Tải bản đầy đủ (.pdf) (91 trang)

QUY TRÌNH LÊN MEN CA CAO (Theobroma cacao L.)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.32 MB, 91 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

QUY TRÌNH LÊN MEN CA CAO
(Theobroma cacao L.)

Họ và tên sinh viên: HOÀNG THỊ HOA
Ngành: NÔNG HỌC
Niên khoá: 2008 - 2012

Tháng 07/2012


i

QUÁ TRÌNH LÊN MEN CA CAO
(Theobroma cacao L.)

Tác giả

HOÀNG THỊ HOA

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành Nông học

Giáo viên hướng dẫn
TS. PHẠM HỒNG ĐỨC PHƯỚC

Tháng 07/2012




ii

LỜI CẢM ƠN
Đối với mỗi sinh viên năm cuối, khoảng thời gian làm đề tài tốt nghiệp được

coi là một cơ hội để thử sức mình, có thể sử dụng hết tất cả kiến thức trong nhà

trường để áp dụng vào công việc thực tế. Qua thời gian thực tập tại công ty ca cao
Trọng Đức em đã hoàn thành cuốn luận văn này.

Trước hết em xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu nhà trường, cùng toàn thể

các thầy cô khoa Nông Học trong trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh
đã tận tình giảng dạy và truyền đạt cho em những kiến thức chuyên môn trong suốt 4
năm học tập ở trường.
Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Phạm Hồng Đức Phước đã trực tiếp
hướng dẫn và truyền đạt cho em những kiến thức vô cùng quý giá trong quá trình thực
tập và hoàn thành cuốn luận văn này.
Lòng biết ơn sâu sắc xin gởi đến ba mẹ đã sinh thành, nuôi dưỡng. Cảm ơn gia
đình đã động viên em hoàn thành đề tài.
Em xin gửi đến toàn thể các cô chú, anh chị tại công ty ca cao Trọng Đức nói

chung và anh Đặng Trường Khanh - Phó tổng giám đốc công ty ca cao Trọng Đức

nói riêng đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em thực hiện thí nghiệm tốt nhất.

Do thời gian cũng như kiến thức còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những


thiếu xót, em rất mong được sự góp ý tận tình của thầy cô ở trong khoa để hoàn thiện
hơn trong thực tế sau này.
Cuối cùng, em xin chúc quý thầy cô nhiều sức khỏe và nhiều niềm vui trong
công tác giảng dạy. Kính chúc toàn thể quý cô chú, anh chị tại công ty ca cao Trọng
Đức lời chúc sức khỏe và thành công .
Em chân thành cảm ơn!
Tp.HCM, ngày 06 tháng 07 năm 2012
Sinh viên thực hiện

Hoàng Thị Hoa


iii

TÓM TẮT

Hoàng Thị Hoa, 2012. Quy trình lên men ca cao (Theobroma cacao L.). Khoá luận
tốt nghiệp ngành Nông học, Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí
Minh,Giảng viên hướng dẫn TS. Phạm Hồng Đức Phước.
Đề tài này được thực hiện tại Công ty ca cao Trọng Đức, huyện Định Quán, tỉnh
Đồng Nai từ ngày 16 tháng 3 năm 2012 đến ngày 26 tháng 6 năm 2012. Mục tiêu thực
hiện đề tài nhằm hoàn thiện quy trình lên men ca cao và xác định được lượng dịch ép
ra từ lớp cơm nhầy ca cao để quá trình lên men đạt chất lượng cao.Đề tài gồm 3 thí
nghiệm nhỏ, thí nghiệm sau được thiết lập dựa trên kết quả thí nghiệm trước.Thí
nghiệm thực hiện quy trình lên men ép dịch cơm nhầy, lên men 6 ngày và phơi hạt sau
khi lên men đến 7% ẩm độ.Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ ngẫu nhiên
hoàn toàn, một yếu tố, ba lần nhắc lại, 3 thí nghiệm nhỏ tổng số9 nghiệm thức.
Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của lượng dịch ép ra từ lớp cơm nhầy ca cao theo quy
trình lên men 6 ngày và phơi hạt sau khi lên men đến 7% ẩm độ đến pH hạt khô sau
khi lên men. Tiến hành ép dịch từ lớp cơm nhầy ca cao ở 3 mức là 0%, 5% và 10%.

Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của lượng dịch ép ra từ lớp cơm nhầy ca cao theo quy
trình lên men 6 ngày và phơi hạt sau khi lên men 7% ẩm độ đến pH hạt khô sau khi lên
men. Tiến hành ép dịch từ lớp cơm nhầy ca cao ở 3 mức là 7%, 12% và 12% cho thêm
5% nước vào lại khối hạt.
Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của lượng dịch ép ra từ lớp cơm nhầy ca cao theo quy
trình lên men 6 ngày và phơi hạt sau khi lên men đến 7% ẩm độ đến pH hạt khô sau
khi lên men. Tiến hành ép dịch từ lớp cơm nhầy ca cao ở 3 mức là 0%, 12% và 12%
cho thêm 12% nước vào lại khối hạt.
Kết quả đạt được: Hầu hết các nghiệm thức ép dịch từ lớp cơm nhầy ca cao đều
làm pH hạt khô sau khi lên men tăng. Tuy nhiên quy trình lên men ép dịch từ lớp cơm
nhầy ở mức 10%, lên men 6 ngày và phơi hạt sau khi lên men đến7% ẩm độ cho pH
hạt cao và phẩm chất hạt tốt nhất.


