Nghiên cứu đánh giá cảm quan chất lượng cà phê

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH NGUYỄN THANH TÙNG ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN CHẤT LƯỢNG CÀ PHÊ LUẬN VĂN CAO HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NĂM 2004 MỤC LỤC Trang Mở đầu Phần I: Tổng quan Chương 1: Tổng quan cà phê 1.1 Lịch sử cà phê 1.2 Phân loại cà phê .5 1.3 Cấu tạo hạt cà phê 1.4 Quy trình chế biến cà phê rang xay .6 1.4.1 Thu hoạch cà phê .6 1.4.2 Sô chế cà phê 1.4.3 Bóc vỏ hạt cà phê .7 1.4.4 Rang cà phê .7 1.4.5 Xay cà phê .8 1.4.6 Bao gói bảo quản .8 1.5 Thành phần hóa học cà phê rang 1.5.1 Chất tạo hương cà phê 1.5.2 Chất tạo vị đắng cà phê 11 1.5.3 Chất tạo vị chua cà phê 13 Chương 2: Khoa học cảm quan .18 2.1 Phương pháp đánh giá cảm quan 18 2.1.1 Phương pháp khác biệt 18 2.1.2 Phương pháp mô tả 19 2.1.3 Phương pháp đo ưa thích 20 2.2 Hội đồng đánh giá cảm quan 20 2.3 Điều kiện đánh giá cảm quan 20 2.4 Tổng quan nghiên cứu cảm quan cà phê 21 Phần II: Phương pháp nghiên cứu 21 Thành lập Hội đồng đánh giá cảm quan 21 1.1 Chọn người tham gia 21 1.2 Kiểm tra khả cảm quan .21 1.3 Huấn luyện đánh giá cảm quan 22 a- Xác định tiêu chất lượng cảm quan cà pheâ 22 b- Huấn luyện đánh giá cảm quan tiêu đơn .24 c- Huấn luyện đánh giá cảm quan hỗn hợp tiêu 27 d- Kiểm tra trình độ đánh giá cảm quan 30 Phân tích mô tả cà phê 32 2.1 Mẫu cà phê phân tích 32 2.2 Tiến hành đánh giá 33 2.3 Xử lý số liệu 35 Phân tích thị hiếu cà phê 35 3.1 Đối tượng đánh giá .35 3.2 Chuẩn bị mẫu .35 3.3 Tieán hành đánh giá 36 3.4 Xử lý số lieäu 38 Xây dựng mô hình sản phẩm .38 Công cụ xử lý số liệu .38 5.1 Phân tích sai biệt - Analysis of Variance .38 5.2 Phân tích nhân tố - Principle Component Analysis 39 5.3 Phân tích nhóm - Cluster Analysis .41 5.4 Phân tích hồi qui đa chiều - Multi Regression Analysis .43 Phần III: Kết nghiên cứu 44 Kết huấn luyện 44 Kết phân tích mô tả 44 Kết phân tích thị hiếu 48 Mô hình sản phẩm .52 Phần IV: Kết luận 55 Taøi liệu tham khảo 57 Phuï luïc .58 Tổng quan cà phê MỞ ĐẦU: Sản lượng cà phê Việt Nam vài năm trở lại có thay đổi rõ rệt: [8] đơn vị tính: 000 bao 1999 2000 2001 Thế giới 115,038 112,622 109,759 Brazil 32,345 32,204 33,550 Colombia 9,398 10,532 11,172 Vieät Nam 11,648 14,775 10,000 Indonesia 5,432 6,733 6,446 Mexico 6,442 5,125 5,500 Chúng ta vươn lên vị trí nước xuất cà phê nhân đứng hàng thứ giới, hai năm trở lại tình hình cà phê giới có dấu hiệu suy thoái, cộng thêm yếu tố bối cảnh kinh tế tác động đến thực trạng cà phê Việt Nam: [8]  Thu nhập người nông dân trồng cà phê vài năm qua giảm từ 10,00020,000 USD diện tích trồng suất xuống 2,000-2,500 USD Nghóa cốc cà phê giá 0.8-1 USD thu nhập ngày người nông dân Giá thu mua cà phê thô nửa chi phí sản xuất  Các nhà xuất cà phê không tránh khỏi tình trạng suy thoái giá phê giới nên gặp nhiều rủi ro đầu tư  Chính phủ Việt Nam có sách tài giảm lãi suất cho vay, kéo dài thời gian toán, giảm thuế nhằm giữ diện tích canh tác  Việt Nam gia nhập AFTA, thách thức lớn cho nhà sản xuất cà phê Việt Nam Trước toán đặt ra, Việt Nam đề sách phát triển công nghiệp cà phê nước: [7] Giảm tổng sản lượng tổng diện tích trồng cà phê cho phù hợp tình hình giới khắc phục tình trạng cung vượt cầu, cải thiện giá Thay đổi cấu giống cà phê Việt nam: Giảm diện tích trồng Robusta thay số giống cao su, ăn trái Phát triển diện tích Arabica phù hợp với điều kiện khí hậu thổ nhưỡng số vùng Cải thiện chất lượng cà phê Việt Nam: Phát triển công nghệ sau thu hoạch cà phê Xây dựng hệ thống tiêu chuẩn chất lượng cà phê Việt Nam Đầu tư phát triển công