Tài liệu Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp ướt với năng suất 400 kg sản phẩm giờ và cà phê rang xay với năng suất 200 kg nguyên liệu giờ

Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HÓA THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT CÀ PHÊ NHÂN THEO PHƯƠNG PHÁP ƯỚT VỚI NĂNG SUẤT 400 KG SẢN PHẨM /GIỜ VÀ CÀ PHÊ RANG XAY VỚI NĂNG SUẤT 200 KG NGUYÊN LIỆU /GIỜ Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hạnh Đà Nẵng – Năm 2019 SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 1 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay MỞ ĐẦU Thế giới đang bước vào thời kỳ công nghệ 4.0 cùng với sự phát triển vượt bậc của nhiều ngành kinh tế, đời sống tinh thần và vật chất của con người đang ngày một cao hơn. Hòa cùng sự phát triển của nền kinh tế thế giới, Việt Nam chúng ta cũng đang có sự phát triển vượt bậc với sự đóng góp không ngừng của các mặt hàng xuất khẩu như may mặc, thủy sản, cà phê, …trong đó cà phê là một trong những mặt hàng mang lại nguồn thu nhập không nhỏ, đóng góp vào sự nghiệp xây dựng và phát triển đất nước. Cà phê là một đặc sản của đa số các nước vùng nhiệt đới, một mặt hàng được buôn bán rộng rãi. Cà phê là một thức nước uống hấp dẫn đối với nhiều người và nhiều lứa tuổi. Đặc biệt là các nước châu Âu, uống cà phê như là một tập quán gắn liền với phong tục xã hội và mức sinh hoạt vật chất. Còn ở Việt Nam chúng ta, thói quen uống cà phê mỗi sáng sớm cũng đã hình thành từ rất lâu. Nó như là một thức uống thường nhật không thể thiếu, là một loại thức uống kích thích thần kinh, gây hoạt động minh mẫn cho trí óc cho con người để có một ngày làm việc hiệu quả. Trên thế giới hiện nay có khoảng 75 nước trồng cà phê chủ yếu tập trung ở Nam Mỹ, Châu Phi và Châu Á. Tổng diện tích cà phê thế giới khoảng 10 triệu ha, sản lượng hàng năm trên dưới 8 triệu tấn, đem lại thu nhập cho khoảng 100 triệu người. Nước ta là một nước có điều kiện thiên nhiên tốt để phát triển loại cây cao cấp này như ở Gia Lai, DakLak, Kon Tum,…Theo cục trồng trọt, diện tích cà phê Việt Nam đạt trên 664.000 ha, sản lượng cà phê đạt trên 1,5 triệu tấn nhân/ năm xuất khẩu sang trên 80 quốc gia và vùng lãnh thổ ( số liệu tháng 3/2019). Ngành trồng trọt cà phê đang ngày một phát triển gia tăng về diện tích và sản lượng ở nước ta theo từng năm. Cùng với sự phát triển đó thì ngành kỹ thuật chế biến cà phê đòi hỏi phải được nâng cao để đáp ứng cho nhu cầu của xã hội. Hiện nay ở nước ta chế biến nhiều loại cà phê tiêu dùng nội địa và xuất khẩu như: cà phê nhân, cà phê hòa tan, cà phê bột,… nhưng với quy mô nhỏ và chất lượng chưa cao. Hiện nay, Chính phủ và các địa phương đã có nhiều chính sách ưu đãi cho ngành cà phê phát triển, nước ta đang đẩy mạnh ứng dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật để sản xuất ra nhiều loại cà phê với chất lượng cao và năng suất lớn. Từ đó đặt ra yêu cầu cấp thiết để xây dựng một nhà máy sản xuất cà phê nhân với quy mô lớn, năng suất cao và ứng dụng khoa học kỹ thuật hiện đại để cho ra sản phẩm chất lượng tốt nhất, đáp ứng nhu cầu tiêu dùng và xuất khẩu. Từ tình hình thực tế đó, em được giao cho đề tài “ Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp ướt với năng suất 400 kg sản phẩm /giờ và cà phê rang xay với năng suất 200 kg nguyên liệu /giờ”. SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 2 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 1.1. Đặc điểm thiên nhiên Tỉnh lâm Đồng là một vùng nguyên liệu trồng cà phê lớn của nước ta. Nên địa điểm xây dựng nhà máy sẽ đặt ở cụm công nghiệp Tân Châu, huyện Di Linh, tỉnh Lâm Đồng. Huyện Di Linh là nơi có khí hậu thích hợp để trồng cà phê, nên nguồn nguyên liệu ở đây sẽ dồi dào, cung cấp nguyên liệu lâu dài cho nhà máy. Di Linh là một cao nguyên có diện tích tự nhiên hơn 1614,63 km2 nên ta có thể xây dựng nhà máy vừa đảm bảo diện tích, kết cấu xây dựng [16]. Hướng gió chính: Đông Bắc Nhiệt độ trung bình năm đạt 21,4℃ và khá ổn định trong năm, tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 5 (22,9 ℃), tháng có nhiệt độ trung bình thấp nhất là tháng 1 (19,3 ℃) biên độ nhiệt trung bình năm đạt 3,6℃ [16]. 1.2. Vùng nguyên liệu Vùng nguyên liệu rộng lớn, gần khu vực xây dựng nhà máy nên đảm bảo được nguồn nguyên liệu dồi dào, lâu dài cho nhà máy sản xuất. 1.3. Hợp tác hóa Xây dựng nhà máy trong cụm công nghiệp Tân Châu nên sẽ có thể hợp tác hóa và liên hợp với các nhà máy lân cận trong cụm công nghiệp nên ta có thể tận dụng được những công trình giao thông xây dựng sẵn, nguồn điện, nước và các công trình phụ khác. 1.4. Nguồn cung cấp điện Mạng lưới điện quốc gia 500KV hạ thế xuống 220V/ 380V do sở điện lực tỉnh Lâm Đồng cấp. Ngoài ra để đảm bảo nhà máy hoạt động liên tục nhà máy mua sẵn một máy phát điện dự phòng. 