iv

MỤC LỤC
Trang
Trang tựa...................................................................................................................... i
Lời cảm ơn .................................................................................................................. ii
Tóm tắt ....................................................................................................................... iii
Mục lục ...................................................................................................................... iv
Danh mục các bảng ................................................................................................. viii
Danh mục các hình .................................................................................................... ix
Danh mục các từ viết tắt ............................................................................................. x
Chương 1 GIỚI THIỆU ........................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề ............................................................................................................. 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................. 2
1.3 Yêu cầu ................................................................................................................. 2
1.4 Phạm vi nghiên cứu .............................................................................................. 2

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................. 3
2.1 Nguồn gốc............................................................................................................. 3
2.2 Đặc điểm thực vật học .......................................................................................... 3
2.2.1 Rễ ....................................................................................................................... 3
2.2.2 Thân, cành ......................................................................................................... 3
2.2.3 Lá ....................................................................................................................... 4
2.2.4 Hoa..................................................................................................................... 5
2.2.5 Trái và hạt .......................................................................................................... 5
2.3 Đặc điểm sinh thái ................................................................................................ 6
2.3.1 Khí hậu .............................................................................................................. 6
2.3.2 Đất đai................................................................................................................ 6
2.3.3 Nước .................................................................................................................. 7


v

2.3.4 Gió ..................................................................................................................... 7
2.3.5 Bóng che ............................................................................................................ 7
2.4 Thành phần hóa học và công dụng ....................................................................... 7
2.5 Các giống ca cao ................................................................................................. 10
2.6 Tình hình tiêu thụ ca cao .................................................................................... 12
2.7 Thu hoạch và sơ chế ca cao ................................................................................ 14
2.7.1 Thu hoạch trái .................................................................................................. 14
2.7.2 Tồn trữ trái ....................................................................................................... 14
2.7.3 Đập trái – Tách hạt .......................................................................................... 14
2.7.4 Ủ hạt/ Lên men ................................................................................................ 15
2.7.5 Phơi, sấy ca cao ............................................................................................... 16
2.7.6 Bảo quản hạt .................................................................................................... 17
2.8 Cơ chế của quá trình lên men ca cao .................................................................. 17
2.8.1 Mục đích của quá trình lên men ...................................................................... 17

2.8.2 Yêu cầu của quá trình lên men ........................................................................ 18
2.8.3 Các biến đổi xẩy ra trong quá trình lên men ................................................... 19
2.9 Tiêu chuẩn Việt Nam về hạt ca cao .................................................................... 24
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............. 28
3.1 Thời gian và địa điểm ......................................................................................... 28
3.2 Điều kiện tiến hành thí nghiệm .......................................................................... 28
3.3 Vật liệu thí nghiệm ............................................................................................. 29
3.4 Bố trí thí nghiệm ................................................................................................. 30
3.5 Phương pháp tiến hành thí nghiệm ..................................................................... 32
3.6 Các chỉ tiêu theo dõi ........................................................................................... 33
3.6.1 pH của hạt trong quá trình lên men ................................................................. 33
3.6.2 pH hạt ca cao khô sau khi lên men .................................................................. 33
3.6.3 Nhiệt độ khối hạt trong quá trình lên men....................................................... 34


vi

3.6.4 Hàm lượng vỏ .................................................................................................. 34
3.6.5 Tỉ lệ lên men .................................................................................................... 34
3.6.6 Đếm hạt........................................................................................................... 34
3.6.7 Đánh giá cảm quan .......................................................................................... 35
3.6.8 Tạp chất ........................................................................................................... 35
3.7 Phương pháp xử lý số liệu ................................................................................. 35
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.......................................................... 36
4.1 Thí nghiệm 1....................................................................................................... 36
4.1.1 pH của hạt ca cao trong quá trình lên men ...................................................... 36
4.1.2 pH hạt ca cao khô sau khi lên men .................................................................. 38
4.1.3 Nhiệt độ khối hạt trong quá trình lên men....................................................... 38
4.1.4 Hàm lượng vỏ .................................................................................................. 39
4.1.5 Tỷ lệ lên men ................................................................................................... 40

4.1.6 Đếm hạt............................................................................................................ 40
4.1.7 Đánh giá cảm quan .......................................................................................... 41
4.1.8 Tạp chất ............................................................................................................................... 42

4.2 Thí nghiệm 2.......................................................................................................................... 42

4.2.1 pH của hạt ca cao trong quá trình lên men ...................................................... 42
4.2.2 pH hạt ca cao khô sau khi lên men .................................................................. 44
4.2.3 Nhiệt độ của khối hạt trong quá trình lên men ................................................ 44
4.2.4 Hàm lượng vỏ .................................................................................................. 45
4.2.5 Tỷ lệ lên men ................................................................................................... 46
4.2.6 Đếm hạt............................................................................................................ 46
4.2.7 Đánh giá cảm quan .......................................................................................... 46
4.2.8 Tạp chất ............................................................................................................................... 47

4.3 Thí nghiệm 3.......................................................................................................................... 47

4.3.1 pH hạt ca cao trong quá trình lên men ............................................................. 47


vii

4.3.2 pH hạt ca cao khô sau khi lên men .................................................................. 49
4.3.3 Nhiệt độ khối hạt trong quá trình lên men....................................................... 49
4.3.4 Hàm lượng vỏ .................................................................................................. 50
4.3.5 Tỷ lệ lên men ................................................................................................... 50
4.3.6 Đếm hạt............................................................................................................ 51
4.3.7 Đánh giá cảm quan .......................................................................................... 51
4.3.8 Tạp chất ............................................................................................................................... 51


