6.1. Quy trình công nghệ
Cà phê nhân
6.2. Giải thích quy trình 6.2.1. Chọn cà phê nhân:
Có những loại cà phê nhân khi uống bình thường, pha bằng phin thì ngon nhưng khi chế biến hòa tan thì lại nhạt nhẽo. Cho nên việc chọn cà phê thích hợp để pha trộn, kỹ thuật rang tốt cho ta bột tốt, đó là một bước quan trọng.
Mỗi cơ sở sản xuất cần xát định thị trường phù hợp với thiết bị của mình và chọn nguyên liệu cho thích hợp. Thông thường dùng loại cà phê Robusta chế biến cà phê hòa tan thì có chất lượng đạt tiêu chuẩn hơn.
6.2.2. Tách bụi cà phê
Người ta thường dùng máy sàng ray hoặc quạt gió để tách bụi cà phê.. bột cà phê được đưa từ trên xuống và quạt thổi ngang qua. Những hạt nhỏ sẽ được thổi vào. 6.2.3. Trích ly
Mục đích là để đạt hiệu suất cao và giữ được hương vị tốt, tối đa của cà phê rang. Hòa tan cà phê rang bằng nước nóng 900C. Trích li để làm giàu thêm các chất hòa tan khi cà phê đi qua các tháp, thường thì trích ly trong 5-6 tháp nối tiếp nhau bằng ống dẫn. Tính toán và thao tác thế nào để cà phê có một độ dày nhất định trong các tháo và bề mặt tiếp xúc với nước được tối đa. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất trích ly và chất lượng sản phẩm:
Độ nghiền của cà phê.
Nhiệt độ của nước vào thiết bị trích ly và sự biến đổi của nhiệt độ trong quá trình trích ly.
Thời gian ngâm trích. Tỷ lệ cà phê/nước. Thiết bị trích ly.
Có hai phương pháp trích ly: trích ly gián đoạn và trích ly liên tục. - Trích ly gián đoạn: thường dùng là lọc.
- Trích ly liên tục: với thiết bị dang tầng gồm 5-10 tầng với nước được xối liên tục tư ø trên xuống. Qua mỗi tầng dịch cà phê được kéo theo với nước và nồng độ dịch cà phê tăng. Nếu nồng độ dịch cà phê không đạt thì nó sẽ được hồi lưu để đạt yêu cầu. Nhiệt độ của nước vào trong cột trích ly là khoảng 154-1820C. nhiệt độ của nước cuối giai đoạn trích ly khoảng 60-820C. Sau khi trích ly nhiệt độ của dịch trích cần được hạ thấp nhờ vào thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm để duy trì được mùi
vị của hạt cà phê trước giai đoạn sấy. Hầu hết các nhà máy cà phê hòa tan hiện nay điều dùng phương pháp trích ly liên tục, vì hiệu suất làm việc tốt, trích ly được sâu hơn. Tuy nhiên cả hai phương pháp đều phải đạt hiệu quả trích ly 25-30%. - Ngoài ra người ta còn dùng phương pháp trích ly bằng siêu âm. Phương pháp này có thể lấy hết toàn bộ chất hòa tan trong bột cà phê một cách liên tục, nhanh với nước lạnh. Ưu việt hơn là giữ được các chất bốc hơi đạt được hương vị tốt nhất. Tuy nhiên phương pháp này khá phức tạp, phải thủy phân bột cà phê rồi trung hòa cộng với việc hóa nghiệm xác định chất lượng của dung dịch hòa tan rất phức tạp. 6.2.4. Khuấy trộn
Là quá trình pha hai hay nhiều thành phần khác nhau vào làm một nhằm đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng. Sau khi phối trộn với các thành phần phải hòa trộn với nhau tạo thành một thể thống nhất. Do đó gạn lắng trong rồi lọc dung dịch đã khuấy trộn nhằm loại bỏ các cấu tử không có khả năng hòa tan trong hỗn hợp. 6.2.5. Lắng trong
Thường để yên trong vài giờ để cho các phần tử không tan lắng xuống đáy thiết bị chuẩn bị cho quá trình lọc.
6.2.6. Lọc
Trong sản xuất cà phê người ta thường sử dụng máy ép lọc khung bản dịch trong quá trình lắng trong dưới tác dụng của áp suất được đưa ra rãnh của bản rồi theo ván ra ngoài còn các hạt rắn bị giữ lại tạo thành lớp bã chứa trong khung.
Ưu điểm: Thực hiện nhiều quá trình với độ huyền phù cao, dễ lắp ráp, dễ vận hành…
Nhược điểm: Khó tự động hóa và lao động nặng nhọc nguyên liệu được lọc bằng vải mòn dễ rách.
6.2.7. Cô đặc
- Cô đặc bằng cách tăng dần nồng độ: thường được sử dụng nhất, dịch trích được đưa vào máy cô đặt chân không và làm lạnh để nước chuyển thành tinh thể nước
đá nhỏ. Sau đó ly tâm để tách nước đá ra khỏi dịch. Nồng độ dung dịch trong quá trình cô đặc tăng từ 20-25% đến 33-40%.
