CHƯƠNG 3 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CACAO
3.1. Nguồn gốc, đặc điểm thực vật của cây cacao (cocoa tree) và phân loại 1. Nguồn gốc
Nguồn gốc của cây cacao (Theobroma cacao) được tin là ở lưu vực sông Amazon và Orinoco, được gọi là thức ăn của các vị thần (food of the gods). Từ đó cacao phát triển sang các nước khác ở Trung và Nam Phi.
Cacao được sử dụng rộng rãi từ cách đây ít nhất 1400 năm bởi các bộ tộc Maya vàAztec để trao đổi (Một nô lệ tốt có giá quy đổi bằng 100 hạt cacao, 1 con thỏ có giá 10 hạt cacao) hoặc chế biến thành loại thức uống gọi là chocolatl - hạt cacao được rang lên, nghiền nhỏ, thêm nước và các gia vị khác như vanilla, mật ong và đôi khi cả ớt.
Một người Tây Ban Nha tên là Hernamdos Cortés đã mang hạt cacao từ Nam Phi về trồng ở Tây Ban Nha vào những năm 1520, khi đó thức uống này được làm ngọt bằng mật ong. Từ đó Người Tây Ban Nha giới thiệu thức uống này đến với châu Âu như một loại thức uống dành cho tầng lớp thượng lưu và giữ thế độc quyền này đến mãi thế kỷ thứ 18 sau khi cacao cũng được trồng rộng rãi ở Ý, Bồ Đào Nha và Đức. Cacao ở thời kỳ này được bán ở dạng nghiền, nén thành khối.
Vào đầu thế kỷ 17, cacao vượt biển Thái Bình Dương và được trồng ở Philippin, tiếp tục mở rộng qua Ấn Độ và Srilanca vài chục năm sau đó.
40
Cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, phương thức chế biến cacao được cải tiến dần như sau:
- Năm 1728 nhà máy chế biến chocolate được xây dựng ở Anh bởi gia đình Fry sử dụng thiết bị thủy lực để nghiền hạt cacao.
-Ở Mỹ nhà máy chế biến cacao được tiến sĩ James Baker xây dựng ở ngoại ô Boston sau sau Anh vài chục năm.
- Năm 1778 người Pháp tên Doret đã thiết kế được chiếc máy nghiền hạt cacao tự động đầu tiên trên thế giới.
- Năm 1828 Coenraad Van Houten đã tách được bơ cacao ra khỏi khối hạt khi nghiền.
- Năm 1847 thanh chocolate đầu tiên được ra đời bằng cách bổ sung thêm bơ cacao và đường vào rượu cacao bởi Joseph Fy ở Anh.
- Năm 1876 từ sáng chế của Henri Nestlé, Daniel Peters nảy ra ý tưởng bổ sung bột sữa để tạo thành milk chocolate.
- Năm 1880 Rudolphe Lindt sáng tạo ra máy conching làm cho chocolate có mùi vị tốt và cấu trúc kem.
- Những năm 1930 – 1940 nhờ bổ sung thành phần mới và rẻ tiền hơn, quy trình sản xuất hiệu quả hơn được nghiên cứu và phát triển bởi nhiều công ty ở châu Âu và Mỹ làm cho chocolate phổ biến hơn cho tất cả tầng lớp nhân dân.
Hiện nay chocolate rất phổ biến với lượng tiêu thụ trung bình 8,0 kg / người / năm ở nhiều nước châu Âu (ICCO, 2008). Thụy Sỹ là quốc gia tiêu thụ chocolate nhiều nhất thế giới (13 kg / người / năm), sau đó là Bỉ và Đức.
3.1.2. Đặc điểm thực vật
Cây cacao (Theobroma cacao) thuộc Thứ Theobroma cacao L, Họ Sterculliaceae. Thứ Theobroma gồm 20 loài, trong đó chỉ có loài Theobroma cacao là có giá trị kinh thế có các đặc điểm sau:
- Cacao là cây thân gỗ nhỏ, có thể có thể cao đến 10 – 20 m nếu mọc tự nhiên trong rừng. Trong sản xuất người ta thường chặt xén ngọn bớt để việc thu hoạch quả dễ dàng hơn. Độ cao của cây khi đã trưởng thành không quá 7,5 m, đường kính 10 – 15 cm.
