Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
&

ĐỀ TÀI : CÀ PHÊ KHỬ CAFFEINE
Giáo viên hướng dẫn : Trần Thanh Giang
Lớp : 53 CNTP - 2
Nhóm : 23
Sinh viên thực hiện MSSV
1. Trần Đình Đan : 53130039
2. Nguyễn Thị Anh Thơ : 53131492
3. Nguyễn Thị Thảo : 53131551

Nha Trang ngày 25 tháng 03 năm 2014
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
1
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
PHỤ LỤC
LỜI MỞ ĐẦU: 2
Chương I : TỔNG QUAN VỀ CÀ PHÊ 3
1. Nguồn gốc, lịch sử hình thành và phát triển 3
2. Các giống loại cà phê trên thế giới và các loại cà phê trồng nhiều
ở nước ta hiện nay 5
3. Xu thế sử dụng cà phê hiện nay trên thế giới và trong nước 11
4. Đặc điểm cấu tạo và thành phần hóa học của cà phê 14
Chương II : CAFFEINE 18
1. Caffeine là gì ? 18
2. Tính chất của caffeine 18
3. Tác dụng dược lý của caffeine, ảnh hưởng đến cơ thể người 20

Chương III : CÀ PHÊ KHỬ CAFFEINE 25
1. Cà phê khử caffeine là gì ? 25
2. Các phương pháp khử caffeine 25
a. Phương pháp khử caffeine bằng nước
(Water Decaffeination) 25
b. Phương pháp khử caffeine bằng CO
2
(Supercritical Carbon
Dioxide decaffeination) 37
c. Phương pháp khử caffeine bằng dung môi
(Solvent Decaffeination) 43
d. Tách caffeine bằng vi sinh vật Quy trình 44
3. Một số sản phẩm cà phê khử caffeine 45
KẾT LUẬN : 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO 51
PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ 52
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
2
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
LỜI MỞ ĐẦU
Cà phê từ xa xưa đã là một thứ quý giá, kể từ khi phát hiện ra thứ quả này,
con người đã tạo ra được một loại thức uống đặc biệt với hương vị đặc trưng, càng
ngày nó càng được phát triển với nhiều loại khác nhau. Ban đầu thứ thức uống này
chỉ dành riêng cho giới quý tộc, các quan chức Pháp, hay tầng lớp trí thức nơi thành
thị. Dần dần cà phê trở thành thứ thức uống phổ biến trong cuộc sống của người
dân. Những nước đầu tiên được đón nhận cà phê như Ả Rập, Thổ Nhĩ Kì,
Anh, Pháp, Hà Lan, Mỹ sau đó xuất hiện ngày càng phổ biến và trở nên gần gũi
quen thuộc với người dân Việt Nam, Cái vị đầm đậm bên đầu lưỡi, mùi hương hạnh
nhân, mùi đất lan tỏa bên tách cà phê khiến cho người ta phải ngất ngây. Cà phê
đóng góp một phần không nhỏ trong cuộc sống, trong công việc của mỗi người. Cà

phê không đơn thuần chỉ là thức uống giải khát, mà nó còn khiến cho người ta tỉnh
táo, thư giãn, mang lại sức khỏe cho con người, làm cho người với người gần nhau
hơn. Cà phê giúp nâng cao tinh thần và hiệu quả công việc, làm tăng tốc độ tư duy
và sáng tạo khiến cho cho hiệu quả công việc được nâng cao. Chính vì vậy mà việc
uống cà phê đã trở nên phổ biến nơi công sở. Cà phê cải thiện sức khỏe cho mỗi
người, ngoài ra nó còn có khả năng làm tăng sức mạnh của cơ bắp, giảm lượng mỡ
trong cơ thể. Người ta thưởng thức cà phê trong khi làm việc, khi gặp gỡ, bàn
chuyện cùng đối tác, khi trò chuyện cùng bạn bè, người thân, hay khi giải trí….
Ngày nay cà phê Việt không chỉ được biết đến về sản lượng đứng trong top
đầu thế giới mà còn tạo dựng được nét cà phê rất riêng của người Việt. Hai loại cà
phê được sử dụng và trồng phổ biến ở Việt Nam là Arabica và Robusta. Mỗi loại
đều mang lại tên tuổi của nó ở trong nước cũng như ở nước ngoài về sản lượng, chất
lượng, mùi vị.
Chúng ta đã nghe nói nhiều đến cà phê và tác dụng của nó giúp cho đầu óc
tỉnh táo nhưng nó cũng có những tác dụng ngược do chất caffeine trong cà phê ảnh
hưởng xấu đến sức khỏe con người. Hiện nay, trên thế giới nhu cầu sử dụng sản
phẩm cà phê không có caffeine cũng ngày càng tăng. Cà phê khử caffeine là một
sản phẩm mới đã được khử 97% caffeine hay còn gọi là Decaffeinated Coffee –
Decaf Coffee có giá trị cao, đáp ứng nhu cầu tiêu thụ đặc biệt.
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
3
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
Chương I : TỔNG QUAN VỀ CÀ PHÊ
1. Nguồn gốc, lịch sử hình thành và phát triển của cây cà phê.
Theo truyền thuyết thì cây cà phê đã được phát hiện cách đây khoảng 1500
năm. Nhưng truyền thuyết vẫn là truyền thuyết, sự ra đời của cây cà phê vẫn đang là
một bí ẩn và nó chỉ được thêu dệt bằng những câu chuyện mà thôi.
Có câu chuyện kể rằng : Có ông thầy tu khất thực, còn trẻ tên là Omar bị vu
oan và bị tống ra một khu núi đá khô cằn cùng với một số đạo hữu thân cận. Chẳng
mấy chốc cả bọn kiệt quệ vì đói, khát. Nhưng ở vùng núi đá khô cằn này lại có một