1.5. Nguồn cung cấp hơi Hơi chủ yếu được lấy từ lò hơi của nhà máy dùng cho các thiết bị sử dụng nhiệt Nhiên liệu Dùng dầu FO để sử dụng cho lò hơi. Dùng xăng cho động cơ, dầu nhớt để bôi trơn thiết bị 1.7. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước Tùy theo mục đích sử dụng mà nước phải đảm bảo các chỉ tiêu hóa lý, hóa học, vi sinh khác nhau. Nhà máy sử dụng nước thủy cục phục vụ cho các quá trình sản xuất chính của nhà máy, nước này do các nhà máy cung cấp nên đã qua giai đoạn lắng, lọc và khử trùng. 1.6. SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 3 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay 1.8. Thoát nước, xử lý rác thải và khí thải Do nước thải của nhà máy chứa nhiều tạp bẩn nên ta phải xử lý sơ bộ trước khi đưa vào hệ thống thoát nước chung của cụm công nghiệp. Rác được thu gom và được mang đi xử lý định kỳ. Khí thải chứa nhiều bụi bẩn nên ta cho qua cyclon để loại bỏ bụi bẩn đến khi đủ tiêu chuẩn thì thải ra môi trường. Giao thông vận tải Hằng ngày nhà máy cần vận chuyển với khối lượng lớn, thông thường chở về nhà máy gồm nguyên vật liệu, bao bì, nhãn hiệu,…kịp thời để đảm bảo nhà máy hoạt 1.9. động. Còn vận chuyển sản phẩm đến nơi tiêu thụ, vận chuyển phế liệu,..nên vấn đề giao thông mang ý nghĩa vô cùng quan trọng. Huyên Di Linh có QL20 đi ngang qua, từ Đà Lạt đi thành phố Hồ Chí Minh và QL28 ngang qua đi từ Đắc Nông đi Bình Thuận nên thuận tiên trong giao thông vận chuyển để đảm bảo sự liên thông cho nhà máy với các khu vực khác [16]. 1.10. Năng suất nhà máy Dựa và khả năng cung cấp nguyên liệu, nguồn nguyên liệu dồi dào của địa phương, cũng như khả năng tiêu thụ, gần khu dân cư, giao thông thuận lợi nên ta chọn năng xuất cà phê nhân của nhà máy là 400 kg sản phẩm/ giờ. Thuận lợi về nguồn nguyên liệu, huyện Di Linh là một địa phương trồng cà phê lớn, xung quanh các khu vực lân cận cũng là những vùng trồng cà phê nổi tiếng của nước ta. 1.11. Cung cấp công nhân Nhà máy đặt ở khu vực tập trung đông dân cư nên giải quyết được việc làm cho người dân mà nhà máy cũng không tốn nhiều chi phí đưa đón, nhà ở cho công nhân lao động phổ thông. Đội ngũ cán bộ kỹ thuật phải qua đào tạo tại các trường cao đẳng, đại học trên cả nước. Đặc biệt là đội ngũ từ các trường đại học ở Đại Học Đà Nẵng, Huế,… Kết luận: với những đặc điểm và điều kiện thuận lợi đã được phân tích như trên, em quyết định chọn đặt nhà máy tại cụm công nghiệp Tân Châu, huyện Di Linh, tỉnh Lâm Đồng. SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 4 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay Chương 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 2.1 Tổng quan về nguyên liệu Các loại cà phê đều thuộc giống coffea, gồm gần 70 loại khác nhau, chỉ có khoảng 10 loại đáng chú ý về giá trị trồng trọt. Trên thế giới hiện nay người ta thường trồng 3 loại cà phê chính :giống Arabica, giống Robusta, giống Chari. Các giống này đều có thời gian thu hoạch khác nhau nên có thể bổ sung thời vụ cho việc trồng và thu hoạch các giống chính. 2.1.1. Cà phê Arabica (cà phê chè) Đây là loại cây được trồng nhiều nhất trên thế giới. Nguồn gốc của giống này là ở cao nguyên Etiôpia vùng nhiệt đới Đông Châu Phi. Hình 2.1 Cà phê Arabica Đặc tính Cây cà phê Arabica cao từ 3-5m, trong điều kiện đất đai thuận lợi có thể cao đến 7m, độc thân hoặc nhiều thân, lá hình trứng hoặc hình lưỡi mác, quả thường hình trứng có khi hình cầu, khi quả chín có màu đỏ tươi, một số giống khi chín có màu vàng đường kính quả 10-15mm. Số lượng quả 800-1200 quả/kg, thời gian nuôi quả từ 6-7 tháng. Trong điều kiện thời tiết khí hậu ở miền Bắc, cà phê Arabica chín rộ vào tháng 12 và tháng 1. Ở Tây Nguyên cà phê chín sớm hơn 2-3 tháng so với miền Bắc, khi quả chín nếu bị mưa dễ nứt và rụng [1, tr 9]. Trong 1 quả có 2 nhân, một số ít quả có 3 nhân. Nhân có vỏ lụa màu bạc bám cứng vào nhân. Ngoài vỏ lụa là vỏ trấu cứng, ngoài cùng là vỏ thịt. Từ 5-7 kg quả sẽ thu được 1kg nhân cà phê sống. Màu hạt xám xanh, xanh lục, xanh nhạt, tùy theo cách chế biến. Lượng cafein có trong nhân khoảng 1,5% tùy theo giống [1, tr 10]. 