MỤC LỤC 1. Mở đầu 4 2. Tổng quan về cây cà phê 4 2.1 Giống và đặc tính thực vật của cây cà phê 4 2.1.1 Các giống cà phê 4 2.1.2 Đặc tính thực vật của cây cà phê 5 2.2 Thành phần hóa học của cà phê nhân 5 2.2.1 Nước 5 2.2.2 Chất khoáng 5 2.2.3 Glucid 5 2.2.4 Protein 6 2.2.5 Lipid 6 2.2.6 Các ankaloid 6 2.2.7 Chất thơm 7 2.3 Ý nghĩa của cà phê đối với đời sống và sự phát triển kinh tế ở nước ta cũng như trên toàn thế giới 10 2.4 Nghiên cứu và phát triển 11 3 Quy trình công nghệ sản xuất cà phê hòa tan 11 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ 11 3.2 Giải thích quy trình công nghệ 13 3.2.1 Chọn cà phê nhân 13 3.2.2 Tách tạp chất 13 3.2.3 Rang 13 3.2.4 Xay (nghiền) 14 3.2.5 Tách bụi cà phê 17 3.2.6 Trích ly 17 3.2.7 Khấy trộn 21 3.2.8 Lắng trong 21 3.2.9 Lọc 21 3.2.10 Cô đặc 22 3.2.11 Thu hồi các hợp chất dễ bay hơi (hồi hương) 26 3.2.12 Sấy 27 3.2.13 Ướp hương 32 3.2.14 Thêm phụ gia 32 3.2.15 Tạo hạt 32 3.2.16 Đóng gói – bảo ôn – hoàn thiện sản phẩm cà phê hòa tan 35 Khảo sát quy trình sản xuất cà phê hòa tan của nhà máy cà phê Biên Hòa 38 4 Các sản phẩm cà phê hòa tan hiện có trên thị trường 41 4.1 Sơ lược thị trường cà phê hòa tan Việt Nam 41 4.2 Các dòng sản phẩm 42 4.2.1 Các sản phẩm cà phê hoà tan của VinaCafe 42 4.2.2 Các sản phẩm cà phê hòa tan của Nestle 43 4.2.3 Các sản phẩm cà phê hòa tan của Trung Nguyên 46 4.3 Cuộc chiến cà phê hòa tan 47 5 Kết luận 48 Tài liệu tham khảo 49 1. Mở đầu Cà phê là một loại thức uống có từ lâu đời, được ưa chuộng trên thế giới và có mức tiêu thụ cao. Đặc biệt ở các thị trường lớn như Mỹ, Pháp, Ý và các nước Bắc Âu, nơi mà cà phê được coi là không thể thiếu, thì không có đủ điều kiện đất đai, khí hậu để trồng. Vì vậy đối với những nước có điều kiện tự nhiên thuận lợi như nước ta, cà phê không chỉ được tiêu thụ trong nước mà còn là mặt hàng xuất khẩu mang lại lợi nhuận kinh tế cao. Với người sử dụng ngày càng nhiều, cộng với nhịp sống hối hả của thời đại công nghiệp, việc pha cà phê bằng phin đã nảy sinh một số bất cập nhất là về thời gian. Năm 1936, Max Rudolf Morgenthaler, người Thụy Sĩ đã sáng chế ra cà phê hòa tan và ngay sau đó công ty Nestle đã đăng ký nhãn hiệu Nescafe vào năm 1938. Với người tiêu dùng, cà phê hoà tan nhanh chóng được ưa chuộng vì sự tiện lợi của nó. Đối với nhà sản xuất, cà phê hòa tan là mặt hàng có giá trị cao, thuận lợi trong việc bảo quản và vận chuyển nên thu được nhiều lợi nhuận. Cà phê là một chất kích thích nhưng được xã hội cho phép sử dụng. Nếu không có gì trở ngại thì nên thưởng thức. Thưởng thức một tách cà phê ngon bất cứ lúc nào cũng có thể góp phần giảm thiểu đi những căng thẳng trong đời sống. Các nghiên cứu mới đây cho biết người uống cà phê có thể tránh được bệnh ung thư gan. Nhưng chỉ thực sự tốt khi chúng ta uống cà phê nguyên chất không có pha trộn tạp chất. Nếu có pha trộn, nên chắc chắn rằng những chất này đã được cơ quan quản lý thực phẩm và thuốc men – FDA (Food and Drug Administration) cho phép sử dụng. 2. Tổng quan về cây cà phê 2.1 Giống và đặc tính thực vật của cây cà phê 2.1.1 Các giống cà phê Cho tới nay, người ta đã xác định được trong chi Coffea thuộc họ rubiaceae có gần 100 loại khác nhau nhưng chỉ một số ít có giá trị kinh tế, chủ yếu là 3 loại: Cà phê chè: có chất lượng cao nhất, thơm ngon nổi tiếng, hương vị dịu, hàm lượng cafein trên dưới 1.2%. Hiện cà phê chè chiếm khoảng 70% tổng diện tích và khoảng 75% tổng sản lượng buôn bán hàng năm trên thế giới. Cà phê vối: hương vị kém hơn cà phê chè, vị