nghệ sản xuất, chế biến cà phê rang xay phục vụ trực tiếp người tiêu dùng Trong khuôn khổ luận án, muốn áp dụng phương pháp cảm quan đánh giá chất lượng cà phê nhằm:  Phân tích so sánh chất lượng cà phê nước giới (Châu u)  Phân tích thị hiếu người tiêu dùng cà phê Việt Nam  Xây dựng mô hình chất lượng cà phê -3- Tổng quan cà phê CHƯƠNG TỔNG QUAN CÀ PHÊ 1.1- Lịch sử cà phê: [8] Lịch sử cà phê bắt nguồn từ chuyện người chăn dê Kaffa, Ethiopia khám phá hạt cà phê có tác dụng đến hoạt động đàn dê chăn chúng nhai hạt cà phê từ bụi quanh Câu chuyện bắt đầu chuyện người nô lệ mang hạt cà phê từ Sudan đến Yemen Arabia qua cảng Mocha, đồng nghóa với cà phê ngày Ban đầu, cà phê giới cầm quyền Yemen khuyến khích uống tác dụng kích thích Cửa hàng cà phê (coffee house) đời Mecca Từ cà phê nhanh chóng lan rộng khắp giới Arab Các cửa hàng cà phê nơi cộng đồng doanh nhân họp bàn vấn đề xã hội thị trường Chúng trở thành trung tâm hoạt động kinh tế trị cộng đồng Arab Năm 1916, người Hà Lan mang hạt cà phê từ nước thuộc địa Châu u Tại đời cửa hàng cà phê Venice Và đến năm 1699, họ mang trồng cà phê Batavia, Java, ngày Indonesia Cà phê theo người Pháp đến Châu Mỹvào năm 1668, nhanh chóng lan tỏa khắp châu lục với cửa hàng cà phê tiếng phố Wall Street, nơi tòa nhà Chứng khoán NewYork Ngày cà phê trở thành sản phẩm toàn cầu Việc canh tác, thu hoạch chế biến cà phê mang lại công việc cho hàng tỷ người giới Với nước phát triển, xuất cà phê chiếm 70% kim ngạch ngoại thương họ 1.2- Phân loại cà phê: [10] Cà phê phân loại sau: Kingdom Sub-Kingdom Class Sub-Class Order Family Genus Sub-Genus Species Vegetable Angiospermae Dicotyledonneae Sympetalae Rubiales Rubiaceae Coffea Eucoffea C arabica C canephora Trong công nghiệp cà phê, hai giống cà phê thương mại tiếng ưa chuộng arabica canephora hay robusta -4- Tổng quan cà phê Coffea arabica Xuất xứ từ Ethiopia Giống cà phê cho hương vị dịu, hàm lượng caffeine thấp robusta Chiếm gần 70% sản lượng cà phê giới có giá cao thị trường Giống phát triển độ cao 2000-6000feet so với mực nước biển, nơi có khí hậu ôn hòa, khoảng 59-75oF, với mực nước mưa hàng năm khoảng 60inches Khả chịu bệnh giống robusta Hạt cà phê dài dẹt robusta Cây cần 3-4 năm cho vụ thu hoạch thu hoạch 20-30năm Coffea canephora (var robusta) Phát triển chủ yếu Trung Tây Phi, Một phần Đông Nam Á Brazil sản lượng robusta chiếm khoảng 30% sản lượng giới Hạt cà phê tròn nhỏ arabica Khả chống chịu bệnh cao arabica thích hợp với điều kiện ấm, khoảng 75-85oF phát triển vùng có độ cao thấp lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 60inches Cây cần 3-4 năm cho vụ thu hoạch thu hoạch 20-30năm Giống cho vị đặc trưng hàm lượng caffeine cao arabica 50-60% Robusta sử dụng chủ yếu phối trộn cà phê hòa tan 1.3- Cấu tạo hạt cà phê: [10] Hạt cà phê gồm lớp vỏ gọi exocarp Bên lớp vỏ lớp cùi mỏng gọi mesocarp Gắn liền với lớp lớp mỏng khác gọi parenchyma Hạt cà phê bao bọc bên lớp vỏ trấu gọi endocarp Bên lớp hai hạt nhân kề nhau, hạt bao bọc lớp màng mỏng gọi spermoderm, hay vỏ lụa 1.4- Quy trình sản xuất cà phê xay: [10] 1.4.1 Thu hoạch cà phê Hạt cà phê chín có màu đỏ đậm, sáng Phần lớn nước, cà phê thu hoạch thủ công Có hai cách thu hái cà phê: Thu hái lần: toàn hạt cà phê thu hái lần Thu hái có chọn lọc: hạt cà phê chín thu hái, người ta hái xoay vòng khoảng 8-10 ngày lần 1.4.2 Sơ chế cà phê a- Phương pháp khô: Hạt cà phê tươi trải phẳng rộng phơi khô ánh nắng mặt trời Để tránh hư mốc, hạt cà phê đảo trộn suốt ngày che phủ đêm Quá trình kéo dài 7-10 ngày, đến độ ẩm hạt 11%, vỏ hạt cà phê có màu nâu sậm dòn b- Phương