Có nhiều phương pháp tách vỏ nhớt. Hiện nay có 4 phương pháp: phương pháp sinh hoá, phương pháp hóa học, phương pháp cơ học và phương pháp cơ hoá học.
a) Phương pháp sinh hoá. Phương pháp này còn gọi là phương pháp lên men. Phương pháp này dựa trên nguyên tắc dùng các enzim có trong bản thân nguyên liệu hoặc trong một số vi sinh vật ựược cấy vào làm tác nhân phân giải lớp nhớt thành những chất hoà tan trong nước. Trong sản xuất, quá trình ngâm ủ (lên men) yêu cầu phải ựặt khối nguyên liệu vào những ựiều kiện nhất ựịnh ựể ựẩy mạnh quá trình phân giải lớp nhớt mà không kéo theo quá trình lên men phụ như lên men lactic, axetic, butiric v.v.. làm hại cho chất lượng sản phẩm.
- Cơ sở lý thuyết của quá trình lên men
Cho ựến nay người ta vẫn chưa hoàn toàn nhất trắ về quá trình chuyển hoá các chất nhớt bao quanh hạt cà phê. Có nhiều nghiên cứu ựể giải thắch hiện tượng tan rữa của chất nhớt nhưng chưa thật thống nhất với nhau. Nhưng qua nhiều thắ nghiệm ựã chứng minh rằng quá trình phân giải lớp nhớt là do các enzim pectosinaza, pectinaza và pectaza. Enzyme này có trong lớp nhớt của hạt cà phê. Nhiều thắ nghiệm ựã tiến hành bằng cách cô lập tất cả các tác nhân bên ngoài thì quá trình phân giải lớp nhớt vẫn tiến hành tốt (hình 1.7).
Hình 1.7. Vị trắ tác ựộng của các enzyme
Vị trắ enzyme pectinaza ảnh hưởng công phá.
Mặt khác trong quá trình ngâm ủ, pectin cũng bị thuỷ phân cho ta những sản phẩm sau:
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kỹ thuật... ... 22 C43H62O37 + H2O C6H10O7 + CH3COOH + C6H12O6 +C5H10O6 + CH3OH
(pectin) (a.galacturtonic) (a.axetic) (galacto) (arabino) (rượu mêtilic)
Ngoài ra cũng còn nhiều luận ựiểm về quá trình lên men. Có người cho rằng tất cả các loại vi sinh vật có khả năng công phá các chất hữu cơ ựều có thể phân giải ựược lớp nhớt của cà phê nhưng phẩm chất của cà phê thì lại chịu ảnh hưởng nhất ựịnh tuỳ theo từng loại vi sinh vật tác dụng. Vì vậy không thể lấy bất kì loài vi sinh vật nào cũng ựược mà phải có sự chọn lọc vi sinh vật thắch hợp.
Lại cũng có luận ựiểm cho rằng hiện tượng chuyển hoá các chất trong lớp nhớt hoàn toàn không có sự can thiệp nào của vi sinh vật mà chỉ do ảnh hưởng của enzim. Nhân tố chắnh là pectinaza có sẵn trong các tế bào của vỏ và nhớt gây nên hiện tượng thuỷ phân các chất pectin.
Và rất nhiều luận ựiểm khác về quá trình lên men. Tuy nhiên qua nhiều nghiên cứu của các nước cũng như qua thực tế của nước ta, chúng ta có thể rút ra một kết luận sơ bộ như sau:
- Các loại enzyme pectosinaza, pectinaza, pectaza ựóng vai trò quan trọng trong quá trình lên men phân huỷ lớp vỏ nhớt, nhưng nếu có vi sinh vật hoạt ựộng thêm vào thì nó có thể làm tăng vận tốc phân huỷ và do sự hoạt ựộng của vi sinh vật mà làm tăng sự tiếp xúc giữa các enzyme và thành tế bào của nguyên liệu, sự hoạt ựộng của các vi sinh vật thể hiện là sự axit hoá môi trường.
- Có thể thêm các loại enzyme khác vào ựể làm tăng tốc ựộ lên enzyme, rút ngắn thời gian, song cần lấy enzyme nguyên chất có trong vỏ cà phê hơn ựể khỏi ảnh hưởng ựến hương vị của cà phê sau này.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kỹ thuật... ... 23 - Sự tăng các vi sinh vật chỉ ựóng vai trò phụ cho việc phân huỷ lớp nhớt nhưng nó có thể làm cho hương vị cà phê khác ựi. Cần chú ý làm cho sự phát triển của các vi khuẩn lactic nhiều hơn vì nó có thể bảo vệ cho toàn khối hạt cà phê khỏi bị ảnh hưởng của những vi khuẩn khác như Coli và các nấm mốc v.v...