đậm, hàm lượng cafein khoảng 2.5%, cà phê vối chiếm khoảng 25% diện tích và tổng sản lượng cà phê trên TG, giá bán cà phê vối cũng thấp hơn cà phê chè. Cà phê mít: ít hương thơm, có vị chua, chất lượng ít được ưa chuộng, hàm lượng cafein khoảng 1%. Do chất lượng kém nên cà phê mít ít có giá trị thương mại. 2.1.2 Đặc tính thực vật của cây cà phê Cây cà phê vối ưa điều kiện nóng ẩm, thích hợp từ 24 – 300C, ánh sáng dồi dào, phát triển tốt ở độ cao dưới 800m so với mực nước biển, trong thời gian ra hoa thì kị mưa và sương mù nhiều. Ngược lại, cây cà phê chè thích nhiệt độ mát mẻ, từ 18 240C, ánh sáng tán xạ, được khuyến cáo trồng ở những nơi có độ cao từ 800m trở lên so với mực nước biển. 2.2 Thành phần hóa học của cà phê nhân Thành phần hóa học của cà phê nhân phụ thuộc vào chủng loại, độ chin, điều kiện canh tác, phương pháp chế biến và bảo quản. 2.2.1 Nước Trong nhân cà phê đã sấy khô còn khoảng 10 12% nước ở dạng liên kết. Sau khi rang hàm lượng nước còn khoảng 2.7%. Chỉ số này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng cà phê. Nếu độ ẩm cao, vi sinh vật dễ dàng phát triển dẫ đến tổn thất hương vị cà phê. 2.2.2 Chất khoáng Hàm lượng chất khoáng trong cà phê khoảng 3 5%, chủ yếu là Kali, Magiê, nhôm, sắt, đồng,… Những chất này ảnh hưởng không tốt đến mùi cà phê rang, cà phê có lượng khoáng càng thấp thì càng tốt. 2.2.3 Glucid Glucid chiếm khoảng 50% tổng khối lượng chất khô trong cà phê, thành phần này chủ yếu tạo màu sắc và vị caramel cho cà phê. 2.2.4 Protein Hàm lượng protein trong cà phê không cao nhưng có vai trò quan trọng trong việc hình thành hương vị cho sản phẩm. Trong đó các acid amin chứa lưu huỳnh như cystin, methionine là quan trọng nhất, chúng tạo nên hương thơm cho cà phê rang. Đặc 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 bả quản. 2.2.5 Lipid Hàm lượng lipid trong cà phê khá lớn (10 13%) gồm 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 bị biến đổi chính là dung môi tốt để hòa tan các chất thơm. 2.2.6 Các ankaloid Trong cà phê có các ankaloid như caffeine, trigonelline, betain, colin,… trong đó quan trọng nhất là caffeine và trigonelline.
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC & THỰC PHẨM BÀI BÁO CÁO MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO ĐỀ TÀI: CNCB CÀ PHÊ HOÀ TAN GVHD: T.S Nguyễn Tiến Lực Nhóm thực hiện: Nguyễn Tấn Danh 11116012 Võ Đình Khơi Ngun 11116047 Nguyễn Hữu Tài 11116055 Nguyễn Thị Minh Thu 11116062 Lư Nguyễn Minh Trí 11116075 Tp Hồ Chí Minh, / 2014 MỤC LỤC BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Mở đầu Cà phê loại thức uống có từ lâu đời, ưa chuộng giới có mức tiêu thụ cao Đặc biệt thị trường lớn Mỹ, Pháp, Ý nước Bắc Âu, nơi mà cà phê coi khơng thể thiếu, khơng có đủ điều kiện đất đai, khí hậu để trồng Vì nước có điều kiện tự nhiên thuận lợi nước ta, cà phê không tiêu thụ nước mà mặt hàng xuất mang lại lợi nhuận kinh tế cao Với người sử dụng ngày nhiều, cộng với nhịp sống hối thời đại công nghiệp, việc pha cà phê phin nảy sinh số bất cập thời gian Năm 1936, Max Rudolf HìnhMorgenthaler, 1: Một sản phẩm cà phê hòa tan người Thụy Sĩ sáng chế cà phê hòa tan sau cơng ty Nestle đăng ký nhãn hiệu Nescafe vào năm 1938 Với người tiêu dùng, cà phê hồ tan nhanh chóng ưa chuộng tiện lợi Đối với nhà sản xuất, cà phê hòa tan mặt hàng có giá trị cao, thuận lợi việc bảo quản vận chuyển nên thu nhiều lợi nhuận NHÓM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN BÀI BÁO CÁO MƠN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Cà