CHƯƠNG 5 KÊT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .............................................................. 53
5.1 Kết luận............................................................................................................... 53
5.2 Đề nghị ............................................................................................................... 53
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................... 54
PHỤ LỤC ................................................................................................................ 56


viii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng

Trang

Bảng 2.1: Các thành phần của hạt ca cao tươi, tính theo % trọng lượng tươi............ 8
Bảng 2.2: Thành phần của bột ca cao ......................................................................... 9
Bảng 2.3: Thành phần hoá học của vỏ trái ca cao ...................................................... 9
Bảng 2.4: Những đặc tính chính khác nhau giữa Criollo, Forastero và Trinitario . 11
Bảng 2.5: Sản lượng ca cao trên thế giới (tấn) ......................................................... 12
Bảng 2.6: Tiêu thụ ca cao trên thế giới (1.000 tấn) .................................................. 13
Bảng 2.7: Giải thích một số thuật ngữ trong TCVN 7518 : 2005 ............................ 25
Bảng 2.8: Phân loại hạt ca cao theo TCVN 7519 : 2005.......................................... 27
Bảng 4.1: sự biến đổi pH của hạt ca cao khô sau khi lên men ................................. 38
Bảng 4.2: Hàm lượng vỏ hạt ca cao của các nghiệm thức sau khi lên men ............. 39
Bảng 4.3: Tỷ lệ lên men hạt ca cao của các nghiệm thức sau khi phơi .................... 40
Bảng 4.4: Tỷ lệ lên men hạt ca cao của các nghiệm thức sau 2 tháng lên men ....... 40
Bảng 4.5: Số hạt đếm được trong 100g của các nghiệm thức .................................. 41
Bảng 4.6: Điểm đánh giá cảm quan của các nghiệm thức ....................................... 41
Bảng 4.7: Phần trăm tạp chất của các nghiệm thức (%) ............................................. 42


Bảng 4.8: pH hạt ca cao khô sau khi lên men của các nghiệm thức ........................ 44
Bảng 4.9: Hàm lượng vỏ hạt ca cao của các nghiệm thức ....................................... 45
Bảng 4.10: Tỷ lệ hạt ca cao lên men của các nghiệm thức sau khi phơi .................. 46
Bảng 4.11: Đếm số hạt ca cao trong 100g của các nghiệm thức .............................. 46
Bảng 4.12: Phần trăm tạp chất của các nghiệm thức (%) .......................................... 47

Bảng 4.13: pH hạt ca cao khô sau khi lên men ........................................................ 49
Bảng 4.14: Hàm lượng vỏ của các nghiệm thức ...................................................... 50
Bảng 4.15: Tỷ lệ lên men của các nghiệm thức sau khi phơi ................................... 50
Bảng 4.16: Số hạt đếm được trong 100g của các nghiệm thức ................................ 51
Bảng 4.17: Phần trăm tạp chất của các nghiệm thức (%) .......................................... 51


ix

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình

Trang

Hình 2.1: Sự thay đổi hương vị của hạt ca cao trước và sau lên men ..................... 22
Hình 2.2: Sự chuyển biến đường của lớp cơm nhầy và quá trình biến đổi các chất của
nội nhũ hạt ca cao trong quá trình lên men .............................................................. 23
Hình 2.3: Sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình lên men ........................................... 24
Hình 3.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm ............................................................................. 30
Hình 3.2: Các bước tiến hành ................................................................................... 32
Hình 4.1: sự biến đổi pH của lớp cơm nhầy ca cao trong quá trình lên men ........... 36
Hình 4.2: Sự biến đổi pH của lớp cơm nhầy ca cao trong quá trình lên men .......... 37
Hình 4.3: Sự chuyển biến nhiệt độ trong quá trình lên men hạt ca cao ................... 39
Hình 4.4: Sự chuyển biến pH lớp cơm nhầy ca cao trong quá trình lên men .......... 43

Hình 4.5: Sự chuyển biến pH phôi nhũ ca cao trong quá trình lên men .................. 43
Hình 4.6: Sự chuyển biến nhiệt độ khối hạt trong quá trình lên men ...................... 45
Hình 4.7: Sự chuyển pH lớp cơm nhầy ca cao trong quá trình lên men .................. 48
Hình 4.8: Sự chuyển biến pH phôi nhũ ca cao trong quá trình lên men .................. 48
Hình 4.9: Sự chuyển biến nhiệt độ khối hạt trong quá trình lên men ...................... 49


x

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Viết tắt

Viết đầy đủ

ctv

Cộng tác viên

KL

Khối lượng

Cv

Coefficient of Variation (Hệ số biến động)

NT

Nghiệm thức


FAOSTAT

Food and Agriculture Organization of the United Nations Statistical
Data (Dữ liệu thống kê của FAO)

WCF

World Cocoa Foundation(Quỹ ca cao thế giới)


1

Chương 1
GIỚI THIỆU
1.1Đặt vấn đề
Xã hội càng phát triển thì nhu cầu của con người ngày càng tăng. Các sản phẩm
cao cấp cũng ngày càng được sử dụng nhiều hơn, trong đó các sản phẩm từ ca cao
ngày càng phổ biến hơn.
Từ ca cao, người ta có thể chế biến ra rất nhiều loại sản phẩm như: bánh, kẹo
nhân sô cô la; nước uống hương vịsô cô la…Không những thế, cacao khô và một số
thành phẩmsô cô la chứa rất nhiều nhóm chất chống oxy hóa flavanol (epicatechin,
catechin, procyanidin) có vai trò quan trọng trong việc duy trì hệ thống tim mạch hoạt
động tốt, ngăn ngừa bệnh tim…(Phạm Hồng Đức Phước, 2009).
Ở Việt Nam, tính đến tháng 05 năm 2010 diện tích cây ca cao trên cả nước
khoảng 12.300 ha, phần lớn trồng xen trong các vườn dừa, vườn cây ăn trái ở Đồng
bằng sông Cửu Long; trồng trong các vườn cây công nghiệp ở vùng Đông Nam Bộ và
Tây Nguyên. Theo Hiệp hội cà phê – ca cao Việt Nam, hiện nhu cầu chế biến và tiêu
thụ ca cao của thế giới tăng từ 3 – 4% trên mỗi năm (tương đương 1000.000 - 120.000
tấn/năm).

