Phan Thanh Bình, sưu tầm
- Đặt vấn đề:
Quá trình sản xuất hạt tiêu sọ từ quả tiêu chín tương đối dễ làm, có thể thực hiện tại các hộ gia đình trồng và thu hoạch tiêu. Tuy nhiên một khó khăn rất lớn để thực hiện có hiệu quả qui trình này là nguồn nguyên liệu không sẵn có quanh năm do thời gian thu hoạch thường ngắn (1-1,5 tháng), vì vậy việc sản xuất ra một khối lượng lớn, sản xuất qui mô công nghiệp với thời gian kéo dài sẽ không thực hiện được. Một giải pháp thay thế cho qui trình này là sử dụng nguồn nguyên liệu hạt tiêu đen để sản xuất hạt tiêu trắng. Mặc dù có lợi thế có nguồn nguyên liệu có thể bảo quản và sử dụng quanh năm, có thể thực hiện ở qui mô công nghiệp và không phụ thuộc vào thời vụ, nhưng phương pháp này cũng có nhiều khó khăn cần phải khắc phục. Hiện nay phương pháp này đã và đang được ứng dụng nhiều tại các hộ gia đình có chế biến tiêu với sản lượng lớn và đặc biệt tại các công ty, nhà máy sản xuất hạt tiêu trắng. Để tận dụng những thuận lợi và khắc phục những hạn chế của qui trình thì cần phải khắc phục bằng cách điều chỉnh các thông số công nghệ để tăng hiệu quả tại các công đoạn như: tăng khả năng tách vỏ từ hạt tiêu đen, tăng khả năng làm trắng của phần sọ hạt tiêu (do hạt tiêu đen đã bị nhiễm màu nên khó làm trắng), tăng lượng nước để làm tan lớp vỏ, tăng ma sát để tách vỏ do độ bám của vỏ vào phần sọ là rất lớn. Vì vậy qui trình công nghệ cần có những giải pháp để làm cho chất lượng hạt tiêu trắng (sọ) được đảm bảo theo yêu cầu của khách hàng.
2. Qui trình công nghệ
Chi tiết qui trình công nghệ:
+ Nguyên liệu thô: Nguyên liệu là hạt tiêu đen: Tất cả các nguyên liệu hạt tiêu đen đều có thể sản xuất thành hạt tiêu sọ, tuy nhiên chất lượng hạt tiêu sọ từ các loại nguyên liệu khác nhau thì khác nhau hoàn toàn. Do đó để có sản phẩm có chất lượng tốt cần phải chọn nguyên liệu hạt tiêu đen theo các tiêu chí sau:
- Hạt tiêu đen có kích thước và tỷ trọng lớn: kích thước từ 4,5mm trở lên và tỷ trọng không nhỏ hơn 580g/l.
- Hạt tiêu không bị mọt, sâu bệnh, nấm mốc và nấm men.
+ Phân loại: Sử dụng các thiết bị phân loại như: sàng phân loại, phân loại bằng tỷ trọng, …. để loại tạp chất, các loại hạt có kích thước nhỏ, tỷ trọng thấp. Kết quả của quá trình phân loại hạt là tạo ra nguyên liệu hạt tiêu đen có kích thước trên 5mm, tỷ trọng trên 600g/l, không chứa tạp chất, các loại sinh vật và vi sinh vật. Đây là nguyên liệu chính để đưa vào sản xuất hạt tiêu trắng.
+ Ủ lên men: Tương tự phương pháp sử dụng cho quả tiêu chín. Sử dụng nước để phân hủy hết lớp vỏ bao quanh hạt, tuy nhiên đối với hạt tiêu đen quá trình này thường kéo dài hơn, cần phải nhiều tác động hơn để làm cho quá trình phân hủy có hiệu quả. Đối với khối lượng nhỏ (dưới 20kg) có thể sử dụng phương pháp đổ nguyên liệu vào các bao đay, nhúng ngập chìm dưới nước trong thời gian từ 10-12 ngày (có thể sử dụng nước ao hồ, sông suối hoặc bể nước). Tuy nhiên với khối lượng lớn thì phương pháp này thường gây ra nhiều ô nhiễm môi trường cho nguồn nước sử dụng và ô nhiễm ảnh hưởng tới những người thực hiện quá trình sản xuất. Do vậy trong những năm gần đây các nghiên cứu đã cho kết quả khá tốt việc ứng dụng enzyme vào quá trình này (chế phẩm được sử dụng: Peelzyme của Novozyme) thì thời gian ủ lên men lần 1 có thể rút ngắn xuống còn từ 4-5 ngày với liều lượng đối với hạt tiêu đen sử dụng 1000-1200ppm (tương đương: 0,1-0,12%).