phê chất kích thích xã hội cho phép sử dụng Nếu khơng có trở ngại nên thưởng thức Thưởng thức tách cà phê ngon lúc góp phần giảm thiểu căng thẳng đời sống Các nghiên cứu cho biết người uống cà phê tránh bệnh ung thư gan Nhưng thực tốt uống cà phê ngun chất khơng có pha trộn tạp chất Nếu có pha trộn, nên chắn chất quan quản lý thực phẩm thuốc men – FDA (Food and Drug Administration) cho phép sử dụng Tổng quan cà phê 2.1 Giống đặc tính thực vật cà phê 2.1.1 Các giống cà phê Cho tới nay, người ta xác định chi Coffea thuộc họ rubiaceae có gần 100 loại khác số có giá trị kinh tế, chủ yếu loại: - Cà phê chè: có chất lượng cao nhất, thơm ngon tiếng, hương vị dịu, hàm lượng cafein 1.2% Hiện cà phê chè chiếm khoảng 70% tổng diện - tích khoảng 75% tổng sản lượng bn bán hàng năm giới Cà phê vối: hương vị cà phê chè, vị đậm, hàm lượng cafein khoảng 2.5%, cà phê vối chiếm khoảng 25% diện tích tổng sản lượng cà - phê TG, giá bán cà phê vối thấp cà phê chè Cà phê mít: hương thơm, có vị chua, chất lượng ưa chuộng, hàm lượng cafein khoảng 1% Do chất lượng nên cà phê mít có giá trị thương mại 2.1.2 Đặc tính thực vật cà phê Cây cà phê vối ưa điều kiện nóng ẩm, thích hợp từ 24 – 30 0C, ánh sáng dồi dào, phát triển tốt độ cao 800m so với mực nước biển, thời gian hoa kị mưa sương mù nhiều Ngược lại, cà phê chè thích nhiệt độ mát mẻ, từ 18 240C, ánh sáng tán xạ, khuyến cáo trồng nơi có độ cao từ 800m trở lên so với mực nước biển 2.2 Thành phần hóa học cà phê nhân Thành phần hóa học cà phê nhân phụ thuộc vào chủng loại, độ chin, điều kiện canh tác, phương pháp chế biến bảo quản Nước Trong nhân cà phê sấy khơ khoảng 10 - 12% nước dạng liên kết Sau 2.2.1 rang hàm lượng nước khoảng 2.7% Chỉ số ảnh hưởng trực tiếp đến chất NHÓM - CNCB CÀ PHÊ HOÀ TAN BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC lượng cà phê Nếu độ ẩm cao, vi sinh vật dễ dàng phát triển dẫ đến tổn thất hương vị cà phê 2.2.2 Chất khoáng Hàm lượng chất khoáng cà phê khoảng - 5%, chủ yếu Kali, Magiê, nhôm, sắt, đồng,… Những chất ảnh hưởng không tốt đến mùi cà phê rang, cà phê có lượng khống thấp tốt 2.2.3 Glucid Glucid chiếm khoảng 50% tổng khối lượng chất khô cà phê, thành phần chủ yếu tạo màu sắc vị caramel cho cà phê 2.2.4 Protein Hàm lượng protein cà phê khơng cao có vai trò quan trọng việc hình thành hương vị cho sản phẩm Trong acid amin chứa lưu huỳnh cystin, methionine quan trọng nhất, chúng tạo nên hương thơm cho cà phê rang Đặc biệt methionine prolin có tác dụng làm giảm tốc độ oxy hóa chất thơm, giúp giữ mùi thơm cà phê trình bả quản 2.2.5 Lipid Hàm lượng lipid cà phê lớn (10 - 13%) gồm dầu sáp Trong trình chế biến, phần acid béo tham gia phản ứng, tác dụng nhiệt độ cao tạo nên hương thơm cho sản phẩm Lượng lipid lại khơng bị biến đổi dung mơi tốt để hòa tan chất thơm 2.2.6 Các ankaloid Trong cà phê có ankaloid caffeine, trigonelline, betain, colin,… quan trọng caffeine trigonelline Caffeine Hàm lượng khoảng - 3% phụ thuộc chủng loại, điều kiện khí hậu, điều kiện canh tác Caffeine cà phê kích thích hệ thần kinh thời gian dài uống cà phê, tốc độ lưu thông máu không tăng lên nên caffeine thải ngồi chậm NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN BÀI BÁO CÁO MƠN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Hình 2: CTCT caffeine Trigonelline (acid metinbe) Trigonelline ankaloid khơng có hoạt tính sinh lý, tan rượu etylic, không tan chloroform eter, tan nhiều nước nóng Tính chất q trigonelline tác dụng nhiệt độ cao, bị