1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

công nghệ sau thu hoạch hạt ca cao

29 1,5K 7

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 29
Dung lượng 1,01 MB

Nội dung

công nghệ sau thu hoạch hạt ca cao công nghệ sau thu hoạch hạt ca cao công nghệ sau thu hoạch hạt ca cao công nghệ sau thu hoạch hạt ca cao công nghệ sau thu hoạch hạt ca cao công nghệ sau thu hoạch hạt ca caovv vcông nghệ sau thu hoạch hạt ca cao công nghệ sau thu hoạch hạt ca cao công nghệ sau thu hoạch hạt ca cao v công nghệ sau thu hoạch hạt ca cao công nghệ sau thu hoạch hạt ca cao

Trang 1

Bảo quản nông sản thực phẩm là một môn khoa học kỹ thuật bao gồm bảo quản giống và bảo quản các nông sản, thực phẩm khác Nó đòi hỏi phải nắm vững bản chất các hiện tượng sống của nông sản sau thu hoạch, trong bảo quản những biến đổi sau chế biến cũng như mối quan hệ khăng khít giữa môi trường với sản phẩm trong quá trình bảo quản, chế biến.

Và để hiểu rõ hơn vấn đề của công nghệ sau thu hoạch, nhóm chúng tôi chọn hạt cacao để tìm hiểu cacao sau thu hoạch thì được làm như thế nào để cho ra sản phẩm tốt nhất Cacao nói chung được biết tới như một thực phẩm giàu dinh dưỡng, nhưng gần đây nhiều nhà khoa học hàng đầu ở Châu Âu và Hoa Kỳ phát hiện hơn 300 hoạt chất của Cacao có khả năng ngăn chặn các căn bệnh của thời đại như: tim mạch, huyết áp, trầm cảm, lão hoá, ung thư… nổi bật là các chất chống oxi hóa (Antioxidants) như Flavonoids, Polyphenols, cũng có trong trà xanh, nho đen, các chất dẫn truyền thần kinh,

Trang 2

fiber) là thực phẩm chủ yếu chống béo phì, công nghệ sau thu hoạch là quy trình công nghệ có mối quan hệ chặt chẽ giữa sản xuất ra hạt lương thực và quá trình bảo quản, chế biến nhằm tạo ra giá trị sử dụng cao nhất.

Sau đây là những nội dung mà nhóm chúng tôi tìm hiểu được công nghệ sau thu hoạch cacao

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CACAO

1.1 Giới thiệu về cây ca cao

1.1.1 Lịch sử:

- “Cacao” từ tiếng Mayas ( Mexico) xuất hiện vào năm 1605

- Cuối thế kỷ XVI, cacao được trồng khắp vùng nhiệt đới Trung và Nam Mỹ

- Thực tế thì chỉ trong những năm của thế kỷ XIX, nghề trồng cacao mới đạt được những tiến bộ đáng kể, giúp cho kỹ nghệ sôcôla có cơ sở để phát triển ở Châu Âu

Ở Châu Mỹ, hai nước sản xuất ca cao mới xuất hiện là Ecuador và Brazin.Ở Châu Phi, cây cacao chỉ mới trồng ở các hòn đảo của vịnh Guinea

- Trong thế kỷ XX, sản xuất cacao phát triển với quy mô rất lớn vì có sự mở rộng cực kì nhanh chóng các diện tích trồng cây ca cao ở Châu Phi Trong giai đoạn

1945 - 1985, năm “cường quốc” ca cao là Brazin (19%), Cameroon (6%), Ghana (11%), Ivory Coast (30%) và Nigeria (6%) Từ năm 1985 trở lại đây, các nước Châu Á bắt đầu phát triển mạnh cacao, trước hết là ở các nước Malaysia, Indonesia, Ấn Độ, SriLanka,

1.1.2 Đặc đểm:

- Tên khoa học: Theobroma cacao L

- Họ Thực Vật Sterculiacaea hay Byttneriaceae

- Có 22 loài, có nguồn gốc từ Trung và Nam Mỹ (chủ yếu là ở Mexico)

- Là loại than gỗ, mọc ở vùng nhiệt đới, thân thẳng Lá có phiến tròn, dài 20 - 30 cm

- Hoa nhỏ mọc trực tiếp từ thân, màu trắng, có sọc đỏ, có 10 nhụy màu đỏ đậm, ra hoa cả năm

Trang 3

- Quả thuôn như hình dưa chuột, khi chín trái chuyển màu từ : xanh lục, oliu sang màu vàng tươi, trái có màu vàng thì chuyển sang màu đỏ, trái màu tím lợt thì chuyển sang màu tím đậm.

