Khám phá quy trình sản xuất cà phê hoà tan

Cà phê hòa tan đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều thập kỷ vì tính tiện lợi của nó. Trong thời kỳ đỉnh cao của sự phổ biến vào những năm 1970, gần một phần ba lượng cà phê rang nhập khẩu vào Hoa Kỳ đã được chuyển thành sản phẩm uống liền, mang lại doanh thu hàng năm hơn 200 triệu bảng Anh. Ngày nay, khoảng 15% cà phê tiêu thụ ở Hoa Kỳ được pha chế bằng cách trộn hạt hòa tan với nước nóng, ở nhà, văn phòng hoặc trong máy bán hàng tự động. Hơn nữa, sự phát triển của các sản phẩm cà phê hòa tan chất lượng tốt đã giúp phổ biến cà phê ở những nền văn hóa có truyền thống uống trà. Vậy đâu là quy trình sản xuất cà phê hoà tan chuẩn quốc tế? Để sản xuất cà phê cần những thiết bị máy móc gì? Hãy cùng Máy Dược Phẩm Tiến Đạt tìm hiểu trong bài viết này nhé.

Công đoạn 1: Chuẩn bị nguyên liệu

Hạt cà phê: Hạt cà phê sau khi được tuyển chọn từ những hạt cà phê nhân (cà phê sống) chất lượng cao. Hạt cà phê cần được tuyển chọn kỹ lưỡng để đảm bảo chất lượng, không nấm mốc, hư hỏng. Sau tuyển chọn, những hạt đạt chất lượng sẽ được đem đi tách bụi và làm sạch các tạp chất.

Nước: Nước sử dụng để sản xuất cà phê hòa tan cần phải đạt tiêu chuẩn chất lượng, không chứa tạp chất và vi sinh vật. Nước sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hương vị và độ an toàn của cà phê.

Công đoạn 2: Rang, xay

Mục đích của quá trình rang cà phê giúp tạo ra hương vị và màu sắc đặc trưng cho cà phê hòa tan. Mức độ rang cà phê sẽ ảnh hưởng đến hương vị cà phê thành phẩm.

Hạt cà phê được rang trong các lò rang chuyên dụng ở nhiệt độ cao trong thời gian nhất định (khoảng 15-25 phút). Trong quá trình rang, hạt cà phê sẽ chuyển màu nâu, sẫm dần và toả ra hương thơm đặc trưng.

Các mức độ rang phổ biến:

• Rang sáng: Cà phê có màu nâu nhạt, vị chua thanh, hương thơm nhẹ nhàng.
• Rang vừa: Cà phê có màu nâu cánh gián, vị chua cân bằng với vị đắng, hương thơm nồng nàn.
• Rang đậm: Cà phê có màu nâu sẫm, vị đắng mạnh, hương thơm đậm đà.

Sau khi rang xong, cà phê được xay thành bột mịn để tăng diện tích tiếp xúc với nước, giúp quá trình chiết xuất cà phê hiệu quả hơn. Sau khi đã được xay thành bột mịn, cà phê được đưa ra để chuẩn bị cho công đoạn tiếp theo

Công đoạn 3: Trích ly (Chiết xuất)

Chiết xuất là quá trình hòa tan các chất có trong cà phê bằng nước nóng để tạo thành dung dịch chiết có nồng độ và các chất hòa tan khoảng 25-35%.Cà phê sau khi rang sẽ được cho vào các hệ thống chiết xuất. Nước đã được làm mềm ở 90 - 100 độ C được bơm vào để chiết xuất cà phê. Lúc này, trong thiết bị chiết sẽ diễn ra quá trình chiết tách các chất hòa tan.

Lưu ý: Để nâng cao hơn nữa thành phẩm cuối cùng và bổ sung thêm công đoạn ly tâm để làm sạch, loại bỏ các chất ô nhiễm trong quá trình sản xuất, có thể bổ sung thêm công đoạn này sau chiết xuất để cho ra đời tinh bột cà phê hòa tan có chất lượng cao hơn.

Hệ thống chiết xuất và cô đặc chân không 500 lít 

Xem thêm: Hệ thống chiết chân không

Công đoạn 4: Cô đặc

Sau khi chiết xuất, nồng độ dung dịch cà phê chỉ đạt 20-22%, không phù hợp cho quá trình sấy khô. Sấy dung dịch loãng sẽ tốn nhiều thời gian và năng lượng, đồng thời ảnh hưởng đến chất lượng cà phê. Do đó, cần cô đặc dung dịch cà phê lên 30-33% để thuận tiện cho việc sấy khô và đảm bảo chất lượng sản phẩm.

Phương pháp cô đặc được sử dụng phổ biến nhất là cô đặc chân không. Dung dịch cà phê được bơm vào thiết bị gia nhiệt. Ở đây nước sẽ hấp thụ nhiệt và bay hơi nhanh chóng.