- Cây cacao cần được che chắn để tránh bớt tia nắng mặt trời và gió, đặc biệt là trong những giai đoạn đầu của thời kỳ phát triển, vì vậy cây cacao thường được trồng xen canh. Nhiệt độ tối ưu cho sự phát triển của cây cacao là 20 – 30 °C, lượng mưa trung bình 1500 – 2500 mm/ năm, 2000 giờ chiếu sáng/ năm.
- Cây bắt đầu ra hoa sau 3 - 4 năm tuổi, hoa có nhiều màu như: đỏ, hồng, tím.
Cây cacao ra hoa cả năm, nhưng nhìn chung hoa thường nở rộ vào 2 khoảng thời gian: từ tháng 4 – 7 và từ tháng 11 – 1. Hoa mọc trực tiếp từ thân cây chứ không mọc ở ngọn như những cây khác. Hoa cacao thuộc loại lưỡng tính, thụ phấn chủ yếu bằng côn trùng. Mỗi cây cacao có thể nở đến khoảng 100.000 hoa, nhưng chỉ khoảng 5 % đậu trái. Khi đã đậu quả có tới 90 % khô, héo và rụng. Mỗi cây cacao
41
hàng năm cho từ 0,5 – 2 kg hạt, thay đổi tùy theo giống, điều kiện chăm sóc, mật độ trồng. Trung bình mỗi hecta thu được khoảng 1 tấn hạt nguyên liệu.
- Từ khi thụ phấn đến khi trài chín kéo từ 5 – 6 tháng. Sau khi thụ phấn, trái tăng trưởng chậm trong khoảng 40 ngày đầu, sau 75 ngày hạt bên trong trái bắt đầu tăng trưởng nhanh, đây là cũng là thời kỳ hạt tích lũy chất béo. Lớp cơm nhầy hình thành khoảng 140 ngày sau khi thụ phấn.
- Khi chín vỏ trái cacao đổi màu: có trái màu lục hay xanh oliu khi chín chuyển sang màu vàng tươi, các trái màu ửng đỏ - màu sậm, da cam, trái tím lợt - tím đậm.
Quả cacao có kích thước lớn, thường có hình cầu hoặc dài và nhọn hay có dạng trứng tùy theo giống. Chiều dài quả 7 – 30 cm (trung bình 12 – 15 cm), rộng 7 – 9 cm. Trọng lượng cả vỏ và hạt khoảng 200 g – 1kg (trung bình 400 – 500 g đối với giống Forrastero). Mỗi quả thường có 5 hàng hạt có cùi nhựa bao quanh, chứa trung bình từ 30 – 60 hạt.
- Cây cho năng suất tốt nhất khoảng 25 – 40 năm tuổi.
3.1.3. Phân loại
Cây cacao gồm 4 loại (giống) phụ:
42
- Criollo: trái chín có màu đỏ sậm, dài, kích thước lớn, vỏ sần sùi, hạt tươi có màu trắng hoặc hơi vàng, hạt khô có mùi thơm mạnh, ít đắng, 20 – 40 hạt/quả.
Năng suất thấp, khả năng kháng sâu bệnh kèm nhưng chất lượng hạt cacao là tốt nhất, trồng nhiều ở vùng Nam Mỹ (Venezuela, Ecuado, Colombia), thị phần chiếm 5 % thị trường cacao.
- Forastero: quả khi chín có màu vàng đỏ, dài, nhọn, ít khía, mặt trơn, hạt dẹp, nhỏ, lúc tươi có vị đắng chát, 30 – 60 hạt/quả. Năng suất cao, kháng sâu bệnh tốt, chất lượng trung bình, có nhiều ở Brazin và các nước Đông Phi (Ivory Coast, Ghana, Nigeria), chiếm 80 % thị trường cacao.
- Nacional: mùi vị thơm ngon, trồng nhiều ở Ecuado.
- Trinitario (cây lai của Criolo và Forastero): khi chín có màu vàng, nhỏ, có rãnh sâu không rõ nét, chứa nhiều hơn 40 hạt/quả. Năng suất cao, kháng bệnh tốt, chất lượng trung bình, trồng nhiều ở các nước Trung và Nam Phi, thị phần 10 – 15
%.