loại cây bụi với những quả chín màu đỏ ối mà họ chưa từng thấy bao giờ. Bọn họ đã
hái những quả chín này để ăn và lạ thay họ tỉnh táo và khỏe mạnh hẳn lên. Omar trở
về thành phố và kể cho mọi người biết về loại cây kì diệu này. Mọi người xin Omar
cho nếm thử và hết lời ca ngợi nhà tu này vì đã tìm được loại thảo dược quý.
Theo truyền thuyết đã được ghi lại trên giấy vào năm 1671, những người
chăn dê ở Kaffa (thuộc Ethiopia ngày nay) phát hiện ra một số con dê trong đàn sau
khi ăn một cành cây có hoa trắng và quả màu đỏ đã chạy nhảy không mệt mỏi cho
đến tận đêm khuya. Họ bèn đem chuyện này kể với các thầy tu tại một tu viện gần
đó. Khi một người chăn dê trong số đó ăn thử loại quả màu đỏ đó anh ta đã xác
nhận công hiệu của nó. Sau đó các thầy tu đã đi xem xét lại khu vực ăn cỏ của bầy
dê và phát hiện ra một loại cây có lá xanh thẫm và quả giống như quả anh đào. Họ
uống nước ép ra từ loại quả đó và tỉnh táo cầu nguyện chuyện trò cho đến tận đêm
khuya. Như vậy có thể coi rằng nhờ chính đàn dê này con người đã biết được cây cà
phê.
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
4
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
Hình 1.1. Một quán cà phê cổ ở Palestine
Người ta tin rằng tỉnh Kaffa của Ethiopia chính là vùng đất khởi nguyên của
cây cà phê. Từ thế kỉ thứ 9 người ta đã nói đến loại cây này ở đây. Vào thế kỉ thứ
14 những người buôn nô lệ đã mang cà phê từ Ethiopia sang vùng Ả Rập. Nhưng
tới tận giữa thế kỉ 15 người ta mới biết rang hạt cà phê lên và sử dụng nó làm đồ
uống. Vùng Ả Rập chính là nơi trồng cà phê độc quyền. Trung tâm giao dịch cà phê
là thành phố cảng Mocha, hay còn được gọi là Mokka, tức là thành phố Al Mukha
thuộc Yemen ngày nay.
Cách thức pha chế cà phê truyền thống của người Ethiopia có lẽ là cách thức
cổ xưa nhất. Hạt cà phê được cho vào một cái chảo sắt to và rang lên, sau đó được
nghiền vụn ra hoặc cho vào cối giã. Chỗ hạt giã vụn đó được trộn với đường trong
một cái bình gọi là jebena (một loại bình cổ thon có quai), nấu lên và đổ ra bát. Và
tính đến thời điểm lúc bấy giờ thì cây cà phê là độc quyền của người dân vùng Ả

Rập.
Mãi đến giữa thế kỉ 17, người Ả Rập đã mất vị trí độc tôn trong việc trồng cà
phê, và cây cà phê lúc này lan rộng ra khắp thế giới, từ Ceynon sang Java và tới
Nam Mỹ. Hiện nay, cây cà phê được trồng tập trung chủ yếu ở các nước như
Braxil, Colombia, Mehico và các nước ở trung Phi.
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
5
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
Năm 1889 đã tìm thấy cây cà phê mọc hoang dã ở nhiều vùng thuộc Công
Gô và mọc rải rác ở một số vùng khác thuộc Tây Phi gần xích đạo.
Ngày nay, cà phê được trồng ở hơn 70 nước trên thế giới, tập trung nhiều ở
Châu Á, Châu Mỹ và Châu Phi. Những nước trồng nhiều bao gồm :
- Châu Á có Inđônêsia, Ấn Độ, Malaysia, Philipin, Việt Nam … Trong
đó Việt Nam là nước có sản lượng cà phê hằng năm cao nhất, khoảng
800.000 – 900.000 tấn/năm.
- Châu Mỹ gồm có Brazil, Colombia, Mêxicô, Peru … Trong đó Brazil
là nước có sản lượng cà phê hằng năm cao nhất, khoảng 2,5 triệu
tấn/năm.
- Châu Phi có Bờ Biển Ngà, Kenia …
Sở dĩ cây cà phê chỉ trồng được ở một số khu vực là vì đặc tính của, từng
loại cây cà phê, cây cà phê không chịu lạnh, không chịu sương muối, không chịu
ngập nước, chịu hạn tương đối tốt, thích hợp nhất là vùng đất đỏ bazan, vùng đất
trung du và cao nguyên. Vì vậy mỗi loại chỉ trồng được ở một số vùng nhất định.
2. Định nghĩa, các giống loài cà phê trên thế giới và các loại cà phê trồng
nhiều ở nước ta hiện nay.
a. Định nghĩa :
Cà phê (gốc từ cà phê trong tiếng Pháp) là một loại thức uống màu đen có
chứa chất Caffeine và được sử dụng rộng rãi, được sản xuất từ những hạt cà phê
được rang lên, từ cây cà phê. Cà phê được sử dụng lần đầu tiên vào thế kỉ thứ 9, khi
nó được khám phá ra từ vùng cao nguyên Ethiopia. Từ đó, nó lan ra Ai

