Sử dụng enzyme để tách lớp nhớt của hạt cà phê thóc trong công nghệ chế biến ướt

Công nghệ chế biến ướt cà phê gồm 5 công đoạn: Thu hoạch quả, làm sạch và phân loại quả, xát tươi, tách nhớt và phơi/sấy. Trong đó, tách nhớt là khâu rất quan trọng. Nếu không tách lớp nhớt trước khi phơi thì hạt cà phê bị kết dính với nhau thành cục dẫn đến hiện tượng khô không đều, khó khăn cho bảo quản, phơi sấy lâu khô, đường ngọt trong lớp nhớt hấp dẫn nấm mốc và côn trùng gây hại.

Trước đây, trước khi phơi, lớp nhớt sẽ bị loại bỏ bằng các phương pháp thông thường là ủ lên men tự nhiên hoặc đánh nhớt cơ học. Tuy nhiên, cả hai phương pháp này đều có những hạn chế.

Với phương pháp ủ lên men tự nhiên, thời gian lên men thường phải kéo dài 16 - 48 giờ, phải xây dựng nhiều bể lên men tốn kém; chất lượng cà phê có nguy cơ bị giảm do nhiều hạt bị lên men thối; lên men tự nhiên làm tăng mức độ ô nhiễm nước và không khí.

Phương pháp đánh nhớt cơ học lại có các bất lợi khác: Máy đánh nhớt có giá khá cao; quá trình vận hành tiêu tốn nhiều điện; lực chà xát mạnh trong quá trình tách nhớt nên nguy cơ làm nhiều hạt bị vỡ và bị tróc vỏ thóc và cà phê nhân không còn lớp bảo vệ nên khó bảo quản; máy đánh nhớt không tách được nhớt nằm tại khe hạt.

Pha chế phẩm enzyme trong phương pháp tách nhớt.

Để khắc phục những nhược điểm của các phương pháp trên, làm giảm giá thành chế biến và nâng cao chất lượng cà phê nhân, TS. Nguyễn Văn Thường và các cộng sự ở Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp Tây Nguyên đã nghiên cứu giải pháp sử dụng enzyme để tách lớp nhớt của hạt cà phê thóc trong công nghệ chế biến ướt.

Enzyme là các chất xúc tác sinh học, có bản chất protein. Thành phần chính của lớp nhớt cà phê là các hợp chất cao phân tử như pectin, đường và cellulose; trong đó hợp chất pectin không tan trong nước và tạo nên tính chất nhớt dính, rất khó rửa. Để phá hủy lớp nhớt thì chỉ cần phá hủy pectin. Để phá hủy pectin phải sử dụng enzyme tương thích là pectinase.

Cà phê thóc sau khi xát tươi dùng chế phẩm chứa enzyme pectinase như Rohapect 10L để loại bỏ hoàn toàn lớp nhớt trước khi phơi/sấy. Việc phối trộn cà phê với enzyme thực hiện trong các bể ủ được xây bằng gạch, bê tông hoặc làm bằng kim loại không bị rỉ sét. Pha chế phẩm enzyme trong thùng nước nhỏ 5 - 10 lít. Liều lượng enzyme: 150 gam “Rohapect 10L” cho 1 tấn cà phê thóc Robusta; hoặc 100 gam  “Rohapect 10L” cho 1 tấn cà phê thóc Arabica. Trộn enzyme với cà phê bằng cách tưới đều dung dịch enzyme lên khối cà phê trong bể ủ. Khuấy đảo cà phê bằng máy hoặc bằng tay kỹ lưỡng để enzyme phân bố đồng đều trong khối hạt. Quá trình phân hủy lớp nhớt có thể xảy ra nhanh hơn hoặc chậm hơn so với thời gian dự kiến, vì vậy sau khi xử lý khoảng 90 phút, cứ sau mỗi 10 phút kiểm tra cà phê một lần để xem quá trình phân hủy lớp nhớt đã hoàn thành hay chưa và quyết định thời điểm rửa cà phê. Rửa cà phê ngay sau khi sự phân hủy nhớt đã hoàn thành.

Giải pháp sử dụng enzyme để chế biến hạt cà phê trong công nghệ chế biến ướt có tính ưu việt hơn hẳn công nghệ truyền thống: rút ngắn thời gian phân hủy lớp nhớt từ 16 - 48 giờ xuống còn 2 - 10 giờ; cơ sở chế biến không cần xây dựng hệ thống bể lên men tốn kém; tiết kiệm được nước sạch và điện năng tiêu thụ, giảm được 17% hạt bị hại (vỡ và tróc vỏ thóc) do máy, giảm 8% số hạt lỗi; làm tăng điểm số mùi vị...

Đoàn Văn Thanh