Hiện nay, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn cho phép các cơ quan
chuyên ngành tiến hành xây dựng quy hoạch trồng ca cao trên cả nước, phấn đấu đến
năm 2015 đạt 60.000 ha và đến năm 2020 đạt 80.000 ha, trong đó có 60.000 ha kinh
doanh, đạt năng suất bình quân 1,8 tấn/ha, sản lượng khô 108.000 tấn, hạt ca cao xuất
khẩu đạt 86.000 tấn/năm và kim ngạch xuất khẩu đạt 100–120 triệu USD/năm. Với
mục tiêu này Việt Nam đang nỗ lực đưa ca cao trở thành một trong những mặt hàng
nông sản xuất khẩu hàng đầu thế giới ( />

2

Tuy nhiên, chất lượng hạt ca cao khôsau khi lên men của Việt Nam chưa như
mong muốn do hạt bị chua và chất lượng chưa đồng đều. Hiện nay giá bán hạt ca cao
của Việt Nam đã cao so với thị trường thế giới nhưng ta mong muốn là cao hơn nữa
nếu cải tiến được chất lượng. Được sự phân công của khoa Nông học và dưới sự
hướng dẫn của TS. Phạm Hồng Đức Phước đề tài “ Quy trình lên men ca cao
(Theobroma cacao L.)” được tiến hành.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Nhằm hoàn thiện quy trình lên men ca cao và xác định được lượng dịch ép ra từ
lớp cơm nhầy ca cao phù hợp để quá trình lên men đạt chất lượng cao.
1.3 Yêu cầu
Tìm hiểu ảnh hưởng của lượng dịch được ép ra trong lớp cơm nhầy ca cao đến
quá trình lên men.
1.4 Phạm vi nghiên cứu
Thí nghiệm được thực hiện trên các giống ca cao trồng tại huyện Định Quán, tỉnh
Đồng Nai với quy trình lên men 6 ngày; 4 mức lượng dịch được ép ra từ lớp cơm nhầy
ca cao là 5%, 7%, 10%, 12% và phơi hạt sau khi lên men đến 7% ẩm độ.


3


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Nguồn gốc
Cây ca cao có tên khoa học là Theobroma cacao L., thuộc họ Sterculiaceae, là
loài duy nhất trong số 22 loài của chi Theobroma được trồng sản xuất. Ca cao có
nguồn gốc từ lưu vực sông Amazon nằm ở Nam, Trung Mỹ và cũng đã được trồng
rộng rãi ở đây từ hơn 500 năm trước (Phạm Hồng Đức Phước, 2009).
Ở Việt Nam, ca cao được du nhập vào rất sớm, theo chân các nhà truyền giáo
phương Tây ( Cây ca cao được trồng thử nghiệm
đầu tiên tại các tỉnh phía Nam. Năm 1988 cố đạo Garnet đã trồng ở địa phận Cái Mơn
hơn 4.000 gốc trên 6 ha trong làng Vĩnh Thành (Neil Hollywood và ctv, 2008). Hiện
nay, ca cao được chia làm 3 nhóm chính bao gồm: Criollo, Foastero và Trinitario.
2.2 Đặc điểm thực vật học
2.2.1 Rễ
Bộ rễ ca cao gồm một rễ chính có thể dài tới 2 m, kèm theo một hệ thống rễ phụ
chủ yếu nằm ở tầng đất mặt 20 cm. Bộ rễ phụ đan dày đặc giúp ca cao hút chất dinh
dưỡng và rễ trụ có nhiệm vụ hút nước và chất dinh dưỡng ở tầng sâu.
2.2.2 Thân, cành
Sự phát triển của thân có thể chia làm 3 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: hạt nảy mầm thượng địa (lá mầm nhô lên khỏi mặt đất), rễ mọc ra
trước, sau đó 2 lá mầm được đội lên khỏi mặt đất 3–4 cm. Đoạn thân dưới lá mầm
không có mầm bất định là nơi để ghép khi nhân giống vô tính.
- Giai đoạn 2: lá mầm mở, 4 lá đầu tiên phát triển, đốt rất ngắn. Lá tăng trưởng
diện tích và đốt kéo dài. Khi lá thuần thục, đợt sinh trưởng kế tiếp bắt đầu với sự xuất
hiện lá non trên các đốt rất ngắn. Mỗi đợt sinh trưởng kéo dài khoảng 6 tuần, đốt dài


4

ratrong thời gian này. Tùy theo điều kiện môi trường, trong giai đoạn này thân có thể

