Tài liệu Tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất cà phê bột

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM TIỂU LUẬN MÔN ĐỀ TÀI GVHD : ThS – ĐỖ VIẾT PHƯƠNG LỚP : ĐHTP6LT NHÓM : 07 SVTH : HỒ THỊ TÌNH 10328821 ĐỖ THỊ NGỌC THẢO 10314041 NGUYỄN THỊ KIM TRÀ 10347801 TRẦN THỊ PHI THẮNG 10318081 NGUYỄN THỊ THẢO QUYÊN 10323501 TP. Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2011 MỤC LỤC Mục Trang LỜI MỞ ĐẦU..................................................................................................1 1. Tổng Quan Về Nguyên Liệu.....................................................................................2 2. Quy Trình Sản Xuất Cà Phê Bột Và Thuyết Minh Quy Trình..................................4 2.1. Quy Trình Sản Xuất Cà Phê Bột.........................................................................4 2.2. Thuyết minh qui trình.........................................................................................5 2.2.1. Tiếp nhận và làm sạch cà phê nhân...............................................................5 2.2.2. Rang cà phê nhân..........................................................................................5 2.2.2.1.Mục đích và yêu cầu.................................................................................5 2.2.2.2.Các biến đổi và yếu tố ảnh hưởng.............................................................7 2.2.2.3.Phương pháp rang...................................................................................10 2.2.2.4. Máy móc thiết bị rang............................................................................10 2.2.3. Làm nguội cà phê rang..................................................................................12 2.2.4. Phối trộn cà phê rang với các chất phụ gia...................................................12 2.2.5. Ủ cà phê.........................................................................................................14 2.2.6. Xay cà phê rang.............................................................................................14 2.2.7. Bao gói và bảo quản ......................................................................................15 2.2.7.1 Đóng bao chân không dung hộp kim loại..................................................15 2.2.7.2. Đóng bao dung bao nhựa kết (laminates) nhiều lớp cứng.........................16 2.2.7.3. Đóng bao dùng bao mềm hay bao xốp......................................................16 2.2.7.4. Thiết bị đóng gói.......................................................................................17 NHẬN XÉT CỦA NHÓM PHẢN BIỆN....................................................................18 DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH Mục Trang Bảng 1.1: bảng thành phần hóa học của cà phê nhân................................................................3 Bảng 2.1: bảng Biến đổi màu sắc theo nhiệt độ.........................................................................8 Hình 1.1: hình cà phê nhân........................................................................................................2 Hình 2.1. Quy trình sản xuất cà phê bột....................................................................................4 Hình 2.2: hình rang bằng thủ công...........................................................................................10 Hình 2.3: sơ đồ cấu tạo máy rang cà