pháp ướt: -5- Tổng quan cà phê Trong phương pháp này, lớp vỏ tách khỏi hạt cà phê tươi khoảng 1224 sau thu hái máy rửa khỏi hạt Sau hạt cà phê phân loại theo trọng lượng máng nước: hạt chín chìm xuống đáy, hạt nhẹ lên Hạt cà phê lên men thùng lên men để bóc lớp vỏ parenchyma Tùy điều kiện cụ thể, thời gian lên men khoảng 12-48 giở Hạt cà phê làm khô đến độ ẩm 11% phơi nắng (7-15 ngày) hay máy sấy 1.4.3 Bóc vỏ hạt cà phê Hạt cà phê sau làm khô đïc mang bóc vỏ trấu/vỏ vỏ lụa máy Đôi người ta đánh bóng hạt cà phê để tách tất vỏ lụa dính lại Phân loại cà phê nhân Hạt cà phê nhân phân loại theo kích cỡ , theo lượng phương pháp khác để loại bỏ hạt nhẹ, hạt lên men quá, hạt chưa bóc vỏ… 1.4.4 Rang cà phê Quá trình rang cà phê tạo màu sắc hương vị đặc trưng cho cà phê Giai đoạn đầu, hạt cà phê sấy nhẹ đến vàng có mùi bắp rang Giai đoạn kế, khoảng 205oC, kích thước hạt cà phê tăng lên gấp đôi, hạt có màu nâu sáng, khối lượng hạt giảm khoảng 5% Giai đoạn tiếp theo, nhiệt độ tăng từ 205oC đến 220oC, hạt chuyển sang màu nâu, khối lượng khoảng 13% Quá trình có khí CO2 thoát Giai đoạn cuối , nhiệt độ khoảng 225-230oC, hạt có màu nâu sẫm có ánh dầu bề mặt Hình 1: nh hưởng mức độ rang đến hương vị cà phê [11] Hình cho thấy, mức độ rang nhẹ vị chua cà phê cao nhất, tăng độ rang vị chua giảm Các mùi đặc trưng cà phê mức cao -6- Tổng quan cà phê rang vừa, tăng độ rang làm giảm mùi này, cà phê rang đậm mùi khét tăng mạnh Độ đậm cà phê mức cao cà phê rang trung bình, độ đậm giảm cà phê rang nhẹ hay rang đậm 1.4.5 Xay cà phê Quá trình xay cà phê nhằm tạo khả trích ly cao hợp chất hạt cà phê pha Tùy phương pháp pha cà phê mà hạt cà phê xay mức thô, vửa mịn Hạt cà phê xay mịn trích ly nhiều nhanh Điều quan trọng ảnh hưởng đến thời gian trích ly, qua tác động lên hương vị cà phê Hình 2: nh hưởng thời gian trích ly đến hương vị cà phê [11] Hình cho thấy, cà phê trích ly với thời lượng thích hợp cho hương vị nhiều nhất, trích ly chưa đến độ hay độ làm giảm chất lượng hương vị cà phê Nếu trích ly độ cà phê bị đắng nhiều có mùi gắt, làm giảm chất lượng cà phê 1.4.6 Đóng gói bảo quản Để giữ màu sắc hương vị ban đầu cà phê rang, cà phê cần bảo quản điều kiện không thừa không khí, ẩm, nhiệt ánh sáng Cà phê bảo quản tốt bao bì kín không hút ẩm ngăn sáng Ở nhiệt độ lạnh giữ hương vị ban đầu đến tháng 1.5- Thành phần hóa học cà phê rang: [9] 1.5.1 Chất tạo hương vị cà phê: Trong cà phê có 800 hợp chất thơm, hợp chất bay phát sinh chủ yếu trình rang theo đường sau đây: -7- Tổng quan cà phê Phản ứng Maillard hợp chất chứa nitrogen hợp chất chứa carbohydrate - Phản ứng bẻ gãy mạch - Phản ứng phân tách amino acids, chủ yếu sulfur amino acids, hydroxy amino acids proline - Phản ứng phân tách trigonelline - Phản ứng phân tách đường - Phản ứng phân tách phenolic acids, chủ yếu quinic moiety - Phản ứng phân tách lipid - Phản ứng hợp chất phân tách trung gian Người ta liệt kê có 150 hợp chất aliphatic, bao gồm: 56 hợp chất carbonyl hợp chất chứa lưu huỳnh; 20 hợp chất alicyclic, gồm 10 ketones; 60 hợp chất vòng thơm, gồm 16 phenols; 300 hợp chất heterocyclic, gồm 74 furans, 10 hydrofurans, 37 pyrroles, pyridines, quinolines, 70 pyrazines, 10 quinoxalines, indoles, 23 thiophens, thiophenones, 28 thiazoles, vaø 28 oxazoles - Bảng 1: Những hợp chất ảnh hưởng đến hương vị cà phê Hợp chất bay (E)-ß-Damascenone Nồng ñoä (mg/L) 1.95x10-1 OAV1 2.60x105 2-Furfurylthiol 1.08 1.10x105 3-Mercapto- 3methylbutylformate 3-Methyl-2-buten-1thiol 2-Isobutyl-3methoxypyrazine 5-Ethyl-4-hydroxy2-methyl-3(2H)furanone Guaiacol 1.30x10-1 3.70x104 8.20x10-3 