- Thời kì thu hoạch
KỸ THUẬT CHẾBIẾN CÀPHÊNHÂN (Chế biến tiền cơng nghiệp sau thu hái )
3.2.1 Sản xuất càphê thĩc theo phương pháp ướt
Làm sạch và phân loại nguyên liệu:
Mục đích:
Cà phê hái về thường cĩ lẫn đất đá, rác cành, quả khơ, quả to nhỏ khác nhau…cho nên trước khi đưa vào máy xát tươi, nguyên li ệu cần phải được làm sạch và phân loại. Tuỳ theo độ đồng đều của nguyên liệu mà cơng đoạn làm sạch và phân loại sẽ dễ dàng hay khĩ khăn, đơn gi ản hay phức tạp.
Làm sạch và phân loại nguyên liệu để tách tạp chất lẫn trong nguyên liệu, làm cho kích thước nguyên liệu đồng đều. Rửa sạch c à phê trước khi đưa vào máy để tạo điều kiện tốt cho việc tăng năng suất máy v à độ bền của thiết bị, đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Cơ sở của các phương pháp làm sạch và phân loại
Làm sạch và phân loại nguyên liệu chủ yếu là dựa vào sự khác nhau về tính chất vật lý, trạng thái của nguyên liệu và tạp chất. Đặc biệt chú ý tới các tạp chất khĩ làm sạch để loại chúng ra, đồng thời phải áp dụng các ph ương pháp kinh tế nhất, cĩ hiệu quả nhất.
Cĩ thể quy về các phương pháp sau:
-Dựa vào sự khác nhau về kích thước của nguyên liệu về các tạp chất để phân loại và làm sạch cĩ thể dùng loại sàng chấn động, sàng bắc ngang, sàng trịn, sàng nẩy.
-Dựa vào sự khác nhau của sức chịu giĩ của nguyên liệu và tạp chất mà làm sạch và phân loại thường dùng catado hay quạt hịm v.v…
-Dựa vào sự khác nhau giữa chiều dài của nguyên liệu và tạp chất để phân loại, thường dùng là máy hình trụ hoặc máy đĩa v.v…
-Dựa vào sự khác nhau về hình dáng, trạng thái bề mặt, trọng l ượng riêng để làm sạch và phân loại. Bể xiphơng để phân loại và làm sạch bằng nước máy tách đá v.v…
Các phương thức thường dùng để làm sạch và phân loại cà phê: 1.Sàng chấn động:
Dựa vào sự khác nhau về kích th ước của nguyên liệu và tạp chất để phân loại. Ưu điểm của sàng chấn động là vừa tách được tạp chất lại vừa phân loại được quả to, quả nhỏ, l àm tăng độ đồng đều của nguyên liệu, hiệu suất cao, năng suất lớn, nhưng nhược điểm là khơng phân loại được các tạp chất theo trọng lượng một cách đầy đủ, các loại đá, sỏi th ường khĩ loại ra khỏi lớp vật liệu.
+ Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất của sàng:
-Kích thước lỗ sàng: sàng chấn động thường cĩ hai loại lỗ (lỗ đan và lỗ đột). Kích thước lỗ sàng phải phù hợp với kích thước của tạp chất và nguyên liệu. Tuỳ theo yêu cầu làm sạch hoặc phân loại mà chọn lỗ sàng thích hợp.
- Số lượng và thành phần của tạp chất: tỷ lệ tạp chất càng lớn thì hiệu suất càng giảm. Thơng thường tỷ lệ tạp chất d ưới 2% thì hiệu suất sàng cao nhất. Trong nguyên liệu cĩ lẫn nhiều tạp chất cĩ kích th ước gần giống kích th ước ngun liệu thì hiệu suất làm sạch và phân loại của sàng rất thấp.
-Lưu lượng: lưu lượng lớn thì lớp nguyên liệu trên mặt sàng sẽ dày, gây hiện tượng phân lớp, hiệu suất làm sạch và phân loại giảm. Nếu lưu lượng quá lớn sẽ ảnh hưởng đến sự chấn động của sàng, nếu lưu lượng quá nhỏ thì sẽ khơng tận dụng được năng suất của sàng, hạt nguyên liệu trên mặt sàng sẽ nẩy nhiều, ảnh hưởng đến hiệu suất. Thơng th ường nên khống chế chiều dày lớp nguyên liệu trên bề mặt của sàng từ 1 –2 lớp nguyên liệu là vừa.