phê.................................................................................11 Hình 2.4: hình máy rang cà phê...............................................................................................11 Hình 2.5: hình thiết bị phối trộn...............................................................................................13 Hình 2.6: hình máy xay cà phê................................................................................................15 Hình 2.7: hình máy đóng gói...................................................................................................17 Hình 2.8: hình đóng gói stick...................................................................................................17 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương LỜI MỞ ĐẦU Cà phê là một loại thức uống màu đen có chứa chất caffein và được sử dụng rộng rãi, được sản xuất từ những hạt cà phê được rang lên, từ cây cà phê. Cà phê được sử dụng lần đầu tiên vào thế kỉ thứ 9, khi nó được khám phá ra từ vùng cao nguyên Ethiopia. Từ đó, nó lan ra Ai Cập và Yemen, và tới thế kỉ thứ 15 thì đến Armenia, Persia, Thổ Nhĩ Kỳ và phía bắc Châu Phi. Từ thế giới Hồi giáo, cà phê đến Ý, sau đó là phần còn lại của Châu Âu, Indonesia và Mĩ. Ngày nay, cà phê là một trong những thức uống thông dụng toàn cầu. Không giống như các loại đồ uống khác, chức năng chính của cà phê không phải là giải khát, mặc dù người dân Mỹ uống nó như thức uống giải khát. Nhiều người uống nó với mục đích tạo cảm giác hưng phấn. Theo một nghiên cứu được công bố vào tháng 8 năm 2005 của nhà hoá học Mỹ Joe Vinson thuộc Đại học Scranton thì cà phê là một nguồn quan trọng cung cấp các chất chống ôxi hóa (antioxidant) cho cơ thể, vai trò mà trước đây người ta chỉ thấy ở hoa quả và rau xanh. Những chất này cũng gián tiếp làm giảm nguy cơ bị ung thư ở người. Cà phê đóng một vai trò quan trọng trong xã hội xuyên suốt lịch sử hiện đại. Không những thế, cà phê là một loại đồ uống hàng ngày rất thân thuộc với người dân việt nam. “cà phê bột” là loại cà phê rất tiện dụng và được sử dụng rộng rãi. Chính vì thế mà công nghệ sản xuất cà phê bột ngày càng phát triển cùng với công nghệ máy móc hiện đại và tiên tiến. Nhóm 07 Trang 1 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương 1. Tổng Quan Về Nguyên Liệu Cà phê nhân ở dạng thương phẩm gồm có: nước, khoáng, lipid, gluxit. Ngoài ra còn có những chất khác mà ta thường gặp trong thực vật là những acid hữu cơ chủ yếu như acid clorogenic và các 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 Hình 1.1: cà phê nhân lượng đáng kể vitamin, các chất bay hơi và các cấu tử gây mùi thơm. Hiện nay người ta đã tìm ra hơn 70 chất thơm hỗn hợp lại thành mùi thơm của cà phê. Trong cà phê chủ yếu là vitamin nhóm B như B1, B2, B6, B12 và các loại acid hữu cơ là tiền các loại vitamin. Bảng 1.1: thành phần hóa học của cà phê nhân Nhóm 07 Trang 2 CNSX Cà Phê Bột Thành phần hóa học Nước Chất béo Đạm Protein Cafein Acid clorogenic Trigonenlin Tanin Acid cafetanic Acid cafeic Pentozan Tinh boät Dextrin Đường Xenlulo Hemixenlulo Linhin Tro Trong đó có: Ca P Fe Na Mn Rb, Cu, F Nhóm 07 GVHD: Đỗ Viết Phương Tính bằng g/100g 8 - 12 4 - 18 1,8 - 2,5 9 - 16 0,8 - 2 2-8 1-3 2 8-9 1 5 5 - 23 0,85 5 - 10 10 - 20 20 4 2,5 - 4,5 Tính bằng mg/100g 85 - 100 130 - 150 3 - 10 4 1 - 45 Veát Trang 3 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương 2. Quy Trình Sản Xuất Cà Phê Bột Và Thuyết