2.70x104 8.30x10-2 1.70x104 1.73x101 1.50x104 4.20 1.10x104 2,3-Butanedione (diacetyl) 4-Vinylguaiacol 5.08x101 3.40x103 6.48x101 3.20x103 2,3-Pentanedione 3.96x101 1.30x103 Methional 2.40x10-1 1.20x103 2-Isopropyl-3methoxypyrazine Vanillin 3.30x10-3 8.30x102 4.80 1.90x102 -8- Mô tả mùi Mùi mật, trái (honey-like, fruity) Mùi rang (roasty coffee) Mùi rang nướng (catty, roasty) Mùi thú vật (amine-like) Mùi đất (earthy) không đề cập Mùi phenol, gia vị (Phenolic, spicy) Mùi bơ (buttery) Mùi gia vị (spicy) Mùi bơ (Buttery) Mùi khoai tây, (potato-like, sweet) Mùi đất, rang (earthy, roasty) Mùi vanilla Tổng quan cà phê 4-Hydroxy-2,5dimethyl- 3(2H)furanone (Furaneol) 2-Ethyl-3,5dimethylpyrazine 2,3-Diethyl-5methylpyrazine 3-Hydroxy-4,5dimethyl- 2(5H)furanone (Sotolon) 4-Ethylguaiacol 1.09x102 1.70x103 3.30x10-1 1.70x102 9.50x10-2 1.00x102 1.47 7.50x101 1.63 3.00x101 (Vanilla) Mùi caramel (caramel-like) Mùi đất, rang (earthy, roasty) Mùi đất, rang (earthy, roasty) Mùi nước chấm (seasoning-like) Mùi gia vị (Spicy) Mùi nước chấm (seasoning-like) 1.60x10-1 5-Ethyl-3-hydroxy2.00x101 4-methyl- 2(5H)furanone (Abhexon) Định nghóa: Giá trị họat độ mùi (Odor Activity Value - OAV): tỉ số nồng độ hợp chất ngưỡng cảm nhận chất Những hợp chất furans nhóm chiếm tỷ lệ bật chất thơm cà phê Chúng có mùi caramel đặc trưng, sản phẩm phản ứng pyrolysis đường Cá hợp chất tạo nên hương vị cà phê phản ứng với hợp chất chứa lưu huỳnh Nhóm pyrazines nhóm chiếm ưu thứ góp phần tạo nên hương vị rang nướng cà phê Cùng với thiazoles, pyrazines có ngưỡng cảm nhận thấp nên góp phần quan trọng hương vị cà phê Kế tiếp nhóm pyrroles với mùi ngọt, giống caramel, nấm rơm Ngược lại, nhóm thiophens có hương vị thịt Nhóm thiazoles chiếm phần nhỏ hương vị cà phê 1.5.2 Chất tạo vị đắng cà phê: Vị đắng cà phê không ưa thích yếu tố thiếu cà phê Ở ngưỡng thấp, vị đắng giúp hạn chế vị chua tạo vị cho cà phê Nhưng ngõng cao, vị đắng áp đảo vị khác cà phê tạo nên mộtảnh hưởng không mong muốn cho cà phê Bảng 2: Những hợp chất tạo nên vị đắng cà phê Hợp chất Quinic Nồng độ cà phê rang (mg/L) 3200-8700 Ngưỡng cảm nhận vị (mg/mL) 10 5-hydroxymethylfurfural 10-35 200 2-Methyl Furan 0.05 không đề cập -9- Phương pháp nghiên cứu Bảng 2-5: Kết PCA loadings STATISTICA FACTOR ANALYSIS Value 10 Eigenvalues (factor.sta) Extraction: Principal components Eigenval 6.118369 1.800682 472888 407996 317222 293300 195808 170431 137970 085334 % total Cumul Variance Eigenval 61.18369 6.11837 18.00682 7.91905 4.72888 8.39194 4.07996 8.79993 3.17222 9.11716 2.93300 9.41046 1.95808 9.60626 1.70431 9.77670 1.37970 9.91467 85334 10.00000 Cumul % 61.1837 79.1905 83.9194 87.9993 91.1716 94.1046 96.0626 97.7670 99.1467 100.0000 Trong bảng trên, ta quan tâm đến cột giá trị eigen (eigenvalue – giá trị kết hợp tuyến tính nhân tố biễu diễn mức độ kết hợp giá trị nguyên thủy) để rút yếu tố chính.ˆ(Người ta thường sử dụng tiêu chuẩn Kaiser giữ lại giá trị eigen lớn 1) Cột phần trăm tích lũy (cumulation) cho ta biết mức độ kết hợp nhân tố Kết phân tích PCA biểu diễn dạng đồ thị (plot) hình3 Để hiểu ý nghóa đồ thị ta nên ý, chiều dài vector tiêu tính từ tâm mức độ ảnh hưởng tiêu đến tổng thể sản phẩm, độ dài tăng mức độ quan trọng tiêu càmg lớn; góc vector trục mức độ ảnh hưởng tiêu sản phẩm phân bố theo chiều trục đó, góc nhỏ ảnh hưởng lớn Ở ta nhận thấy yếu tố tập trung chiều nhân tố kết hợp (chiếm ~81% tổng nhân tố ban đầu) theo hướng vector tiêu cường độ hương vị độ đậm tổng thể - 40 - Phương pháp nghiên cứu Hình 2-1: Đồ thị biễu diễn kết phân tích PCA Trong nghiên cứu sử dụng PCA