Phương pháp: Hòa tan enzyme vào nước (đủ để làm ngập bao hạt tiêu) theo tỷ lệ đã cho, ngâm bao hạt tiêu đen vào. Thời gian ngâm từ 4-5 ngày, đảo 1 lần sau 2 ngày. Có thể sử dụng bể và đổ hạt tiêu đen vào nhưng phương pháp này tốn nhiều công để vớt hạt tiêu ra hơn là sử dụng bao ngâm do đó ít đơn vị sử dụng. Phương pháp sử dụng enzyme cho hiệu quả cao, mức độ ô nhiễm thấp hơn do sử dụng lượng nước rửa ít hơn và thời gian ngâm ngắn.
+ Xát vỏ lần 1: Sau thời gian ngâm ủ, vỏ quả đã bị phân hủy, chúng ta tiến hành xát vỏ lần 1. Đối với hạt tiêu đen nhất thiết phải sử dụng các thiết bị xát vỏ đã được nghiên cứu và bán trên thị trường (có công suất từ 200-500kg/giờ), nếu sử dụng bằng tay thì hiệu quả không cao và sẽ không cho sản phẩm có màu sắc sáng, chất lượng cao được. Thiết bị xát thường sử dụng công nghệ xát trục bằng ma sát. Sau khi xát vỏ, hỗn hợp hạt tiêu được làm sạch bằng nước.
+ Ủ lên men lần 2: Đối với hạt tiêu đen có lớp vỏ bám chắc và rất khó làm sạch nên quá trình xát vỏ lần 1 không thể làm sạch hết lớp vỏ bên ngoài, do đó nhất thiết phải có quá trình ủ lên men lần 2.
Phương pháp: Do lần 2 một khối lượng lớn vỏ đã bị tách ra ở lần 1 nên có thể sử dụng các thùng ủ bằng inox hoặc thép không gỉ có kích thước tương ứng với công suất (để tiết kiệm nước và enzyme), sử dụng nước sạch bổ sung enzyme (nồng độ 500-600ppm) để ủ, thời gian từ 2-3 ngày.
+ Xát vỏ lần 2: Tương tự như công đoạn xát vỏ lần 1. Tuy nhiên nếu sử dụng thiết bị xát vỏ thì cần phải điều chỉnh khe hở, áp lực và tốc độ đầu ra của sản phẩm để tránh dập nát hạt tiêu sọ. Sau khi xát, hỗn hợp được làm sạch bằng nước.
+ Làm trắng: Đối với hạt tiêu sọ từ tiêu đen thì đây là công đoạn bắt buộc và rất quan trọng nhằm tạo cho sản phẩm có màu sắc trắng và đẹp. Có thể sử dụng 2 phương pháp: sử dụng enzyme với chế phẩm Peelzyme có nồng độ 300-350ppm hoặc sử dụng H2O2 50% với nồng độ 5% để làm sạch. Tuy nhiên khi sử dụng H2O2 thì cần phải đảm bảo an toàn lao động cho người công nhân. Thời gian ngâm ủ làm trắng từ 2-3 giờ. Sản phẩm sau khi ngâm ủ sẽ có màu sắc trắng hoặc trắng vàng đặc trưng của tiêu trắng (tiêu sọ).
+ Làm sạch, phơi khô: Sau khi ngâm ủ, sản phẩm được rửa lại bằng nước sạch, làm ráo và phơi khô trong nắng hoặc được sấy trong các thiết bị sấy (sấy giàn, sấy trống hoặc sấy bằng năng lượng mặt trời). Yêu cầu nhiệt độ sấy không quá 650C và thời gian sấy không được kéo dài quá 32 giờ.
+ Sản phẩm tiêu sọ: Hạt tiêu trắng được làm khô tới thủy phần dưới 13% wb, không có hạt lên men, không có hạt sâu bệnh, dung trọng từ 600-650g/l.
- Tiềm năng và hướng phát triển
Hạt tiêu trắng có giá bán cao, nhu cầu khá lớn, nguồn nguyên liệu từ hạt tiêu đen là khá nhiều và có thể thực hiện quanh năm. Do đó có thể phát triển chế biến hạt tiêu trắng từ hạt tiêu đen qui mô công nghiệp để tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, có giá bán cao để đem lại lợi nhuận cho người nông dân. Mặc dù vậy qui trình này có hạn chế về mặt xử lý môi trường do thực hiện ở qui mô công nghiệp, khối lượng lớn, lượng chất thải nhiều (đặc biệt là nước), do đó cần phải có phương án xử lý môi trường thích hợp đi kèm để giúp cho qui trình thực hiện được một cách khả thi hơn.
(Kỳ tới: Giới thiệu qui trình chế biến hạt tiêu đỏ)