Minh Quy Trình 2.1. Quy Trình Sản Xuất Cà Phê Bột Cà phê nhân Tiếp nhận Phân loại, làm sạch rang Làm nguội Phối trộn ủ xay Bao gói, bảo quản Sp cà phê bột Hình 2.1. Quy trình sản xuất cà phê bột Nhóm 07 Trang 4 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương 2.2. Thuyết minh qui trình Cà phê bột là sản phẩm được sản xuất từ cà phê nhân theo qui trình công nghệ như hình 1.1. Sản phẩm có các đặc tính sau: + Màu nước đen tuyền + Hương thơm đặc trưng của cà phê + Vị đắng mạnh hậu ngọt. 2.2.1. Tiếp nhận và làm sạch cà phê nhân: Tiếp nhận cà phê nhân để đưa vào sản xuất nhằm đảm bảo đủ về số lượng. Việc tiếp nhận có thể được thực hiện bằng tay hay bằng các thiết bị chuyên dùng như gầu tải, vít tải, bằng dòng khí…. Cà phê nhân có thể là cà phê nhân xô hoặc cà phê nhân đã qua phân loại, làm sạch. Nếu là cà phê nhân đã qua phân loại, làm sạch thì có thể đưa đi rang ngay, còn nếu là cà phê nhân xô thì phải qua phân loại và làm sạch. Phân loại nhằm tạo ra độ đồng đều về kích thước, khối lượng riêng, màu sắc. Làm sạch nhằm loại bỏ các tạp chất nhẹ như cành cây, lá cây,…tạp chất nặng như cát, đá, kim loại… khử mùi tạp, loại bỏ những hạt kém phẩm chất như hạt bị thối đen, mốc, sâu mọt… để thuận lợi cho các giai đoạn sản xuất tiếp theo, đồng thời đảm bảo chất lượng sản phẩm. Phương pháp thực hiện là phân loại theo kích thước, khối lượng riêng và màu sắc, còn phương pháp làm sạch là dùng sàng, máy tách kim loại hoặc dùng nước để khử mùi cho hạt cà phê. 2.2.2. Rang cà phê nhân 2.2.2.1. Mục đích và yêu cầu Là quá trình gia nhiệt cho cà phê nhân để tạo nên những biến đổi màu sắc trong hạt, hình thành nên những tính chất đặc trưng cho cà phê về màu sắc, mùi và vị thông qua sự biến đổi về màu sắc, cấu trúc và thành phần của hạt. Giảm độ ẩm, tiêu diệt vi sinh vật, nấm mốc. bảo quản, hạt giòn dễ xay. Hiện nay có nhiều yêu cầu khác nhau về sản phẩm cà phê rang, vì vậy có nhiều loại cà phê rang khác nhau như sau: a. Cà phê rang nhạt Nhóm 07 Trang 5 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương Loại này còn gọi là cà phê rang quế vì sản phẩm có màu nâu vàng giống màu phía trong của vỏ bóc ra từ cây quế, một loại cây thường gặp ở vùng Đông Nam Á. Loại này pha có mùi vị chua dịu, khi rang hạt đạt màu như vậy thì hạt mất 3 đến 5% khối lượng khô.trong loại cà phê rang này hầu hết các hợp chất tọ ra mùi vị thơm ngon chưa có mặt đầy đủ và ở hàm lượng thấp. Mùi vị cà phê chưa thật đậm đà, nhưng nếu có mùi vị lạ thì chúng chưa bị mất đi và rất dễ nhân thấy khi nếm. Vì vậy loại này thường dùng cho thử nếm đánh giá chất lượng các mẫu cà phê. b. Cà phê rang vừa Loại này còn gọi là cà phê rang kiểu Mỹ vì nó phổ biến ở nước này. Sản phẩm có màu nâu vừa?( trung gian giũa màu socola đậm và socola sữa). Bề mặt hạt khô chưa có dầu tiết ra bề mặt hạt. Khi pha cho mùi vị đậm đà và chua nhẹ. Trong loại cà phê này hầu hết các hợp chất tạo ra mùi vị thơm ngon đã có đầy đủ và ở hàm lượng cao nhất. Khi rang đạt màu như vậy thì hạt mất 5 đến 8% khối lượng khô. c. Cà phê rang hơi đậm Loại này gọi là rang kiểu pháp nhạt. Hạt cà phê rang có vết dầu lốm đốm tiết ra trên bề mặt hạt. Hạt bị mất đi 8% khối lượng khô. d. Cà phê rang đậm kiểu itallia hay kiểu pháp Cà phê rang có nhiều dầu tiết ra trên bề mặt hạt nhưng hạt chưa thật bóng láng và còn rất ít vị chua, màu hạt nâu đậm nhưng chưa đen. Phổ biến ở pháp. Hạt mất từ 8 đên 12% chất khô. e. Cà phê rang rất đậm/ rang cháy Loại này chỉ áp dụng cho máy