phần mềm thống kê KyPlot (Kiochi Yoshioka – version 2.0 – 1999) 5.3 Phân tích nhóm (cluster analysis): [19] Phân tích nhóm kỹ thuật dùng để gộp phần tử theo nhóm (cluster) có đặc tính tương tự nhau, nhóm khác có đặc tính khác Có dạng phân tích nhóm: - K-mean Clustering: phương pháp phân chia quan sát thành nhóm riêng biệt theo trọng tâm nhóm (cetroid), thu cách phân chia phần tử theo khoảng cách ngắn - Hierarchical clustering (HCA): phương pháp phân nhóm liệu theo mức độ tương đồng tỷ lệ khoảng cách, thành phân nhóm (cluster tree) Ở quan tâm đến phương pháp Phương pháp HCA lấy khoảng cách phần tử không gian làm sở để phân nhóm Đầu tiên điểm không gian phần tử có khoảng cách ngắn gộp lại làm nhóm hay phần tử có vị trí không gian trung điểm đoạn thẳng nối hai điểm Tiếp tục thu khoảng cách ngắn tương đồng điểm (là trung điểm đoạn thẳng hay - 41 - Phương pháp nghiên cứu trọng tâm mặt phẳng, hình khối) Kết trình bày dạng phân nhóm có nhiều bậc Hình 2-2: Dạng phân tích nhóm HCA Chiều cao đường nối phần tử cho biết khoảng cách khác biệt phần tử Chiều cao đường nối nhóm phần tử cho biết độ khác biệt nhóm phần tử Để phân nhóm phần tử, ta dựa vào chiều cao đường nối Nếu nhóm phần tử chênh lệch lớn chiều cao đường nối nhóm khác biệt Ngược lại chiều cao đường nối nhóm không khác nhiều nhóm xếp thành nhóm Hình 2-3 cho thấy đường nét đứt bên trái thể mẫu có tính chất tương đồng gộp thành nhóm Đường nét đứt bên phải biễu diễn nhóm không tương đồng, gộp chung - 42 - Phương pháp nghiên cứu Hình 2-3: Biểu diễn nhóm tương đồng khác biệt Trong nghiên cứu sử dụng HCA phần mềm thống kê KyPlot (Kiochi Yoshioka – version 2.0 – 1999) 5.4 Phân tích hồi qui đa chiều (multi-regression analysis): [19] Phương pháp dùng để tìm mối quan hệ biễu diễn tính chất X theo nhiều tính chất Y khác Giá trị Y xác định dựa hệ phương trình biễu diễn Y theo X với hệ số chưa biết Trong nghiên cứu sử dụng HCA phần mềm thống keâ KyPlot (Kiochi Yoshioka – version 2.0 – 1999) - 43 - Kết phân tích mô tả 1- Kết huấn luyện hội đồng đánh giá cảm quan: Từ kết huấn luyện hội đồng cảm quan (phần 2), sử dụng phân tích anova để phân tích đồng điểm số thành viên tiêu đơn (phụ lục – Kết huấn luyện phần 1) hỗn hợp nhiều tiêu (phụ lục – Kết huấn luyện phần 2) Kết cho thấy đồng điểm số cho thành viên hội đồng giá trị P thu lớn giá trị alpha chọn trước 0,02 Kết nói lên hội đồng cảm quan đạt yêu cầu huấn luyện cảm quan độ đồng điểm số thành viên hội đồng Dựa kết đánh giá cảm quan hội đồng số mẫu cà phê (phần 3), tiến hành phân tích anova để phân tích đồng điểm số cho hội đồng cảm quan qua hai lần thử mẫu Kết quả(phụ lục – Kết huấn luyện phần 3) cho thấy đồng điểm số cho thành viên hội đồng hai lần thử giá trị P thu lớn giá trị alpha chọn trước 0,02 Kết nói lên xác điểm số cho hội đồng cảm quan hai lần đánh giá mẫu Đây yêu cầu thứ hai hội đồng đánh giá cảm quan Như vậy, với kết huấn luyện hội đồng cảm quan đạt yêu cầu huấn luyện để bước sang giai đoạn phân tích mô tả mẫu cà phê nghiên cứu 2- Kết phân tích mô tả: Theo kết phân tích nhân tố PCA [phụ lục – kết phân tích mô tả PCA], ta nhận thấy nhân tố tiêu vị đắng, vị ngọt, nhân tố tiêu mùi khét, mùi caramel, mùi tro Ta nhận thấy trục hoành, đối nghịch với tiêu vị đắng tiêu vị chua, trục tung đối nghịch với tiêu mùi khét, mùi caramel tiêu mùi gia vị, mùi hoa Những điều phù hợp với thực tế cà phê Kết PCA cho thấy mẫu cà phê tập trung phía nhân tố (chiếm > 90% mẫu nghiên cứu) mặt phẳng nhân tố 2, điều có nghóa mẫu cà phê gần tiêu vị Trên kết ta nhận thấy mẫu 13, 14, 15 tạo thành nhóm khác biệt rõ rệt so với mẫu