Sàng chấn động cĩ hiệu suất cao khi vận tốc của hạt nguyên liệu trên sàng khoảng 0.273 – 0.364 m/s.
Chiều dài mặt sàng: nếu mặt sàng khơng đủ dài sẽ hạn chế sự tạo thành hiện tượng phân lớp, do đĩ sẽ ảnh h ưởng đến hiệu suất của sàng.
Gĩc nghiêng của sàng thường từ 50– 120.
Mặt lưới sàng phải luơn luơn sạch để đảm bảo tiết diện cĩ ích của sàng lớn nhất.
+ Chỉ tiêu làm sạch:
- Sau khi sàng lần thứ nhất phải đảm bảo loại hết tạp chất lớn. Trong tạp chất khơng được lẫn nguyên liệu.
- Sau khi sàng lần thứ nhất, hiệu suất tách đất, cát, sạn phải lớn hơn 65%, từ sàng thứ hai trở đi phải tách đ ược trên 50%.
- Sau khi sàng lần thứ nhất, hiệu suất loại tạp chất nhẹ phải trên 70%. Từ sàng thứ 2 trở đi phải tách trên 60%.
Tất cả các tạp chất loại ra đều khơng đ ược lẫn nguyên liệu.
2.Phân loại bằng bể xiphơng:
+ Mục đích: phân loại bằng các tạp chất nặng làm cho nguyên liệu được thuần khiết hơn tránh được hiện tượng hư hỏng máy mĩc.
- Tách các tạp chất nhẹ, đảm bảo phẩm chất của sản phẩm thuần khiết. - Làm mềm và làm sạch quả tạo điều kiện tốt cho máy bĩc vỏ quả tươi dễ dàng.
- Lợi dụng sức nước để đẩy khối cà phê vào máy xát tươi m ột cách điều hồ mà khơng dùng sức người.
- Sự phân loại nguyên liệu tốt vẫn theo trọng l ượng riêng để cĩ chế độ chế biến thích hợp.
Ngồi ra, bể xiphơng cịn cĩ tác dụng chứa nguyên liệu khi chưa chế biến kịp trong thời gian ngắn làm giảm sự bốc nĩng tức thời của khối c à phê nhưng cần chú ý thời gian ngâm trong n ước, nếu ngâm lâu quá thì các chất cĩ trong vỏ quả sẽ tan vào nước như tamine, antoxian, các acide h ữu cơ v.v… tạo điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật phát triển, gây ảnh h ưởng xấu đến chất lượng sản phẩm. Nếu kéo dài thời gian ngâm thì việc phân loại nổi chìm khơng cịn tác dụng mấy, vì ngâm lâu những quả lép, sâu, sẽ thấm n ước mà trương ra và chìm xuống, ngược lại một số quả tốt sẽ nổi lên.
Phương pháp này dựa theo sự khác nhau về tỷ trọng của các quả cà phê và các tạp chất so với tỷ trọng của n ước, loại bỏ các tạp chất nặng nhẹ, phân loại cà phê trước khi đưa vào máy chế biến.
+ Cấu tạo và hình dáng của bể xiphơng phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Lượng nguyên liệu qua ống xiphơng v ào máy xát tươi phải đều đặn và liên tục, nhưng lượng nước tiêu dùng cho quá trình bĩc vỏ quả phải ít nhất.
- Cĩ cửa lấy được tạp chất nặng, tạp chất nhẹ dễ d àng để cĩ thể tiện lợi cho việc làm vệ sinh bể, cĩ bể chứa những quả lép, quả xấu để chế biến riêng.
- Nếu bể cĩ bộ phận khuấy đảo càng tốt vì sẽ làm tăng độ lơ lửng của nguyên liệu trong nước, để nguyên liệu và nước qua ống xiphơng vào máy xát vỏ quả được điều hoà. Ngồi ra bể xiphơng cịn cĩ hệ thống đưa nước vào và tháo nước ra dễ dàng, lưu lượng nước đưa vào cĩ thể điều chỉnh một cách thuận lợi trong quá trình làm việc.