- Vỏ dày, thịt màu trắng đục chứa 30 - 40 hạt

1.1.3 Nguồn gốc

- Trồng ở vùng xích đạo nóng ẩm

- Phát triển tốt trên đất có pH = 6,5

- Lượng mưa hàng năm khoảng 1150 – 2500 mm, nhiệt độ khoảng 21–320C

- Năng suất cây cacao cho khoảng 1 – 1,5 tấn, hạt cacao khô trên 1 ha của 1 năm

- Điều kiện thời tiết và sâu bệnh là yếu tố ảnh hưởng đến sản xuất

1.1.4 Một số hình ảnh về ca cao

Trang 4

1.2 Thành phần hóa học của ca cao

1.2.1 Hình thái quả ca cao

- Hạt ca cao: không nhân, dài 2–3 cm, rộng 10–17 mm, dày 7–12 mm

- Cấu tạo từ 3 loại tế bào: tế bào ngoại bì, tế bào nhu mô ( chiếm 90 % các mô của phôi nhũ) và tế bào có chất màu

Trang 5

- Protein và các chất thơm

- Các chất khoáng

Trang 8

1.2.2.1 Dầu ca cao ( bơ ca cao ):

- Chiếm 50% so với trọng lượng của hạt đã lên men và sấy khô

- Bơ cacao có dạng tinh thể, màu trắng vàng và mùi thơm đặc trưng

- Nóng chảy ở nhiệt độ 320 C

- Có thể để 5 – 6 năm mà không bị hôi do có chứa chất chống oxi hóa

- Thành phần chính là các tryglycerid của các acid béo no

1.2.2.2 Theobromine

- Thành phần đặc trưng tạo vị đắng

- Dạng tinh thể bé, màu trắng, vị đắng

- Hòa tan trong clorofoc, acid acetic, bắt đầu thăng hoa ở nhiệt độ 3080 C

- Có khả năng làm tăng sức chịu đựng của tim, do đó trong hợp chất chữa bệnh tim người ta có sử dụng Theobromine

- Có khả năng oxi hóa mạnh tạo màu nâu đặc trưng cho sản phẩm socola

- Trong sản phẩm socola Theobromine không gây hại gì chỉ tạo cảm giác hưng phấn

1.2.2.3 Cafein:

- Tinh thể hình kim, màu trắng vị đắng, tính tan cao hơn Theobromine

- Tan trong este nóng, do đó tách nó ra khỏi teopromine

Trang 9

- Nhiệt độ thăng hoa 1800C Điểm nóng chảy là 2350 C.

- Trong bột cacao thành phẩm hàm lượng cafein chiếm 0,1g/100g sản phẩm, không gây nguy hiểm cho người dùng

- Cafein như là 1 chất kích thích vì nó có khả năng tác dụng đến hệ thần kinh tạo cảo giác hưng phấn, với hàm lượng cao nó trở thành chất độc cho hệ thần kinh và

hệ tuần hoàn

1.2.2.4 Các acid hữu cơ:

- Acid hữu cơ không bay hơi: acid malic, acid tactric, acid oxalic

- Các acid dễ bay hơi được loại bỏ dần trong quá trình chế biến

1.2.2.5 Glucid

- Tinh bột chiếm 7 % trong quả ca cao

- Đường 1% so với trọng lượng quả

- Trong hạt có khoảng 2,5 % cellulose, 1,5 % pentose

- Trong vỏ quả có khoảng 16,5 % cellulose, 6 % pentose

1.2.2.6 Protein và các chất thơm:

- Protein nhiều nhất trong quả là Albumin và Glubolin

- Chất thơm là thành phần có giá trị nhất trong quả ca cao

1.2.2.7 Các chất khoáng:

- Trung bình khoảng 2,5 – 3% trong hạt là những chất như Fe, K, P, Mg Tỷ lệ giữ chúng là:

Trang 10

CHƯƠNG 2: CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG VÀ TỔN THẤT

CACAO SAU THU HOẠCH

2.1 Sự khác biệt về khí hậu và mùa

- Vào mùa mưa trong điều kiện thời tiết mát mẻ, việc trữ hạt tươi trong thùng khoảng 6 tiếng đồng hồ để hạt tươi thoát bớt nước trước khi đưa hạt dàn vào các khay là điều cần thiết