cà phê lại với đặc tính mùi khét, mùi tro, mùi caramel, vị đắng hẳn mẫu lại Ta thấy mẫu lại có mùi gia vị, mùi hoa quả, mùi vanilla, mùi bơ vị chua nhiều so với nhóm đầu Ta không thấy rõ khác biệt mẫu lại mặt phẳng - 44 - Kết phân tích mô tả Từ kết ta rút số tiêu đặc trưng cà phê châu u Việt Nam sau: - Các tiêu đặc trưng cà phê châu u (mẫu đến 7): vị đắng, vị ngọt, mùi bơ, mùi vanilla, mùi gia vị, mùi trái vị chua - Các tiêu đặc trưng cà phê Việt Nam: gồm nhóm khác + Nhóm mẫu 12, 13, 14, 15: vị đắng, vị ngọt, mùi caramel, mùi tro, mùi đất, mùi rang + Nhóm mẫu đến 12: vị đắng, vị ngọt, mùi bơ, mùi vanilla, mùi gia vị, mùi trái vị chua Như vậy, nhóm cà phê Việt Nam, có nửa có tiêu đặc trưng giống cà phê châu u Nhóm lại số cà phê Việt Nam có khác biệt rõ rệt trình baøy 0.8 ashyf roastyf 0.6 earthyf 0.4 Co mpo nent 0.2 13 14 15 bittert caramelf moistyf salty sweett 12 11 10 viscidity 17 darkc 358 almondf -0.2 sourf vanillaf butteryf -0.4 -0.6 acidityt fruityf spicyf -0.8 -1 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 Component Hình 3-1: Kết phân tích mô tả PCA mặt phẳng hai nhân tố 1-2 Để thấy rõ khác biệt mẫu cà phê từ mẫu đến 12, ta phân tích nhóm công cụ HCA - 45 - Kết phân tích mô tả Kết phân nhóm mẫu cho thấy có nhóm khác nhau: [phụ lục – kết phân tích mô tả HCA] - Nhóm mẫu 1, 7, 11, 12, 9, 10 - Nhóm mẫu 2, 3, 4, 5, 6, - Nhóm mẫu 13, 14, 15 Ta nhận thấy khoảng cách đường nối mẫu không lớn lắm, hay nói cách khác mẫu nhóm có nhiều tiêu tương đồng gần Ở có nhóm mẫu 13, 14, 15 có khoảng cách rõ rệt so với nhóm lại Dendrogram 14 12 Distance 10 S1 S7 S9 S11 S12 S10 S2 S3 S4 S5 S6 S8 S13 S14 S15 Objects Hình 3-2: Kết phân tích mô tả HCA Ta sử dụng kết phân tích PCA mặt phẳng nhân tố 2-3 để làm rõ tiêu khác biệt nhóm giá trị tổng giá trị eigen mặt phẳng nhân tố chiếm 5.3% so với 97.6% mặt phẳng nhân tố 1-2 Cũng lý nên sử dụng kết để tham khảo - 46 - Kết phân tích mô tả Từ kết PCA [phụ lục – kết phân tích mô tả PCA], ta thấy rõ ràng có phân chia mẫu lại Các mẫu 2, 3, 4, 5, tạo thành nhóm có đặc tính mùi hoa quả, vị chua so với mẫu khác Còn mẫu 1, 7, 9, 10, 11 12 nhóm với đặc tính có mùi khét, vị đắng, mùi hoa vị chua 0.8 0.6 Co mp one nt 0.4 0.2 -0.2 -0.4 saltyt spicyf moistyf earthyf ashyf viscidity4 13 almondf aciditytbutteryf 14 sweett15 darkc roastyf 129 10 11 bittert fruityf vanillaf sourf -0.6 -0.8 -1 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.2 0.4 0.6 0.8 Component Hình 3-3: Kết phân tích mô tả PCA mặt phẳng hai nhân tố 2-3 Từ kết phân tích trên, chia mẫu cà phê phân tích thành nhóm sau: - Nhóm1: với mẫu 1, 7, 9, 10, 11, 12 kết hợp hai nhóm hay nói cách khác nhóm trung gian hai nhóm Tuy độ rang độ xay nhóm thứ hai, công nghệ rang số mẫu nhóm có khác (mẫu 1, 7) nên vị đắng mùi khét có tăng so với mẫu nhóm hai, kéo theo giảm vị chua hai mẫu Những mẫu lại tương tự hai mẫu tiêu mùi khét, vị đắng, vị chua chất cà phê chế biến phần (mẫu 9, 11, 12) toàn từ hạt - 47 - Kết phân tích mô tả robusta (mẫu 10) Bản thân hạt robusta chứa hàm lượng caffeine nhiều arabica, hạt robusta rang có mùi gia vị, mùi hoa - Nhóm 2: với mẫu 2, 3, 4, 5, 6, 8, có mùi hoa quả, vị chua, khác biệt nhóm trước hết độ rang khét vửa phải giữ phần lớn hương vị ban đầu hạt cà phê sau lên men Khác biệt thứ đến mùi vị mẫu cà phê nhóm mẫu chế biến từ hạt arabica Chính điều làm tăng mùi gia vị cà phê, góp phần tạo nên đặc trưng riiêng cho cà phê nhóm - Nhóm 3: với mẫu 13, 14, 15, ta thấy khác biệt độ rang, độ xay loại cà phê khác biệt hẳn so với mẫu lại Độ rang khét mạnh làm cho cà phê mang đậm mùi khét, vị đắng; dù