CÁC PHƯƠNG PHÁP SƠ CHẾ CA CAO
ĐỂ SẢN XUẤT CA CAO CHẤT LƯỢNG CAO Ở VIỆT NAM
Thu hoạch trái 3
Tồn trữ trái 3
Đập trái - tách hạt 4
Lên men / ủ ca cao 4
Ủ thúng / cần xé 5
Ủ đống 6
Ủ thùng 7
Tác dụng của trữ trái 9
Tác dụng của phơi / trãi hạt sau khi tách hạt 10
Ngâm hạt sau khi lên men 11
Tóm tắt qui trình lên men 12
Sấy ca cao 14
Các tiêu chuẩn chất lượng 16
Cấu tạo thiết bị sấy năng lượng mặt trời và thùng lên men 17
Bản vẽ thiết bị sấy ca cao bằng năng lượng mặt trời 17
Bản vẽ các thùng lên men 18

Danh sách các biểu đồ
Biểu đồ Trang
1: Nhiệt độ khối ca cao ủ thúng với khối lượng 50kg 5
2: Nhiệt độ khối ca cao trong phương pháp ủ đống 6
3: Nhiệt độ khối ca cao ủ thùng với khối lượng 25kg, 50kg, 100kg và 250kg và ủ đống 25kg hạt ca cao ướt 9
4: Ảnh hưởng của quá trình trữ trái đến nhiệt độ của quá trình lên men ca cao 9
5: Ảnh hưởng của quá trình trữ trái và thời gian lên men đến tỷ lệ hạt nâu hoàn toàn khi cắt hạt 10
6: Ảnh hưởng của quá trình trãi / phơi hạt trong 2 giờ trước khi cho vào thùng lên men đến nhiệt độ của quá
trình lên men
10
7: Ảnh hưởng của quá trình trãi / phơi hạt trong 2 giờ trước khi cho vào thùng lên men đến kết quả cắt hạt 11
8: Ảnh hưởng của quá trình ngâm hạt trong 2 giờ trước khi sấy đến tỷ lê hạt nâu 12


24: Sơ đồ kiểm tra cắt hạt để xác định chất lượng hạt ca cao 16

LỜI CẢM ƠN

Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến Cơ quan Viện trợ Phát triển Quốc tế Úc (AusAID), Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông
thôn Việt Nam đã chấp thuận và tài trợ cho dự án.

Xin gửi lời cảm ơn đến các cộng sự tại Trường Đại học Cần Thơ, Trường Đại học Nông Lâm TP. HCM và Viện Khoa
học Kỹ thuật Nông Lâm Nghiệp Tây Nguyên đã đóng góp th
ời gian và công sức cho các hoạt động của dự án.

Cám ơn sự giúp đỡ của Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Bến Tre trong thực hiện các cuộc khảo sát nông dân và lựa chọn
các nông hộ để đánh giá các thiết bị sấy ca cao bằng năng lượng mặt trời

Cám ơn sự giúp đỡ của Tiến sĩ Smilja Lambert, công ty Mars, trong các hoạt động của dự án, bao gồm các trợ giúp về mặt
chuyên môn cũng như các quan h
ệ đối với các cơ quan nghiên cứu phía Việt Nam.

Xin gửi lời cảm ơn đến tổ chức Success Alliance trong việc cung cấp các thông tin liên quan đến ngành công nghiệp ca
cao ở Việt Nam và sự thiết lập các thùng lên men và thiết bị sấy ca cao tại các điểm trình diễn ở tỉnh Bến Tre.

THU HOẠCH TRÁI

Sau khi hạt được gieo trồng, cây ca cao thường mất khoảng 2 năm để bắt đầu cho trái chính vụ. Trong quá trình thu
hoạch, chỉ nên hái các trái ca cao chín bởi vì hạ
t từ trái ca cao chưa chín sẽ không được lên men hoàn toàn. Trái bị hư tổn
hoặc bị nhiễm mốc nên được loại bỏ và không cho vào ca cao được thu hoạch. Tốt nhất nên thu hoạch ca cao thường
xuyên để tránh trái ca cao bị quá chín.

Trái quá chín thường bị hư hỏng do nhiễm nấm mốc, do đó làm ảnh hưởng đến hạt ca cao mà các hạt này cũng không nên

ều đó cho thấy sự mất ẩm của trái đủ để cho phép quá trình lên men diễn ra tốt.