nhiệt phân tạo thành acid nicotinic (tiền vitamin PP) Hình 3: CTCT Trigonelline 2.2.7 Chất thơm Hiện người ta tìm có tới 70 chất thơm tạo thành mùi cà phê Hàm lượng chất thơm cà phê tương đối nhỏ, bao gồm acid, andehid, cetone, rượu, phenols, ester… Các chất hình thành tích lũy q NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC trình phát triển cà phê hay hình thành trình chế biến (nhất rang) Các chất thơm cà phê dễ bị bay hơi, dễ biến đổi làm giảm chất lượng cà phê nên cần bảo quản cà phê bao bì kín Ngồi nhân cà phê có lượng đáng kể vitamin Trong cà phê chủ yếu vitamin nhóm B B1, B2, B6, B12 loại acid hữu (tiền vitamin) Bảng 1: Thành phần hóa học cà phê nhân NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Bảng 2: Phân tích ảnh hưởng tính chất đến hương vị cà phê NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC 2.3 Ý nghĩa cà phê đời sống phát triển kinh tế nước ta toàn giới Người ta tìm thấy hạt cà phê có khoảng 670 hợp chất khác nhau, có chất thơm tạo mùi đặc trưng độc đáo, đặc biệt chứa cafein – chất kích thích, gây “nghiện”, nên việc thưởng thức cà phê trở thành thói quen ngày phần đông người dân TG, nước tiên tiến, từ tạo thị trường cà phê rộng lớn Theo thống kê, tổng kim ngạch xuất cà phê hàng năm vào khoảng 10 tỉ USD Ở nước ta, thị trường cà phê xuất ngày mở rộng, năm 1999 – 2000 xuất đến 53 nước TG, tổng cộng khoảng 540,000 tấn/năm, chủ yếu cà phê vối dạng cà phê nhân sống Cà phê chè tham gia xuất với lượng nhỏ, khoảng từ 2000 – 3000 tấn/năm Ngành cà phê VN nói chung đạt thành tích to lớn, mặt kinh tế xã hội, tạo công ăn việc làm cho hàng chục vạn lao động, trở thành ngành xuất đứng thứ sau lúa gạo Bảng 3: 10 địa phương có sản lượng cà phê lớn Việt Nam NHÓM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN BÀI BÁO CÁO MƠN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Bảng 4: Diện tích trồng cà phê sản lượng cà phê VN (1980 – 1994) Cà phê nhân Làm Tạp chất Rang 2.4 Nghiên cứu phát triển Xay Do mức tiêu thụ yêu cầu người tiêu dùng ngày cao, thúc đẩy nhà nghiên cứu sản xuất quan tâm, Tách việcbụi đưa cà phêthị trường sản phẩm cần thiết, không loại trừ yêu cầu nhanh gọn, phù hợp với nhịp sống hối mà giữ Nước Trích Cà ly phê hòa tan Bãtrong cà phênhững sản hương vị thơm ngon đặc biệt cà phê phẩm đáp ứng yêu cầu u thích tồn TG Từ cà phê đen hòa Phụ gia Khuấy trộn cứu tung trường như: cà tan túy, nhiều sản phẩm khác nghiên phê sữa hòa tan, cà phê nguyên kem,… Quy trình cơng nghệ sản xuất càLắng phêtrong hòa tan 3.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ Lọc Cặn Cơ đặc Cặn Sấy Ướp hương Tạo hạt Đ.Gói & B.Quản Sản phẩm NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 10 BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Hình 24: Hệ thống tạo hạt dạng tầng sơi 3.2.16 Đóng gói – bảo ơn – hồn thiện sản phẩm cà phê hòa tan Cà phê hòa tan hút ẩm trở lại, chúng hấp thu ẩm từ khơng khí Vì vậy, phải đóng gói điều kiện áp suất thấp phòng chống ẩm để giữ sản phẩm khơ bán mở khách hàng (nhiệt độ phòng khoảng 18 – 200C) Bao gói q trình quan trọng dây chuyền cơng nghệ sản xuất thực phẩm Đóng bao cách tốt bảo vệ thực phẩm an tồn q trình vận chuyển, bảo quản từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ sản phẩm 3.2.16.1 Mục đích Chuẩn bị cho q trình vận chuyển: Hàng hóa ln lưu động, việc vận chuyển chúng từ nơi đến nơi khác phải cần đến bao bì Bao bì tạo điều kiện cho q trìn bốc xếp nhanh chóng, gọn gang, tăng hệ số sử dụng trọng tải phương tiện chuyên chở Bảo