2.1.2. Cà phê Robusta (cà phê vối) Nguồn gốc khu vực sông Công Gô miền núi vùng thấp xích đạo và nhiệt đới Tây Châu Phi. SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 5 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay Hình 2.2 Quả cà phê Robusta - Đặc tính Robusta cao từ 5-7m quả hình trứng hoặc hình tròn, quả chín có màu đỏ thẫm. Vỏ quả cứng và dai hơn cà phê Arabica. Từ 5-6 kg quả sẽ thu được 1kg cà phê nhân. Quả chín từ tháng 2 đến tháng 4 ở miền Bắc, ở Tây nguyên chín sớm hơn từ tháng 12 đến tháng 2. Đặc biệt loại cà phê Robusta không ra hoa kết quả tại các mắt cũ của cành. Nhân hình hơi tròn, to ngang vỏ lụa màu ánh nâu bạc. Màu sắc của nhân xám xanh, xanh bạc vàng mỡ gà ….tùy thuộc chủng và phương pháp chế biến lượng cafein có khoảng 1-3% [1, tr 10]. 2.1.3. Cà phê Chari ( cà phê mít) Nguồn gốc ở xứ Ubangui Chari thuộc biển hồ gần sa mạc Xahara, loại này được đưa vào Việt Nam 1905. Hình 2.3 Quả cà phê mít - Đặc tính Chari cây lớn cao 6- 15 m lá hình trứng hoặc lưỡi mác, gân lá nổi nhiều ở mặt dưới, quả hình trứng nuốm hơi lồi và to. Quả chín cùng 1 lúc với đợt hoa mới, cho nên trên SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 6 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay cùng một đốt cành có thể có đồng thời quả chín, quả xanh, nụ hoa, hoa nở và nụ quả, đó là điều bất lợi trong thu hoạch. Quả thường chín vào tháng 5 đến tháng 7 [1, tr 10]. 2.2. Thành phần hoá học của quả cà phê 2.2.1. Cấu tạo và giải phẩu quả cà phê Hình 2.4 Nhân cà phê Quả cà phê gồm có những phần sau: Lớp vỏ quả, lớp nhớt, lớp vỏ trấu, lớp vỏ lụa và nhân. Là lớp vỏ ngoài, mềm, ngoài bì có màu đỏ, vỏ cà phê chè mềm hơn cà phê vối và cà phê mít [1, tr 12]. 2.2.1.1. Lớp vỏ thịt Nằm dưới lớp vỏ mỏng hay còn gọi là trung bì, vỏ thịt cà phê chè mềm chứa nhiều chất ngọt, dễ xay xát hơn. Vỏ thịt cà phê mít cứng và dày hơn[1, tr 12]. 2.2.1.2. Lớp vỏ trấu Hạt cà phê sau khi loại bỏ các chất nhờn và phơi khô gọi là cà phê thóc, vì bao bọc nhân là một lớp vỏ cứng nhiều chất xơ mềm gọi là vỏ trấu tức là nội bì. Vỏ trấu cà phê chè mỏng hơn và dễ đập hơn là vỏ trấu cà phê vối và cà phê mít [1, tr 13]. 2.2.1.3. Lớp vỏ lụa Bao bọc quanh nhân cà phê còn một lớp vỏ mỏng, mềm gọi là vỏ lụa. Chúng có màu sắc khác nhau tùy theo loại cà phê. Vỏ lụa cà phê chè có màu trắng bạc rất mỏng và dễ bong ra khỏi hạt trong quá trình chế biến. Vỏ lụa cà phê vối màu nâu nhạt, vỏ lụa cà phê mít màu vàng nhạt bám sát vào nhân cà phê [1, tr 14]. 2.2.1.4. Nhân cà phê Đây là lớp trong cùng của quả cà phê, phía ngoài của nhân là lớp tế bào rất cứng có những tế bào nhỏ chứa những chất dầu. Phía trong có những tế bào lớn và mềm hơn. Một quả cà phê thường có 1, 2 hoặc 3 nhân, thông thường thì chỉ 2 nhân [1, tr 15]. 2.2.2. Thành phần hóa học của các phần cấu tạo quả cà phê 2.2.2.1. Thành phần hóa học của vỏ quả Vỏ quả cà phê khi chín có màu đỏ, chứa chất antoxian và vết của ancaloit, tanin, cafein, các loại enzim. Trong vỏ quả có khoảng 21,5-30% chất khô. SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 7 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay Bảng 2.1 Thành phần hóa học của vỏ quả [1, tr 13]. Thành phần hóa học Cà phê chè(g/100g) Cà phê vối(g/100g) Protein 9,2 – 11,2 9,17 Chất béo 1,73 2,00 Cellulose 13,16 27,65 Tro 3,22 3,33 Hợp chất không có N 66,16 57,15 Tanin - 14,42 Pectin - 4,07 Caffeine 0,58 0,25 2.2.2.2. Thành phần hóa học của lớp nhớt Độ PH của lớp lớp nhớt tùy theo độ chín của quả thường từ: 5,6÷5,7 đôi lúc lên tới 6,4. Trong lớp nhớt đặc biệt có men pectinaza phân giải pectin trong quá trình lên men [1, tr 14]. Bảng 2.2 Thành phần hóa học của lớp nhớt [1, tr 14]. Thành phần hóa học Cà phê chè Cà phê vối Pectin Đường khử Đường không khử 33% 30% 20% 39% 46% Xenlulo và tro 17% 2.2.2.3. Thành phần hóa học của vỏ trấu Gồm có xenlulo là chủ yếu, trong vỏ trấu có một ít cafein, khoảng 0,4% do từ nhân khuếch tán ra lúc lên men hoặc lúc phơi khô. Trong vỏ trấu có khoảng 0,4% cafein từ nhân khuyếch tán ra lúc lên men hoặc lúc phơi khô. Vỏ trấu dễ cháy dùng làm chất đốt, có thể đóng thành bánh không cần chất dính bằng các loại máy ép than, ép mùn cưa [1, tr 14]. Bảng 2.3 Thành phần hoá học của vỏ trấu [1, tr 15]. Thành phần hoá học Cà phê chè Cà phê vối Hợp chất có dầu Protein Xenlulo Hemi xenlulo Chất tro Đường 0,35% 1,46 61,8 11,6 0,96 27,0 0,35% 2,22 67,8 3,3 - SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 8 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay Pantosan 0,2 - 2.2.2.4. Thành phần hóa học của nhân Cà phê nhân nhân ở dạng thương phẩm gồm có: nước, chất khoáng, Lipit, Protit, Gluxit. Ngoài ra, còn có những chất mà ta thường gặp trong thực vật là những axit hữu cơ chủ yếu là axit Clorogenic và các chất Ancaloit. Trên thế giới cũng như trong nước ta đã có nhiều nghiên cứu và phân tích thành phần hóa học của nhân cà phê. Ngoài ra, trong nhân cà phê còn có một lượng đáng kể Vitamin, các chất bay hơi và cấu tử của mùi thơm. Từ cà phê nhân ta sẽ chế biến tạo nên các sản phẩm khác: cà phê rang, cà phê bột thô, cà phê hòa tan,… hoặc các sản phẩm phối chế: cà phê sữa, sôcôla,… tạo nên sự phong phú đa dạng cho sản phẩm. Như vậy, cà phê nhân đóng vai trò quan trọng trong các nhà máy sản xuất cà phê rang, cà phê rang xay, cà phê bột hoà tan vì nó là nguyên liệu chính của các nhà máy này. Hiện nay, trên thế giới cũng như trong nước có rất nhiều nhà máy sản xuất cà phê rang, cà phê rang xay nên nhu cầu về cà phê nhân là rất lớn. Muốn đánh giá tác dụng các thành phần hóa học của nhân cà phê đến phẩm chất nước pha cà phê cần phải biết những biến đổi của các thành phần ấy trong quá trình chế biến, đặc biệt là trong quá trình rang. Hiện nay, người ta đã tìm ra có tới hơn 70 chất thơm hỗn hợp lại thành mùi thơm đặc biệt của cà phê. Trong cà phê chủ yếu là Vitamin nhóm B như: B1, B2, B6,…và các loại axit hữu cơ là tiền các loại Vitamin [1, tr 16]. Bảng 2.4 Thành phần hóa học của nhân cà phê [1, tr 16]. Thành phần hóa học Tính bằng g/100g Nước 8-12 Chất béo 4-18 Đạm 1.8-2.5 Protein 9-16 Cafein 0.8-2 Axit clorogenic 2-8 Trigonenlin 1-3 Tannin 2 Axit cafetanic 8-9 Axit cafeic 1 Pantosan 5 Tinh bột 5-23 SVTH: Nguyễn Thị Hạnh Tính bằng mg/100g GVHD: Đặng Minh Nhật 9 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay Dextrin 0.85 Đường 5-10 Xenlulo 10-20 Hemixenlulo 20 Linhin 4 Tro 2.5-4.5 Ca 85-100 P 130-150 Fe 3-10 Na 4 Mn 1-45 Rb, Cu, F Vết 2.3. Tổng quan về sản phẩm + Cà phê quả tươi (Cherry coffee): Cà phê quả còn tươi thuộc chi Coffea sau khi thu hoạch và trước khi làm khô. + Cà phê quả khô (Husk coffee): Cà phê quả tươi sau khi được làm khô bằng phương pháp khô hoặc sấy. + Cà phê thóc khô: Là dạng cà phê mà nhân còn bọc một lớp vỏ trấu. + Cà phê nhân: Là dạng cà phê sau khi đã bóc hết các lớp vỏ bên ngoài. + Cà phê vùng gió mùa: Là cà phê nhân thu được từ cà phê không rửa, ở vùng nhiệt đới gió mùa, nên dễ bị hút ẩm làm cho nhân nở ra và màu của nhân chuyển thành màu vàng hoặc màu sáng. + Cà phê đánh bóng: Cà phê nhân được chế biến ướt được bóc vỏ lụa bằng tác động cơ học làm mặt cà phê bóng và đẹp hơn [11]. 2.4. Những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cà phê 2.4.1. Ảnh hưởng của loại đất trồng cà phê Ảnh hưởng rất lớn đến mùi vị và màu sắc của cà phê. Nếu cà phê trồng trên đất bazan thì cây tốt, khỏe, sản lượng cao, phẩm chất cà phê tốt còn có một hương vị đậm đà, mùi vị thơm ngon hơn các loại cà phê trồng trên các loại đất khác [1, tr 10]. 2.4.2. Ảnh hưởng của chế độ chăm sóc kỹ thuật Chế độ chăm sóc kỹ thuật trong thời gian trồng cà phê rất quan trọng, người trồng cà phê quyết định chất lượng cà phê [1, tr 10]. Các biện pháp chăm sóc kỹ thuật gồm có: SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 10 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay - Tủ gốc cây cà phê - Đánh nhánh tạo hình cây. - Phân bón đúng kỳ và đúng số lượng cần thiết. - Số lượng và cây bóng mát cần thiết cho từng loại cà phê. - Phòng trừ sâu bệnh hại cà phê. 2.4.3. Ảnh hưởng của độ cao Độ cao cũng ảnh hưởng đến chất lượng của cà phê. Cà phê trồng ở trên cao thì có hương vị đặc biệt và xếp hạng cao hơn cà phê trồng ở vị trí thấp [1, tr 10]. 2.4.4. Ảnh hưởng của giống Giống cà phê có một ý nghĩa quyết định đến chất lượng cà phê. Chính chất lượng vốn có của sản phẩm chứa đựng trong giống. Sự khác nhau về chất lượng giữa các loại cà phê chè, vối, mít cũng do giống quyết định. Nước pha cà phê chè có hương vị thơm, dịu, nước pha cà phê vối ít thơm và hơi đắng chát nhưng đậm đà. Ngay trong một loại thì các giống khác nhau thì cũng khác nhau [1, tr 10]. 2.4.5. Ảnh hưởng của sâu bệnh Sâu bệnh tấn công cũng sẽ làm cho hạt cà phê bị hư hại. Mọt đục quả cà phê tạo ra các hạt thủng, có rãnh. Ngoài mọt đục quả ra thì các loại sâu khác cũng gây hại đến cà phê. Chúng đục rỗng những quả cà phê khô. Khi thời tiết nóng ẩm là lúc chúng làm tổ trong nhân cà phê. 2.4.6. Ảnh hưởng của việc thu hái Cà phê dù được chế biến theo phương pháp nào đều phải được thu hái khi quả chín đều mới có sản phẩm chất lượng cao. Các hạt cà phê xanh non có tỉ trọng hạt thấp, nước pha uống có vị ngái, không thơm, kém hấp dẫn. Quả cà phê quá chín gây khó khăn trong quá trình xát đồng thời làm cho nước uống có mùi vỏ quả không hấp dẫn, nước uống có chất lượng không cao [1, tr 10]. 