cao lên từ 0,5–2,0m.
- Giai đoạn 3: cây tạm ngưng tăng trưởng về chiều cao. Cành ngang trên đỉnh
ngọn phát triển (5 cành đối với nhóm Forastero và Trinitario; 3 cành đối với Criollo)
tạo tầng cành đầu tiên. Cành ngang phát triển theo hướng nằm ngang hoặc nghiêng, lá
đính trên cành ngang theo vị trí đối cách trong khi thân chính mọc thẳng đứng và lá
đính hình xoắn ốc. Nếu đỉnh ngọn bị tổn thương trước khi phát triển tầng cành, chồi
bên ở nách lá tăng trưởng theo hướng thẳng đứng thành chồi vượt và sau đó cũng phân
cành ngang như thân chính.
Một thời gian sau khi tầng cành xuất hiện, chồi bên ở các nách lá phát triển và
tăng trưởng thẳng đứng (đôi khi hàng năm sau khi tầng cành đầu tiên xuất hiện) sự
phát triển của chồi bên diễn tiến như giai đoạn 3 trên thân chính. Sự phát triển lặp lại,
cây có thể có 4 – 5 tầng cành và cao đến 20 m trong tự nhiên.
2.2.3 Lá
Lá non phát triển theo từng đợt, mỗi đợt các chồi đỉnh phát triển nhanh tạo ra từ
3 đến 6 cặp lá mới. Sau mỗi đợt ra lá, đỉnh cành vào trạng thái ngủ, thời gian ngủ tùy
theo điều kiện môi trường nhưng thường khoảng 4 – 6 tuần. Sự phát triển lá liên quan
đến tình trạng nước của cây. Ca cao trồng không che bóng các đợt ra lá nhanh hơn là
trồng trong điều kiện có che bóng. Điều này là do khi không có bóng che, sự biến động
hàm lượng nước trong cây xảy ra thường xuyên và nhiệt độ môi trường bên ngoài cao
kích thích chồi lá phát triển.
Cây cần dinh dưỡng khi đợt lá mới phát triển. Nếu cây thiếu dinh dưỡng sẽ có sự
chuyển vận dinh dưỡng từ lá già sang lá non mới ra và dẫn đến việc lá già bị rụng sớm.
Do đó, số lá già hiện diện trên thân giúp người trồng có thể hiểu được phần nào hiện
trạng dinh dưỡng của cây ca cao.
Màu sắc lá non thay đổi tùy theo giống từ màu xanh nhạt đến vàng, từ màu hồng
đến đỏ đậm. Khi trưởng thành lá có màu xanh thẫm, cứng cáp hơn và nằm ngang. Khí
khổng chỉ có mặt dưới phiến lá nên khi phun phân bón lá phun từ dưới lên cho hiệu
quả cao hơn. Lá dưới bóng che có phiến rộng và xanh hơn ngoài nắng.



5

Lá trên thân chính hoặc cành vượt có cuống dài từ 7 – 9 cm và mọc theo hình
xoắn ốc. Lá trên cành ngang có cuống ngắn từ 2 – 3 cm, mọc đối cách trên cành và
chịu được cường độ ánh sáng cao hơn lá trên thân chính.
2.2.4 Hoa
Hoa ca cao phát triển trực tiếp trên sẹo lá ở thân và cành. Hoa nhỏ, màu hồng có
5 cánh, 5 đài hoa và bầu nhị có 5 ngăn. Cánh hoa ở dưới thon lại trên phình rộng ra,
làm cho cánh hoa ca cao có hình thù khá đặc biệt. Hoa ca cao có 10 nhị đực trong đó
chỉ có 5 nhị đực nằm phía trong là có chức năng sinh sản. Mỗi nhị đực này có 2 túi
phấn.
Khi một nụ hoa đã thành thục, các đài hoa tách vào buổi chiều, hoa tiếp tục nở
qua đêm và sáng hôm sau là lúc các túi phấn tung phấn và thụ phấn xẩy ra trong ngày
(hoa bắt đầu nở từ khoảng 3 giờ chiều hôm trước đến 9 giờ sáng ngày hôm sau).
Việc thụ phấn chủ yếu nhờ côn trùng thuộc họ Ceratopogonidae. Loài
Forcipomyia là loài phổ biến nhất tham gia thụ phấn. Thuốc trừ sâu không ảnh hưởng
nhiều đến dân số của loài côn trùng này. Côn trùng này rất nhỏ thường cư trú trong
điều kiện tối, ẩm nơi có các tàn dư thực vật quanh cây ca cao, do đó nếu vườn quá
sạch hoặc quá khô sẽ không thuận lợi cho sự thụ phấn. Vòng đời của loài côn trùng
này khoảng 28 ngày và quần thể chúng tăng rõ rệt vào mùa mưa. Cả côn trùng đực và
cái đều làm nhiệm vụ thụ phấn nhưng những con cái tích cực hơn.
Trên mỗi cây ca cao trưởng thành có thể có rất nhiều hoa được hình thành nhưng
thông thường chỉ 1 - 5% được thụ tinh và kết trái. Phần lớn hoa nở mà không được thụ
phấn sẽ rụng sau 48 giờ. Ca cao có mức độ thụ phấn chéo cao vì phần lớn các giống
trồng hiện nay đều tự bất thụ. Mức độ tự bất thụ cũng không giống nhau ở các loài phụ
khác nhau ( />2.2.5 Trái và hạt
Sau khi thụ phấn trái tăng trưởng chậm trong khoảng 40 ngày đầu và đạt tốc độ
tối đa sau 75 ngày. Sau khi thụ phấn 85 ngày, sự tăng trưởng của trái chậm lại, trong
khi hạt bên trong trái bắt đầu tăng trưởng nhanh, đây cũng là thời kỳ hạt tích luỹ chất
béo.