quản: Cà phê hòa tan thực phẩm uống liền, trạng thái bột khô dễ bị màu, mùi, nhạy cảm tác dụng môi trường ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, vi sinh vật,… Do cần bao gói bao bì kín, khơng thấm nước, khí bền hóa học Hồn thiện: Tạo thuận tiện cho người tiêu dùng, tạo hình thức đẹp, hấp dẫn, chống hàng giả Bao bì giúp đưa thông tin đến khách hàng để lựa chọn sản phẩm NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 33 BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC theo ý muốn, hướng dẫn người tiêu dùng hoàn thiện sản phẩm (khối lượng, thành phần, giá trị dinh dưỡng, lượng, hạn sử dụng,…) 3.2.16.2 Các biến đổi xảy q trình bảo quản Hóa lý: Cà phê hòa tan có độ ẩm thấp nên dễ bị hút ẩm, vón cục, hương thơm tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển Bột cà phê hấp thụ mùi lạ từ vật liệu bao gói, thực phẩm hay vật liệu khác Hóa học: Sự oxy hóa làm hương vị cà phê (độ ẩm thấp, có mặt oxy), phản ứng sẫm màu, thủy phân,… xảy độ ẩm tăng Cảm quan: Thay đổi màu sắc, mùi vị Màu cà phê thường sẫm hơn, mùi vị dần theo thời gian Cà phê dễ hấp thụ mùi lạ từ chất khác Hình 25: Quy trình bao gói cà phê hòa tan NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 34 BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO 3.2.16.3 GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Hình 26: Hoạt động máy ép Điều kiện bảo quản cà phê Giảm hút ẩm chất thơm cách sử dụng bao bì khơng thấm nước, khơng thầm khí nước, để mực in thật khơ đưa vào đóng gói Hút chân khơng hay sử dụng khí trơ (CO2 N2) để giảm oxy hóa Bảo quản nhiệt độ từ - 10 0C, tránh ánh sáng trực tiếp, giữ nơi khô tránh vật liệu có mùi 3.2.16.4 Vật liệu làm bao bì cho sản phẩm cà phê hòa tan Lọ thủy tinh Bột cà phê hòa tan thường đóng gói lọ thủy tinh màu, hộp kim loại không ghỉ chống ẩm tuyệt đối, nắp nhựa có ren Miệng lọ hàn kín lớp giấy tráng nhôm thiếc để bảo quản cà phê trình vận chuyển, cất giữ, bày bán Ưu điểm - Khơng mùi, bền hóa học, khơng thấm khí, nước nước - Ngăn chặn vi sinh vật, trùng - Đẹp, dễ trang trí, tái sử dụng Nhược điểm - Dễ vỡ, nặng, tốn - Thường suốt nên không ngăn ánh sáng Nhựa PVC Ưu điểm: Bền học, bền với tác động mơi trường, thâm khí NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 35 BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Nhược điểm: Chịu lạnh Khi dùng vật liệu đê chứa sản phẩm ý cần phải có nắp thêm lớp giấy tráng bạc dán kín miệng lọ Kết hợp nhiều lớp vật liệu Nguyên liệu Hiện sản phẩm cà phê hòa tan thường đóng thành gói lớn có trọng lượng từ 100g đến 1kg, hặc gói stick nhỏ từ 16 đến 20g Các bao gói Làm sạch, phân loại chế tạo từ kết hợp nhiều lớp vật liệu PE/in/giấy tráng kim loại/PE Các bao gói gép mí kín miệng Ưu điểm: tiện lợi nhỏ gọn Rang Yêu cầu thành phẩm Cảm quan chung: Cà phê có màu nâu đen, ánh bạc, khơng kết dính, kích thước Làm nguội hạt tương đối đồng Các tiêu chí đánh giá Xay Cân Trích ly Làm nguội Làm lạnh Bảng 5: Các tiêu chí đánh giá chất lượng cà phê hòa tan thành phẩm Khảo sát quy trình sản xuất cà phê hòa tan nhà máy cà phê Biên Hòa Quy trình công nghệ Lọc dịch Chỉnh nồng độ B.quản dịch lạnh Sấy phun Đấu trộn & Đ.gói B.quản NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HOÀ TAN 36 Sản phẩm BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Mơ tả quy trình Kiểm soát nguyên liệu Độ ẩm ≤ 13%, chất lượng hạt tốt, bị sâu mọt màu sắc đẹp Làm sạch, phân loại Làm phương pháp khí động, phân thành loại Loại hạt nhẹ, bụi, đất, sỏi đá,… Rang Theo loại