Cập và Yemen, và tới thế kỉ thứ 15 thì đến Armenia, Ba Tư, Thổ Nhĩ Kỳ và phía
bắc Châu Phi. Từ thế giới Hồi giáo, cà phê đến Ý, sau đó là phần còn lại của Châu
Âu, Inđônêsia và Mĩ. Ngày nay, cà phê là một trong những thức uống thông dụng
toàn cầu.
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
6
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
Hình 1.2. Cà phê
b. Các giống loài cà phê trên thế giới
Trên thế giới hiện nay có trên 100 loài cà phê khác nhau. Tuy nhiên số
giống loài cho năng suất cao lại hạn chế.
Trong nông nghiệp hiện nay, cây cà phê có 3 loài cho năng suất cao
và được trồng nhiều trên thế giới đó là :
Cà phê chè ( cà phê Arabica )
Nguồn gốc ở vùng cao nguyên Jimma, thuộc nước Ethiopia, vùng nhiệt đới
phía Đông Châu Phi. Gồm các chủng như : Typica, Bourbon, Moka, Caturra,
Catimor …
Hình 1.3. Nhân cà phê chè ( cà phê Arabica ) chưa rang
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
7
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
Đây là loài cà phê được trồng lâu đời nhất và tiêu thụ nhiều nhất trên thế giới
vì vị của chúng thơm ngon, dịu ( chiếm 70% sản lượng cà phê trên thế giới ). Hàm
lượng caffeine trong hạt trung bình 1,3%.
Hình 1.4. Nhân cà phê chè ( cà phê Arabica ) đã rang
Cây thuộc dạng bụi, thân cao 3 – 4 (m), cành đối xứng, mềm rủ xuống. Lá
mọc đối xứng, hình trứng dài, đầu nhọn, rìa lá quăn, màu xanh đậm. Quả cà phê
thuộc loại quả thịt, hình trứng, khi chín có màu đỏ tươi ( thuộc chủng Caturra
amrello cho quả màu vàng ). Hạt cà phê tròn dẹt, có màu xanh xám, hoặc xám xanh,
xanh lụa, xanh cốm, tùy theo giống và điều kiện bảo quản và chế biến, Cây cà phê

Arabica tự thụ phấn.
Hình 1.5. Cây và quả của cà phê chè (Arabica)
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
8
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
Cà phê chè ưa nơi mát và hơi lạnh, thích hợp 18 – 25
0
C , thích hợp nhất là từ
10 – 20
0
C . Cà phê thường trồng ở miền núi có độ cao từ 600 – 2500 (m). Các nước
trồng cà phê chè có hương vị thơm ngon như : Kenya, Tazania, Ethiopia, Colompia
… thường trồng ở những nơi có độ cao trên 800 ( m ).
Cà phê vối ( cà phê Robusta )
Có nguồn gốc xuất xứ từ khu vực sông Công – Gô, miền vùng thấp xích đạo
và nhiệt đới Tây Châu Phi. Cà phê có hàm lượng caffeine trung bình trong hạt 1,5 –
3 % ( cao nhất trong 3 loại cà phê ).
Hình 1.6. Nhân cà phê vối ( cà phê Robusta ) đã rang
Cây có một hoặc nhiều thân, thân cao khoảng 8 – 12 (m). Lá có hình trứng
hoặc hình lưỡi mác, mũi nhọn, phiến lá gợn sóng. Quả hình tròn hoặc hình trứng,
núm quả nhỏ. Trên có nhiều gân dọc, quả chín có màu đỏ hoặc màu hồng. Kích
thước hạt nhỏ hơn hạt cà phê Arabica. Hạt có dạng hình tròn, dày, màu xanh bạc,
xanh lụa hoặc xanh nâu tùy chủng loại cà cách chế biến.
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
9
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
Hình 1.7. Quả cà phê vối (Robusta)
Cà phê vối không tự thụ phấn được, điều này dẫn tới việc đa dạng ở vườn cà
phê vối trồng bằng hạt. Cà phê vối thích hợp với nơi nóng ẩm, nhiệt độ thích hợp
nhất là từ 24 – 26

