Chương 3: Kết quả và bàn luận.
Chương 3
KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN.
3.1 Khảo sát thành phần hóa học của nguyên liệu
Trong thí nghiệm này, chúng tôi khảo sát thành phần hóa học của nguyên liệu,
kết quả thu được trình bày trong bảng 3.1.
Bảng 3.1: Thành phần hạt ca cao nhân
Thành phần Đơn vò Giá trò
pH - 5.4
Độ ẩm % 6.5
Chỉ số acid mmol/100g 30.5
Hàm lượng tro % 3.2
Hàm lượng béo % 53
Hàm lượng polyphenol % 3.8
Hàm lượng caffeine % 0.21
Hàm lượng proteine % 9
Hàm lượng threobromine
% 0.64
Bảng 3.2: Chỉ số pH và chỉ số acid của hạt ca cao một số nước trên thế giới [7]
Tên nước pH Độ acid (mmol/100g)
Malaysia,Brazil,
salomon. Island…
4.75 - 5.19 34.16 - 31.26
Cameroom, Gabon,
Ghana, Nigeria…
5.20 - 5.49 31.2 - 29.6
Ecuador, Venezuela,
Gutemala…
5.5 - 5.8 29.5 – 28.0
Từ kết quả phân tích thành phần nguyên liệu, chúng tôi có một số nhận xét sau:
42
gây tổn thất chất béo rất nhiều. Do đó, trong quá trình rang sơ bộ ban đầu ta cần
điều chỉnh nhiệt độ và thời gian rang phù hợp để hạn chế thất thoát.
Từ bảng 3.3 ta nhận thấy, chỉ có hàm lượng caffeine và hàm lượng béo trong
nguyên liệu là phù hợp với nghiên cứu trước đây. Các thành phần khác như hàm
lượng theobromine, proteine, polyphenol, độ tro đều có sự khác biệt lớn so với số
liệu tham khảo. Điều này có thể là do sự khác nhau về điều kiện chăm sóc, thổ
nhưỡng, khí hậu của mỗi vùng sản xuất dẫn đến sự khác nhau của một số thành
phần của hạt ca cao.
3.2 Khảo sát và lựa chọn chế độ kiềm hóa phù hợp
Ở quá trình kiềm hóa này, chúng tôi tiến hành khảo sát ảnh hưởng của nồng độ
tác nhân kiềm hóa và thời gian đến quá trình kiềm hóa.
Chúng tôi chọn nhiệt độ kiềm hóa là 80
o
C và hàm lượng chất kiềm hóa sử dụng
là 100ml/kg khối ca cao.
Đối với nồng độ chất kiềm hóa, chúng tôi tiến hành thay đổi nồng độ dung dòch
Na
2
CO
3
từ 1% đến15%. Trong mỗi trường hợp, chúng tôi tiến hành đo pH của hạt
sau thời gian 1h và 2h kiềm hóa. Kết quả thu được chúng tôi trình bày trong bảng
3.4 và hình 3.1.
Từ đồ thò hình 3.1 ta thấy, với cùng một nồng độ Na
2
CO
3
thì giá trò pH của hạt
khác nhau không đáng kể sau 1h hay 2h kiềm hóa. Vậy, chúng tôi chọn thời gian
cho quá trình kiềm hóa là 1h.
6.6
0 5 10 15 20
Nồng độ Na
2
CO
3
(%)
pH
sau 1h
sau 2h
Hình 3.1: Sự thay đổi pH của hạt ca cao theo nồng độ dung dòch Na
2
CO
3
Dựa theo kết quả trên, chúng tôi chọn chế độ kiềm hóa như sau:
Nhiệt độ kiềm hóa: 80
o
C.
45
Chương 3: Kết quả và bàn luận.
Thời gian kiềm hóa: 1h.
Nồng độ Na
2
CO
3
: 10%.
Lượng dung dòch Na
2
CO
3
khi rang chế độ 1, hạt ca cao có mùi hương đặc trưng rất tốt, màu sắc đậm hơn, vò ít
chát hơn so với chế độ rang 1 và 2. Tuy nhiên, do nhiệt độ rang cao nên làm hạt có
mùi khói. Đối với chế độ rang 2, hạt sau rang có vò ít chát hơn so với chế độ 3, hạt
không có mùi khói nhưng chưa có hương vò đặc trưng. Cuối cùng trong chế độ rang
3, hạt có màu nâu nhạt, có mùi nồng của acid, vò rất chát.
Ngoài ra, theo S.T. BECKETT thì khi chúng ta tiến hành rang ở nhiệt độ cao có
thể giảm được đáng kể hàm lượng phenol, giúp giảm vò chát cho hạt khi chế biến
thành chocolate:
Bảng 3.6: Ảnh hưởng của chế độ rang lên hàm lượng phenol [7]
Chế độ rang Nhiệt độ
Hàm lượng phenol
(µg/100g)
Rang nhẹ 149 - 163
o
C 10.3
Rang đậm 204 - 218
o
C 21.3
Dựa vào kết quả thu được như trên, chúng tôi lựa chọn chế độ rang ở 220
o
C và
thời gian cho quá trình rang là 1h.
Sau khi chọn chế độ rang như trên, chúng tôi tiến hành đo một số chỉ tiêu của
hạt sau quá trình rang:
Độ ẩm hạt sau rang: 2.5%.
Chỉ số acid hạt: 6.5 mmol/100g.
pH hạt sau rang: 6.65.
Như vậy, dưới tác dụng của nhiệt độ rang cao đã tạo điều kiện tốt cho ẩm và
một số các acid bay hơi. Một phần các acid dễ bay hơi đã được loại bỏ nên chỉ số
acid cũng giảm nhẹ từ 10.5 mmol/100g xuống còn 6.5mmol/100g. Với các thông số
C 80
o
C
0h 2 1.97 2 1.98
2h 1.85 1.76 1.75 1.65
4h 1.62 1.33 1.3 1.2
6h 1.3 1.04 0.95 0.82
8h 1.1 0.76 0.71 0.63
9h 1.01 0.7 0.61 0.41
Tốc độ thoát ẩm
trung bình %/h
0.108 0.133 0.149 0.179
50
o
C, tốc độ giảm ẩm là thấp nhất khoảng 0.108%/h. Nhiệt độ ở thí nghiệm
này khá thấp nên khả năng thoát ẩm không cao. Ở 60
o
và 70
o
C tốc độ giảm ẩm có
cao hơn và bằng 0.133%/h và 0.149%/h. Ở nhiệt độ 80
o
C, tốc độ thoát ẩm là cao
nhất, 0.179%/h. Từ những nhận xét trên ta thấy, nhiệt độ có thể ảnh hưởng nhất
48
Chương 3: Kết quả và bàn luận.
đònh đến khả năng thoát ẩm của khối chocolate. Khi nhiệt độ tăng, tốc độ thoát ẩm
của khối chocolate có thể sẽ tăng theo. Tuy nhiên, nếu nhiệt độ quá cao sẽ không
có lợi về mặt kinh tế.
0
được trình bày trong bảng 3.8 và hình 3.3.
Trước tiên, ta có một số nhâïn xét về đồ thò như hình 3.3: tốc độ giảm độ nhớt ở
mỗi nhiệt độ là như nhau. Trong giai đoạn đầu, độ nhớt trong các thí nghiệm đều
49