2.4.7. Ảnh hưởng của quá trình bảo quản, vận chuyển Trong quá trình bảo quản, độ ẩm và nhiệt độ trong kho, đặc biệt là độ ẩm của hạt cà phê đưa vào bảo quản có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng cà phê. Độ ẩm của hạt cà phê bảo quản phải dưới 13%. Độ ẩm của môi trường trong kho bảo quản quá cao hoặc quá thấp có thể làm cho chất lượng cà phê trong kho bảo quản bị giảm rõ rệt chủ yếu được biểu hiện ở sự biến đổi màu của hạt cà phê, chất lượng nước uống [1, tr 11]. Với khâu vận chuyển ta quan tâm đến tình trạng vệ sinh của phương tiện vận chuyển, ví dụ không dùng xe chở gia súc để vận chuyển cà phê, không dùng xe tải chở phân hóa học để vận chuyển cà phê. 2.4.8. Ảnh hưởng của quá trình chế biến SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 11 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay Quá trình chế biến là quá trình chuyển cà phê tươi thành cà phê nhân sau khi loại bỏ toàn bộ vỏ quả, làm sạch nhớt, loại vỏ thóc và làm giảm hàm lượng nước trong nhân cà phê xuống còn khoảng 13% [1, tr 11]. Cà phê được chế biến theo phương pháp khô có thể tận dụng năng lượng mặt trời để phơi. Sân phơi phải sạch, được lát gạch hoặc được xây bằng xi măng. Cà phê phơi quá dày, không cào đảo cũng dễ bị nấm mốc xâm nhiễm, khi phơi trên sàn đất thì khó tránh khỏi cà phê bị nhiễm mùi đất và bị nhiễm các loại vi sinh vật khác ảnh hưởng đến chất lượng, vệ sinh an toàn thực phẩm của cà phê [1, tr 11]. SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 12 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay Chương 3 CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 3.1. Chọn phương pháp sản xuất Để chế biến cà phê nhân, người ta cần phải loại bỏ vỏ quả, vỏ thịt, vỏ trấu, vỏ lụa để tạo ra cà phê nhân với giá trị thương phẩm cao. Trong kỹ thuật chế biến cà phê nhân có hai phương pháp chính: phương pháp chế biến ướt và phương pháp chế biến khô. 3.1.1. Phương pháp chế biến khô Đây là phương pháp lâu đời và đơn giản hơn so với phương pháp ướt. Phương pháp này được thực hiện như sau: Phơi hay sấy cả quả: mục đích giảm độ ẩm của trái cà phê tươi đến khi độ ẩm của trái cà phê đạt 11% thì ngừng. Hạt cà phê cần được cào đảo thường xuyên, che phủ cho cà phê vào ban đêm và khi trời mưa để độ ẩm của khối đồng đều, hạn chế sự nhiễm các vi sinh vật làm giảm mùi vị cà phê khi uống. Phương pháp này chỉ áp dụng cho những nước có độ ẩm thấp. Nếu không độ ẩm cao sẽ làm lớp chất nhầy bị lên men và cà phê sẽ nhanh chóng bị hư hỏng. Ưu điểm: đơn giản, vốn đầu tư thấp, giá thành hạ Nhược điểm: chất lượng sản phẩm không cao, phụ thuộc quá nhiều vào điều kiện thời tiết, tốn diện tích sân phơi, cà phê lâu khô, dễ bị mốc, kéo dài thời gian sản xuất. 3.1.2. Phương pháp chế biến ướt Gồm hai giai đoạn chính: - Giai đoạn xát tươi và phơi sấy: loại bỏ các lớp vỏ thịt và các chất nhờn bên ngoài và phơi sấy khô dần đến độ ẩm nhất định. - Giai đoạn xay xát và đánh bóng: loại bỏ lớp vỏ trấu, vỏ lụa tạo thành cà phê nhân. Ưu điểm: chất lượng cao và ổn định, rút ngắn được thời gian sản xuất, giảm chi phí nhân công, tăng năng suất của nhà máy. Nhược điểm: quá trình gia công phức tạp, tốn nhiều thiết bị và năng lượng, đồng thời đòi hỏi dây chuyền công nghệ cũng như thao tác kỹ thuật cao. 3.1.3. Kết luận Mỗi phương pháp đều có ưu nhược điểm khác nhau và cho ra mỗi loại hương vị cà phê khác nhau. Nhưng nhìn chung, phương pháp ướt cho ta năng suất và chất lượng cà phê cao và ổn định hơn. Do đó ta quyết định chọn xây dựng nhà máy chế biến cà phê theo phương pháp ướt. SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 13 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay 3.2. Quy trình công nghệ 3.2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến theo phương pháp ướt [1]. Thu nhận nguyên liệu Phân loại và làm sạch Xát cà phê quả Vỏ quả Ngâm ủ (lên men) Nước Rửa nhớt Làm ráo Sấy Cà phê thóc Tạp chất Sàng tạp chất Xát khô Vỏ trấu Đánh bóng Phân loại theo kích thước Phân loại theo trọng lượng Phân loại theo màu sắc Phối trộn Cân, đóng bao Sản phẩm SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 14 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay 3.2.2. Thuyết minh quy trình công nghệ 3.2.2.1 Thu nhận và bảo quản nguyên a, Thu nhận