0
C.
Cách phân biệt hai loại cà phê Arabica và Robusta
Hình 1.8. Nhân của hai loại cà phê, Arabica và Robus
Cà phê mít ( cà phê Excelsa hay cà phê Chari )
Nguồn gốc xuất xứ ở Ubangui- Chari, xứ Biển Hồ Sát, sa mạc Sahara,
thường gọi là cà phê Chari. Hàm lượng caffeine trong hạt khoảng 1,02 – 1,15% .
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
10
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
Cây cao từ 6 – 15 ( m ), lá to, hình trứng hoặc hình lưỡi mác. Quả hình trứng
hơi dẹt, núm quả lồi. Quả to chín đỏ sẫm. Hạt có màu xanh ngả vàng, có lớp vỏ lụa
bám chặt vào hạt, khó làm tróc ra hết.
Cà phê mít khác với tên gọi, nó ít thơm, có vị chua, chất lượng nước uống ít
được ưa chuộng.
c. Các loại cà phê trồng nhiều ở nước ta hiện nay.
Ở nước ta, do đặc điểm địa hình trải dài từ Bắc vào Nam nên có nhiều vùng
khí hậu khác nhau, vậy nên nước ta trồng được cả 3 loại cà phê trên, phân bố, và
thời gian thu hái như sau :
• Cà phê chè ( cà phê Arabica )
Gồm các chủng : Coffee arabica – L.var.mokka Cramer, Coffee arabica –
L.var.caturra KMC, Coffee arabica – L.var.typica L.
+ Trồng nhiều ở các tỉnh vùng trung du Bắc bộ như : Yên Bái, Hà Giang,
Phú Thọ, Tuyên Quang, Lạng Sơn, Cao Bằng … và thu hoạch từ tháng 11 đến
tháng 12 hàng năm hoặc đến tháng 1 năm sau.
+ Các tỉnh Tây Nguyên : Từ tháng 8 đến tháng 10 hàng năm
• Cà phê vối ( cà phê Robusta )
Gồm các chủng : Coffee canephora – P.var.robusta, Coffee canephora –
P.var.koiulou,
+ Trồng nhiều ở các tỉnh Tây Nguyên như : Gia Lai, Lâm Đồng, Đăk Nông,

Kon Tum … và được thu hái từ tháng 10 đến tháng 12 hàng năm hoặc đến tháng 1
năm sau.
• Cà phê mít ( cà phê Excelsa hay cà phê Chari )
+ Loại cà phê này ít được trồng vì chất lượng không tốt và năng suất không
cao, chỉ được trồng với số lượng ít, với mục đích dùng để phối trộn.
+ Thu hoạch từ tháng 5 đến tháng 8 hàng năm.
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
11
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
3. Xu thế sử dụng cà phê hiện nay trên thế giới và trong nước
• Tình hình sử dụng cà phê trên toàn thế giới.
Hiện nay cà phê là một thức uống phổ biến và có mặt trên toàn thế giới. nó
không còn bó hẹp trong một quốc gia, một vùng lãnh thổ nữa mà nó còn lang rộng
ra toàn thế giới.
Ngoài ra cà phê còn là mặt hàng đứng thứ hai trong số các mặt hàng giao
thương trên thế giới chỉ sau dầu mỏ. Sản lượng cà phê trung bình hàng năm trên thế
giới khoảng 6 triệu tấn, lượng cà phê chu chuyển hàng năm khoảng 3 triệu tấn.
Ở mỗi quốc gia, mỗi vùng lãnh thổ khác nhau thì có những cách thưởng thức
cà phê khác nhau. Từ một giống cà phê ban đầu ngày nay người ta đã tạo ra hàng
trăm loại đồ uống khác từ những hạt cà phê. Nhu cầu về cà phê trên thế giới ngày
càng gia tăng, nhu cầu tiêu thụ cà phê hàng năm khoảng 100 – 110 Pound (khoảng 6
triệu tấn). những nước tiêu thụ cà phê chủ yếu bao gồm:
Hình 1.9. Mức tiêu thụ cà phê ở một số nơi trên thế giới
- Châu Âu gồm có Anh, Pháp, Đức, Ý, Tây Ban Nha, Hà Lan, Ba Lan, Bỉ,
…
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
12
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
- Châu Mỹ gồm có Mỹ (nước tiêu thụ cà phê lớn nhất thế giới), Brazil,…
- Châu Á gồm có Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Singapo, Việt Nam…