ĐẬP TRÁI - TÁCH HẠT

Trái nên được đập bằng vật dụng đã cùn giống như một thanh gỗ để tránh làm tổn thương hạt. Tốt nhất nên tránh dùng
dao để cắt trái, bởi vì hạt có thể bị cắt đứt và sẽ làm ảnh hưởng đến chất lượng của chúng sau khi lên men và sấy. Trái
không nên được đập dưới tr
ời mưa bởi vì nước mưa sẽ làm trôi lớp cơm nhầy bao quanh hạt và như vậy sẽ ảnh hưởng đến
quá trình lên men. Hạt có màu đen hoặc đã có rễ hoặc hạt lép sẽ không được lên men hoàn toàn nên được loại bỏ.

Sau khi tách khỏi trái, hạt có thể được trãi / phơi ngoài nắng trên nền xi măng hoặc tấm nhựa khoảng 2 giờ (Hình 3). Điều
đó cho phép sự mất ẩm từ ca cao và sẽ làm cho quá trình lên men tố
t hơn. Hình 3: Trãi / phơi hạt trên vĩ tre đan trước khi lên men LÊN MEN (Ủ) CA CAO

Quá trình lên men / ủ ca cao có thể được tiến hành bằng nhiều phương pháp. Các phương pháp được dùng để ủ hạt bao
gồm: ủ thúng / cần xé (Hình 4 và 5), ủ đống và đậy bằng lá chuối (Hình 6, 7 và 8) và ủ thùng (Hình 10, 11 và 12). Trong
tất cả các trường hợp, phía dưới đáy và xung quanh thúng / cần xé và thùng nên được bao phủ bằng lá chuối. Tuy nhiên,
lá chuối phía dưới đáy không nên quá dầy và nên được cắt thành hình ră
ng lược để đảm bảo dịch từ cơm nhầy được thoát
tốt. Sự thoát dịch từ phần cơm nhầy không tốt sẽ làm cho quá trình lên men không được tốt. Phần phía trên của khối ca
cao lên men cũng nên được đậy bằng lớp lá chuối hoặc bao đay. Hạn chế sự xâm nhập quá nhiều của không khí vào khối
ca cao lên men cũng tránh sự mất ẩm quá nhanh. Nếu độ ẩm bị mất đi quá nhiề
u thì ca cao cũng sẽ không lên men hoàn
toàn. Một lý do khác của việc lót xung quanh thúng / cần xé và thùng và đậy phái trên khối ca cao lên men đó là vấn đề

nhiệt độ đo được khi ủ thúng với trái được t
ồn trữ sau 7 ngày và trái được tồn trữ 7 ngày kết hợp với phơi hạt dưới ánh
nắng mặt trời trong 2 giờ.

Sự biến đổi nhiệt độ trong phương pháp ủ thúng
25
30
35
40
45
50
012345
Ngày lên men (ngày)
Nhiệt độ (
o
C)
Không phơi hạt
Hạt được phơi 2 giờ
trước khi lên men

Biểu đồ 1: Nhiệt độ khối ca cao ủ thúng với khối lượng 50kg

Trong hai nghiệm thức ở hình 1, nghiệm thức thứ nhất, hạt được cho trực tiếp vào thúng sau khi tách hạt từ trái. Ở nghiệm
thức thứ hai, hạt được trãi / phơi trên tấm nhựa trong 2 giờ trước khi cho vào thúng. Trong cả 2 trương hợp, trái được tồn
trữ 7 ngày trước khi tách hạt.

Kết quả ở nghiệm thức 2 cho thấy s
ự gia tăng nhiệt độ nhanh hơn và do đó sẽ cho chất lượng hạt tốt hơn. Ở nghiệm thức
thứ nhất, nhiệt độ chỉ đạt đến 45,3
o

Sự biến đổi nhiệt độ trong phương pháp ủ đống
25
30
35
40
45
50
0123456
Ngày lên men (ngày)
Nhiệt độ (
o
C)
Tại ĐH Nông Lâm TP.
HCM (100kg)
Tại ĐH Cần Thơ (25kg)