6

Lớp cơm nhầy hình thành khoảng 140 ngày sau khi thụ phấn. Khi hạt tăng
trưởng tối đa, trái vào giai đoạn chín. Trái chín không nở bung ra và ít khi rụng khỏi
cây. Trái có cuống hóa gỗ nên rất dai. Trái non có 5 ngăn trong đó hạt được phân chia
đều, khi trái chín vách ngăn này biến mất chỉ còn lại một hốc chứa đầy hạt. Từ khi thụ
phấn đến trái chín kéo dài từ 5 – 6 tháng tùy theo giống.
Hình dạng trái thay đổi nhiều từ hình cầu đến hình dài nhọn hay hình trứng, kích
thước có thể từ 10 – 30 cm (chiều dài). Số lượng rãnh và độ sâu của khía trên trái cũng
thay đổi từ 5 – 10 rãnh, rãnh có thể sâu nhiều, nông hoặc trơn nhẵn. Màu sắc của trái
khá đa dạng. Trái chưa chín có màu xanh, đỏ tím hoặc xanh điểm đỏ tím. Khi trái chín
màu xanh chuyển sang màu vàng; màu đỏ tím chuyển sang màu da cam. Vỏ trái có thể
dày từ1 – 3 cm. Trọng lượng trái thay đổi 0,2 – 1,0 kg.
Mỗi trái chứa từ 30 –40 hạt. Mỗi hạt có lớp cơm nhầy bao quanh có vị chua,
ngọt, thơm và xếp thành 5 dãy. Hạt có vỏ mỏng màu hồng, nhiều đường gân. Hạt rất
dễ mất sức nảy mầm sau khi tách khỏi trái nên thường phải gieo ngay. Hạt sau khi tách
lớp cơm nhầy và hong ráo, nếu giữ trong mùn cưa hoặc than có thể giữ được sức nảy
mầm trong 3 –4 tuần. Lá mầm có màu tím (màu trắng ngà hoặc vàng nhạt đối với
Criollo và hóa nâu sau khi lên men). Kích thước hạt thay đổi tùy theo giống và mùa
vụ.
2.3 Đặc điểm sinh thái
2.3.1 Khí hậu
Cây ca cao thích hợp với khí hậu nhiệt đới nóng ẩm mưa nhiều, lượng mưa hàng
năm vào khoảng 1500 –2500 mm, nhiệt độ tối đa khoảng 30 –320C và tối thiểu khoảng
18 –210C. Cây bị thiệt hại nghiêm trọng ở nhiệt độ dưới 100C hoặc dưới 150C kéo dài.
Ẩm độ thích hợp cho cây phát triển khoảng 70 –80%.
2.3.2 Đất đai
Cây ca cao có thể phát triển trên nhiều địa hình và loại đất khác nhau,từ các vùng

triền dốc, đất cát, đất phù sa ven sông, đất phù sa cổ bạc màu nếu có bóng che và đầy
đủ nước tưới. Ca cao chịu được trên vùng đất có pH từ 5 –8 nhưng tối ưu khoảng 5,5 –
6,7. Do đó ca cao có thể trồng trên các vùng đất ở Tây Nguyên, Duyên hải miền
Trung, miền Đông Nam Bộ và một số tỉnh của miền Tây Nam Bộ.


7

2.3.3 Nước
Ca cao không thích hợp các chân đất ngập úng, khó thoát nước. Trong thời kỳ
kiến thiết cơ bản ca cao cần phải tưới nước đầy đủ trong mùa khô nhất là những nơi
bóng che còn thiếu. Ca cao chủ yếu ra hoa và phát triển trái trong mùa mưa, nên khi ca
cao đã định hình, mùa khô có thể cần ít nước tưới hơn. Tuy nhiên, nếu được tưới nước
trong mùa khô thì năng suất sẽ cao và ra trái quanh năm. Khi trái phát triển nếu thiếu
nước hạt sẽ nhỏ, hàm lượng bơ thấp và tỉ lệ vỏ nhiều. Những hạt này có giá trị thương
phẩm thấp. Do đó, những nơi thiếu nước mùa khô nên cắt bỏ trái để giữ sức cho cây.
2.3.4 Gió
Lá ca cao có cuốn dài, phiến lá rộng nên nếu bị gió lay liên tục sẽ bị tổn thương
cơ giới, nhất là lá non. Nếu vùng nào gió mạnh và kéo dài, nhất thiết phải trồng cây
chắn gió để ca cao phát triển.
2.3.5 Bóng che
Cây ca cao sinh trưởng tốt dưới bóng râm nên có thể trồng ca cao trong vườn
dừa, cau, điều, chuối, cây ăn trái có tán thưa, tán rừng thưa. Ca cao thích hợp để cải tạo
dần các vườn tạp. Đối với các vườn cà phê, điều không hiệu quả có thể trồng xen ca
cao trong hai năm đầu. Cà phê, điều đóng vai trò như cây che bóng và được tỉa hợp lý
khi tán lá ca cao phát triển.
2.4 Thành phần hóa học và công dụng
Bộ phận chính được sử dụng là hạt. Hạt ca cao bao gồm: chất nhầy (thịt quả), vỏ
hạt và thịt hạt. Hạt chứa nước, chất béo, carbohydrates, nitrogen, acid hữu cơ, muối
khoáng….. Các thành phần này sẽ có hàm lượng khác nhau ở chất nhầy, vỏ hạt và thịt

hạt.


8

Bảng 2.1: Các thành phần của hạt ca cao tươi, tính theo % trọng lượng tươi
Thành phần

Chất nhầy

Vỏ hạt

Phôi nhũ

84,5

9,4

35,0

_

3,8

31,3

Cellulose

_


13,8

3,2

Tinh bột

_

46,0

4,5

Pentosans

2,7

_

4,9

Sucrose

0,7

_

_

Glucose + Fructose


10,0

_

1,1

0,6

18,0

8,4

Theobromine

_

_

2,4

Enzyme

_

_

0,8

Polyphenols


_

0,8

5,2

Citric & acetic, oxalic

0,7

_

0,6

Muối khoáng

0,8

8,2

2,6

Nước
Chất béo
(Bơ Ca cao)
Carbohydrate

Nitrogen
Protein


Acid hữu cơ

Tổng số

100,0
100,0
100,0
(Nguồn: F. Hardy. Trích từ Phạm Chí Thông, 1999)

Hạt sau khi rang được xay nhuyễn trong điều kiện gia nhiệt đến 50 - 600C thành
dung dịch sền sệch màu nâu sô cô la gọi là bột nhão ca cao. Khi tách bột nhão ta được
bơ và bánh dầu ca cao. Xoay nhuyễn bánh dầu ca cao cho ra bột ca cao.