riêng biệt Nhiệt độ rang: 150 – 1800C Khối lượng rang: 45kg / mẻ Thời gian: 10 – 15p Kết thúc mẻ rang, bơm vào 0.5 lít nước Làm nguội Giữ hương thơm giúp bảo quản lâu Làm nguội khơng khí ln chuyển qua vỉ nhờ đảo trộn cánh khuấy, tạp chất đá, sỏi, cà phê vụn < 2mm lọt qua vỉ lưới NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 37 BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Xay Dùng máy nghiền trục Kích thước hạt sau xay ≤ 1.17mm (qua sàng 20 mesh) Tỉ lệ vỏ bụi ≤ 0.7% Cân Cân khối lượng cà phê vừa đủ nạp vào bình trích ly Trích ly Áp suất lò hơi: 16 - 18 kg/cm2 Lượng nước nóng: 250 - 280 l/h Mỗi bình làm việc chứa 70kg Thời gian trích ly bình: 45p Dịch cà phê lấy bình cuối có áp suất 12 -14 at , nhiệt độ 90 – 1000C Làm nguội Dùng nước thường để làm nguội dịch đến 70 – 800C Làm lạnh Dùng nước lạnh làm lạnh dịch đến 50C 10 Lọc dịch Loại bỏ vỏ, bã, cặn, 11 Điều chỉnh nồng độ Hòa trộn dịch cà phê lấy từ bình trích ly để tạo nồng độ đồng đều, khoảng 23% hàm lượng chất hòa tan đưa vào bồn chứa 12 Bảo quản dịch lạnh Kiểm tra pH dịch, chất lượng nhiệt độ dịch 13 Sấy phun Kích thước lỗ vòi phun 0.8mm Áp suất bơm dịch 21 – 22kg/cm2 Nhiệt độ khí nóng đầu vào: 230 – 2500C Nhiệt độ khí đầu 900C Độ ẩm sau sấy 3.5% Trước sấy, nén trộn Nitơ vào dòng dịch 18 – 20kg/h NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 38 BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC 14 Đấu trộn, đóng gói Đấu trộn bán thành phẩm, tạo đồng tỉ trọng, phẩm chất, hương vị, độ chua,… Rây, sàng để loại bỏ cục vón Vô túi PE chai nắp nhựa hàn thiếc miệng chai 15 Bảo quản thành phẩm Bảo quản kho mát 18 – 200C, độ ẩm khơng khí ψ = 80% Các sản phẩm cà phê hòa tan có thị trường 4.1 Sơ lược thị trường cà phê hòa tan Việt Nam Trước năm 2000 thị trường cà phê hồ tan Việt Nam nghèo nàn chủng loại sản phẩm nhà đầu tư quan tâm, thị trường chiếm đến 1/3 tỷ trọng sản lượng cà phê tiêu thụ Đi với tăng trưởng chiến gay gắt thương hiệu cà phê hồ tan Ba thương hiệu cà phê hòa tan hàng đầu Việt Nam Vinacafé Công ty cổ phần Cà phê Biên Hòa, Nescafé tập đoàn thực phẩm số giới Nestlé G7 Cty TNHH Trung Nguyên Tính đến năm 2011, riêng ông lớn Vinacafe, Nestlé Trung Nguyên chiếm đến 82% thị trường cà phê hòa tan Vinacafé chiếm vị trí số với khoảng 33%, Nestlé sát nút với 31% Trung Nguyên 18% (Thị phần năm 2013 chưa cập nhật) Tuy nhiên, theo Cộng đồng khảo sát trực tuyến Vinaresearch (Công ty W&S), nhãn hiệu sử dụng nhiều Trung Nguyên chiếm 26,3% thị trường; Vinacafé Biên Hòa, 22,8% Nestle, 21,7% Mặc dù vị trí dẫn đầu khơng có nhiều xáo trộn thị trường tiêu thụ ông lớn giảm đáng kể, đánh dấu phát triển mạnh mẽ nhãn hàng 4.2 Các dòng sản phẩm 4.2.1 Các sản phẩm cà phê hồ tan VinaCafe Cơng ty cổ phần cà phê Biên Hòa vừa khởi cơng xây dựng Nhà máy chế biến cà phê lớn Việt Nam Khu Công nghiệp Long Thành, Đồng Nai Đây nhà máy chế biến cà phê lớn Việt Nam với cơng suất 3.200 cà phê hòa tan ngun chất/năm, nhà máy đầu tư xây dựng diện tích với tổng kinh phí 500 tỷ đồng ngồi có nhiều cách quảng cáo thú vị để cạnh tranh NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 39 BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Từ đầu năm, thấy sức mua thị trường kém, Vinacafé Biên Hòa phải liên tục tăng mức chiết khấu đẩy mạnh chương trình quảng cáo, khuyến cho người tiêu dùng để tăng thị phần Họ đẩy mạnh nghiên cứu đưa thị trường sản phẩm Wake-up café Sài Gòn 3in1 café Phinn uống liền 2in1 Tung sản phẩm việc không làm đối thủ truyền thống Trung Nguyên, Nestlé