Bài giảng Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng hạt lượng hạt cacao

Chia sẻ: Na Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:22

Thêm vào BST

Báo xấu

244
lượt xem 19
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng hạt lượng hạt cacao" trình bày các nội dung: Lịch sử về cacao và sô-cô-la, thực vật học, các yếu tố ảnh hưởng đến ca cao; ảnh hưởng của sâu bệnh đến chất lượng cacao, thu hoạch, chế biến cacao và các nội dung khác. Mời bạn đọc tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng hạt lượng hạt cacao

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG HẠT ƯỢNG Ạ CACAO Bài giảng này dịch từ báo cáo của TS. Smilja Lambert Lịch sử về cacao và sô-cô-la • Cây cacao (Theobroma cacao L.) • Theobroma – món ăn của thánh thần (Food of the Gods) 1
Thực vật học • Criollo • Forastero • Trinitario là kết quả tạp giao của 2 loài trên Các yếu tố ảnh hưởng 1- Giống (Genetics) 2- Môi trường (Environment) 3- 3 Sâu bệnh (Pest/diseases) 4- Sau thu hoạch (Post harvest processing) 2
1-Ảnh hưởng giống cacao lên chất lượng • Có khoảng 3500 kiểu gen cacao trên thế giới • Chất lượng cacao phần lớn quyết định bởi giống • Điều kiện môi trường và phương pháp canh tác Các yếu tố chất lượng cacao • Lipid: 45-61% • Vỏ: 9-25% • Số hạt trên 100g: 50 -150 • Mùi – Cacao có chất lượng tốt • fruity/floral/spicy • Mùi hương cacao được tổng hợp chủ yếu trong quá trình lên men. 2- Ảnh hưởng môi trường đến chất lượng cacao 2-1 Lượng mưa thấp – Trong quá trình phát triển trái • Hàm lượng bơ thấp • Nhiều hạt nhỏ ề • Vỏ hạt dày – Trong quá trình sau thu hoạch, chế biến • “Cơm ít” – lên men tốt • Sấy nhanh • Ít hạt cacao bị mốc 3
2- Ảnh hưởng môi trường đến chất lượng cacao 2-2 Nhiệt độ thấp • Giảm chất lượng bơ cacao (độ cứng) • Là chậm quá trình lên men trong giai đ Làm hậ á t ì h lê t i i đoạn ủ h t hạt 2-3 Thành phần đất trồng và phân bón • Ảnh hưởng đến sản lượng, trọng lượng hạt, phần trăm vỏ hạt • Phân bón ảnh hưởng đến hàm lượng bơ tổng hợp • Cũng có thể ảnh hưởng đến mùi hương cacao. 3- Ảnh hưởng của sâu bệnh đến chất lượng cacao • Bệnh thối trái có thể ảnh hưởng đến chất lượng hạt cacao. • KHÔNG sử dụng những trái bị hư thối để chế biến. • Nơi bảo quản trái cacao phải khô thoáng để tránh thối và đen trái,… 4
4- Ảnh hưởng của phương pháp chế biến đến chất lượng cacao • Thu hoạch • Trữ trái • Lên men • Phơi sấy 5
4-1 Thu hoạch • Thu hoạch trái chín • Thu hoạch những trái đủ độ chính trong 3 tuần • Những nông hộ nhỏ cần thời gian này dài hơn để đủ số lượng cho giai đoạn lên men. 4-2 Bảo quản trái trước khi lên men • Trữ trái cacao từ 7-9 ngày • Tách vỏ và lên men hạt • Thông thường thời gian lên men từ 5-6 ngày • Ưu điểm của việc trữ trái • Cải thiện hương vị cacao g • Tăng tốc độ lên men hạt • Giảm lượng acid trong hạt • Cơ chế của việc trữ trái • Giảm lượng cơm nhầy cacao (pulp) • Rút ngắn giai đoạn lên men yếm khí – Acid lactic thấp – Hàm lượng alcohol/ acid acetic thấp 6
X Không sử dụng trái đen, trái hư ! Trái cacao tốt – 9 ngày trữ trái Phương pháp trữ trái đúng 7