nguyên liệu Cà phê được thu hái chủ yếu bằng tay, cà phê chè thấp dễ hái. Đối với cà phê mít thì cây cao, phải bắt thang để hái. Cà phê là một loại sản phẩm dễ bị mất phẩm chất nếu không được thu hái đúng lúc, và chế biến kịp thời. Những yêu cầu khi thu hái cà phê: Hình 3.1 Thu hái cà phê - Phải thu hái khi cà phê vừa chín tới (2/3 diện tích quả có màu đỏ), không được để quả quá chín, quả sẽ bị rụng và hao tổn chất dự trữ trong quả. - Không thu hái những quả còn xanh, vì lúc đó chất dự trữ chưa đầy đủ, trong quá trình chế biến vỏ lụa bám chặt vào nhân, khó bóc và hạt sẽ nhăn nheo Trong quá trình thu hái không được làm tổ thương xây xát cho cà phê tránh làm giảm năng suất cho mùa sau. Giữ vệ sinh trong quá trình thu hái, không được để lẫn tạp chất vào nguyên - liệu, không được làm dập nát quả tạo điều kiện cho VSV xâm nhập, phát triển gây thối rữa Mỗi loại cà phê có thời gian chín và thu hoạch khác nhau. Cà phê chè và cà phê mít chín tập trung hơn. Cà phê vối thường chín rải rác hơn. Thời gian thu rộ vào khoảng 20÷40 ngày, nên việc tập trung nhân lực thu hoạch rất chú trọng. Tùy thuộc vào thời tiết khí hậu từng vùng mà cà phê có thể chín sớm hoặc muộn hơn ngoài ra còn phụ thuộc vào mức độ chăm bón. Thông thường thời vụ thu hoạch như sau: ‫ ٭‬Cà phê chè: từ tháng 11-12, ở Tây Nguyên thường thu hoạch sớm hơn khoảng 2 tháng. ‫ ٭‬Cà phê vối từ tháng 12, 1, 2, 3, 4 thu rộ vào tháng 2 và tháng 3. ‫ ٭‬Cà phê mít: tháng 5, 6, 7, 8, rộ vào tháng Nhìn qua thời vụ thu hoạch của 3 loại cà phê ta thấy: Nếu trồng cả 3 loại cà phê với một tỷ lệ thích hợp, thì sẽ có một sản lượng nguyên liệu tương đối ổn định tận dụng được công suất của các cơ sở chế biến. b. Bảo quản và vận chuyển nguyên liệu Mục đích của quá trình bảo quản này nhằm điều phối nguyên liệu trong quá SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 15 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay trình sản xuất. Tránh hiện tượng lãng phí nhân lực, thiết bị đồng thời cũng đảm bảo được màu sắc và hương vị của thành phẩm. Nguyên liệu sau khi thu hái nên chế biến càng nhanh càng tốt. Nếu chưa chế biến ngay, không được đổ nguyên liệu thành đống mà phải được bảo quản nơi thoáng mát, có mái che và rải thành từng lớp dày không quá 30cm trên nền sạch, khô, nhiệt độ trong khối cà phê không quá 300C sau 2-3 giờ ta phải tiến hành đảo trộn. Thời gian bảo quản càng ngắn càng tốt, thường không quá 36 giờ đối với cà phê Arabica(chè), 48h đối với cà phê Robusta (vối) và cà phê mít. 3.2.2.2. Làm sạch và phân loại a. Mục đích Cà phê hái về thường có lẫn đất đá, rác cành, quả khô, quả to nhỏ khác nhau… cho nên trước khi đưa vào máy xát tươi, nguyên liệu cần phải được làm sạch và phân loại để tránh lẫn tạp chất trong nguyên liệu, làm cho kích thước của nguyên liệu đồng đều. Rửa sạch cà phê trước khi đưa vào máy để tạo điều kiện tốt cho việc tăng năng suất máy và độ bền của thiết bị, đảm bảo chất lượng sản phẩm [1 tr43]. b. Cơ sở của 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 đến các tạp chất khó làm sạch để loại chúng ra, đồng thời phải áp dụng các phương pháp kinh tế nhất, có hiệu quả nhất. Hiện nay người ta thường dùng hai phương pháp làm sạch và phân loại nguyên liệu là: sàn chấn động và bể xiphông. Vì phương pháp bể xiphông có thể khăc phục được những nhược điểm của sàn chấn động là loại các tạp chất nặng làm cho nguyên liệu được thuần khiết hơn, tránh được hiện tượng hư hỏng máy móc.Vì thế nên trong đồ án sẽ chọn phương pháp bể xiphông. Ưu điểm [ 2, tr 22]: - Tách các tạp chất nhẹ, đảm bảo phẩm chất của sản phẩm thuần khiết. - Làm mềm và rửa sạch quả tạo điều kiện tốt cho máy bóc vỏ quả tươi dễ dàng. -Lợi dụng sức nước để đẩy khối cà phê vào máy xát tươi một cách điều hòa mà không dùng sức người. - Sự phân loại tốt vẫn theo trọng lượng riêng để có chế độ chế biến thích hợp. Ngoài ra, bể xiphông còn có tác dụng chứa nguyên liệu khi chưa chế biến kịp trong thời gian ngắn, làm giảm sự bốc nóng tức thời của khối cà phê. Yêu cầu Bể xiphông phải có cửa lấy tạp chất nặng, nhẹ dễ dàng, vệ sinh thiết bị đơn giản. Trong quá trình làm việc cần phải đảm bảo nguyên liệu chín đúng mức qua ống xiphông SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 16 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay vào máy xát tươi thật đều đặn và liên tục nhưng lượng nước tiêu tốn là ít nhất. Chu kì làm vệ sinh của bể xiphông nhỏ hơn 12 giờ. Tỷ lệ nước/nguyên liệu =3/1 là thích hợp. Lưu lượng nước đưa vào có thể điều chỉnh một cách thuận lợi [2, tr 22]. Nguyên tắc Nguyên tắc của phương pháp này là dựa vào sự khác nhau về tỉ trọng của các quả cà phê và các tạp chất so với tỉ trọng của nước, loại bỏ các tạp chất nặng nhẹ, phân loại cà phê trước khi đưa vào chế biến. Đối với những loại cà phê chín đúng mức, có khối lượng riêng gần bằng 1 nên lơ lửng trong nước. Đối với cà phê quả chín có khối lượng riêng nhỏ hơn 1 nên sẽ nổi lên. Còn đối với cà phê xanh thì có khối lượng riêng lớn hơn 1 nên sẽ chìm xuống dưới [2, tr 22]. 