Biểu đồ 2: Nhiệt độ khối ca cao trong phương pháp ủ đống

Kết quả biến đổi nhiệt độ đối với phương pháp ủ đống với hai khối lượng hạt ca cao khác nhau được thể hiện ở biểu đồ 2.
Thí nghiệm 1 được tiến hành tại Trường ĐH Nông Lâm với khối lượng hạt ca cao là 100kg. Thí nghiệm 2 được tiến hành
tại Trường ĐH Cần Thơ vớ
i khối lượng hạt ca cao là 25kg hạt ướt. Trong cả hai thí nghiệm, trái được tồn trữ khoảng 7
ngày trước khi tách hạt. Xử lý hạt bằng cách trãi phơi hạt trước khi lên men không thực hiện nhưng vẫn được khuyến cáo
thực hiện để khắc phục nhiệt độ ủ đạt được chưa cao lắm. Kết quả tổng hợp từ hạt ca cao sau khi sấy khô từ các thí
nghiệm này cho thấy ca cao có được chấ
t lượng phù hợp. Do đó, phương pháp ủ đống được khuyến cáo cho người nông
dân khi họ không muốn hao tốn thêm chi phí cho việc lắp đặt các thùng lên men. Với phương pháp ủ đống, khối lượng hạt
ca cao ướt tối thiểu được đề nghị là 25kg. Với khối lượng hạt ít hơn sẽ không đạt được nhiệt độ đủ cao cho quá trình lên
men tốt.


Hình 12: Đảo trộn hạt bằng tay trong thùng lên men 50kg Hình 13: Thùng lên men nhiều ngăn dùng với khối lượng
trên 100kg hạt ca cao ướt Hình 14: Các lỗ thoát để loại đi dịch ca cao từ cơm nhầy dưới đáy thùng

Đây là phương pháp lên men thông dụng nhất được dùng trên thế giới cũng như ở các nước Tây Phi. Các thùng lên men
có thể được dùng để lên men ca cao với khối lượng từ 25kg cho đến bất kỳ khối lượng nào mà người nông dân có thể thu
hoạch được. Cấu trúc các thùng lên men được đề nghị với các khối lượng ca cao khác nhau được thể hiện ở bả
ng 1. Thùng
lên men được làm từ các thanh gỗ có chiều rộng là 15cm và chiều dày là 2,5cm. Nếu không có sẵn các thanh gỗ dày, có
thể sử dụng các tấm dán để làm thùng lên men nhưng các tấm dán này phải được bao bọc phía ngoài bằng một lớp nhựa
polystyren để giữ nhiệt. Bản vẽ các thùng lên men được giới thiệu ở phần cuối của quyển tài liệu này.

Bảng 1: Kích thước các loại thùng lên men với các khối lượng hạt ca cao khác nhau
Kích thước thùng (kích thước bên trong)
Khối lượng hạt ca cao
Dài Rộng Cao
25kg 33cm 26cm 30cm
50kg 49,5cm 29cm 35cm
100kg 70cm 43,5 39cm
250kg 80cm 80cm 40cm

Trong quá trình lên men, nhiệt độ nên được đo đạc và ghi nhận đối với tất cả các phương pháp lên men. Lên men trong

ới các loại thùng ủ cũng như ca cao được
ủ thành đống. Điều này cho thấy sự thích hợp của các loại thùng lên men với các kích thước khác nhau cũng như phương
pháp ủ ca cao thành đống đối với phương pháp lên men ca cao.

TÁC DỤNG CỦA TỒN TRỮ TRÁI

Tồn trữ trái thuận lợi cho người nông dân để họ có thể thu thập đủ lượng trái từ nhiều lần thu hoạch cũng như từ nhiều
nguồn khác nhau để tiến hành lên men. Hơn nữa, kết quả thể hiện ở biểu đồ phía dưới cho thấy quá trình lên men với trái
ca cao được tồn trữ cũng diễn ra nhanh hơn và tỷ lệ hạt nâu cũng cao hơn so với trái ca cao tươi. Ảnh hưởng của việc trữ trái đến nhiệt độ lên men
20
25
30
35
40
45
50
0123456
Ngày lên men (ngày)
Nhiệt độ (
o
C)
Ca cao tươi
Ca cao tồn trữ sau 7
ngày

Biểu đồ 4: Ảnh hưởng của quá trình trữ trái đến nhiệt độ của quá trình lên men ca cao


lên men đối với ca cao được tồn trữ. Biể
u đồ 5 cho thấy thậm chí đến 8 ngày lên men thì tỷ lệ hạt nâu từ trái tươi (34%)
vẫn thấp hơn nhiều so với trái được tồn trữ (49%) chỉ sau 6 ngày lên men. Bởi vì người thu mua thường trả giá cao hơn
đối với ca cao với mức độ hạt nâu cao hơn, đây là một lý do thêm nữa để áp dụng việc tồn trữ trái. TÁC DỤNG CỦA QUÁ TRÌNH TRÃI / PHƠI HẠT SAU KHI TÁCH HẠT