X Tuyệt đối không bảo quản như thế này 4-3 Lên men cacao . Sự quan trọng của lên men • Không có hương vị cacao trong hạt cacao không được lên men. • Các tiền hợp chất cacao được tạo thành trong quá trình lên men và thật sự trở thành hương vị men, cacao dưới tác động nhiệt độ cao. • Hương vị cacao phát triển qua hai giai đoạn • Giai đoạn lên men – tạo thành các tiền chất • Rang – Các tiền chất phản ứng hương vị cacao 8
Sự thay đổi hương vị cacao khi lên men 10 S e n s o r y s c or e 8 6 Before 4 After 2 0 Cocoa Bitter Astringent Floral Sensory attribute Các bước lên men hạt cacao • Thu hoạch • Tách vỏ trái • Lên men: – Đống – Thùng – Thúng,… Tách vỏ trái (đập trái) 9
Lên men đống Đống hạt cacao đang lên men Hạt cacao đã lên men hoàn chỉnh 10
Lên men thúng Lên men thùng – 7 ngày Lên men thùng – 7 ngày 11
5 ngày lên men với 1 lần đảo trộn Cơ giới hóa Các phương pháp lên men khác nhau • Châu Phi • Ủ đống 200-1000kg hạt cacao tươi • Thời gian lên men 6 ngày, nhưng thường chỉ từ 3-5 ngày • 2 lần đảo, nhưng nhiều cơ sở lên men có khi đảo hoặc không đảo, phơi nắng ắ • Brazil • Ủ thùng, chiều cao lớp hạt từ 70 – 80 cm • Thời gian lên men 6 – 7 ngày • Đảo lần đầu sau 48 giờ, sau đó đảo 1 lần/mỗi ngày • Phơi nắng, hoặc dùng máy sấy (đốt gỗ) 12
Các phương pháp lên men khác nhau • PNG • Ủ đống • 7-8 ngày • Đảo mỗi ngày • Sử dụng máy sấy để làm khô hạt (dùng gỗ hay dầu diesel) Lên men cacao như thế nào? Sự lên men cacao xảy ra hai giai đoạn: 1- Lên men lớp cơm nhầy bao quan hạt cacao. Đường chuyển thành rượu và acid acetid. 2 - Lượng acid tạo thành, thấm vào bên trong hạt cacao các phản ứng sinh hóa, tạo thành các tiền chất, hương vị sô-cô-la. Hạt cacao tươi 13
Lên men lớp “cơm nhầy” Lên men bởi vi sinh vật (yeast, lactic acid bacteria, acetobacter) 1- Giai đoạn yếm khí – 48 giờ đầu (không có sự đảo PULP composition % trộn trong khối hạt) Water 82-87 • Sản hẩ t thành: ượ Sả phẩm tạo thà h rượu Sugars 10 13 S 10-13 Pentosans 2- 3 • Nhiệt độ tăng Citric acid 1- 2 • Tạo thành acid lactic Salts 8-10 • Lớp nhầy phân hủy, không khí thâm nhập vào khối hạt cacao Lên men lớp “cơm nhầy” 2- Giai đoạn hiếu khí - từ ngày thứ 3 trở đi – Acetobacter phát triển mạnh (aerobic bacteria) – Acetobacter chuyển alcohol thành acetic acid – Phản ứng sinh nhiệt nhiệt độ khối hạt tăng lên (50oC) – Acetic acid thấm vào bên trong hạt, xúc tác các phản ứng tạo thành các tiền hợp chất mùi, vị cho hạt cacao. Vi sinh vật phân hủy lớp “cơm nhầy” respiration fermentation aeration +75kJ/mol yeast yeast CO2 + H2O Pulp sugars Ethanol + CO2 aeration Lactic acid bacteria Acetobacter +988kJ/mol Lactic acid Acetic acid non-volatile volatile 14
Sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình lên men Typical fermentation temperature profile 60.0 50.0 Tem p eratu re (oC ) 40.0 30.0 turn 20.0 10.0 - day 0 day 1 day 2 day 3 day 4 day 5 Days of ferm entation Các phương pháp lên men khác nhau (có trữ trái) Fermentation in different recepients 60 50 Wooden box with Temperature oC insulation o 40 Wooden box without insulation 30 Bamboo basket 20 Banana heap 10 0 Day Day Day Day Day Day Day 0 1 2 3 4 5 6 Days of fermentation Lên men không trữ trái Fermentation in Quang Ngai (04/02) 60 Box A (stored, 47kg, 1) 50 Box B (stored 47kg, 2 / 3) T e m p e r a tu r e (O C ) Box C (fresh, 47kg, 2) 40 O Box D (stored, 13kg, PS, 2) Basket E (stored, 20kg, 1) 30 Basket F (fresh, 20 kg, 3 / 4) 20 Basket G (fresh, 20 kg, 2) Basket H (fresh, 20 kg, 5) 10 Basket I (fresh, 20 kg, 4) 0 y1 y0 y2 y3 y4 y5 y6 Da Da Da Da Da Da Da Days of fermentation 15