3.2.2.3. Xát cà phê quả tươi a. Mục đích Thành phần chủ yếu của lớp vỏ quả là nước, Gluxit, và Protein… những chất này không tham gia vào quá trình hình thành chất lượng cà phê mà còn gây khó khăn cho quá trình chế biến như gây thối rữa đồng thời kéo dài thời gian sấy. Do đó phải tiến hành loại bỏ lớp vỏ này. Ngoài ra, lớp vỏ thịt, thành phần chủ yếu là pectin cũng không có lợi cho quá trình [1, tr 43]. Để bóc vỏ quả, người ta thường dùng phương pháp cơ học, ở đây sử dụng máy xát vỏ. b. Yêu cầu của quá trình xát tươi Sau khi xát tươi phải được hai phần chủ yếu: vỏ quả và cà phê thóc ướt. Cà phê quả lẫn trong cà phê thóc ướt có thể tách ra và đem xát lại lần 2. Cà phê sau khi xát tươi phải giữ nguyên hạt, tỉ lệ hạt dập vỡ càng ít càng tốt (thường <6%). Nói chung là căn cứ vào tính chất kỹ thuật của nguyên liệu, thiết bị mà điều chỉnh hiệu suất xát tươi thích hợp [1, tr 43]. c. Các yếu tố 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 thiết bị, kỹ thuật điều khiển và xử lý thiết bị 3.2.2.4. Ngâm ủ (lên men) a. Mục đích Cà phê sau khi xát tươi lớp nhớt vẫn còn bám xung quanh vỏ thóc, đặc tính của lớp nhớt này là không tan trong nước, thành phần chủ yếu của lớp nhớt là pectin chiếm khoảng 5 – 6 % theo trọng lượng nguyên liệu tươi, nó dính chặt vào vỏ trấu làm trở ngại cho việc phơi sấy khô và bảo quản cà phê. Mặt khác trong lớp nhớt còn chứa một lượng đường khá lớn là môi trường thuận lợi cho sự phát triển các loại nấm, vi khuẩn … Đặc SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 17 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay biệt là các loại nấm mốc và vi sinh vật có hại gây trạng thái lên men, cũng có một số nghiên cứu nước ngoài cho rằng ngâm ủ làm cho men hoạt động tăng chất thơm trong cà phê sau quá trình biến hoá về hoá học, tăng thêm hương vị của cà phê. Nhưng cũng có người cho rằng ngâm ủ không có ảnh hưởng gì đến hương vị và phẩm chất của cà phê. Hiện nay vấn đề này vẫn còn tiếp tục tranh luận. Yêu cầu sau khi tách lớp nhớt cà phê cần giữ được nguyên hạt và chất lượng của hạt không bị biến đổi xấu [1, tr 46]. b. Phương pháp Cà phê sau khi xát vỏ tươi được chuyển lên bể để tiến hành lên men trong bể từ 6-10h [ 1, tr 46]. Trong kỹ thuật chế biến cà phê theo phương pháp ướt, người ta có các biện pháp tách lớp nhớt như sau [1, tr 46]: - Phương pháp sinh hóa ( lên men) - Phương pháp hóa học - Phương pháp cơ học - Phương pháp cơ hóa học Vì phương pháp sinh hóa ( lên men) có khả năng tách lớp nhớt nhanh và triệt để và không ảnh hưởng đến chất lượng của nguyên liệu, thuận lợi cho công đoạn tiếp theo nên ta chọn phương pháp sinh hóa ( lên men). Cơ sở của phương pháp sinh hóa Phương pháp này dựa trên nguyên tắc dùng các enzim có trong bản thân nguyên liệu và chế phẩm enzyme bổ sung 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 đặt khối nguyên liệu vào những điều kiện nhất định để đẩy mạnh quá trình phân giải lớp nhớt mà không kéo theo quá trình lên men phụ như lên men lactic, axetic, butiric … làm hại cho chất lượng của thành phẩm [1, tr 46]. Trong lớp nhớt của cà phê có sẵn các enzym như enzym pectosinaza, pectinaza, pectaza. Ngoài ra ta còn bổ sung các chế phẩm enzym có bán sẵn trên thị trường như: Lumipect-cp, Rohapect®-10L, pectina®... Hàm lượng chế phẩm enzym sử dụng trong lên men trong vòng 6-10h là 50-60g/1 tấn cà phê tươi Trong quá trình ngâm ủ pectin bị phân hủy cho ra những sản phẩm sau [1, tr 46]: C43H62O37 + H2O => C6H10O7 + CH3COOH + C6H12O6+C5H10O5 + CH3OH Nhớt và các chất không hoà tan khác sẽ thối rửa lên men sơ bộ, mọc mầm sơ bộ làm chất lượng cà phê được nâng cao. Quá trình lên men kết thúc khi ta tiến hành rửa hạt cà phê để tách rượu, axit lactic, propionic, butiric…Thời gian lên men phải thích SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 18 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay hợp, đúng thời điểm. Những hạt cà phê không đạt đủ độ lên men sẽ được loại bỏ vì chất lượng không cao và hình dạng màu sắc bên ngoài của nó [1, tr 46]. c. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men - Độ chín 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 lớp vỏ nhớt [1, tr 47]. Thành phần của nước Trong nước không được chứa lẫn một chất nào có tính chất làm ức chế sự hoạt động của vi sinh vật, không chứa các chất bài tiết của vi sinh vật phân giải thành NH3 - hoặc men thối có thể làm cho quá trình lên men chậm lại hoặc đình chỉ tuỳ theo nồng độ và độ pH của nước cũng ảnh hưởng đến quá trình lên men, nếu nhiệt độ thấp và pH cao thì sẽ kéo theo thời gian lên men [1, tr 47]. - Khối lượng đống ủ Cũng như các sản phẩm lên men khác, cần phải có đủ một khối lượng nhất định để cho quá trình lên men tiến hành tốt, không bị bên ngoài cản trở. Khối lượng đống ủ ảnh hưởng đến sự tạo thành nhiệt độ đống ủ, khối lượng lớn thì sự tạo thành nhiệt độ nhiều và nhanh, giữ được nhiệt cần thiết cho quá trình lên men mà không ảnh hưởng bởi một môi trường bên ngoài. Chiều dày lớp cà phê trong các bể ủ phải đảm bảo tối thiểu là 0.5m. Khoảng cách giữa thời gian ủ phải đảo đều khối cà phê 1 lần [1, tr 47]. Các bể ủ cà phê cần phải có mái che. Khối ủ nếu được che kín càng tốt, tuyệt đối không được phơi nắng đống ủ. - Nhiệt độ Mỗi loại men có một nhiệt độ thích hợp. Đối với cà phê thì nhiệt độ thích hợp khoảng 35 – 420C [1, tr 47]. - 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 đến màu sắc, hương vị của thành phẩm. Thời gian kết thúc sự lên men khoảng 10 – 12 giờ đối với cà phê Arabica và 16 – 18 giờ đối với cà phê Robusta và Chari [1, tr 47]. - Khoảng cách về thời gian thu hoạch và xát tươi Nên xát tươi sớm sau khi thu hoạch ( tối đa 36 giờ ) để tránh sự lên men đầu tiên có thể xảy ra ngay trong quá trình còn là quả nguyên 3.2.2.5. Rửa nhớt Đánh và rửa nhớt nhằm mục đích loại bỏ những vật phẩm tạo thành trong quá trình lên men và những mảnh vỏ thịt còn sót lại, dính vào vỏ thóc. Đây là công đoạn quan trọng vì nếu còn các vật phẩm trên bám vào hạt cà phê thóc, không những làm cho màu SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 19 Thiết kế nhà máy chế biến cà phê nhân theo phương pháp ướt và cà phê rang xay sắc, mùi vị của hạt bị ảnh hưởng mà còn kéo dài thời gian phơi sấy. Ở đây ta tiến hành rửa đồng thời trong xilo lên men [1, tr 49]. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình rửa nhớt [ 1, tr 50]: - Quá trình lên men Lên men tốt hay xấu đều ảnh hưởng đến quá trình đánh và rửa nhớt. Nếu lên men tốt, nhớt được phân huỷ hoàn toàn thì quá trình rửa nhớt sẽ dễ dàng và nhanh chóng, hoặc ngược lại. - Quá trình khuấy Nếu dùng phương pháp cơ giới thì yêu cầu chính là tốc độ khuấy. Cần điều chỉnh tốc độ vừa phải tùy theo kết quả lên men. Nếu tốc độ quá nhỏ thì làm cho lớp nhớt không được tách ra hoàn toàn, nếu tốc dộ lớn quá thì sự va đập giữa máy và nguyên liệu sẽ lớn gây dập nát hoặc làm bong vỏ trấu ra khỏi nhân cà phê, hoặc vỏ trấu bị xé rách làm cho nhân mất lớp bảo vệ đặc biệt là khi phơi nhân tiếp xúc trực tiếp với nắng làm đổi màu. - Tỷ lệ nước Nếu tỷ lệ nước/ nguyên liệu lớn thì sẽ kéo dài thời gian rửa nhớt. Nếu tỷ lệ nước/ nguyên liệu nhỏ sẽ làm tăng công suất của thiết bị. Thông thường có thể dùng tỷ lệ khoảng 0,9 – 1,2. Ở đây ta tiến hành phương pháp thủ công: rửa nhớt trực tiếp trong bể lên men bằng phương pháp cơ học. Nước được bơm vào trong bể lên men, công nhân dùng dụng cụ đảo trộn khối cà phê sau đó cà phê đã tách hết lớp nhớt được tháo ra ngoài. 3.2.2.6 . Làm ráo a. Mục đích Sau khi đã rửa sạch nhớt, lượng nước còn trong hạt và lượng nước bám xung quanh vào khoảng 52- 60%. Thực nghiệm cho thấy rằng phần nước bám xung quanh chỉ vào khoảng 8-10%. Nếu để nguyên lượng nước này mang cà phê đi sấy thì ảnh hưởng không tốt đến màu sắc của nhân, vì khi nhiệt độ cao, lượng nước này sẽ gần sôi làm cho nhân gần như luộc dẫn đến nhân cà phê sẽ có màu xanh thẫm và tốn nhiều thời gian sấy và tốn thêm nhiên liệu. Nếu để nguyên cả vỏ thóc ướt mang phơi thì kéo dài thời gian phơi và men mốc sẽ có đủ thời gian phát triển ngay trên sân. Vì vậy trước khi phơi cần làm giảm lượng nước bề mặt của nó. b. Cách tiến hành Có nhiều phương pháp để làm ráo cà phê (ly tâm, dùng tháp gió, thủ công, sấy sơ bộ). Ta chọn phương pháp thủ công: rãi cà phê thóc ướt trên những sàn lưới, dùng quạt gió thổi không khí từ dưới lên trên với vận tốc 10-15m/s và thổi từ 6-9 giờ cà phê có thể róc nước đến 90% số nước bám quanh hạt. SVTH: Nguyễn Thị Hạnh GVHD: Đặng Minh Nhật 20