Sau khi hạt được tách khỏi trái, hạt có thể
được trãi trên vỉ tre, nền xi măng hay trên tấm cao su (plastic). Quá trình phơi
hạt làm cho sự mất ẩm của hạt ca cao nhiều hơn dẫn đến quá trình lên men diễn ra mạnh hơn và sự gia tăng nhiệt độ
nhanh hơn so với ca cao chỉ tồn trữ. Ảnh hưởng của việc phơi hạt ca cao đến quá trình lên men
25
30
35
40
45
50
0123456
Thời gian lên men (ngày)
Nhiệt độ (
o
C)
Hạt không phơi
Hạt được phơi 2 giờ

Biểu đồ 6: Ảnh hưởng của quá trình trãi phơi hạt trong 2 giờ

được trình bày chi tiết
hơn ở phần sau trong tài liệu. Các nhà thu mua ca cao thường dựa trên kết quả cắt hạt và thường mong muốn có được tỷ lệ
hạt nâu cao hơn. Ở những vùng lạnh hơn như tỉnh Đắc Lắc, việc phơi hạt cũng rất hữu dụng bởi vì năng lượng từ ánh
nắng mặt trời giúp làm gia tăng nhiệt độ hạt ca cao trước khi cho vào thùng lên men. Do những tác dụng có lợi
đến quá
trình lên men cũng như kết quả sau cùng đối với chất lượng hạt ca cao khô, phương pháp tồn trữ trái trong 7 - 9 ngày và
trãi / phơi hạt trong 2 giờ trước khi lên men đều được khuyến cáo áp dụng.

NGÂM HẠT CA CAO SAU KHI LÊN MEN

Thực tế cho thấy hạt ca cao sau khi lên men được ngâm trong nước khoảng 2 - 4 giờ trước khi phơi / sấy sẽ cho ca cao có
chất lượng và mùi vị tốt hơn. Sự cải thiện chất lượng liên quan đến việc gia tăng tỷ
lệ hạt nâu, giảm axit và tăng hương vị
sô-cô-la.

Tỷ lệ hạt nâu từ kết quả kiểm tra cắt hạt
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
567
Thời gian lên men (ngày)
Tỷ lệ hạt nâu (%)

C; ngày 1, 35 - 42
o
C; ngày 2, 42 -
45
o
C; ngày 3, 45 - 50
o
C; ngày 4, 45 - 50
o
C, ngày 5, 40 - 45
o
C; ngày 6, 40 - 45
o
C. Nếu khối ca cao lên men không đạt được
khoảng nhiệt độ như trên ở bất kỳ ngày lên men nào thì nên đảo trộn khối hạt để làm tăng quá trình lên men và sự gia tăng
nhiệt độ. Nếu nhiệt độ xuống thấp hơn 40
o
C ở ngày lên men thứ 4 hay các ngày sau đó thì ca cao nên lập tức đem đi phơi
/ sấy ngay bởi vì ca cao bắt đầu xuất hiện mùi vị xấu. Khuyến cáo nên ngâm hạt ca cao lên men trước khi phơi / sấy.

Khi thực hiện đảo trộn hạt trong quá trình lên men nên tách các hạt ca cao bị dính với nhau bởi vì những hạt này sẽ không
được lên men hoàn toàn. Lõi trái hay bất kỳ các vật lạ khác lẫn trong hạt ca cao nên được loại bỏ trong quá trình lên men
cũng như trong khi thực hiện đảo trộ
n. Hình 15: Lõi trái nên được loại bỏ khi tách hạt và trong quá trình lên men

Khi kết thúc quá trình lên men, hạt ca cao ướt có thể được cắt để kiểm tra màu sắc. Hạt ca cao lên men hoàn toàn có màu
nâu phía bên ngoài vỏ (Hình 16). Hạt lên men quá độ có khuynh hướng chuyển sang màu nâu đen và thường có những


Ở Việt Nam, ca cao ở vùng Tây Nguyên có thể được làm khô bằng cách phơi nắng như hình 19, 20 và 21 ở hầu hết các
khoảng thời gian trong năm. Bởi vì thời tiết ở khu vực này thường khô hơn so với vùng Đồ
ng bằng Sông Cửu long. Hình 19: Phơi ca cao trên các tấm đệm ở tỉnh Đắc Lắc Hình 20: Phương pháp phơi ca cao truyền thống ở Bến Tre
13

Hình 21: Phương pháp phơi hạt truyền thống thứ hai ở tỉnh Bến Tre

Ở vùng Đồng bằng Sông Cửu Long, thời tiết thường ẩm và mưa nhiều hơn. Phương pháp phơi hạt truyền thống như ở
hình 20 và 21 thì gặp phải vấn đề là hạt ca cao phải di chuyển ra vào khi trời mưa và thời gian ban đêm. Hơn nữa, với
cách phơi trên các rổ / xề như ở hình 20 thì phải thường xuyên di chuy
ển đến những chỗ có ánh nắng mặt trời. Khi vào
mùa mưa nhiều, ca cao không thể được làm khô một cách hoàn toàn bằng cách phơi nắng và thường bị nhiễm nấm mốc.
Điều này dẫn đên việc làm giảm chất lượng ca cao và giá bán cũng bị giảm.

