1 TIẾN ĐỘ CÁC THỬ NGHIỆM LÊN MEN VÀ SẤY CHƯƠNG TRÌNH CARD 05VIE013 - THÁNG 02/2007 ĐÍNH KÈM BÁO CÁO GIAI ĐOẠN 3 Thử nghiệm lên men lần 2 (F2) và sấy khô tại Đại học Cần Thơ Giới thiệu Sau lần thử nghiệm lên men đầu tiên, 4 trong 5 mẻ thí nghiệm lên men đã không tiến hành hoàn hảo, nên một vài mẻ lên men được lặp lại với hy vọng đạt được sự lên men tốt hơn và thiết lập mẻ lên men 10 kg có thể được thực hiện thành công ở Việt Nam. Hai lần lặp lại mỗi nghiệm th ức T2 (thùng 50 kg) và T4 (thùng 10 kg) được tiến hành tại Đại học Cần Thơ, từ tháng 5-6/2006. Sự lên men đã diễn ra tốt hơn lần thử nghiệm đầu tiên nhưng nhiệt độ cả hai mẻ thí nghiệm không đạt đến mức độ mong muốn. Các nghiệm thức được đặt tên như lần thử nghiệm đầu tiên và các lần lặp lại cũng giống như các nghiệm thức đó. Với vi ệc sấy khô ca cao, máy sấy khô thứ 2 với kích thước 2mx2m được thiết kế. Đây là kích thước thích hợp được khuyến cáo cho những nông hộ. Mẫu được lấy vào cuối ngày lên men thứ sáu đối với mỗi nghiệm thức và được chia thành các mẫu nhỏ đem sấy ở cả máy sấy nhỏ và máy sấy lớn. Vật liệu và phương pháp Hạt ca cao được đặt mua từ tỉnh Bến Tre như mô tả trước đây. Trái ca cao được cân trước khi bóc vỏ và hạt ướt được cân lại sau khi bóc vỏ. Điều này đã cung cấp một tỷ lệ thu hồi hạt ướt/trái, một yếu tố quan trọng trong thương mại. Nhiệt độ được đo đơn giản bằng cách ghi nhận giá trị từ nhiệt kế đặt giữa khối lên men sau mỗi ngày. Các phân tích về lý và hoá của các mẫu được lấy trong quá trình lên men được tiến hành dự a trên quyển hướng dẫn phân tích của dự án. Kết quả và thảo luận Lên men Nh iệt độ trong quá trình lên m en lê n m en 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 0123456 Ngày lên m en Nhiệt độ ( o C) F2T2R2 F2T2R3 F2T4R2 F2T4R3 Hình 1. Sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình lên men 2 Hình 1 cho thấy đường biểu diễn nhiệt độ tối thích vẫn không xảy ra, mặc dù nhiệt độ đạt được cao hơn lần thử nghiệm lên men thứ nhất (F1). Nhiệt độ cao nhất đạt được là 43 o C đối với nghiệm thức thứ 2 (thùng 50 kg), mẫu lặp lại thứ 2 (T2R2). Nhiệt độ này thấp hơn một ít nhiệt độ mong muốn ở khoảng 45 o C - 50 o C. Tuy nhiên, nó đã tạo ra mẫu ca cao lý tưởng. Nhiệt độ cao nhất kế tiếp đạt được là 40 o C đối vớ mẻ thí nghiệm thứ 4 (thùng 10kg) mẫu lặp lại thứ 3 (T4R3). Nhiệt độ này thấp hơn dãy nhiệt độ mong muốn, nhưng thùng lên men 50 kg cũng không đạt đến mức độ mong muốn, nên người ta đề nghị thùng lên men 10kg có thể được bố trí thành công ở đồng bằng Sông Cửu Long, Việt