- Ngoài những thay đổi mang tính mùa màng, có những nước như Uganda, nơi mà nhiệt độ môi trường giảm có thể khiến cho nhiệt độ khối ủ lên men giảm theo, vì thế khối ủ cần phải được che gió (tủ ấm) và cách nhiệt

- Tại Colombia, người ta nhận thấy rằng ở độ cao trên 800m thì cần một khoảng thời gian dài hơn bình thường để hạt ca cao lên men đầy đủ

Trang 11

2.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men:

2.2.1 Chất nhầy (thịt quả):

- Có hàm lượng nước và đường cao, ngoài ra còn có acid citric làm cho pH của thịt quả luôn ở 3.5

- Trong 2 ngày đầu do sự phân hủy acid citric làm cho pH tăng dần

Độ ẩm trong lớp vỏ nhầy: khoảng từ 79.7 – 88.5% Với hàm lượng đường lớn từ

10-12% chất khô, đây là một môi trường rất thuận lợi cho quá trình lên men của nấm men (yeast) nhằm sản sinh ra cồn etylic và phát triển sinh khối của chúng để sản sinh

ra CO2 va H2O

Lên men yếm khí:

- Xảy ra trong 2 ngày đầu

- Đường trong lớp cơm nhầy bao quanh hạt được lên men yếm khí chuyển hóa thành rượu và acid lactic Nhiệt độ khối hạt không cao trong giai đoạn này

Lên men hiếu khí:

- Khi đường đã chuyển thành rượu (trong hai ngày đầu) khối hạt cần thông thoáng để rượu chuyển hóa thành acid acetic qua lên men hiếu khí

- Trong giai đoạn này cần đảo trộn hạt để cung cấp oxy Nhiệt độ khối hạt tăng nhanh sau mỗi lần đảo trộn và có thể lên 5000 C tùy theo nhiệt độ môi trường

và khối lượng hạt

- Với khối lượng hạt lớn dễ đạt nhiệt độ cao nên chất lượng hạt sau này tốt hơn Việc giữ nhiệt độ cao cho khối hạt trong quá trình lên men rất quan trọng Đây

là yếu tố quyết định sự thành công của quá trình lên men

- Tránh để khối hạt gặp mưa Nếu trời quá lạnh cần sử dụng nhiều lớp bao gai

Trang 12

- Từ 5-7 ngày đối với giống Forastero, Trinitario tuỳ điều kiện thời tiết của từng vùng

- Nếu lên men ngắn quá thì quá trình sinh hoá chưa xảy ra hoàn thiện, nếu lên men quá dài thì sự phân huỷ đối với một số chất hữu cơ trong hạt xảy ra mãnh liệt và tạo ra các sản phẩm gây mùi khó chịu như: phân huỷ protein thành NH3, ôxy hoá các acid béo không no thành các aldehyd có mùi át mùi đặc trưng của cacao, các phản ứng tạo ester với các mùi không mong muốn

2.2.4 Độ chín của quả

- Trong thu hoạch cần phải hái trái đã chin vì nếu chưa chin hạt trong trái rất khó bóc ra, hạt khó ủ, tỉ lệ hạt tím và xám cao, trọng lượng hạt thất thoát trong suốt quá trình lên men và phơi sấy là cao hơn nhiều so với bình thường

- Kích cỡ hạt cũng bé hơn,năng suất ca cao thô giảm nhiều và là sản phẩm hạt loại thấp

2.2.5 Quả bị sâu bệnh

- Hầu hết những quả bị sâu bệnh thì hạt của chúng đều bị hư hỏng hoàn toàn, ngay

cả khi hạt không bị phân huỷ Loại hạt này không được sử dụng để lên men Trong trường hợp quả bị bệnh phytophthora, khi nấm bệnh bắt đầu tấn công vỏ quả và nếu quả chín hoặc hườm bị loại nấm bệnh này tấn công, hạt bên trong vẫn được an toàn nếu được thu hoạch đều đặn

- Tuy nhiên, nếu hạt bên trong quả bị loại nấm bệnh này tấn công thì sẽ dẫn đến việc làm gia tăng lượng acid béo tự do bên trong hạt, khiến cho chất lượng sôcôla được làm từ loại hạt này có hương vị không bình thường

2.2.6 Loại ca cao

- Có sự khác nhau cơ bản về phương pháp lên men giữa loại ca cao thuộc nhóm Criollo và ca cao thuộc nhóm Forastero.Criollo được lên men trong khoảng thời gian từ 2 – 3 ngày, trong khi Forastero được lên men từ 3 – 7 ngày, đôi khi lâu hơn