pha chế đặc biệt espresso cần rang rất đậm và xay rất min để có thể trích ly nhanh các chât tan có trong bột cà phê ra chỉ trong vài giâ. Hạt cà phê rang rất đậm làm cho dầu tiết ra rất nhiều trên bề mặt hạt rang và hạt trở nên bóng láng và có màu đên thật sự, nếu tiếp tục rang thì dầu mất hết và hạt giống như than. Kiểu rang này thường sử dụng cho cà phê robusta mà hiếm khi cho cà phê arabica. Nhiệt làm bay hương thơm của arabica nhưng dường như lại cần thiết để tăng Nhóm 07 Trang 6 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương mùi vị của robusta. Tất cả vị chua ngon bị mất và mùi vị đậm đà bị mất do“ than hóa. Khối lượng hạt mất 14%. f. Loại cà phê rang“ torrefacto” Có nguồn gốc từ Tây Ban Nha cách đây hơn 160 năm. Cà phê có bổ sung đường để tạo độ đen bong cho hạt. lượng đường cho vào 15%. Loại này phổ biến đặc biệt ở miền nhiệt đới. Loại này gần giống với loại cà phê rang ở Việt Nam hiện nay. 2.2.2.2. Các biến đổi và yếu tố ảnh hưởng Trong quá trình rang xảy ra các phản ứng sau: - Phản ứng caramel: xảy ra ở nhiệt độ nóng chảy của đường, nhiệt độ nóng chảy của đường glucoza là 145-1500C, của fructoza là 95-1000C, saccaroza 160-1800C… tạo nên các hợp chất màu và vị. - Phản ứng melanoidin: xảy ra giữa đường khử và axit amin dưới tác dụng của nhiệt độ (>00C) tạo nên các sản phẩm có màu và mùi đặc trưng Đường khử + axit amin → sản phẩm có màu và mùi => Ngoài ra còn có các phản ứng khác như phản ứng cracking các hợp chất cao phân tử( gluxit, protein…) sự vô cơ các hợp chất chứa cacbon tạo hình dáng và màu sắc cho sản phẩm. Sự biến đổi màu sắc của cà phê phụ thuộc vào nhiệt độ trong quá trình rang, và nhiệt độ này tăng dần trong khối hạt rang: Bảng 2.1: Biến đổi màu sắc theo nhiệt độ Nhiệt độ rang ( C) Biến đổi màu của cà phê Khoảng 100 Màu xanh sang vàng 120-130 Màu vàng sang màu hạt giẻ 150-180 Màu hạt giẻ sang màu xám Nhóm 07>180 Màu xám sang màu tối Khoảng 270 Màu tối sang màu đen Khoảng 300 Màu đen dạng bồ hóng và vỡ vụn 0 Trang 7 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương Nhiệt độ là yếu tố quan trọng nhất quyết định đến chất lượng của sản phẩm. Các kết quả nghiên cứu cho thấy nhiệt độ rang phải bắt đầu ở khoảng 2000C nhiệt độ rang tối ưu là 210-1300C. Thời gian rang phụ thuộc vào nhiệt độ rang vài phút đối với rang liên tục và vài chục phút với rang gián đoạn và các yếu tố khác.  quá trình rang qua 3 giai đoạn: + giai đoạn 1: nhiệt độ khối hạt tăng lên 120 0C, hàm ẩm giảm 13% xuống 2%. Quá trình bay hơi nước làm thất thoát các chất dễ bay hơi, khí thoát ra có mùi hăng màu trắng đục, thể tích hạt tăng đáng kể, bề mặt hạt chai. Khi hạt đạt đến nhiệt độ rang thì trong hạt xảy ra phản ứng caramel hóa sinh ra 1 lượng lớn khí CO2 tích tụ trong hạt. Đồng thời có một phần chất chứa cacbon bị vô cơ hóa tạo muội than. Quá trình này dầu cà phê trong túi dầu thoát lên bề mặt hạt tạo cho hạt bóng, các phản ứng hình thành chất thơm. + Gia đoạn 2: nhiệt độ tăng lên 1500C thể tích hạt cà phê tăng đột ngột 49%-100%, hạt biến thành dạng xốp, khí thoát ra mạnh có mùi đặc trưng của hạt cà phê. Khí có màu xanh lam, bề mặt hạt trở nên rất bóng. Trong quá trình này có một lượng cafein bị thất thoát do thăng hoa. + Giai đoạn 3: thể tích hạt không tăng nữa, khí thoát ra ít, hạt đen bóng, vị đáng tăng lên. Nhóm 07 Trang 8 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương Như vậy trong quá trình rang thể tích hạt tăng từ 50-100%, hao hụt trọng lượng 