So sánh sự lên men trái cacao tươi và có trữ trái trước khi lên men Fermentation of beans form Fresh (T1) and Stored Pods (T2) 60 Temperature/% of brown beans s 50 40 T1 temp. T2 temp. 30 T1 brown T2 brown 20 10 0 0 1 2 3 4 5 6 Days of fermentation Sự thay đổi màu sắc bên ngoài của hạt cacao trong quá trình lên men dry fresh 5 days 5 days 2 days Sự thay đổi bên trong hạt cacao trong quá trình lên men • Acetic acid thấm vào bên trong hạt cacao • Nhiệt độ cao, môi trường acid: – Làm “chết” hạt cacao – Phá vỡ các cấu trúc tế bào 16
Cấu trúc bên trong và thành phần cấu tạo hạt cacao tươi Cotyledon composition % Water 32-39 Cellulose 2-3 Starch 4-6 Pentosans P 4-6 Sucrose 2-3 Fat 30 -32 Protein 8 -10 Theobromine 2 - 3 Caffeine 1 Polyphenols 5 - 6 Acids 1 Salts 2 -3 Sự thay đổi bên trong hạt cacao trong quá trình lên men (tt) • Thành phần chính trong hạt cacao gồm fat/butter, proteins, polyphenols • Cấu trúc tế bào bị phá vỡ bởi nhiệt độ và acid • Phản ứng giữa các chất trong hạt xảy ra • Phản ứng giữa các proteins, enzymes (proteolytic, polyphenol oxidase, invertase) và polyphenols tạo thành các chất đặc trưng về mùi vị sô-cô-la (chocolate flavour precursors) Sự thay đổi bên trong hạt cacao trong quá trình lên men (tt) • Proteins được phân giải bởi các enzymes tạo thành polypeptides và amino acids - chocolate flavour precursors • Giảm hàm lượng đường (glucose/fructose) - chocolate flavour precursors • Một phần polyphenols bị oxi-hóa và tạo thành các hợp chất cao phân tử - giảm độ chát sản phẩm cacao. • Một phần polyphenols and theobromine/caffeine (20%) bị phân giải và thoát ra khỏi hạt - giảm vị đắng và chát 17
Tóm tắt sự lên men cacao Kết thúc quá trình lên men • Thời gian lên men thường: • Forastero 5-7 ngày • Criollo 2-3 ngày • Cấu trúc bên trong hạt mở, hạt có màu nâu • Nhiệt độ giảm iả • Nếu kéo dài thời gian lên men trong giai đoạn này sẽ làm cho hạt cacao có các mùi, vị không mong muốn (off flavor). 4-4 Sấy hạt cacao • Giảm ẩm độ từ 45% xuống 7% • Hạt cacao có thể dùng chế biến, xuất khẩu,… • Các phản ứng bên trong hạt vẫn còn xảy ra • Tạo thành các hợp chất mùi, vị cacao mùi • Phản ứng nâu hóa xảy ra mạnh • Phơi tự nhiên là phương pháp tối thích • Không khuyến cáo sử dụng máy sấy – Thêm chi phí đầu tư – Các mùi lạ – Lượng acid còn lại trong hạt cao 18
Sự quan trọng của việc phơi cacao • Phơi nắng cho cacao có chất lượng tốt • Giảm độ chua sản phẩm đáng kể vì: – Acid acetic bốc hơi – Tố độ sấy chậm, tạo điều kiện cho acid lactic thoát Tốc ấ hậ t điề kiệ h id l ti th át ra khỏi hạt cùng với nước. • Oxi-hóa mạnh - phản ứng nâu hóa các polyphenols giảm vị chát (astringency) và đắng (bitterness). • Các phản ứng tạo mùi còn tiếp diễn. Mức độ lên men của hạt Phơi cacao ở Ghana 19
ở Brazil tại Sulawesi-Indonesia Indonesia 20