- Do đặc tính khác biệt này, không nên trộn chung 2 nhóm này với nhau trong quá trình lên men Đối với những nơi mà 2 nhóm này được trồng riêng rẽ thì quá trình phân sẽ dễ dàng hơn, nhưng khi những cây ca cao lai cho cùng lúc cả 2 loại hạt trắng và tía thì việc phân loại để lên men là không thể được Nếu điều này xảy ra thì tốt hơn hết là lên men theo thời gian giống như Forastero

Trang 13

2.2.7 Tỷ lệ cơm nhầy và hạt

- Gần đây, người ta nhận thấy rằng hạt ca cao tươi có sự thay đổi đáng kể về tỷ lệ giữa cơm nhầy và hạt (cơm nhầy/hạt), đường và hạt (đường/hạt) Những yếu tố này thay đổi tuỳ theo loại cây, điều kiện canh tác

- Những khác biệt này có ảnh hưởng đến quá trình lên men bởi độ thoáng khí và lượng acid acetic và acid lactic được hình thành Hạt có nhiều cơm nhầy bao quanh sẽ cản trở quá trình trao đổi khí và làm cho khối hạt kém thoáng khí, trong khi hạt có lượng đường lớn hơn bình thường có thể sẽ làm tăng lượng acid bên trong lá mầm vào cuối quá trình lên men

2.2.8 Lượng hạt ủ

- Nhiệt sinh ra trong suốt quá trình lên men được giữ lại bởi lớp cách ly khối ủ với môi trường bên ngoài (lá chuối, bao tải), nhưng điều này sẽ khó đạt được nếu như lượng hạt ủ quá ít do diện tích bề mặt tiếp xúc với môi trường bên ngoài quá lớn

so với khối lượng của nó Bởi vậy, lượng hạt ủ cần phải đủ lớn để đảm bảo cho chất lượng lên men của khối ủ

- Khối lượng hạt ủ tối đa còn tùy thuộc vào phương pháp lên men được sử dụng Đối với phương pháp ủ thùng, độ thoáng khí sẽ giảm nếu như chiều sâu của thùng tăng lên Tại Trinidad, bề dày của khối hạt ủ thường là 75 cm và đây cũng là bề dày tối đa được đề nghị áp dụng Tuy nhiên, để khối hạt có độ thoáng khí tốt hơn,

ở một số quốc gia người ta chỉ để bề dày khối hạt từ 30 – 50 cm

- Những phương pháp ủ thùng với bề dày 42 cm, 68 cm và 83 cm đã được nghiên cứu chi tiết, kết quả cho thấy chúng có sự khác nhau đáng kể về mối tương quan giữa bề dày khối ủ và lượng oxy chứa trong khối ủ trong 2 ngày đầu tiên của quá trình lên men, nhưng sau đó thì lại khá giống nhau và mùi vị của hạt sau quá trình lên men cũng không biểu lộ rõ sự khác biệt Tuy nhiên, lượng acid acetic chứa trong hạt thì có sự khác biệt, nhất là đối với những khối hạt lên men có độ dày lớn hơn

2.2.9 Đảo trộn

- Mục đích của việc đảo trộn trong quá trình lên men là đảm bảo tính đồng nhất về chất lượng của khối hạt Chắc chắn sẽ có sự khác biệt ở những vị trí khác nhau của

Trang 14

- Trong phương pháp ủ thùng, hạt ca cao ướt thông thường sẽ lắng xuống thành một khối đặc và nước rút đi trong ngày đầu tiên Vì thế, việc đảo trộn khối hạt là cần thiết để tạo điều kiện cho không khí thâm nhập vào trong khối ủ.

CHƯƠNG 3: SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SAU THU

HOẠCH CACAO

Sơ đồ quy trình công nghệ sau thu hoạch cacao

Trang 15

3.1 Thu hoạch cacao

- Cây cacao bắt đầu cho trái sau 3 - 4 năm trồng và sản lượng bắt đầu tăng dần lên sau 8 - 10 năm Thời gian thu hoạch thay đổi theo từng vùng canh tác

- Thu hoạch cacao thường kéo dài trong nhiều tháng, khoảng hai lần trong năm: lần thứ nhất từ tháng 4-5, lần thứ hai từ tháng 10-11

- Thu hái trái ca cao căn cứ vào màu sắc của vỏ trái, trái màu đỏ chuyển sang màu

Trang 16

nhiên, đối với một số trái có màu đỏ tím rất đậm thì sự chuyển màu này có thể không thật rõ nên dễ thu hoạch trễ vụ.

