Công nghệ chế biến bột ca cao

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA- ĐHQG TP.HCM
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Báo cáo: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN

Đề tài: BỘT CA CAO

GVHD: PGS TS. LÊ VĂN VIỆT MẪN
SVTH: Nguyễn Thị Như Hoa
Vũ Thị Trúc Phượng
Trương Hữu Uyên Thy
Huỳnh Dương Ngọc Uyển
Nguyễn Văn Bảy
NỘI DUNG
PHẦN 1 – TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY CA CAO
TIÊU CHÍ LỰA CHỌN NGUYÊN LIỆU
NGUYÊN LIỆU PHỤ K2CO3
PHẦN 2 – QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT CA CAO
1. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 1
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 2
SO SÁNH ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA HAI QUY TRÌNH
PHẦN 3 - CHỈ TIÊU SẢN PHẨM BỘT CA CAO
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY CA CAO
Một số đặc điểm của ca cao
Ca cao thuộc họ Sterculiaceae, giống Theobroma, loài Ca cao, có nguồn gốc từ miền nam Châu Phi.
Hình dạng chung của quả ca cao:
Chiều dài 15 – 20cm
Khối lượng khoảng 200g hoặc tùy giống
Màu sắc trái khá đa dạng: đỏ, xanh hay vàng.
Vỏ hạt gồm có phần vỏ ngoài được gọi là vỏ cứng và phần vỏ lụa
Quả ca cao có chứa từ 25 đến 80 hạt
Hạt ca cao là hạt không có nhân, mập, dài 2 – 3cm

2. Một số tiêu chí chọn hạt ca cao nguyên liệu như sau:
Hạt phải được lên men hoàn toàn.
Hàm ẩm trong hạt không được phép vượt quá 7,5%.
Hạt phải đồng đều về kích cỡ.
Không được chứa hạt mốc
Hạt không bị côn trùng tấn công
Không chứa hạt nảy mầm trước khi lên men, không chứa hạt nám, ám khói, hạt lép và các loại tạp chất lạ (như mạt sắt,…).
Hạt phải chắc, chứa nhiều nhân bên trong
Hạt không được có mùi lạ: mùi khói, mùi mốc hoặc mùi lên men, không có vị lạ: chua acid, đắng gắt, vị khé hay các vị lạ khác.
Bảng thành phần hóa học của hạt ca cao đầu vào (theo ICCO)
3. Nguyên liệu phụ K2CO3
PHẦN 2 – QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT CA CAO
A – Quy trình 1
Quá trình phân loại làm sạch
Mục đích: chuẩn bị
Biến đổi vật lý: tỉ trọng và kích thước của nguyên liệu được đồng đều hơn do tạp chất bị loại bỏ.
Hệ thống làm sạch: thông số công nghệ 100 hạt/ 110g.


2. Quá trình rang
Mục đích: chuẩn bị, chế biến
Biến đổi:
Vật lý: giảm tỉ trọng hạt
Hóa học:
Hóa lý:
Hóa sinh và sinh học
Thông số công nghệ
Thời gian rang: 20 – 30 phút
Nhiệt độ hạt: 115 – 130oC.
Tốc độ dòng khí 1m/s.
Sơ đồ nguyên lý của thiết bị rang dạng thùng quay.
Cấu tạo thiết bị rang thùng quay
3. Quá trình nghiền thô
Mục đích: Khai thác

Biến đổi: Vật lý

Thông số công nghệ
Kích thước hạt sau nghiền: 3 – 5mm

Sơ đồ nguyên lý thiết bị nghiền trục.
4. Quá trình tách vỏ
Mục đích: Khai thác

Biến đổi: Vật lý

Thông số công nghệ
83% nhân
1,5 – 2% vỏ
Sơ đồ nguyên lý hệ thống tách vỏ
5. Quá trình nghiền
Mục đích: Chế biến, Chuẩn bị

Biến đổi: Vật lý, Hoá lý

Thông số công nghệ
Độ ẩm vào: 2 – 2,5%.
Nhiệt độ nghiền: 35 – 37oC
Kích thước hạt sau nghiền: 200 – 300μm.