- Nhiệt ựộ ảnh hưởng tới tốc ựộ phân huỷ của lớp nhớt nhưng không ảnh hưởng tới tốc ựộ axit hoá.
- Sự lên men ướt (yếm khắ) với nước tinh khiết sẽ cho ta cà phê có hương vị thơm ngon và có màu sắc thành phẩm tốt hơn là lên men khô (hiếu khắ).
- Những yếu tố ảnh hưởng ựến quá trình lên men:
độ chắn của quả: yếu tố này rất quan trọng vì nếu quả còn xanh lượng protopectin (pectin không hoà tan) tinh bột nhiều gây khó khăn và kéo dài thời gian phân huỷ của lớp vỏ nhớt.
Thành phần của nước: trong nước không ựược chứa lẫn một chất nào có tắnh chất làm tê liệt sự hoạt ựộng của vi sinh vật, không chứa các chất bài tiết của vi sinh vật phân giải NH3 hoặc men thối sẽ có thể làm cho quá trình lên men chậm lại hoặc ựình trệ tuỳ theo nồng ựộ của các chất nói trên. Ngoài ra nhiệt ựộ và ựộ pH của nước cũng ảnh hưởng ựến quá trình lên men, nếu nhiệt ựộ thấp và pH cao thì sẽ kéo dài thời gian lên men.
Khối lượng ựống ủ: cũng như các sản phẩm lên men khác, cần phải có ựủ một khối lượng nhất ựịnh ựể cho quá trình lên men tiến hành tốt, không bị bên ngoài cản trở. Khối lượng ựống ủ có ảnh hưởng ựến sự tạo thành nhiệt ựộ ựống ủ, khối lượng lớn thì sự tạo thành nhiệt ựộ nhiều và nhanh, giữ ựược nhiệt cần thiết cho quá trình lên men mà không ảnh hưởng bởi một môi trường bên ngoài.
Nhiệt ựộ: mỗi loại men có một nhiệt ựộ thắch hợp. đối với cà phê thì nhiệt ựộ thắch hợp khoảng 35-420C.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kỹ thuật... ... 24 Thời gian lên men: Nếu thời gian ngắn thì quá trình phân giải lớp nhớt chưa hoàn toàn, nếu thời gian lên men kéo dài quá thì ảnh hưởng ựến màu sắc, hương vị của thành phẩm. Thời gian kết thúc sự lên men khoảng 10-12 giờ ựối với cà phê Arabica và 16-18 giờ ựối với cà phê Robusta và Chari.
Khoảng cách về thời gian thu hoạch và xát tươi: nên xát tươi: nên xát tươi sớm sau khi thu hoạch (tối ựa 36 giờ) ựể tránh sự lên men ựầu tiên có thể xảy ra ngay trong quá trình còn là quả nguyên.
b) Phương pháp hoá học
Người ta cũng có thể dùng các loại hoá chất khác nhau ựể làm tan chất nhờn quanh hạt cà phê. Có thể dùng Na2CO3 hoặc dùng NH3 hay NaOH ựể tách lớp nhớt. Phương pháp này người ta ắt dùng vì có thể làm ảnh hưởng xấu ựến chất lượng và bề mặt cảm quan của hạt cà phê.
c) Phương pháp cơ học
Phương pháp này dựa trên cơ sở ma sát giữa thiết bị và nguyên liệu kết hợp với phun áp lực nước vào khối hạt. Người ta có thể dùng các loại máy vừa xay vừa xát vừa ựánh tan nhớt, hoặc dùng máy ựánh nhớt riêng sau khi xay xát lớp vỏ quả bên ngoài. Hiện nay trong nước ta dùng máy xát tươi liên hoàn Roaeng là phổ biến hơn cả, vừa thuận tiện là ựánh sạch nhớt luôn trong quá trình xay xát vừa rút ngắn ựược thời gian chế biến và còn có thể kéo dài ựược khoảng thời gian thu hoạch và chế biến không gây tổn hại gì mấy.
d) Phương pháp cơ hoá học
đây là phương pháp ghép giữa cơ sở thiết bị và thêm hoá chất trong quá trình xay xát. Phương pháp này chưa ựược áp dụng rộng rãi vì cũng ựang trong thời kỳ nghiên cứu chưa có kết luận rõ ràng.