14-23. còn độ ẩm từ 10-12% giảm còn 2-2.5% trong cà phê rang. Trong quá trình rang mỗi hợp chất trong cà phê có thể tăng thêm hoặc giảm đi và hình thành những hợp chất mới, mùi vị của cà phê là kết quả của quá trình này. + Hydratcacbon: là thành phần cao nhất trong ca phê, phần lớn là các loại polysaccarit hòa tan hay không hòa tan trong nước,phần nhỏ là đường. Trong quá trình rang các polysaccarit thay đổi nhiều chúng có thể phân hủy thành các hợp chất khác nhau hoặc biến màu hầu như hoàn toàn các chất đường. Các polysaccarit không hòa tan trong nước chúng tạo nên thành tế bào ở hạt cà phê và sau khi pha trở thành bã cà phê. + Nước: trong khi rang nước giảm còn 2-2.5% sau đó tăng lên, theo qui định của các nước tiêu thụ cà phê hàm lượng nước trong cà phê không được vượt quá 5%. + Các chất béo: trong cà phê nhân tổng hàm lượng chất béo chiếm từ 10-13%. Hàm lượng chất béo hầu như không đổi hoặc tăng lên. + Các axit hữu cơ: những đại diện quan trọng nhất của nhóm là các loại axit chlorogen. Đây là những loại axit đặc trưng đối với cà phê trong quá trình rang chúng sẽ bị phân hủy từ 30-70%. + Protein: trong cà phê nhân có khoảng 11% protein tự nhiên, dưới tác đọng của nhiệt độ cao trong quá trình rang, chúng bị phân hủy và một số được tái tạo lại và có mặt trong cà phê rang. Một số sản phẩm tạo ra từ sự phân hủy protein kết hợp với hydrocacbon và axit chlorogen tạo thành hợp chất mầu nâu. + Hợp chất alcaloit: là hợp chất có chứa nitơ. Trong cà phê khi rang cafein hầu như không đổi nhưng trigonellin giảm 75%. Có một số chất mới hình thành niacin và nicotin acid lợi ích với con người. + Chất khoáng: cà phên nhân có khoảng 4% khoáng và 90% trong số này có ở trong nước cà phê chủ yếu là kali. Nhóm 07 Trang 9 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương + Chất thơm: cà phê rang là một trong những loại thực phẩm có hàm lượng chất thơm phong phú nhất. Những chất thơm này không có trong cà phê nhân mà chúng chỉ hình thành khi rang,xay. 2.2.2.3. Phương pháp rang • Rang thủ công: Hình 2.2: rang bằng thủ công • Rang bằng máy: + Phương pháp rang gián đoạn + Phương pháp rang liên tục 2.2.2.4. Máy móc thiết bị rang • Sơ đồ cấu tạo Ở các cơ sở sản xuất nhỏ, người ta tiến hành rang trong những thiết bị rang hình cầu hoặc hình trụ, lượng cà phê cho vào < 2/5 thể tích thiết bị, trên thân thiết bị có bố trí cửa để nạp và tháo nguyên liệu và các lổ để thoát ẩm. Ở các cơ sở sản xuất lớn hơn, người ta thường sử dụng loại thiết bị rang kiểu đứng có sơ đồ cấu tạo như sau: Nhóm 07 Trang 10 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương Hình 2.3: sơ đồ cấu tạo máy rang cà phê Hình 2.4: máy rang cà phê Nhóm 07 Trang 11 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương • Nguyên lý hoạt động: Cà phê nhân được chuyển vào trống rang, qua máng nguyên liệu sẽ được quạt hút làm sạch sơ bộ vỏ lụa và tạp chất nhẹ. Trong suốt quá trình rang, cà-phê nhân được đảo đều liên tục nhờ cách đảo bên trong trống; việc cấp nhiệt ổn định bằng hệ thống ga bên dưới trống rang cùng với chế độ hút khói liên tục. Cà-phê sau khi rang đến độ chín sẽ được chuyển vào khay làm nguội để hạ thấp nhiệt độ của hạt. Trong quá trình làm nguội, cà-phê được đảo đều trong khay cùng với lực hút mạnh của quạt chung quanh lớp lưới của khay làm cà-phê nguội nhanh đều. Khói và tạp chất, vỏ lụa theo ống dẫn quạt hút thổi vào một bộ phận lắng tạp... Thời gian rang mỗi mẻ từ 18 đến 20 phút; nguyên liệu đốt 1,2 - 