG TRÊN THẾ GIỚI ICCO, 2013 12/18/2013 7 3. TÌNH HÌNH TIÊU THỤ CACAO  Tiên thụ bột cacao hàng năm tăng 2,9%  Bỉ: 5,97 kg/ngƣời  Thụy sỹ: 5,8  Pháp: 3,9  Đức: 3,76  Anh: 3,72 TIÊU THỤ CACAO DẠNG SÔCÔLA 12/18/2013 8 CACAO TẠI VIỆT NAM  Đầu thế kỷ 20: Ngƣời Pháp đem giống cacao vào Việt nam (Yersin). Năng suất không cao  Thời kỳ 1980: Liên xô cũ, cacao đƣợc chú ý trở lại  Đầu những năm 90: Liên xô và Đông Âu tan rã, cacao không bán đƣợc  Những năm 2000: phát triển trở lại  Năng suất thấp (TB 3,5 tạ/ha); sản lƣợng khoảng 2500 tấn/ năm  Bến tre: 5-15 tấn quả/ha 12/18/2013 9 4. GIÁ TRỊ DINH DƢỠNG CỦA CACAO  Bổ sung năng lƣợng (giàu chất béo, protein, đƣờng)  Chứa cafein, theofilin, theobromin, pheninetylamin kích thích thần kinh nhẹ, giảm stress.  Giàu axit folic (vitamin B9), khoáng chất (kẽm)  Giàu flavonoid, giúp giảm cục máu đông, ngăn ngừa bện lý tim mạch LỢI ÍCH ĐỐI VỚI SỨC KHỎE  Giảm nguy cơ nhồi máu cơ tim  Giúp điều hòa huyết áp, giảm nguy cơ tử vong  Chống mệt mỏi, giúp trí óc minh mẫn  Hạn chế tiểu đƣờng 12/18/2013 10 SƠ CHẾ HẠT CACAO CHƢƠNG II: NGUYÊN LIỆU 1. Các loại giống cacao 2. Thành phần cấu tạo và thành phần lý hóa của quả, hạt cacao 3. Thu hoạch 4. Chất lƣợng quả 5. Vận chuyển, bảo quản [...]... Cacao + nhãn, bƣởi, sầu riêng  Cacao 15 12/18/2013 2 CẤU TẠO QUẢ CACAO Cùi nhớt  Vỏ  Nội nhũ  16 12/18/2013 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA HẠT CACAO TƢƠI, % THÀNH PHẦN HÓA HỌC       Đƣờng: (trong cùi nhớt) Cơ chất cho quá trình Lên men loại dịch, tạo hƣơng Hợp chất phenol:  Vai trò hô hấp  Biến đổi sinh hóa khi ủ tạo màu sắc, mùi vị Các chất thơm Các enzyme Alcaloid Bơ cacao 17 12/18/2013 POLYPHENOL... CÁC LOẠI GIỐNG CACAO Forastero Trinitario Criollo Nacional CÁC GIỐNG CACAO Ở VIỆT NAM ( 1) TS Phạm Hồng Đức Phƣớc ĐH Nông Lâm 11 12/18/2013 CÁC GIỐNG CACAO Ở VIỆT NAM ( 2) TS Phạm Hồng Đức Phƣớc ĐH Nông Lâm MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP TẠO GIỐNG  Ghép chồi 12 12/18/2013 GHÉP NGỌN 13 12/18/2013 GHÉP CÀNH ĐỘ ẨM CẦN THIẾT 14 12/18/2013 ĐẶC ĐIỂM CANH TÁC  Trồng dƣới cây có bóng râm + điều, dừa  Cacao + nhãn, bƣởi,... trong quá trình lên men De Vuyst, 2010 Vi sinh vật trong quá trình lên men cacao    Nấm men Vi khuẩn lactic Vi khuẩn axetic Vi sinh vật tổng số môi trƣờng MEA ( ), Vi sinh vật trên MRS, ( ), Vi sinh vật trên AAM, ( ) Nhiệt độ (đƣờng đậm) pH (đƣờng xám) 9 12/18/2013 Nấm men trong lên men cacao De Vuyst, 2010 Nấm men trong lên men cacao De Vuyst, 2010 10 ... đợt, mỗi đợt cách nhau 710 ngày  21 12/18/2013 CÔNG CỤ THU HÁI Tránh làm trầy xƣớc, hỏng đệm hoa ảnh hƣởng đến vụ sau  Kéo cắt cành (Bình Phƣớc, Tây Nguyên)  Dao (Đông Nam Bộ, Miền Tây)  4 CHẤT LƢỢNG QUẢ CACAO Chất lƣợng quả cacao và tỷ lệ thu hồi Tỷ lệ quả chín Vùng khi thu hoạch ( %) Tỷ lệ quả chưa chín ( %) Tỷ lệ thu hồi (% hạt khô so với quả tươi) Miền Tây Nam bộ 100 0 9.1 Tây nguyên 96 4 7.1... quả cacao  Mục đích:  Tách   riêng lấy phần cùi nhớt để lên men