liên tục trình làng sản phẩm lên kệ hàng, đồng thời nhiều đối thủ xâm nhập thị trường Cà phê sữa hòa tan dạng gói Cà phê đen hương chồn wake-up Cà phê Phinn uống liền 2in1 NHÓM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 40 BÀI BÁO CÁO MƠN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Các sản phẩm cà phê hòa tan Nestle NESCAFÉ in Đậm đà: Hương vị cà phê đậm đà hài hòa vị cà phê vị 4.2.2 sữa, thật gu cho bạn thưởng thức ngày NESCAFÉ in Đậm đà hơn: Hương vị cà phê vị sữa hài hòa, đậm đà vị cà phê dành cho người yêu thích cà phê thực NESCAFÉ in Hương Đậm Đà: Cà phê có hương đậm đà vị ngon quyến rũ, với vị đặc trưng người tiêu dùng phía Bắc NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 41 BÀI BÁO CÁO MƠN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC NESCAFÉ 3in1 Vị Kem Sữa: Béo Kem, Ngọt Sữa Sản phẩm NESCAFÉ 3in1 Vị Kem Sữa với hương thơm cà phê đơc đáo, hòa quyện với vị béo quyến rũ giúp thỏa mãn niềm đam mê thưởng thức cà phê hàng ngày bạn NESCAFÉ CAFÉ VIỆT - Cà phê Đen có đường Hương vị cà phê đen đậm đà mạnh mẽ với hương thơm lôi cuốn, cho bạn thỏa mãn niềm đam mê thưởng thức cà phê đen đá túy Việt Nam với phong cách đại NHÓM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 42 BÀI BÁO CÁO MƠN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC NESCAFÉ CAFÉ VIỆT - Cà Phê Sữa Đá Hương vị cà phê sữa đá túy Việt Nam, hài hòa hương thơm, vị đắng cà phê vị béo quyến rũ mà không người Việt Nam cưỡng lại Hãy cảm nhận mạnh mẽ đậm đà từ NESCAFÉ CAFÉ VIỆT Cà Phê Sữa Đá Lần Việt Nam, NESCAFÉ CAFÉ VIỆT giới thiệu hệ cà phê “Dạng Nước Đậm Đặc” cực Mạnh, chiết xuất từ cà phê nguyên chất Chỉ cần thêm đá, bạn thưởng thức ly cà phê đen có đường túy Việt Nam 4.2.3 Các sản phẩm cà phê hòa tan Trung Nguyên G7 Cappuccino – Hazelnut Hương vị nhẹ nhàng, quyến rũ hòa quyện độc đáo hương vị nồng nàn hạt dẻ cà phê hảo hạng vùng đất Buôn Ma Thuột theo bí chế biến độc đáo Trung Nguyên G7 Cappuccino – Irish Cream Mùi rượu Liqueur thoảng nhẹ, vị kem thơm ngàohòa tinh chất cà phê tươi G7 đem đến bạn tách cà phê hòa tan Cappuccino hương Irish Cream đầy mê say khám phá NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 43 BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC G7 Cappuccino – Mocha Sự kết hợp tinh tế hương vị socola đậm đà tinh chấtcủa hạt cà phêthơm ngon tạo sản phẩm G7 Cappuccino hương Mocha nồng nàn đầy cá tính Passiona - cà phê dành cho phái đẹp Cà phê hòa tan Passiona sản phẩm chuyên dành cho phái đẹp chuyên tạiViệt Nam Passiona có cơng thức đặc biệt hương vị quyến rũ độc đáo với hàm lượng caffeinephù hợp đáp ứng “gu” thưởng thức cà phê phái đẹp Đặc biệt, với bí riêngcủa chuyên gia cà phê hàng đầu, Passiona lần sử dụng đường ăn kiêng có bổ sung dưỡng chất Collagen, Vitamin PP loại thảo mộc phương Đông quý giúp da khỏe đẹp, tốt cho sức khỏe Là sản phẩm đặc biệt có Trung Nguyên, Passiona đem đến cho phụ nữ tỉnh táo, tập trung vẻ đẹp quyến rũ để sống trọn với đam mê thành công sống NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 44 BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO 4.3 GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Cuộc chiến cà phê hòa tan Cuộc đua tung sản phẩm mới, tăng đầu tư quảng cáo khiến chi phí bán hàng Vinacafe Biên Hòa tăng 89% so với kỳ năm ngoái dẫn đến lợi nhuận tháng đầu năm giảm 25% so với kỳ Vừa qua, Công ty xin cổ đông giảm 46% lợi nhuận sau thuế kế hoạch Trong Đại hội cổ đông thường niên năm 2013, đại diện Vinacafé Biên