9

Bảng 2.2: Thành phần của bột ca cao
Thành phần dinh dưỡng (g/100g)
Protein
Chất béo
Carbohydrate
Năng lượng
Kcal
KJ

Khoáng chất (mg/100g)

18,5
21,7
11,5


Na
950,0
K
1.500,0
Ca
130,0
Mg
520,0
312,0
Fe
10,5
1.301,0
Co
3,9
P
660,0
C
l460,0
Nguồn: Paul và Southgate (1978). Trích Phạm Hồng Đức Phước (2009)

Vỏ quả ca cao chứa 3 - 4% kali trên trọng lượng chất khô, là nguồn phân bón
giàu kali. Tro đốt từ vỏ đã từng được sử dụng để làm xà phòng. Vỏ quả ca cao khô,
xay nhỏ có thể độn vào thức ăn cho bò, cừu, dê với tỉ lệ lên tới 50%, cho heo 30%, cho
gà 20%. Bò có thể ăn trực tiếp vỏ tươi thay thế được cho khẩu phần cỏ voi (theo Wood
và Lass(2001) trích Phạm Hồng Đức Phước, 2009).
Bảng 2.3: Thành phần hoá học của vỏ trái ca cao
Thành phần
Nước


Tổng số chất khô
Protein thô
Chất béo

vỏ trái ca cao (%)
57,75
42,25
9,69
0,15

Tro (SiO2 tự do)

10,80

Glucose

1,16

Chất xơ

Nitơ tự do
Sucrose
Pectin

Theobromine

33,90
42,21
0,18
5,30

0,20

Nguồn: Opeke (1982). Trích Phạm Trí Thông (1999)


10

Ca cao có rất nhiều lá. Trong kỹ thuật canh tác lá ca cao thường xuyên được tỉa
bỏ để tạo hình thích hợp và tăng độ thông thoáng cho cây ca cao, lá được tỉa bỏ là
nguồn thức ăn ổn định tốt cho dê, bò và thỏ.
Các hạt ca cao được gắn vào cơ quan gọi là thai tòa (lõi trái). Khi tách hạt ca cao
để lên men thai tòa được loại bỏ là nguồn thức ăn cho cá và heo.
Hạt ca cao bao bọc bởi lớp áo hạt dạng cơm mềm (lớp cơm nhầy), ướt, mùi rất
thơm. Lớp cơm nhầy chứa nhiều đường (10 – 13%), pentosan (2 – 3%), acid citric (1 –
2%) và muối (7 – 10%). Có thể sử dụng lớp cơm này làm nước sinh tố, kem hoặc cô
đặc làm nước cốt trái cây (Trích Phạm Hồng Đức Phước, 2009).
Dịch thu từ quá trình lên men được dùng để chế biến rượu với hương vị rất đặc
trưng của ca cao. Ngoài ra dịch cũng có thể sử dụng như nguyên liệu để sản xuất nata
thay thế nước dừa trong kỹ thuật sản xuất thạch dừa (nata de coco).
2.5 Các giống ca cao
Ca cao được chia làm 3 nhóm chính, bao gồm:
 Criollo:
Các chủng loại bao gồm: CriolloMexico, CriolloNicaragua, Criollo Colombia,
Criollo Venezuela. Dòng ca cao này có nguồn gốc từ vùng Trung Mỹ.
Criollocho chất lượng hương vị của các sản phẩm chế biến tốt nhất. Tuy nhiên,
Criollo rất khó trồng do khả năng kháng bệnh kém và năng suất thấp. Hiện nay, ca cao
thuộc dòng này chỉ chiếm 5% tổng sản lượng ca cao của thế giới
( /> Forastero:
Các chủng loại bao gồm: Amelonado, Angoleta, Cundeamor, Calabacillo. Cây ca
cao này trước đây được trồng ở vùng Nam Mỹ và vùng hạ lưu sông Amazon.

Ca cao Forasterochiếm 80% tổng sản lượng ca cao thế giới. Ca cao thuộc dòng
Forastero cho năng suất cao, khả năng kháng bệnh cao nhưng chất lượng trung
bình( /> Trinitario: Có nguồn gốc từ Trinidad là con lai của Criollo và Forastero.


11

Bảng 2.4: Những đặc tính chính khác nhau giữa Criollo, Forastero và Trinitario
Các đặc điểm

Criollo

Forastero

Trinitario

Dạng quả

Dài, hình thuôn, nhọn
đầu

Tròn, bầu dục

Dài

Sống quả

Nhọn, rãnh sâu

Trơn, rãnh không sâu


Rãnh sâu không rõ nét

Kết cấu

Mỏng, mềm, ít mô gỗ

Cứng, dày, nhiều chất gỗ

Hầu hết cứng

Màu sắc

Vàng – đỏ, các đốm
nâu nhỏ

Xanh –vàng

Không nhất định, có
xanh có đỏ

Hoa

Nhuỵ hồng nhạt

Nhuỵ màu tím

Số hạt

20 –40 hạt


30 –60 hạt

Nhiều hơn 40 hạt

Tiết diện

Gần tròn

Bẹp

Dẹt

Vỏ hạt

Mỏng và mềm

Cứng và dai

Màu phôi nhũ

Trắng, trắng ngà hoặc
tía rất nhạt

Tía nhạt đến đậm, tía đậm
như nếp than, đỏ đậm

Sản lượng

Thấp


Cao

Các chủng loại

Criollo Mehico
Criollo Nicaragua
Criollo Colombia
Criollo Venezuela

Amelonado
Angoleta
Cundeamor
Calabacillo

Vỏ quả

Hạt

Ít khi trắng, thường là
tím rất nhạt

Nguồn: J. J. Asiedu(1989) trích Phạm Trí Thông (1999)
Giống hiện nay có ở Việt Nam là Forastero và con lai giữa Forastero và
Trinitario. Giống ca cao trước đây trồng rải rác ở các địa phương là con cháu của sự
phối hợp giữa 3 nhóm trên.