độ xay thô không giảm nhiều cường độ mùi, vị Như từ kết phân tích ta phân mẫu nghiên cứu thành ba nhóm với tiêu đặc trưng khác Tuy nhóm có khác số tiêu chính, lưu ý khác biệt không lớn nhận xét phần đầu 3- Kết phân tích thị hiếu: Kết đánh giá thị hiếu theo thang ưa thích bậc 15 mẫu nghiên cứu thu sau: Bảng 3-1: Kết đánh giá thị hiếu trung bình theo thang ưa thích bậc MẪU MẪU MẪU MẪU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU 10 11 12 13 14 15 4.8 4.2 4.1 4.5 4.4 4.8 4.3 4.2 4.4 4.1 4.6 4.2 5.3 5.1 5.1 Kết cho thấy độ ưa thích tất mẫu xấp xỉ mức trung bình So sánh mẫu 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 hãng cà phê khác cho ta thấy có tăng độ ưa thích từ cà phê robusta lên arabica nói chung Ta thấy từ kết có mẫu cà phê robusta (15) ưa thích nhiều số mẫu arabica Những điều cho thấy công nghệ rang cà phê hãng khác nên cà phê arabica hay robusta độ ưa thích cà phê hãng khác khác Nhưng ta ghi nhận cà phê arabica ưa thích robusta nói chung - 48 - Kết phân tích mô tả ĐỘ ƯA THÍCH 1 10 11 12 13 14 15 MAÃU Hình 3-4: Biểu đồ biểu diễn mức độ ưa thích mẫu nghiên cứu Kết phác họa sơ mức độ ưa thích đối tượng đánh giá, kết có dựa điểm trung bình mức độ ưa thích nên không phản ánh xác thị hiếu đối tượng đánh giá Ta chuyển kết thô ban đầu sang bảng tổng hợp biểu diễn số người có mức độ ưa thích mẫu cà phê để thấy rõ khác biệt mẫu mức độ ưa thích Bảng kết đánh giá thị hiếu theo số người cho điểm ưa thích mẫu cà phê trình bày sau Bảng 3-2: Kết đánh giá thị hiếu theo số người thử Điểm MẪU MẪU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU 10 11 12 13 14 15 10 12 2 10 17 2 11 12 0 12 11 0 11 10 0 12 10 0 - 49 - 16 10 1 10 12 0 13 10 1 12 10 10 0 10 11 0 11 10 2 8 11 Kết phân tích mô tả Từ bảng ta suy tỷ lệ người ưa thích mẫu cà phê (đối với đối tượng đánh giá), ta phân tích nhóm sản phẩm theo mức độ ưa thích Ta có kết phân tích nhóm sau Dendrogram Distance MAÃU MAÃU MAÃU 12 MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU MAÃU 10 MAÃU MAÃU 11 MAÃU MAÃU 13 MAÃU 14 MAÃU 15 Objects Hình 3-5: Kết phân tích thị hiếu HCA Với kết này, mẫu nghiên cứu chia thành ba nhóm theo mức độ ưa thích: - Nhóm mẫu 1, 5, 12, 7, 9, - Nhóm mẫu 3, 10, 4, 11, 6, - Nhóm mẫu 13, 14, 15 Dựa vào bảng kết trên, ta suy ra: nhóm thứ có số người không thích nhiều hay tỷ lệ ưa thích nhóm thấp ba nhóm; nhóm thứ hai có tỷ lệ ưa thích nhiều tỷ lệ không thích; nhóm thứ ba nhóm có tỷ lệ ưa thích cao nhất, có nghóa nhóm ưa thích Để phân tích phân nhóm ta phải dựa vào kết phân tích PCA ban đầu mẫu - 50 - Kết phân tích mô tả Trước hết cần lưu ý đánh giá thị hiếu, đối tượng đánh giá thêm đường/sữa mẫu thử theo sở thích với tỷ lệ xác định Theo bảng phân tích đây, nhóm uống không đường, sữa chiếm tỷ lệ nên xem nhóm không ảnh hưởng đến kết đánh giá chung Điều có nghóa tất kết thu bị ảnh hưởng thay đổi vị, mà tăng vị Bảng 3-3: Tỉ lệ nhóm đối tượng đánh giá cảm quan STT ĐỐI TƯNG ĐG % KHÔNG ĐƯỜNG, SỮA CÓ ĐƯỜNG CÓ SỮA TỔNG CỘNG 4.3 22.9 72.9 100 SỐ LƯNG 48 153 210 Theo kết phân tích PCA, nhóm phân tích thị hiếu có thay đổi nhiều so với nhóm phân tích mô tả Cụ thể: - Các mẫu 5, nhóm 'chua' phân tích mô tả rơi vào nhóm thứ phân tích thị hiếu - Các mẫu 10, 11 nhóm 'ít chua, khét' phân tích mô tả đïc xếp vào nhóm thứ hai phân tích thị hiếu Chúng lý giải thay đổi sau: - Hai mẫu kết phân tích PCA so với mẫu 2, 3, 4, có xa cường độ tiêu vị chua, vị đắng mùi gia vị Khi thử mẫu có thêm đường/sữa, vị chua giảm nhiều so với mẫu 2, 3, 4, 6, cộng thêm hai mẫu đắng đôi chút mùi nồng gia vị hơn, nên tất làm cho hai mẫu có mùi kém, vị