Nam. Giá trị TA hạt ca cao nguyên vỏ 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 0123456 Ngày lên m en TA (ml 0,1 N NaOH/g ca cao ) F2T2R2 F2T2R3 F2T4R2 F2T4R3 Hình 2. Giá trị chuẩn độ axit của hạt nguyên vỏ trong quá trình lên men Hình 2 cho thấy mức độ sản xuất axit thấp hơn so với mức độ sản xuất axit trong thử nghiệm lên men thứ nhất. Giá trị TA của phần lên men bằng cách ủ đống trong thử nghiệm lên men lần thứ nhất (F1) đạt đến 3,6 ml NaOH/g ca cao. Thử nghiệm này cho thấy rằng trong tương lai cần phải thực hiện thêm các bước để chắc chắn ca cao được chủng nhiễm đầy đủ. Thử nghiệm sấy khô lần thứ 2 (D2) tại Đại học Cần Thơ Giới thiệu Lò sấy với sàn sấy 3m x 3m đã được thiết kế tại Đại học Cần Thơ (CTU) trong chuyến công tác của chuyên gia Úc vào tháng 4/2006. Trong tháng 5, lò sấy thứ 2 với kích thước sàn sấy là 2m x 2m được thiết kế để kiểm tra kích thước thích hợp cho việc đề nghị đối với những nông hộ nhỏ. Vật liệu và phương pháp Hạt được lấy từ ngày lên men cuối cùng (ngày thứ 6) và phân thành từng cụm riệng biệt (mỗi cụm 2kg hạt ướt) trên mỗi máy sấy. Các mẫu riêng biệt, từ các máy sấy, được lấy hàng ngày từ các nghiệm thức lên men. Các mẫu này được kiểm tra độ ẩm, pH và TA theo tài liệu hướng dẫn sử dụng trong dự án. Kết quả và thảo luận Mức độ sấ y khô, sự thay đổi của pH và TA được thể hiện trong hình 3, 5 và 6. Các điều kiện bên trong máy sấy được so sánh với môi trường xung quanh thể hiện trong hình 4. 3 Ẩm độ (%) của hạt sấy khô 0,00 10 , 0 0 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 0123456 Ngày sấy Ẩm độ (%) F2T2R2-Máy sấy lớn F2T2R2-Máy sấy nhỏ F2T4R2-Máy sấy lớn F2T4R2-Máy sấy nhỏ F2T2R3-Máy sấy lớn F2T4R3-Máy sấy nhỏ F2T4R3-Máy sấy lớn F2T4R3-Máy sấy nhỏ Hình 3. Mức độ sấy khô ca cao trong máy sấy năng lượng mặt trời Kết quả thể hiện trong hình 3 cho thấy rằng mức độ sấy khô giữa máy sấy lớn và nhỏ là như nhau. Thời tiết trong giai đoạn này ẩm hơn so với lần thử nghiệm thứ nhất. Đại học Cần Thơ không có máy đo thời tiết và lượng mưa thật sự nên không xác định được. Th ời tiết ẩm hơn dẫn đến kết quả là mức độ sấy khô chậm hơn đối với cả hai loại máy sấy, với độ ẩm dưới 8% chỉ đạt được ở một mẫu (T4R3) trên máy sấy lớn, sau 6 ngày sấy khô. Lưu ý rằng đã có sự thấm nước vào bên trong hai máy bên của máy sấy cũng như phía bên dưới sàn sấy và do đó những bước tiếp theo cần làm để tránh điều này. Nhiệt độ và độ ẩm tương đối (RH) trong quá trình sấy 20 30 40 50 60 70 80 123456 Ngày sấy Nhiệt độ và R H Nhiệt độ môi trường xung quanh Nhiệt độ trong máy sấy lớn Nhiệt độ trong máy sấy nhỏ RH môi trường xung quanh RH trong máy sấy lớn RH trong máy sấy nhỏ Hình 4. Điều kiện nhiệt độ và độ ẩm tương đối (RH) trong lò sấy và môi trường xung quanh Hình 4 cho thấy rằng hiệu quả của máy sấy đã bị giảm nhiều so với thử nghiệm sấy lần thứ nhất. Điều này cho thấy một lần nữa tác động của thời tiết ẩm hơn và sự thấm nước vào trong máy sấy. 4 Giá trị pH trong quá trình sấy 4 4,2 4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6 5,8 6 0123456 Ngày sấy pH F2T2R2-Máy sấy lớn F2T2R2-Máy sấy nhỏ F2T4R2-Máy sấy lớn F2T4R2-Máy sấy nhỏ F2T2R3-Máy sấy lớn F2T2R3-Máy sấy nhỏ F2T4R3-Máy sấy lớn F2T4R3-Máy sấy nhỏ Hình 5. Giá trị pH mẫu ca cao trong qua trình sấy Giá trị TA trong quá trình sấy ca cao 0 0,5 1 1, 5 2 2,5 3 3,5 4 0123456 Ngày sấy TA (ml NaOH 0,1N/g ca cao F2T2R2-Máy sấy lớn F2T2R2-Máy sấy nhỏ F2T4R2-Máy sấy lớn F2T4R2-Máy sấy nhỏ F2T2R3-Máy sấy lớn F2T2R3-Máy sấy nhỏ F2T4R3-Máy sấy lớn F2T4R3-Máy sấy nhỏ Hình 6. Giá trị chuẩn độ axit (TA) trong quá trình sấy Giá trị pH và chuẩn độ axit của hạt ca cao trong quá trình sấy cũng như hạt ca cao khô khi kết thúc quá trình sấy cho thấy kết quả là độ axit ở mức thấp. Tuy nhiên, vì các thử nghiệm này được coi là không được lên men đầy đủ nên kết quả từ thử nghiệm này không có được kết quả mà cho là đại diện/ tiêu biểu trong trường hợp của các nông hộ. Kết luận Lầ n thử nghiệm thứ 2 tại Đại học Cần Thơ với mục đích là thực hiện sự lên men đầy đủ, xác nhận sự lên men với thùng 10 kg là môt lựa chọn thích hợp đối với nông dân Việt Nam chỉ với một lượng cây trồng nhỏ và kiểm tra hiệu quả hoạt động của máy sấy qui mô nhỏ nhằm mục đích nhân rộng. Vì thiếu sự lên men thích đáng, nên 5 không có được kết luận như mong muốn cho thùng lên men 10 kg. Tuy nhiên lần thử nghiệm này chứng minh hiệu quả tương tự của máy sấy với sàn sấy 9m 2 và 4m 2 . . 1 TIẾN ĐỘ CÁC THỬ NGHIỆM LÊN MEN VÀ SẤY CHƯƠNG TRÌNH CARD 05VIE0 13 - THÁNG 02/2007 ĐÍNH KÈM BÁO CÁO GIAI ĐOẠN 3 Thử nghiệm lên men lần 2 (F2) và sấy khô tại Đại học. 0 20,00 30 ,00 40,00 50,00 60,00 70,00 01 234 56 Ngày sấy Ẩm độ (%) F2T2R2-Máy sấy lớn F2T2R2-Máy sấy nhỏ F2T4R2-Máy sấy lớn F2T4R2-Máy sấy nhỏ F2T2R3-Máy sấy lớn F2T4R3-Máy sấy nhỏ F2T4R3-Máy sấy lớn F2T4R3-Máy sấy nhỏ Hình 3. Mức độ sấy. sấy 4 4,2 4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6 5,8 6 01 234 56 Ngày sấy pH F2T2R2-Máy sấy lớn F2T2R2-Máy sấy nhỏ F2T4R2-Máy sấy lớn F2T4R2-Máy sấy nhỏ F2T2R3-Máy sấy lớn F2T2R3-Máy sấy nhỏ F2T4R3-Máy sấy lớn F2T4R3-Máy sấy nhỏ Hình