Nồi cô chân không do Máy Dược Tiến Đạt sản xuất 

Xem thêm: Hệ thống cô chân không

Công đoạn 5: Sấy 

Sau khi cô đặc, nồng độ dung dịch cà phê đã đạt 30-33%. Tuy nhiên, để bảo quản và sử dụng lâu dài, cần sấy khô cà phê thành dạng bột tạo ra sản phẩm có độ ẩm thấp (khoảng 4-5%). Cà phê dạng bột khô có thể được đóng gói và bảo quản dễ dàng hơn, đồng thời có thời hạn sử dụng dài hơn. Việc sấy khô có thể được thực hiện bằng phương pháp sấy phun hoặc sấy đông khô (sấy thăng hoa) 

Sấy đông khô

Đây là phương pháp sấy tiên tiến nhất hiện nay, giúp giữ được hương vị và chất dinh dưỡng của cà phê tốt nhất.
Nguyên lý:

• Dung dịch cà phê cô đặc được đông lạnh nhanh ở nhiệt độ rất thấp (-40°C đến -50°C).
• Nước trong dung dịch cà phê sẽ thăng hoa trực tiếp từ dạng rắn sang dạng khí, bỏ qua giai đoạn lỏng.
• Hơi nước được hút ra khỏi buồng sấy.
• Sau khi sấy, cà phê sẽ được ở dạng bột mịn, xốp, có màu nâu nhạt.

Ưu điểm:

• Giữ được hương vị và chất dinh dưỡng của cà phê tốt nhất.
• Cà phê sau khi sấy có độ tan cao, dễ hòa tan trong nước.
• Sản phẩm có chất lượng cao.

Nhược điểm:

• Chi phí đầu tư thiết bị cao.
• Thời gian sấy tương đối lâu.

 Tủ sấy đông khô

Xem thêm: Máy sấy đông khô

Sấy phun

Đây là phương pháp sấy phổ biến nhất hiện nay, được sử dụng để sản xuất cà phê hòa tan dạng bột mịn.
Nguyên lý:

• Dung dịch cà phê cô đặc được bơm lên đỉnh buồng sấy sau đó được phun vào buồng sấy bằng súng phun ở dụng sương 
• Không khí nóng khô được thổi vào buồng sấy để làm khô sương cà phê thành dạng bột
• Cà phê sau khi sấy sẽ được ở dạng bột mịn, có màu nâu đậm.

Ưu điểm:

• Đơn giản và dễ thực hiện.
• Chi phí đầu tư thiết bị thấp hơn sấy đông khô.
• Năng suất cao.

Nhược điểm:

• Ảnh hưởng đến hương thơm của cà phê do sấy nhiệt độ cao. Chính vì vậy, cần có công đoạn tiếp theo là hồi hương.

 Máy sấy phun ly tâm

 Xem thêm: Máy sấy phun

Tìm hiểu thêm về máy sấy phun: Máy sấy phun là gì?

Công đoạn 6: Hồi hương

Sau một quá trình chế biến, hương vị cà phê dần mất đi, đặc biệt là trong quá trình sấy phun nhiệt độ cao.

Vì vậy, để đảm bảo cà phê của bạn thơm ngon, đủ hương vị và đúng chuẩn cà phê , các thành phần hóa học tạo mùi thơm của cà phê sẽ được thu hồi trước khi chiết xuất và bổ sung lại sau quá trình sấy khô. Nó được gọi là hồi hương .

Công nghệ hồi hương cà phê được tiến hành theo hai giai đoạn.

• Đầu tiên là  giải hấp, đây là quá trình sử dụng khí trơ để thu giữ hỗn hợp khí. Kết quả thu được hỗn hợp khí N₂ và các thành phần hương thơm ban đầu có trong cà phê rang.
• Thứ hai là quá trình hấp phụ, bột cà phê sau khi sấy rất xốp nên khi tiếp xúc với hỗn hợp khí sẽ được hòa trộn. Từ đây, chúng ta có được bột cà phê hòa tan thành phẩm.

Công đoạn 7: Lưu trữ

Sau khi đã thu được thành phẩm, cà phê đạt đủ tiêu chuẩn về kích thước, độ ẩm, hương vị sẽ được đem đi đóng gói và in date và lưu trữ trong kho.

Máy đóng gói và chiết rót bột 

Xem thêm: Dây chuyền đóng gói dạng bột

Quy trình sản xuất cà phê hòa tan bao gồm nhiều công đoạn từ chọn nguyên liệu, rang xay, chiết xuất, cô đặc, sấy khô đến đóng gói. Việc áp dụng các kỹ thuật tiên tiến và kiểm soát chất lượng chặt chẽ trong từng công đoạn sẽ giúp tạo ra sản phẩm cà phê hòa tan có hương vị thơm ngon, chất lượng cao và an toàn cho người sử dụng.

Cà phê hòa tan ngày càng được ưa chuộng bởi sự tiện lợi và hương vị đa dạng. Hiểu rõ quy trình sản xuất sẽ giúp bạn lựa chọn được sản phẩm phù hợp với nhu cầu và sở thích của bản thân.

Với kinh nghiệm dày dặn và uy tín hàng đầu trong lĩnh vực sản xuất thiết bị dược phẩm, Tiến Đạt cam kết mang đến cho quý khách hàng:

• Sản phẩm chất lượng cao: Sản phẩm của Tiến Đạt được chế tạo từ vật liệu cao cấp, đảm bảo độ bền bỉ, an toàn và hiệu quả sấy tối ưu. Đảm bảo đáp ứng tiêu chuẩn GMP.
• Dịch vụ hậu mãi chu đáo: Chúng tôi cung cấp dịch vụ tư vấn, bảo hành, bảo trì chuyên nghiệp, giúp quý khách an tâm sử dụng sản phẩm.
• Giải pháp phù hợp: Đội ngũ kỹ thuật viên giàu kinh nghiệm của Tiến Đạt sẵn sàng hỗ trợ quý khách lựa chọn máy móc, thiết bị phù hợp nhất với nhu cầu và mục đích sử dụng.

Đừng ngần ngại liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và hỗ trợ chọn lựa dây chuyền sản xuất phù hợp nhất cho nhu cầu của bạn.