- Ở Surinam, không dựa vào màu sắc của trái mà chỉ dựa vào âm thanh khi gõ ngón tay vào trái, nếu âm thanh gõ nghe “bụp bụp” là biểu hiện trái đã chín

- Không nên chờ đợi lâu quá mới hái quả đã chín vì quả sẽ thối và hạt sẽ nảy mầm, hái quả chưa chín thì rất khó ủ, gây thiệt hại lớn, tỷ lệ hạt tím và xám sẽ cao làm cho năng suất cacao khô giảm nhiều

- Tách riêng trái hư hỏng và nhiễm nấm mốc Cần loại bỏ trái bị sâu bệnh ( tránh phát tán mầm bệnh)

Kỹ thuật hái cacao: dùng dao hoặc vật chuyên dụng để hái

- Trái vừa tầm tay: Cắt cuống trái ca cao bằng kéo tỉa cành hoặc dao bén

- Trái ở tầm cao hơn: dùng một lưỡi cắt đặc biệt, hình cong có mép cắt rất bén ở nhiều phía

- Cần lưu ý rằng kéo và lưỡi cắt càng bén thì càng ít tạo vết thương cho cây Tránh

va chạm lưỡi cắt vào thân cây vì sự va chạm gây trầy xước, làm tổn thương đệm hoa sẽ ảnh hưởng xấu tới sự ra hoa kết trái ở các vụ sau

3.2 Lưu trữ quả ca cao:

- Lưu trữ nơi thoáng mát trong vòng 5 -7 ngày Với khối lượng nhỏ trái lưu trữ trong

9 ngày khi lên men có chất lượng cao nhất Hạt khi đã tách khỏi trái cần phải ủ ngay và không được lưu quá 24 giờ

- Khi trái được tồn trữ thể tích lớp cơm nhầy sẽ giảm nên giai đoạn lên men yếm khí ngắn, không có axit lactic nên hạt ít chua, hạt lên men từ trái tồn trữ có hương tốt hơn Tuy nhiên, tồn trữ trái hay gặp khó khăn về diện tích và dụng cụ để tồn trữ, hao hụt do bệnh thối trái và các loài gặm nhấm phá hoại

Trang 17

Sau khi đập vỡ vỏ, hạt được tách khỏi lõi trái (thai tòa) là bộ phận nơi hạt dính vào.Tránh để lõi, mảnh vỏ trái lẫn vào khối hạt vì người thu mua xem đây là vật thải sẽ

hạ tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm

3.4 Lên men

- Trong quá trình lên men, màu của tử diệp được chuyển từ màu tím sang màu sôcôla Khi lên men nhiều quá trình hóa học xảy ra làm giảm vị đắng, chát và tạo các tiền chất của hương thơm ca cao Khi rang hạt các tiền chất này sẽ chuyển hóa thành các hợp chất tạo hương vị đặc trưng của ca cao Trong quá trình lên men, một lượng nước thoát ra từ hạt giúp cho phơi sấy nhanh hơn sau này Chất lượng

ca cao được quyết định phần lớn do kỹ thuật lên men

- Quá trình lên men ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như: độ chín của trái, thời gian tồn trữ trái, độ dày lớp cơm nhầy, giống, khí hậu môi trường, thời gian lên men, số lần đảo trộn khối lượng hạt lên men và sâu bệnh trên trái

3.4.1 Quá trình lên men chính:

- Lên men yếm khí:

Xảy ra trong 2 ngày đầu Đường trong lớp cơm nhầy bao quanh hạt được lên men yếm khí chuyển hóa thành rượu và acid lactic Nhiệt độ khối hạt không cao trong giai đoạn này

- Lên men hiếu khí:

Khi đường đã chuyển thành rượu (trong hai ngày đầu) khối hạt cần thông thoáng

để rượu chuyển hóa thành acid lactic qua lên men hiếu khí Trong giai đoạn này cần đảo trộn hạt để cung cấp oxy Nhiệt độ khối hạt tăng nhanh sau mỗi lần đảo trộn và có thể lên 500 C tùy theo nhiệt độ môi trường và khối lượng hạt Với khối lượng hạt lớn dễ đạt nhiệt độ cao nên chất lượng hạt sau này tốt hơn Việc giữ nhiệt độ cao cho khối hạt trong quá trình lên men rất quan trọng Đây là yếu tố quyết định sự thành công của quá trình lên men Tránh để khối hạt gặp mưa Nếu trời quá lạnh cần sử dụng nhiều lớp bao gai để che đậy

Ngày đăng: 31/05/2015, 16:55

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w