Hòa cho biết, Công ty đầu tư vào nhà máy cà phê hòa tan Long Thành với cơng suất 3.200 tấn/năm, đủ cung cấp cho thị trường nước Rõ ràng, Vinacafe xác định giành thị phần mục tiêu hàng đầu thời điểm này, chưa phải lợi nhuận Thị trường cà phê hòa tan đánh giá nhiều tiềm Theo nghiên cứu Nielsen Việt Nam, năm 2012 ngành cà phê hòa tan tăng đến 34% giá trị so với năm 2011 Con số vào khoảng 7,9% vào năm 2003-2008, theo nghiên cứu Euromonitor Cạnh tranh thị trường cà phê hòa tan Việt Nam tiếp tục nóng lên với xuất sản phẩm tham gia số doanh nghiệp mới.Sản phẩm đưa thị trường Cà phê Phinn uống liền Vinacafé Biên Hòa, với mức giá 2.000 đồng/gói.Vừa giới thiệu thị trường, cà phê Phinn Vinacafé Biên Hòa quảng cáo dồn dập quảng 70 kênh truyền hình nước đưa vào hệ thống phân phối kênh bán lẻ đại truyền thống NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 45 BÀI BÁO CÁO MÔN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC Trước đó, Trung Nguyên giới thiệu thị trường loại cà phê tươi đóng chai dung lượng 500 ml với mức giá khoảng 27.000 đồng, bán siêu thị Metro Có thể thấy cạnh tranh thị trường cà phê hòa tan khốc liệt ba công ty lớn ngành Nestlé, Vinacafé Biên Hòa Trung Ngun Ngồi ra, số doanh nghiệp nước tham gia chơi cà phê hòa tan Kết luận Cà phê mặt hàng thương mại quan trọng, đó, dù chiếm thị phần khơng nhiều song cà phê hòa tan dần khẳng định vị trí tính tiện dụng đơng đảo người ưa chuộng Tài liệu tham khảo Giáo trình cơng nghệ lên men – ĐH Công nghiệp TP HCM Kỹ thuật chế biến cà phê – Hoàng Minh Trang Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập II - NXB Khoa học kỹ thuật Kỹ thuật gieo trồng chế biến cà phê – NXB Nông nghiệp Tài liệu chế biến thực phẩm – ĐH Nông lâm TPHCM Các trình cơng nghệ sản xuất thực phẩm – Lê Bạch Tuyết cộng sự, NXB Giáo Dục, 1994 Kỹ thuật trồng thu hoạch cà phê xuất – Lê Quang Hưng, NXB Giáo Dục, 1999 Bài giảng bảo quản chế biến cà phê – Phạm Trí Thơng, ĐH Nơng Lâm Cơ học vật liệu rời – Vũ Bá Minh, Hoàng Minh Nam, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 1998 10 Các trình thiết bị học – Khuấy, lắng, lọc – Nguyễn Văn Lụa, NXB ĐHQG TPHCM, 2001 11 Các trình thiết bị cơng nghệ hóa học thực phẩm – Truyền khối – Võ Văn Bang, Vũ Bá Minh, NXB ĐHQG TPHCM, 2001 NHÓM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 46 BÀI BÁO CÁO MƠN CNCB TRÀ - CÀ PHÊ - CA CAO GVHD: T.S NGUYỄN TIẾN LỰC 12 Coffee Processing Technology – Michel Sivetz, The Avi publishing, Vol – 2, 13 14 15 16 17 18 1963 www.bendig.co.cr/home.htm www.bendig.co.cr/images/grains.jpg www.niro.com/niro/cmsdoc.nsf/WebDoc/ndkk5hvjqcCoffeeTeaCocoa www.merk-mdp.com/ www.vi.wikipedia.org/wiki/C%C3%A0_ph%C3%AA_h%C3%B2a_tan www.dalatcoffee.com.vn/viewproduct/2888_cong-nghe-san-xuat-ca-phe-hoatan_instant-coffee-production-technology.htm 19 www.lehoicaphe.com/2477/cach-phan-biet-ca-phe-that-va-phu-gia-doc-hai/ NHĨM - CNCB CÀ PHÊ HỒ TAN 47 ... cà phê đen hòa Phụ gia Khuấy trộn cứu tung trường như: cà tan túy, nhiều sản phẩm khác nghiên phê sữa hòa tan, cà phê nguyên kem,… Quy trình cơng nghệ sản xuất càLắng phêtrong hòa tan 3.1 Sơ... phần quan trọng sản phẩm cà phê hòa tan mùi thơm đặc trưng Trong bước trình sản xuất (rang, xay), chất tạo hương bị mát Nó phục hồi số bước để tạo hấp dẫn cho cà phê hòa tan Công nghệ hồi hương... chất hòa tan có bột cà phê nước nóng nhờ khuếch tán chất dễ hòa tan giũa hai pha, tạo dung dịch chiết có nồng độ chất hòa tan khoảng 25 - 35% Động lực trình chênh lệch nồng độ chất hòa tan hai