1,5 kg /giờ ( 6kg/ mẻ ) 2.2.3. Làm nguội cà phê rang Cà phê sau khi rang xong được đem đi làm nguội nhanh nhằm tản nhiệt cho hạt, tránh các biến đổi không có lợi xảy ra và giải phóng khí CO 2 sinh ra trong quá trình rang tạo thuận lợi cho quá trình bao gói này. Làm nguội bằng cách rải cà phê ra sàng kết hợp với quạt thổi không khí hoặc tốt nhất là hút chân không để tránh tổn thất chất thơm. 2.2.4. Phối trộn cà phê rang với các chất phụ gia Sau khi làm nguội , cà phê được đưa đi phối trộn theo đơn đặt hàng giữa các chủng, hạng cà phê với nhau theo tỉ lệ nhất định hoặc với các nguyên liệu phụ và các chất phụ gia theo thị hiếu người tiêu dùng. Hoàn thiện : phối trộn nhiều loại cà phê khác nhau về nguồn gốc:  Tạo nên hương vị mới do sự phối hợp hương vị của nhiều loại cà phệ.  Hạ giá thành sản phẩm bằng cách tận dụng những loại cà phê chất lượng thấp (đối với những loại cà phê chất lượng cao thì không có giai đoạn này)  Giảm sự phụ thuộc của sản xuất vào sản lượng của từng mùa vụ. Nhóm 07 Trang 12 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương Thiết bị phối trộn Hình 2.5: thiết bị phối trộn Máy trộn thùng quay : Thùng chứa vật liệu được truyền động quay qua các trục được gắn với thùng. Khi thùng quay, dưới tác dụng của lực ly tâm, vật liệu trong thùng sẽ nâng lên và rơi xuống tạo sự đảo trộn trong khối vật liệu. Các loại cà phê khác nhau sẽ phối trộn lại với nhau theo một công thức nào đó ( do nhà sản xuất đặt) tạo nên hương vị đặt trưng riêng cho sản phẩm. Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại cà phê mà thông tin trên bao bì không đúng với thực chất của cà phê đựng bên trong. Ví dụ người ta có thể ghi tren bao bì “ Hỗn hợp cà phê Arabica và Robusta” nhưng thực chất bên trong là 100% cà phê vối Robusta, hoặc ghi “ Cà phê nguyên chất 100%”, nhưng thực chất bên trong có một tỉ lệ rất cao tới 30% khối lượng các loại phụ gia và chất độn như đậu tương và ngô. Hoặc có thông tin trên bao bì “ hàm lương Ochatoxn dưới 5 phần tỷ” nhưng thực chất loại cà phê này chưa bao giờ được lấy mẫu phân tích để xác định hàm lượng độc tố. tuy vậy, người tiêu dùng ít quan tâm đến những gì ghi trên bao bì mà chủ yếu quan tâm đến việc loại cà phê đó có phù hợp với khẩu vị của mình hay không. Nhiều người không thích cà phê nguyên chất bằng cà phê có đấu trộn ngô hoặc đậu… và chính khẩu vị của người uống cà phê là động lực, nguồn gốc chính của sự phối trộn Nhóm 07 Trang 13 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương 2.2.5. Ủ cà phê Sau khi phối trôn, cà phê được đưa đi ủ trong khoảng 40h. Quá trình ủ nhằm làm cho các chất phụ gia ngấm đều vào trong hạt nhưng không làm ảnh hưởng đến chất lượng cùa cà phê rang. Quá trình ủ thực hiện trong các thùng hoặc các bao kín, khối lượng tùy thuộc vào quy mô sản xuất. 2.2.6. Xay cà phê rang Mục đích : chia nhỏ cà phê, làm vỡ các tế bào để tăng diện tích tiếp xúc. Công đoạn xay rất quan trọng, xay đến độ mịn phù hợp và đồng đều. Nếu bột thô thì khi pha rất khó có thể chiết được hết các chất hòa tan ra ngoài nên dịch chiết sẽ loãng hoặc thời gian pha kéo dài.Ngược lại, nếu bột quá mịn thì khi pha cà phê sẽ khó chảy và có thể dịch chiết sẽ lẫn cặn.Tuy nhiên, độ mịn của bột cũng tùy thep phương pháp ( pha bằng máy độ mịn phải hơn bằng tay) hoặc nơi tiêu thu ( châu Âu bột phải mịn hơn Mĩ). Độ mịn phù hợp khoảng 400um. Biến đổi : • Vật lý :  Sự giảm kích thước hạt của cà phê.  