Mỗi quả có khoảng > 30 hạt Thành phần vỏ quả 1 12/18/2013 Tách vỏ quả    Dùng vật cứng đập vỡ vỏ (dao, gạch, đá ) Nhẹ nhàng tách thịt quả (găng tay), chừa phần lõi Không đƣợc làm nát và cắt vào múi 2 Lên men cacao  Mục đích:  Loại bỏ lớp nhầy  Diệt rễ mầm trong hạt  Làm hạt căng tròn hơn  Phát triển hƣơng và vị 2 12/18/2013 Thành... chín mới cho hạt cacao hƣơng vị tốt nhất  Nếu hái sớm:  chất trong cùi nhớt chƣa chuyển hóa thành đƣờng khó tách, dễ bị thối, bệnh  Lên menkhông tốt  Quả chƣa chín tỷ trọng cao hơn quả chín  Phƣơng pháp xác định:  Quan sát (78% số cơ sở khảo sát)  Quan sát + gõ (22 %)   Dấu hiệu rõ nhất để thu hoạch: rãnh trên quả màu vàng hoặc cam 5 BẢO QUẢN SAU THU HOẠCH  Mục đích:  giảm bớt hàm lƣợng cùi... trong quá trình lên men    Etanol tạo thànhf từ đƣờng (1-2,5% khối lƣợng) Các enzyme thủy phân pectin Các axit hữu cơ: Đồng hóa axit citric  Tạo thành axit lactic (0,2-0,5 %)  Tạo thành manitol, axit acetic      Axit acetic có thể tạo đến 1,5-2,5%, phản ứng tỏa nhiệt Axit lactic và acetic bị oxy hóa tạo thành CO2 và H2O Các chất bay hơi (rƣợu bậc cao, este) Các chất màu 8 12/18/2013 Biến đổi pH... gây vị chát, dắng, Các hợp chất catechin , các hợp chất anthocyanin và leucoanthocynin.: quyết dịnh màu sắc màu sắc đỏ  Forastero và Trinitario  không có trong giống Criollo, L – epicatechin (L - EC) không có màu, vị chát, hòa tan trong nuớc, bị oxy hóa nhanh chóng  sản phẩm màu gọi là “ chất nâu cacao” CHẤT THƠM     Trong quá trình lên men: xuất hiện tiền hƣơng cacao Rang: tạo hƣơng 17 nhóm chất... Thời gian trồng đến khi bói quả: 5 năm  Phƣơng pháp ghép cành: 3 năm Thời gian cho thu hoạch tốt nhất: 10 năm  Hàng năm 1 cây cho 20.000 đến 100.000 hoa, 1-5% đậu quả  20 12/18/2013 Quả cacao đạt kích thƣớc tối đa sau 75 ngày, tiếp theo là quá trình chín kéo dài khoảng 65 ngày  Quả dài 100-350 mm, khối lƣợng quả tƣơi 0,2-1 kg  THU HOẠCH CACAO Tháng 11,12,1,2  Đợt phụ: 3,4,5  Quả tƣơi thu hoạch... (Galactose)n Rƣợu ethylic Glucose Axit pyruvic 6 12/18/2013 Quá trình biến đổi Protein Peptid Axit amin Saccharose  Glucose + Fructose Polyphenol  Sắc tố (nâu) Biến đổi về mùi Hạt cacao lấy ra từ ngày thứ 3 ( ), thứ 4 ( ), thứ 5 ( ) và thứ 6 ( ) kể từ khi bắt đầu lên men Lefeber et al Dynamics and species diversity of communities of lactic acid bacteria and acetic acid bacteria during spontaneous cocoa . Chương III: Công nghệ sơ chế hạt cacao  Chương IV. Các sản phẩm từ cacao  Chương V: Công nghệ sản xuất bột cacao và dầu cacao 12/18/2013 2 1. NGUỒN GỐC CÂY CACAO  Theobroma cacao, (Sterculioidea. 12/18/2013 1 BF5410: CÔNG NGHỆ CÀ PHÊ CACAO Bài giảng cho sinh viên Kỹ thuật Thực phẩm 2013-2014 Hồ Phú Hà Phan Thanh Tâm PHẦN II: CÔNG NGHỆ CACAO  Chương I Giới thiệu về ca cao  Chương II Nguyên. LƢỢNG CACAO TRÊN THẾ GIỚI 12/18/2013 6 NĂNG SUẤT CACAO THẾ GIỚI TÌNH HÌNH XUẤT KHẨU CACAO GIỮA CÁC VÙNG TRÊN THẾ GIỚI ICCO, 2013 12/18/2013 7 3. TÌNH HÌNH TIÊU THỤ CACAO  Tiên thụ bột cacao hàng