đắng 'lạt' (do yếu vị) - Hai mẫu 10, 11 trường hợp ngược lại Các mẫu 1, 7, 9, 12 thử có thêm đường/sữa làm tăng độ vốn có cà phê Điều làm giảm độ ưa thích cà phê Trong hai mẫu 10, 11 có độ thấp mẫu này, nên không làm độ đậm vị nói chung Riêng ba mẫu 13, 14, 15 vị đắng cao thêm đường/sữa giúp cân vị, đồng thời tăng độ đậm vị vốn có mẫu cà phê (hợp với vị Việt Nam) Qua phân tích trên, ta rút số nhận định sau: - 51 - Kết phân tích mô tả - - - Các loại cà phê chế biến từ hạt arabica với độ rang khét vừa phải (của Châu u) thường có độ ưa thích cao vị chua đặc trưng mùi hoa quả, mùi gia vị Các loại cà phê chế biến từ robusta (một phần hay toàn bộ) với độ rang khét vừa phải (của Việt Nam) thường ưa thích tăng độ đậm, có nghóa tăng vị đắng ưa thích người Việt Nam Những loại cà phê (không kể chế biến từ loại hạt nào) rang khét đậm có bổ sung hương (caramel, hạnh nhân) pha tạo nên vị đắng đậm hương vị ưa thích nhiều giới trẻ 4- Mô hình sản phẩm: Dựa theo kết phân tích nhóm cho mẫu thị hiếu, ta chọn mẫu 7, 14 làm đại diện cho ba nhóm Các mẫu mẫu có khoảng cách khác biệt nhỏ nhóm kết phân tích nhóm thị hiếu, hay nói cách khác, có đặc tính tương đồng nhiều với mẫu khác nhóm Đối chiếu với kết phân tích nhóm phân tích mô tả, ta nhận thấy ba mẫu 7, 14 ơng đối mang nhiều đặc điểm tương đồng với mẫu khác nhóm Với nhận định vậy, lấy ba mẫu 7, 14 làm đại diện cho ba nhóm cà phê khác nghiên cứu Bảng 3-4: Giá trị tiêu đặc trưng mẫu cà phê chọn làm đại diện Tên tiêu Mùi Mùi gia vị Ưa thích Vị đắng Mùi khét Vị chua Nhóm (S7) 3.9 4.3 5.4 6.1 3.3 Nhoùm (S4) 4.5 5.4 5.2 3.7 Nhoùm (S14) 3.9 2.3 5.1 6.1 5.4 Do thiếu công cụ thống kê để kết hợp hai kết phân tích mô tả thị hiếu, nên đơn giản kết hợp kết phân tích lại biểu đồ - 52 - Kết phân tích mô tả Mù i ngọ t Vị chua Mù i gia vị nhóm nhóm nhóm Mù i khé t Ưa thích Vị đắ ng Hình 3-6: Biểu đồ biểu diễn tiêu đặc trưng nhóm cà phê - Biểu đồ cho ta thấy đặc trưng cà phê ba nhóm chính: Nhóm (mẫu 7): vị chua tương đối cao, mùi khét vị đắng không cao Nhóm (mẫu 4): vị chua cao, mùi khét vị đắng không cao Nhóm (mẫu 14): mùi gia vị đặc trưng, vị chua, mùi khét vị đắng mạnh Bên cạnh trên, sử dụng phương pháp phân tích hồi qui đa chiều để tìm phương trình tuyến tính biễu diễn mối quan hệ tiêu đặc trưng (mùi khét, mùi gia vị, mùi trái cây, vị đắng, vị chua acid) ba nhóm cà phê (mẫu 5, 2, 3, 13, 14) theo mức độ ưa thích Kết (phụ lục 9: kết phân tích thị hiếu – phân tích hồi qui đa chiều) nhö sau: P = - 0,17 XR + 0,25 XS – 0,2 XF + 1,35 XB + 0,59 XA Trong đó: P : Mức độ ưa thích XR : Mùi khét XS : Mùi gia vị : Mùi trái XF XB : Vị đắng XA : Vị chua acid - 53 - Kết phân tích mô tả Phương trình cho thấy tiêu vị đắng có ảnh hưởng tỉ lệ thuận mạnh đến độ ưa thích, tiêu vị chua Chỉ tiêu mùi khét mùi tăng đến mức độ làm giảm độ ưa thích Phương trình mối quan hệ tương hỗ tiêu dựa vào đây, dự đóan mức độ ưa thích mẫu cà phê thu giá trị đo lường tiêu mùi khét, mùi gia vị, mùi ngọt, vị đắng vị chua mẫu cà phê - 54 - ... mẫu, phiếu trả lời 2.4- Tổng quan nghiên cứu cảm quan cà phê: 2.4.1 Nghiên cứu cảm quan cà phê giới: Nổi bật số nghiên cứu cảm quan cà phê giới có lẽ công trình nghiên cứu Jean A McEwan – Tổ chức... pháp cảm quan đánh giá chất lượng cà phê nhằm:  Phân tích so sánh chất lượng cà phê nước giới (Châu u)  Phân tích thị hiếu người tiêu dùng cà phê Việt Nam  Xây dựng mô hình chất lượng cà phê. .. nhận thấy nghiên cứu cảm quan cà phê tiến hành sâu rộng giới Việt Nam chưa có công trình Các nghiên cứu nước dừng mức độ đánh giá chất lượng hạt cà phê nhân hay so sánh chất lượng cà phê xay chưa