1. Tên & phân loại
a) Tên công nghệ: Công nghệ sản xuất ca cao
b) Lĩnh vực: Công nghệ thực phẩm và ngành công nghiệp chế biến nông sản - thực phẩm
2. Bối cảnh & mục tiêu
a) Bối cảnh
HTX định hướng phát triển sản xuất ca cao theo hướng nâng cao giá trị gia tăng, kiểm soát chất lượng và từng bước hình thành chuỗi sản xuất – chế biến – tiêu thụ sản phẩm ca cao.
Đắk Lắk có nền sản xuất nông nghiệp quy mô lớn, đồng thời đang thúc đẩy các mô hình sản xuất bền vững, liên kết giữa nông hộ, hợp tác xã, doanh nghiệp và các đơn vị khoa học – công nghệ. Thực tế triển khai các chương trình nông nghiệp tại địa phương cũng cho thấy việc tổ chức liên kết sản xuất, nâng cao năng lực HTX, cải thiện chất lượng sau thu hoạch và kết nối thị trường là những yếu tố quan trọng để nâng cao giá trị nông sản.
b) Mục tiêu
HTX có nhu cầu tìm kiếm công nghệ sản xuất và chế biến ca cao phù hợp với điều kiện sản xuất thực tế, có khả năng triển khai từ quy mô nhỏ đến vừa và có thể mở rộng trong tương lai.
3. Yêu cầu kỹ thuật:
3.1. Yêu cầu về Công suất
a) Công suất tiếp nhận và chế biến hạt thô:
Quy mô đầu vào: 200 – 500 kg hạt ca cao khô lên men/mẻ (hoặc công suất vận hành liên tục từ 1 - 2 tấn hạt nguyên liệu/ngày 8 tiếng).
Công suất nhiệt (Lò rang): Điều khiển nhiệt độ linh hoạt, thời gian rang tối ưu 25 - 45 phút/mẻ, kiểm soát độ ẩm giảm xuống < 2%
Công suất máy tách vỏ (Winnowing): Tỷ lệ tách sạch vỏ lụa >= 98%, lượng nhân (nib) lẫn vào vỏ < 1.5%.
Công suất máy nghiền nhão (Melangeur/Grinding): Nghiền liên tục đạt độ mịn khối nhão (cocoa liquor) từ 20 – 25 μm
Công suất ép bơ ca cao (Hydraulic Press): Áp lực ép thủy lực 35 - 50MPa, kiểm soát nhiệt độ ép để tách bơ và bánh dầu (press cake) hiệu quả.
b) Năng suất đầu ra (Yield & Output Performance)
- Tỷ lệ hạt sau tách vỏ (Cocoa Nibs): Thu hồi >=78 – 82% khối lượng hạt đầu vào.
- Bơ ca cao nguyên chất (Cocoa Butter): Đạt tỷ lệ ép thu hồi từ 40 – 45% trên khối lượng nhão ca cao (độ ẩm < 0.2%, chỉ số axit tự do < 1.75%).
- Bột ca cao nguyên chất (Cocoa Powder - sau nghiền bánh dầu): Đạt 50 – 55% khối lượng nhão, tỷ lệ béo còn lại trong bột có thể tùy biến theo 2 phân khúc:
+ Dòng tiêu chuẩn (Low-fat): Hàm lượng béo 10 – 12%
+ Dòng cao cấp (High-fat): Hàm lượng béo 20 – 24%
- Độ mịn bột thành phẩm: Tối thiểu 95% lọt qua rây 200 mesh (75 μm)
c) Năng suất đóng gói: Đạt từ 150-300 túi/giờ (tùy định lượng bao bì 250g, 500g 1kg hoặc bao công nghiệp 25kg
3.2. Các công đoạn cần quan tâm gồm:
a) Sơ chế và xử lý nguyên liệu
Tiếp nhận, phân loại và làm sạch quả/hạt ca cao.
Tách hạt, xử lý nguyên liệu sau thu hoạch.
Công nghệ giảm tạp chất và kiểm soát nguyên liệu đầu vào.
Có giải pháp kiểm soát độ ẩm và chất lượng hạt.
b) Công nghệ lên men ca cao
Hệ thống/thùng lên men phù hợp với quy mô HTX.
Kiểm soát nhiệt độ, thời gian, độ ẩm và quá trình lên men.
Có khả năng kiểm soát và ổn định chất lượng giữa các mẻ.
Ưu tiên công nghệ có khả năng giám sát các thông số quá trình, hạn chế phụ thuộc hoàn toàn vào kinh nghiệm thủ công.
c) Công nghệ sấy
Sấy hạt ca cao sau lên men.
Kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm.
Có thể sử dụng giải pháp sấy năng lượng mặt trời kết hợp thiết bị sấy chủ động hoặc các công nghệ tiết kiệm năng lượng khác.
Hạn chế ảnh hưởng đến màu sắc, hương vị và chất lượng hạt.
d) Rang và xử lý nhiệt
Thiết bị rang ca cao có khả năng điều chỉnh nhiệt độ và thời gian.
Kiểm soát độ đồng đều giữa các mẻ.
Có khả năng xây dựng và lưu trữ chế độ rang cho từng loại nguyên liệu/sản phẩm.
e) Tách vỏ – nghiền – chế biến
Tìm kiếm dây chuyền hoặc thiết bị cho các công đoạn:
Tách vỏ hạt ca cao.
Nghiền hạt.
Sản xuất cacao liquor/mass.
Ép tách bơ ca cao.
Nghiền mịn sản xuất bột ca cao.
Phối trộn nguyên liệu.
Có thể mở rộng sang công nghệ sản xuất chocolate.
f) Đóng gói và bảo quản
Công nghệ đóng gói phù hợp với sản phẩm bột, hạt, mass, bơ ca cao hoặc chocolate.
Kiểm soát độ ẩm, oxy hóa và điều kiện bảo quản.
Có khả năng tích hợp truy xuất nguồn gốc theo lô sản xuất.
Yêu cầu chung đối với dây chuyền:
Công suất phù hợp với quy mô nguyên liệu thực tế của HTX.
Có khả năng vận hành theo từng module, tránh bắt buộc đầu tư toàn bộ dây chuyền ngay từ đầu.
Tiết kiệm điện, nước và nhân công.
Dễ vận hành, bảo trì và thay thế linh kiện.
Có khả năng tự động hóa một phần hoặc toàn bộ các công đoạn quan trọng.
Ưu tiên thiết bị có hệ thống đo lường và ghi nhận các thông số sản xuất.
4. Tiêu chuẩn & điều kiện
Giải pháp công nghệ cung cấp cần đáp ứng các yêu cầu về an toàn thực phẩm, vệ sinh sản xuất, chất lượng sản phẩm và bảo vệ môi trường.
Ưu tiên:
Thiết bị tiếp xúc trực tiếp với nguyên liệu/sản phẩm được chế tạo bằng vật liệu phù hợp cho ngành thực phẩm.
Thiết kế thuận tiện cho vệ sinh và bảo trì, có khả năng kiểm soát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
Đáp ứng các yêu cầu hiện hành về an toàn thực phẩm, có khả năng kiểm soát và truy xuất theo từng lô nguyên liệu/sản phẩm.
Có hồ sơ kỹ thuật, hướng dẫn vận hành và bảo trì.
Ưu tiên giải pháp có khả năng đáp ứng các tiêu chuẩn/chứng nhận phù hợp khi HTX phát triển sản phẩm xuất khẩu.
Công nghệ cần phù hợp với điều kiện khí hậu, nguồn điện, nguồn nước và nhân lực tại Đắk Lắk.
Hạn chế phát sinh chất thải, nước thải và khí thải trong quá trình sản xuất.
5. Hợp tác & ngân sách
- Ký hợp đồng chuyển giao công nghệ, thiết bị
- Kinh phí dự kiến theo đề xuất của đơn vị cung cấp
6. Yêu cầu nhà cung cấp
Nhà cung cấp cần đáp ứng các yêu cầu sau:
- Giới thiệu doanh nghiệp/đơn vị và năng lực công nghệ, mô tả chi tiết giải pháp công nghệ đề xuất.
- Sơ đồ quy trình công nghệ, danh mục thiết bị và thông số kỹ thuật, công suất thiết kế và công suất thực tế.
- Yêu cầu về điện, nước, mặt bằng và nhân công, mức tiêu hao năng lượng/nguyên liệu.
- Sản lượng và tỷ lệ thu hồi dự kiến, yêu cầu về nhà xưởng và điều kiện lắp đặt.
- Các tiêu chuẩn/chứng nhận của thiết bị và sản phẩm.
- Chi phí đầu tư thiết bị/dây chuyền, chi phí chuyển giao công nghệ, đào tạo và lắp đặt, chi phí vận hành, bảo trì và vật tư thay thế.
- Thời gian cung cấp và lắp đặt, chính sách bảo hành, bảo trì và hỗ trợ kỹ thuật.
- Khả năng nâng cấp, mở rộng công suất trong tương lai.