Tổng cà phê ở các nước tiêu thụ truyền thống có xu hướng chững lại. Tuy
nhiên, nhu cầu tiêu thụ cà phê uống liền, các sản phẩm cà phê chất lượng cao và
khác biệt lại đang được ưa chuộng.
Đồng thời các thị trường này cũng tăng thói quen tiêu dùng cà phê kiểu
Espresso, loại cà phê không phụ thuộc quá nhiều vào hương vị cà phê Arabica được
chế biến ướt. Các thị trường truyền thống Tây Âu và Bắc Mỹ có xu hướng tăng
chậm do lượng tiêu thụ bình quân đầu người ở mức cao.
Các loại cà phê chính được tiêu thụ trên thế giới hiện nay: Các thị trường
Đông Âu, Đông Nam Á và Bắc Phi ngày càng tăng tiêu thụ cà phê hòa được pha
chế từ cà phê chất lượng thấp Robusta. Các loại cà phê 3 trong 1 (đường, bột sữa và
cà phê hòa tan) đang rất được ưa chuộng ở các nước Đông Nam Á. Hiện nay, cà phê
Robusta được dùng phổ biến hơn để pha chế với cà phê Arabica do lượng cung cà
phê Robusta tăng mạnh trong hơn một thập kỷ qua và công nghệ chế biến cà phê
được cải tiến.
Tuy nhiên các loại cà phê này đều chứa một chất mà nhiều người không
thích, đó là caffeine. Một số nhà khoa học đã nghiên cứu và chỉ ra tác hại của
caffeine đối với sức khỏe thì lập tức một yêu cầu của khách hàng cũng đặt ra, đó là
thức uống không có caffeine hoặc hàm lượng caffeine trong thức uống đó phải thấp.
Ngày nay mối quan tâm về sức khỏe được đặt lên hàng đầu, vì vậy mà từ khi chất
caffeine được phát hiện trong cà phê, thì nhiều người đã chuyển sang dùng các loại
đồ uống có chứa hàm lượng caffeine thấp hoặc không chứa caffeine. Hiện nay, tại
các nước Tây Âu và tại Mỹ thì khi người ta nhập khẩu cà phê nhân về họ không chế
biến ngay mà phải trải qua một nước trung gian đó là khử hợp chất caffeine có trong
cà phê.
Vậy là một sản phẩm mới được ra mắt người tiêu dùng : Cà phê khử
caffeine.
Minh chứng cho điều này đó là hàng loạt thị trường nhập khẩu và tiêu thụ cà
phê lớn nhất trên thế giới đều giảm hẳn về số lượng như :
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
13

Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
• Năm 2003 toàn thế giới tiêu thụ 113 triệu lb ( Pound ), trong đó các
nước nhập khẩu tiêu thụ 85,2 triệu lb, nhưng đến năm 2004 thì lại
giảm, cả thế giới tiêu thụ 112,4 triệu lb, nhưng các nước nhập khẩu
chỉ tiêu thụ 84,3 triệu lb giảm ( 1,05 % )
• Ethiopia là quê hương của cà phê nhưng họ chỉ tiêu thụ 42% lượng cà
phê mà họ sản xuất ra mà thôi.
• Theo thống kê của tổ chức cà phê thế giới ICO, so sánh hai giai đoạn
2000 – 2003 và 1990 – 1993 thấy mức tiêu thụ cà phê bình quân đầu
người ở nhiều nước Châu Âu như : Áo, Đan Mạch, Phần Lan, Pháp,
Đức, Hà Lan, Na Uy, Thụy Điển, Thụy Sỹ, Anh, Mỹ … và một số
nước khác thì đều giảm đáng kể.
• Tình hình sử dụng cà phê ở Việt Nam.
Sản xuất cà phê tại Việt Nam thực sự bắt đầu vào những năm đầu thế kỷ 20
đến nay đã được hơn 100 năm, nhưng mà ngành cà phê gọi là thực thụ phát triển chỉ
trong vòng 25 năm trở lại đây mà thôi. Nhưng chỉ trong khoảng ¼ thế kỉ Việt Nam
đã trở thành nước có sản lượng cà phê đứng thứ hai trên thế giới chỉ sau Brazin.
Ở Việt Nam chưa thấy có sự đòi hỏi của người tiêu dùng về sản phẩm cà phê
không có caffeine, nguyên nhân là do tập quán sinh sống, đời sống vật chất của
người Việt chưa được nâng cao, hơn nữa công nghệ sản xuất còn gặp nhiều vấn đề
bất cập và tầm hiều biết của người Việt còn hạn chế vậy nên mặc nhiên sử dụng các
sản phẩm mà không hề biết là nó có độc hại hay không, còn về phía nhà sản xuất thì
chạy theo lợi nhuận, vì khi xử lý triệt để chất caffeine thì lại tổn hao kinh phí đầu tư
cho việc xử lý nên họ mặc nhiên không hề xử lý.
Theo số liệu điều tra VLSS 2002 (bộ số liệu của Điều tra Mức sống Dân Cư
Việt Nam năm 2002) không có nhiều người dân Việt Nam tiêu thụ cà phê trong hộ
gia đình. Trong ngày thường, có khoảng 19,2% tiêu thụ cà phê, trong đó 47% tiêu
thụ cà phê uống liền và 53% tiêu thụ cà phê bột. Tuy nhiên trong dịp lễ tết số lượng
người tiêu thụ cà phê trong hộ gia đình tăng lên khoảng 25% số hộ.
Tiêu thụ cà phê đầu người theo vùng ở Việt Nam năm 2002 :

SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
14
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
Hình 1.10. Tiêu thụ cà phê đầu người theo vùng ở Việt Nam năm 2002
4. Đặc điểm cấu tạo và thành phần hóa học của cà phê.
• Đặc điểm cấu tạo của quả cà phê:
Gồm những thành phần sau: lớp vỏ quả, lớp nhớt, lớp vỏ trấu, lớp vỏ lụa,
nhân.
Hình 1.11. cấu tạo của quả cà phê
- Lớp vỏ quả: là lớp vỏ ngoài, mềm, ngoài bì có màu nâu đỏ, vỏ của cà phê
chè mềm hơn cà phê vối và mít. Vỏ quả có màu đỏ khi chín, là autoxian, có vệt của
ancolaoit, tannin, caffeine và các loại men. Trong vỏ quả có từ 21,1% - 30% chất
khô. Các thành phần chính: protein, đường, chất béo, pectin, caffeine.
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
15
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
- Lớp vỏ thịt còn gọi là trung bì, gồm những tế bào mềm không có caffeine,
tannin, có nhiều đường và pectin.
- Vỏ thịt cà phê chè mềm, chứa nhiều chất mềm, chất ngọt, dễ xay xát hơn.
- Vỏ thịt cà phê mít cứng và dày hơn.
- Hạt cà phê sau khi loại bỏ các chất nhờn và phơi khô gọi là cà phê thóc.
- Bao bọc nhân là một lớp vỏ cứng nhiều chất xơ gọi là vỏ trấu tức là nội bì.
- Vỏ trấu của cà phê chè mỏng và dễ dập vỡ hơn là vỏ trấu của cà phê vối và
mít.
- Sát nhân cà phê là vỏ lụa: mỏng, mềm.
- Vỏ lụa cà phê chè có màu trắng bạc rất mỏng và dễ bong ra khỏi hạt trong
quá trình chế biến.
- Vỏ lụa cà phê vối màu nâu nhạt. Vỏ lụa cà phê mít màu vàng nhạt bám sát
vào nhân cà phê.
-Trong cùng là nhân: lớp tế bào phần ngoài nhân cứng có những tế bào nhỏ,

trong có chứa những chất dầu. Phía trong có những tế bào lớn và mềm hơn. Một
quả cà phê thường có 1 hoặc 2, 3 nhân. Thông thường chỉ 2 nhân.
• Thành phần hóa học của quả cà phê.
-Thành phần hóa học của lớp vỏ quả :
Bảng 1.1 Thành phần hóa học của lớp vỏ quả
Thành phần Cà phê chè (%) Cà phê vối (%)
Protein 9,20-11,20 9,17
Lipit 1,73 2,00
Xenlluloza 13,16 21,65
Tro 3,20 3,30
Hợp chất phi protein 66,16 57,85
Đường - 14,60
Tannin - 4,46
Pectin - 6,50
Caffeine 0,88 -
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
16
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
-Thành phần hóa học của lớp vỏ nhớt (vỏ thịt)
Bảng 1.2 Thành phần hóa học của lớp vỏ thịt
Thành phần Cà phê chè (%) Cà phê vối (%)
Pectin 33,0 38,0
Đường không khử 20,0 -
Đường khử 30,0 -
Xenllulaza 17,0 -
Trong đó (-) là chưa xác định.
Độ pH của lớp vỏ vỏ nhớt tùy thuộc vào độ chín của quả, thường pH=5,6-5,7
nhưng có khi pH=6,4.
-Thành phần hóa học của lớp vỏ trấu (vỏ cứng)
Bảng 1.3 Thành phần hóa học của lớp vỏ trấu (vỏ cứng)

Thành phần Cà phê chè (%) Cà phê vối (%)
Xenlluloza 61,80 67,8
Hemixenlluloza 11,60 -
Protein 1,46 2,22
Đường 27,00 -
Tro 0,96 3,30
Các hợp chất có dầu 0,35 0,35
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
17
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
-Thành phần hóa học của nhân cà phê
Bảng 1.4 Thành phần hóa học của nhân cà phê
Thành phần g/100g Thành
phần
g/100g
Protein 9,0-16,0 Nước 8,0-12,0
Lipit 4,0-18,0 Hemixellulza 20,0
Xelluloza 10,0-20,0 Licnhin 4,0
Tro 2,5-4,5 Axit clirogenic 2,0-8,0
Tinh bột 5,0-23,0 Axit cafetanic 8,0-9,0
Đường 5,0-10,0 Axit cafeic 1,0
Tanin 2,0 Pentosan 5,0
Dextrin 0,85 - -
Caffeine 0,8-2,0 - -
Trong nhân cà phê có chứa khoảng 30-40 cấu tử thơm, thành phần và tính
chất của cấu tử chính như sau:
Bảng 1.5 Các cấu tử thơm của nhân cà phê
Cấu tử Tỷ lệ
(%)
Khối lượng