Sơ đồ nguyên lý thiết bị
nghiền trục bánh răng
6. Quá trình kiềm hoá
Mục đích: Hoàn thiện, Chuẩn bị

Biến đổi: Hoá lý, Hoá học

Thông số công nghệ
Tỷ lệ: khối lượng kiềm 3 – 8% /khối lượng ca cao nghiền.
pH: nâng 4.5-5 đến 6.8-7.
Nhiệt độ kềm hóa : 80 – 110
Thời gian kiềm hóa 30 – 45 phút.
Độ ẩm sau kiềm hoá 1.5 – 2%.


Sơ đồ nguyên lý thiết bị kiềm hóa
7. Quá trình ép bơ
Mục đích: Khai thác, Hoàn thiện, Bảo quản


Biến đổi: Vật lý, Hoá lý


Thông số công nghệ
Hàm lượng béo trong bánh ca cao:
10 – 20%.
Thời gian ép: 15 – 30 phút.

Sơ đồ nguyên lý thiết bị ép bơ
8. Quá trình nghiền bánh ca cao
Mục đích: Hoàn thiện

Biến đổi:Vật lý, Hóa học, Cảm quan

Thông số công nghệ
Nhiệt độ bánh ca cao nhập liệu: 43 – 45oC
Nhiệt độ bột ca cao sau khi ra khỏi máy nghiền: 21 – 24oC
Kích thước lỗ rây: 200 mesh (0,02mm)
Sơ đồ nguyên lý thiết bị nghiền búa
9. Quá trình rây phân loại sản phẩm
Mục đích: Hoàn thiện


Biến đổi:Vật lý


Thông số công nghệ
Kích cỡ sàng lọc: 120 – 200mesh
Kích thước hạt tiêu chuẩn: < 75 µm
Sơ đồ nguyên lý thiết bị rây
10. Quá trình bao gói
Mục đích: Hoàn thiện, Bảo quản
Biến đổi: Không có biến đổi gì đáng kể
Thông số công nghệ
Khối lượng mỗi túi: 25kg bột
Không khí cung cấp: không khí nén 0.5~0.7Mpa
Nhiệt độ không khí xung quanh: 10 – 20oC
Thiết bị bao gói
QUY TRÌNH 2
Quá trình xử lý nhiệt bằng tia hồng ngoại

Mục đích: Chuẩn bị


Biến đổi: Hoá lý, Vi sinh


Thông số công nghệ
Thời gian từ 10 – 12 phút
Nhiệt độ hạt: 135oC.
Tốc độ dòng khí 1m/s.
Sơ đồ nguyên lý thiết bị xử lý nhiệt hồng ngoại
2. Quá trình kiềm hoá

Mục đích: Chế biến, hoàn thiện


Biến đổi: Tương tự như quy trình 1


Thông số công nghệ
Thời gian tối đa 60 phút ở 80oC
3. Quá trình rang nhân ca cao
Mục đích: Chuẩn bị, Chế biến, Bảo quản
Biến đổi:
Vật lý
Hóa lý
Hóa học
Hóa sinh và sinh học
Thông số công nghệ
Nhiệt độ rang từ 80-140oC
Thời gian : 30 – 50 phút
Độ ẩm hạt sau rang: 2 – 3 %

Sơ đồ nguyên lý thiết bị rang liên tục
4. Quá trình nghiền

Mục đích: Chế biến, Chuẩn bị.


Biến đổi: Vật lý, Hóa lý


Thông số công nghệ
Độ ẩm vào: 2 – 2,5%.
Nhiệt độ nghiền: 35 – 37oC
Kích thước hạt sau nghiền: 200 – 300μm.

Sơ đồ nguyên lý thiết bị nghiền nhiều trục

SO SÁNH ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA HAI QUY TRÌNH
Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm
CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ CHÚ Ý LẮNG NGHE