Các vấn đề này có thể được khắc phục thông qua việc sử dụng thiết bị sấy ca cao bằng năng lượng mặt trời như
ở hình 22.
Thiết bị này sử dụng các khối đá được sơn màu đen để hấp thu năng lượng mặt trời và cung cấp hơi nóng vào buồng sấy.
Chúng cũng có một mái che để có thể hạ thấp xuống khi trời mưa và vào ban đêm nên không cần phải vận chuyển hạt ra
vào trong suốt quá trình sấy. Do đó thời gian và công lao động cho quá trình làm khô hạt cũng được giảm xuống. Lượng
hạt ca cao ướt đượ

khuyết tật từ kết quả kiểm tra cắt hạt. Kiểm tra cắt hạt cho biết sự hiện diện các khuyế
t tật của hạt ca cao mà nó có thể là
nguyên nhân gây nên mùi vị xấu và nó còn cho biết mức độ lên men của ca cao. Mức độ lên men ảnh hưởng rất lớn đến
hương vị và chất lượng của ca cao.

Theo qui trình kiểm tra cắt hạt của Tổ chức Tiêu chuẩn Quốc tế, để xác định rỏ chất lượng hoàn chỉnh của hạt ca cao thì
hạt phải được mở hoặc cắt ngay giữa và dọc theo chiều dài c
ủa hạt để có thể thể hiện tối đa bề mặt cắt của tử diệp. Cả hai
phần bên của hạt phải được kiểm tra bằng cách quan sát. Mỗi loại khuyết tật của hạt phải được ghi nhận riêng rẻ và mỗi
loại khuyết tật phải được thể hiện bằng tỷ lệ phần trăm trên toàn bộ số lượng hạt đượ
c kiểm tra. Hình 24 thể hiện các loại
khuyết tật khác nhau có thể thấy được khi kiểm tra cắt hạt. 15

2
, năng suất trên một lần sấy
là 100kg hạt ướt.

Tấm nhựa polycarbonate dùng để lấy sáng có thể mua được từ công ty Suntuf, Israel (email: [email protected].; điện
thoại: (61-7) 324 51301) hoặc từ công ty P.T. Impack Pramata Industri, Inđônêxia (email: customerservice@impack-
pramata.com; điện thoại: (6221) 653 11045). Tấm lợp SolarTuff của công ty P.T. Impack Pramata Industri hiện tại đã có
tại thị trương Việt Nam.

Các hướng dẫn cần lưu ý khi sử dụng và lắp đặt cho thiết bị sấy ca cao bằng năng lượ
ng mặt trời:
1. Trên tấm lợp có ký hiệu “THIS WAY UP” (mặt trên). Tấm lợp phải được lắp đặt với mặt có ký hiệu lên phiá
trên. Không nên tháo bỏ ký hiệu này cho đến khi tấm lợp đã được lắp đặt hoàn chỉnh. Nếu ký hiệu của tấm lợp bị
tháo mất với bất kỳ lý do nào thì phải rất cẩn thận để lắp đặt đúng mặt phía trên.

16

2. Lắp đặt: Lỗ để gắn vít (trên tấm lợp) phải được khoan trước với kích thước lỗ là 10mm. Các lỗ này để cho phép
có thể co giãn. Chúng sẽ được khoan lại trước khi gắn các ốc vít xuống tấm lợp.

3. Làm sạch: Các tấm lợp phải luôn được giữ sạch sẽ để có được khả năng sấy tối đa. Các lấm lợp nên được làm
sạch định kỳ
bằng vải mềm. Tốt nhất nếu được thực hiện khi trời mưa. Không được dùng chất tẩy rửa hay bất kỳ
các vật thô ráp vì chúng có thể làm trầy xướt bề mặt tấm lợp. Sơ đồ 1: Thiết bị sấy ca cao bằng năng lượng mặt trời với kích thước buồng sấy là 2m
2