Áp suất tĩnh của nước đủ đảm bảo đẩy cà phê quả theo ống xiphơng ra khỏi bể rĩt vào phễu của máy xát, khơng mang theo sỏi đá, sắt vụn…Đối với bể xiphơng điều quan trọng là độ chênh lệch áp suất. Độ chênh lệch áp suất càng lớn thì sức hút của ống xiphơng càng mạnh, tức là nguyên liệu đi vào máy xát tươi càng nhiều, nên ta phải tính tốn sao cho độ chênh lệch áp suất thích hợp , để ống xiphơng làm việc tốt nhưng lại tiết kiệm được lượng nước tiêu tốn trong quá trình sản xuất.
+ Cách sử dụng và quản lý bể xiphơng:
- Nguyên liệu đưa vào bể xiphơng phải đều đặn với l ượng vừa phải để đảm bảo được việc tự phân loại đ ược hoàn hảo.
- Tạp chất nhẹ nổi lên mặt nước phải được lấy ra kịp thời, cĩ bể phụ chứa tạp chất nhẹ để chế biến riêng, trên mặt bể phụ cĩ lưới sàng để cĩ thể tách riêng được cành lá…
-Thường xuyên xem xét, kiểm tra tình hình làm việc của bể xiphơng, bộ phận khuấy trong bể để nếu cĩ bất trắc thì cần kịp thời xử lý.
-Lưu lượng nước đưa vào bể xiphơng phải ổn định, khống chế kịp thời đảm bảo nước và nguyên liệu vào máy được điều hịa.
- Chu kỳ thơng rửa và vệ sinh bể xiphơng phải cùng với việc lấy tạp chất nặng ở đáy bể khơng quá 12 giờ.
Bĩc vỏ quả:
Mục đích và yêu cầu: +Mục đích:
Thành phần chủ yếu của lớp vỏ quả l à nước, glucid và protein. Vỏ quả gây khĩ khăn trong quá trình chế biến như: gây thối rữa, kéo dài thời gian phơi sấy. Vì vậy, phải loại bỏ lớp vỏ quả. Hiệu suất và kỹ thuật xát tươi cĩ
ảnh hưởng lớn đến chất l ượng của thành phẩm như tỷ lệ phẩm cấp, hiệu suất các cơng đoạn tiếp theo và giá thành.
- Sau khi xát tươi ta đư ợc hai phần chủ yếu: vỏ quả v à cà phê thĩc ướt cịn dính theo lớp vỏ nhớt, trong đĩ vỏ quả và cà phê quả cịn lẫn trong cà phê thĩc ướt theo một tỷ lệ nhất định. Hiệu suất xát t ươi càng cao thì tỷ lệ này càng thấp.
- Cà phê quả cịn lẫn trong cà phê thĩc ướt cĩ thể tách ra và đem xát lại lần thứ hai.
- Vỏ quả chứa nhiều glucid nên cĩ thể dùng làm thức ăn cho gia súc, làm nguyên liệu để sản xuất cồn v.v…
+Yêu cầu:
Cà phê sau khi xát tươi ph ải giữ được nguyên hạt, tỷ lệ hạt bị giập hoặc bị xé rách vỏ trấu, vỏ quả và cà phê quả nguyên cịn lẫn trong cà phê thĩc ướt với tỷ lệ càng ít càng tốt.
Nĩi chung là căn cứ vào tính chất kỹ thuật của nguyên liệu, thiết bị mà điều chỉnh hiệu suất xát t ươi thích hợp.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất xát:
Cĩ 3 yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu suất xát:
- Tính chất của cà phê quả, loại, giống, độ đồng đều, trạng thái vỏ quả, độ ẩm cao hay thấp.
-Tính năng của thiế bị.
- Kỹ thuật điều khiển và quản lý thiết bị. Tuỳ theo từng loại thiết bị cụ thể, các yếu tố trên phát huy ảnh hưởng cĩ mức độ khác nhau.