Ưu điểm: giảm lượng hao hụt hương và vị cà phê thành phẩm. Nhược điểm: giá thành đắt.
- Cô đặc bằng film: hoạt động ở áp suất tuyệt đối 2-3 inch Hg với nhiệt độ 2400F (1160C).
6.2.8. Sấy phun
Có nhiều phương pháp sấy và cho sản phẩm có chất lượng khác nhau. Đối với sản xuất cà phê thường dùng nhất là phương pháp sấy phun.
- Phương pháp sấy phun:
+ Thường sấy trong những buồng sấy hình côn. Dịch phun thành giọt nhỏ vào môi trường được cấp nhiệt bằng không khí nóng, để đạt được yêu cầu chất lượng về vị, nhiệt độ không khí đi vào khoảng 200-2600C và nhiệt độ không khí ra là 107- 1210C sản phẩm cà phê thu được ở đáy của thiết bị sấy phun, tổng kết của nhiều nước cho thấy buồng hình côn là tốt nhất và hoạt động dễ dàng, sản xuất liên tục được tốt, kiểm tra nhanh.
Sản xuất theo phương pháp này có bột thành phẩm sản xuất ra dưới dạng hạt rất nhỏ, rỗng ruột gọi là bột nhẹ, tỷ trọng nhỏ nhưng cũng dẽ hòa tan, hình dáng bột khá đều đặn, dụng cụ phun có thể là van phun hoặc đĩa phun. Nếu là đĩa thì tốc độ khoảng 15000 vòng/phút làm cho dung dịch biến thành hạt sương mịn. Hiện nay người ta thường dùng van phun đơn giản hơn. Hơi nóng có thể đi cùng chiều hoặc ngược chiều.
+ Phương pháp sấy chân không: dịch đặc cà phê đưa đến buồng bốc hơi chân không ở nhiệt độ thấp. Dung dịch được dàn mỏng trên các trục lớn có hơi nóng đi trong trục. Bột khô thành những màng mỏng quanh ống có bộ phận cơ giới cạo ra rồi tán nhỏ, rây. Bột sấy theo kiểu này hòa tan được nhanh, tốt. + Sấy bằng phương pháp thăng hoa và hồng ngoại: đưa dung dịch đặc cà phê làm
lạnh, sau đó dùng tia hồng ngoại để sấy đột ngột. Dung dịch từ rắn bốc hơi, cà phê còn lại ở dạng bột. Tinh thể thu được dễ dàng , hương đảm bảo, chất lượng tốt. 6.2.9. Cho phụ gia
Tùy từng cơ sở sản xuất mà có thể thêm chất phụ gia vào trong quá trình cô đặc hay sấy phun. Chất phụ gia cho thêm thường là đường, sữa, tuy nhiên một số nhà máy cho thêm bột kem, bơ…
6.2.10. Đóng gói - bảo quản - sản phẩm cà phê hòa tan
Cà phê sau khi sấy sẽ được sàng lại và đóng bao, đóng thùng và bảo quản. 6.3. Một số sản phẩm cà phê hòa tan
6.4. Đánh giá chất lượng cà phê Đánh giá cảm quan:
- Mùi
+ Bình thường: không thấy mùi lạ hoặc mùi khó chịu
+ Không bình thường: nếu thấy có mùi khó chịu hoặc mùi lạ. - Chỉ tiêu cảm quan và chỉ tiêu chất lượng:
Cà phê đựơc lên men theo phương pháp sinh học có vị thơm đậm, sau khi uống vào có vị ngọt hậu, càng để lâu càng ngon vệ sinh an tòan thực phẩm hoàn toàn được bảo đảm. Cà phê được sản xuất theo phương pháp lên men có hiêu suất trích ly đến 95%, các thành phần trong hạt cà phê được hòa tan gần như hòan toàn. Kiểm tra trạng thái chung (kiểm tra bằng mắt)
- Nguồn gốc thực vật học của cà phê Arabica ( cà phê chè), Caphaphora (một dạng của Robusta),…
- Dạng chế biến.
- Màu sắc và độ đồng đều của màu sắc.
Xác định tạp chất và hạt khuyết tật: tách tạp chất và các hạt lỗi thành các dạng, cân và tính toán.
- Hạt đen: vị đắng, mùi hăng.
- Hạt mốc: vị chua, hôi, có mùi rượu.
- Hạt trắng bạc: vị như mùi gỗ, đôi khi có mùi cỏ. - Hạt ngâm ủ lâu: có mùi thối.
Cà phê có chất lượng ngon là cà phê có mùi dịu, thơm nồng, vị đậm.
Xác định ỷ lệ hạt bị côn trùng gây hại: kiểm tra bằng mắt bề ngoài của các hạt cà phê để nhận biết những hạt cà phê bị côn trùng gây hại.