phân tử
Điểm sôi
(
0
C)
Axetaldehyt 19,9 44 21
Diaxetyl 7,5 86 88
Izoloxin 3,0 72 63
Furan 3,2 68 32
Dimetylsunfit 1,0 62 38
n- Butaldehyt 0,7 72 75
Metylmercaptan 0,1 48 6
Axeton 18,7 58 56
Chương II : CAFFEINE
1. Caffeine là gì ?
Caffeine còn được gọi là trimethylxanthine, caffeine, theine, mateine,
guaranien, methyltheobromine hay 1,3,7-trimethylxanthine, là một xanthine
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
18
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
alkaloid có thể được tìm thấy trong các loại hạt cà phê, trong chè, hạt cola, quả
guarana và một lượng nhỏ trong hạt ca cao.
Ngoài ra, Caffeine là một hợp chất tự nhiên có mặt trong lá, hạt và quả của
hơn 60 loài thực vật khác nữa.
Caffeine được tách thành công lần đầu tiên vào năm 1820 bởi nhà hoá
học người Đức Friedlieb Ferdinand Runge bằng cách đun các hạt cà phê đã rang và
thu lại hơi nước sinh ra. Runge thực hiện sự phân tích này có lẽ là do lời đề nghị
của bạn ông ta, nhà thơ Johann Wolfgang von Goethe. Vào ngày 3 tháng
10 năm 1819, sau một cuộc chuyện trò về các loại độc thực vật, Goethe đã chuyển
cho Runge một gói hạt cà phê, để nghiên cứu.

2. Tính chất của caffeine.
Caffeine là alkaloid chứa đạm, công thức C
8
H
10
O
2
N
4
.H
2
O, thuộc nhóm chất
có vòng burin. Caffeine kết tinh với một phân tử nước nhưng trở nên khan khi đun
nóng đến nhiệt độ khoảng 80 – 100
0
C, caffeine khan chứa 20,8% N.
Hình 2.1. Công thức cấu tạo của Caffeine
Caffeine khan ở dạng tinh thể trắng hình kim, tan trong nước và clorofom,
một phần tan trong rượu.
Tính chất vật lý :
• Khối lượng mol : 194,19 g/mol
• Trạng thái :Rắn, tinh thể màu trắng có ngậm nước.
• Nhiệt độ nóng chảy : 238
0
C
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
19
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
• Nhiệt độ sôi, nhiệt độ thăng hoa : 178
0

C
• Khối lượng mol của caffeine : 194,2 g
• Ở nhiệt độ bình thường một lít nước chỉ hòa tan 20g caffeine, trong
khi một lít nước sôi hòa tan tới 700g.
Tính chất hóa học :
Caffeine có bản chất hóa học là một alkaloid, thuộc nhóm các hợp chất có
vòng purine.
Caffeine có độ tạn trung bình trong nước, độ tan phụ thuộc rất lớn vào nhiệt
độ.
Độ tan của caffeine trong nước ở các nhiệt độ khác nhau được khảo sát như
sau:
Bảng 2.1 Độ tan của caffeine trong nước ở các nhiệt độ
Nhiệt độ (
0
C ) Độ tan ( g/100g nước )
0 0.60
15 1.00
20 1,46
25 2,13
30 2.80
40 4,64
50 6,75
60 9,70
70 13,50
80 19,23
Đối với một số dung môi hữu cơ, caffeine có độ tan trung bình ở nhiệt độ
thấp. Các dung môi chứa Cl
2
được dùng khá phổ biến để hòa tan caffeine, ngoài ra
caffeine còn hòa tan trong CO

2
(Supercritical Carbon Dioxide decaffeination), chính
vì vậy mà người ta sử dụng phương pháp này để khử caffeine có trong cà phê.
Độ tan của caffeine trong một số dung môi như sau :
Bảng 2.2 Độ tan của caffeine trong một số dung môi
Dung môi Nhiệt độ (
0
C ) Độ tan ( g/100g )
Ethanol 95% 25 1,32
Ethyl acetate 18 1,88
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
20
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
Methanol 25 1,14
Acetone 30,5 2,32
Benzene 18 0,91
Cacbon tetrachloride 18 0,09
Chloroform 17 12,9
Ether 18 0,12
3. Tác dụng dược lý của caffeine.
• Ảnh hưởng của caffeine đến cơ thể người.
Caffeine ảnh hưởng rất nhiều đến hệ thần kinh, hệ tiêu hóa, hệ bài tiết của
con người và đã có rất nhiều những nghiên cứa về ảnh hưởng của caffeine tới sức
khỏe của con người và sau đây nhóm chúng tôi sẻ nêu lên một số ảnh hưởng của
caffeine đến sức khỏe của con người.
• Ảnh hưởng của caffeine đến hệ thần kinh.
Tác dụng chính của caffeine là kích thích hệ thần kinh trung ương. Bằng
chứng là khi hấp phụ một lượng methylxanthine ở mức trung bình (10µM) có thể
ảnh hưởng đến sự dẫn truyền thần kinh, tại đó caffeine ức chế hoạt động của
adenosine (chất dẫn truyền xung động thần kinh) bằng cách cạnh tranh với