Giảm khối lượng toàn hạt và tăng khối lượng riêng xốp do khí cacbonic, hơ nước và các chất dễ bay hơi tạo thành từ giai đoạn rang tiếp tục được giải phóng.  Sự gia nhiệt do ma sát. • Hóa học : có một số phản ứng phân huỷ oxy hóa do nhiệt độ và bề mặt tiếp xúc tăng. • Hóa lý : tăng diện tích bề mặt riêng, sự bay hơi một số chất mùi. Thiết bị xay trong công nghiệp được thiết kế gồm nhiều con lăn có tốc độ quay khác nhau. Trên bề mặt các con lăn tốc độ cao có các răng cưa hình U nằm nghiêng, còn trên bề mặt con lăn tốc độ thấp có các răng cưa hình U thẳng đứng. Nhóm 07 Trang 14 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương Hai con lăn với tốc quay khác nhau sẽ tạo thành 1 cặp, giữa mỗi cặp sẽ có một khoảng cách thích hợp với mức độ nghiền Hình 2.6: máy xay cà phê 2.2.7. Bao gói và bảo quản Công đoạn bao gói cần chú ý đến tính chất của sản phẩm cà phê đó là khả năng dễ hút ẩm, các khí lạ và thoát hương thơm ra ngoài làm độ ẩm tăng lên tạo điều kiện cho mốc phát triển, tổn thất hương thơm và cà phê có mùi lạ làm giảm chất lượng thậm trí làm hư hỏng sản phẩm. vì vậy, người ta thường sử dụng lọ thủy tinh màu, hộp kim loại hoặc bao bì hỗn hợp (nhiều lớp) để có kha năng hút ẩm, chống thấm khí và chống ánh sang xuyên thấu. Phương pháp đóng bao thường đi kèm với loại vật liệu làm bao. Đóng bao chân không dung hộp kim loại 2.2.7.1. Loại bao thương mại cổ điển nhất là hộp kim loại (tức hộp sắt mạ kẽm và sơn bóng bên ngoài) được đóng bao chân không. Dung tích của hộp kim loại thường là 1 lít và có thể chứa khoảng 450g cà phê. Loại này co nhiều ưu điểm như ngăn cản hơi nước và ôxy hay không khí đi vào và đi ra khỏi hộp, và có thể chịu đựng áp suất lớn. Nhóm 07 Trang 15 CNSX Cà Phê Bột GVHD: Đỗ Viết Phương Sauk hi cho cà phê vào hộp, hút hết không khí bên trong hộp và đòng nắp hộp lại. do chênh lệch áp suất giữa trong và ngoài hộp (áp suất bên ngoài cao hơn áp suất bên trong hộp) nên nắp hộp được đóng chặt. 2.2.7.2. Đóng bao dung bao nhựa kết (laminates) nhiều lớp cứng: Các loại bao nhựa kết nhiều lớp thường là mềm dẻo chứ không cứng. nó được gọi là “cứng” vì sau khi cho cà phê vào, áp dụng hút chân không ở áp suất cao và hàn kín miệng bao thì bao trở nên cứng tương tự như “viên gạch”, một cảm nhận có được khi ta bóp tay vào bao. Vật liệu cấu tạo nên bao nhựa kết nhiều lớp gồm 3 lớp khác nhau: lớp polyethylene (PE) ở trong cùng (độ dày tiêu chuẩn là 12 micron-met) để dễ dung nhiệt hàn bao, lớp polypropyrene (PP) hoặc nhôm ở giữa (độ dày tiêu chuẩn là 12 micro-met) để tránh cho cà phê hút ẩm và polyester (độ dày tiêu chuẩn là 70 micron-met) ở lớp ngoài cùng để cho phép sử dụng các loại mực dung môi hữu cơ in các thông tin về sản phẩn trên bao bì. Cà phê sau khi được cho vào bao, được hút chân không và được hàn kín miệng bao, sau đó bao này được cho vào một hộp đựng khít để bán. Do được đóng bao chân không nên thường áp suất không khí bên ngoài bao luôn cao hơn áp suất không khí bên trong bao, vì vậy bao cà phê luôn luôn “cứng” và có thể nhìn không đẹp mắt. Trong điều kiện không mong muốn nào đó, chỉ cần có một lỗ thủng trên bao hoặc do hàn bao không kín, ngay lập tức không khí bên ngoài lọt vào bên trong bao để cân bằng áp suất, và làm cho bao trở nên “xốp”, không còn cứng như trước nữa. đây là điều không đáng có vì gây ran guy cơ xuống cấp chất lượng cà phê, nhưng nó vẫn được chấp nhận bởi người tiêu dung do bao “xốp” đẹp hơn và ít nhăn nhúng hơn bao “cứng”. 2.2.7.3. Nhóm 07 Đóng bao dùng bao mềm hay bao xốp: Trang 16