12


2.6 Tình hình tiêu thụ ca cao
Trong vòng 20 năm gần đây, giá ca cao tương đối ổn định so với các loại nông
sản khác và chỉ duy nhất 1 năm giá thế giới giảm xuống dưới 1.000 USD/tấn. Cuối
năm 2003, giá ca cao khoảng 2.100 –2.300 USD/tấn và hiện nay khoảng 1.800 –1.900
USD/tấn, cao gấp hai lần cà phê. Nước xuất ca cao lớn nhất chiếm 40% sản lượng thế
giới là Bờ Biển Ngà.Gần đây, xảy ra nội chiến nên giá ca cao luôn đứng ởmức
cao( /87/).
Bảng 2.5:Sản lượng ca cao trên thế giới (tấn)
Quốc gia

2008

2009

2010

Tây Phi

2.572.941

2.421.898

2.428.537

Bờ Biển Ngà

1.382.440

1.223.150


1.242.300

Ghana

680.781

710.638

632.037

Nigeria

367.020

363.610

427.800

Cameroon

229.203

235.500

264.077

Togo

111.000


105.000

101.500

Các nước Châu Phi khác

31.165

40.158

42.431

Châu Á / Thái Bình Dương

839.150

837.766

848.312

Indonesia

792.761

800.000

810100

Các nước Châu Á khác


46.389

37.766

38212

Châu Mỹ

498.460

549.913

584.661

Brazil

202.030

218.487

233.348

Ecuador

94.300

120.582

132.100


Các nước Châu Mỹ khác

202.130

210.844

219.213

Nguồn: FAOSTAT, 2012


13

Bảng 2.6: Tiêu thụ ca cao trên thế giới (1.000 tấn)

2007 – 2008
Châu Âu

2008 – 2009

2009 – 2010

1.577

1.476

1.468

Đức


385

342

355

Hà Lan

470

450

460

Các nước khác

722

684

653

Châu Phi

566

605

631


Bờ Biển Ngà

374

410

430

Ghana

135

139

146

Các nước khác

57

56

55

Châu Mỹ

813

764


775

Brazil

232

216

217

Mỹ

384

361

365

Các nước khác

197

187

193

Châu Á Thái Bình Dương

757


657

698

Indonesia

140

115

120

Mã Lai

322

276

294

Các nước khác

295

266

284

Thế giới


3713

3502

3572
Nguồn: WCF, 2012


14

2.7 Thu hoạch và sơ chế ca cao
2.7.1 Thu hoạch trái
Chỉ thu hoạch khi trái đã chín là lúc trái có màu vàng hoặc đỏ cam tùy theo
giống. Trái chín thuận lợi cho việc lên men, hàm lượng bơ trong hạt cao và có hương
thơm tốt nhất. Nếu trái chưa chín sẽ khó bóc hạt và khi lên men chất lượng hạt kém
(hạt chai, xám). Nếu thu hoạch trễ, trái dễ bị hư do sâu bệnh, chuột, sóc phá hại hoặc
hạt nẩy mầm trong trái (đối với một số giống).
Cắt cuốn trái bằng kéo tỉa cành hoặc dao bén. Cần lưu ý rằng kéo và lưỡi cắt
càng bén thì càng ít tạo vết thương cho cây. Tránh va chạm lưỡi cắt vào thân cây vì sự
va chạm gây trầy xước, làm tổn thương đệm hoa sẽ ảnh hưởng xấu tới sự ra hoa kết
trái ở các vụ sau.
2.7.2 Tồn trữ trái
Một trong những kỹ thuật nâng cao chất lượng ca cao là tồn trữ trái. Trái ca cao
được thu hoạch cẩn thận, tránh làm nứt dập và được lưu trữ nơi thoáng mát trong vòng
7 – 9 ngày. Với khối lượng nhỏ trái lưu trữ trong 9 ngày khi lên men có chất lượng cao
nhất. Trữ trái còn giúp các nông hộ trồng diện tích nhỏ có thời gian thu gom lượng hạt
lớn hơn thuận lợi cho một lần ủ. Hạt khi đã tách khỏi trái cần phải ủ ngay trong ngày.
Tồn trữ trái hay gặp khó khăn về diện tích và phương tiện để tồn trữ, hao hụt do bệnh
thối trái va các loài gặm nhấm phá hoại.
2.7.3 Đập trái – Tách hạt

Trái được đập vào lưỡi dao gắn ngược có bề dày cố định để tránh bị hư hạt bên
trong. Có thê dùng thanh gỗ để đập trái hoặc đập trái vào vật cứng (đá, gỗ) để làm vỡ
vỏ hạt. Một số nơi, người ta dùng dao để bổ vào trái. Phương pháp này nhanh nhưng
cần sự khéo léo, chính xác để tránh nguy hiểm cho người lao động và hạt bên trong
không bị tổn thương.
Sau khi đập vỡ vỏ, hạt được tách khỏi lõi trái (thai tòa) là bộ phận nơi hạt dính
vào. Tránh để lõi, mảnh vỏ trái lẫn vào khối hạt vì người thu mua xem đây là vật thải
(waste) sẽ hạ tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm.


×