adenosine trong việc kết hợp việc kết hợp với các đầu tiếp nhận adenosine,qua đó
làm thay đổi một số chất trong nội bào.
Caffeine liều cao có thể gây ra một hiệu ứng giống như stress đó là trạng thái
bồn chồn, lo lắng, mất ngủ hoặc gây co giật cục bộ hoặc toàn thân.
Ở người cai nghiện caffeine thường thấy nhức đầu dữ dội do sự co mạch
máu não.
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
21
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
Hình 2.2. Ảnh hưởng của caffeine đến hệ thần kinh.
• Ảnh hưởng của caffeine đến hệ tuần hoàn.
Caffeine và một số methylxanthine khác có thể ảnh hưởng đến chức năng
tim mạch bằng cách làm thay đổi sự co bóp của tim và mạch máu. Ở mức hấp thu
250 – 300mg caffeine làm giãn các cơ mềm của mạch máu và làm tăng nhịp tim,
tăng huyết áp.
Với nhũng người không có thói quen dùng cà phê thì caffeine có thế làm
tăng áp lực máu và thường trở lại bình thường sau 3-4h. Với những người mẫn cảm
có thể xãy ra hiện tượng loạn nhịp tim.
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
22
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
• Ảnh hưởng của caffeine đến hệ tiêu hóa.
Caffeine làm tăng tiết acid dạ dày, do đó không tốt cho những người bị viêm
loét dạ dày. Ngoài ra, caffeine có thể gây ra một số triệu chứng như: khó tiêu, ợ
nóng, đau bụng, hoặc táo bón
• Ảnh hưởng của caffeine đến hệ bài tiết.
Caffeine giúp lợi tiểu vì làm tăng lưu lượng máu qua thận và tốc độ lọc của
thận.
Caffeine làm tăng sự giải phóng các thận tố từ thận.
Liều gây độc LD-50 của caffeine (là lượng caffeine có thể làm chết 50% dân

số) khoảng 10g, tương đương với 100 tách cà phê.
• Lưu ý : Caffeine không những gây độc đối với con người mà còn gây
độc đối với động vật nữa. Caffeine làm tê liệt và giết chết sâu bọ ăn
thực vật. Phân tử này được chiết xuất vào năm 1819 bởi nhà hóa học
người Pháp là : Friedrich Ferdinand Runge. Dưới đây là hình ảnh
minh họa cho việc tác động của caffeine tới động vật :
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
23
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
A B
Hình 2.3.
Hình 2.3 A : là một mạng nhện bình thường
Hình 2.3 B : là một mạng nhện không bình thường, do một con nhện bị ảnh
hưởng bởi chất Caffeine
• Tóm tắt mặt lợi hại của caffeine :
MẶT LỢI MẶT HẠI
- Caffeine là một chất có tác dụng kích
thích hệ thần kinh trung ương, làm cho
tỉnh táo, kích thích khả năng làm việc,
đặc biệt là làm việc bằng trí óc, tăng
cường các hoạt động của cơ.
- Caffeine còn được dùng để làm thuốc
điều trị cảm, đau nhức, tăng cường tác
- Caffeine ngoài việc tác dụng lên hệ
thần kinh nó còn tác dụng lên cả hoạt
động của hệ tim mạch, chính vì vậy mà
caffeine rất nguy hiểm đối với người
mắc bệnh về tim mạch, những người này
không nên sử dụng cà phê hoặc các sản
phẩm có chứa caffeine khác.

SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
24
Giảng Viên : Trần Thanh Giang Chủ Đề : Cà phê khử Caffeine
dụng giảm đau của paracetamol, aspirin
hoặc làm giảm tác dụng phụ gây buồn
ngủ của thuốc trị dị ứng.
- Caffeine cũng có tác dụng chống mỏi
cơ. Ngoài ra, cà phê còn được xem là
thức uống có giá trị dinh dưỡng vì chỉ cà
phê đen không thôi đã chứa 12% lipid,
12% protid, 4% chất khoáng, nhiều nhất
là kali và magiê.
- Caffeine có tác dụng kích thích làm
tăng tiết acid dịch vị vì vậy càng tránh
uống cà phê lúc đói, người có vấn đề
mắc bệnh về dạ dày không nên dùng
nhiều cà phê nếu không sẽ gây hại cho
niêm mạc dạ dày.
- Ngoài ra caffeine còn gây ra một số
tác hại.
• Tăng hooc môn gây căng thẳng
thần kinh, gây mất ngủ.
• Tăng huyết áp.
• Có thể gây tắc nghẽn mạch.
• Gây rối loạn tim mạch.
• Tạo cảm giác bồn chồn, lo lắng.
• Gây rối loạn dạ dày có thể ảnh
hưởng tới ăn uống.
• Thúc đẩy quá trình viêm nhiễm
trong cơ thể, làm hại cả những tế

bào khỏe mạnh, tiêu diệt tế bào
yếu.
• Có thể gây xơ vữa động mạch.
• Gây rối loạn quá trình điều hòa và
chuyển hóa đường trong máu vì
caffeine làm cho cơ thể giảm độ
SVTH : Đình Đan – Thị Thảo – Anh Thơ
25