Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Ngành cà phê Việt Nam giữ vị trí chiến lược trong nền kinh tế quốc dân và hoạt động ngoại thương, duy trì vị thế quốc gia xuất khẩu cà phê lớn thứ hai trên thế giới. Tuy nhiên, để tiếp tục mở rộng quy mô xuất khẩu và thâm nhập sâu vào các thị trường có tiêu chuẩn kiểm soát nghiêm ngặt như Hoa Kỳ, Liên minh Châu Âu hay Nhật Bản, ngành sản xuất cà phê chế biến trong nước buộc phải chuyển dịch từ kiểm tra chất lượng đơn thuần sang kiểm soát toàn diện an toàn vệ sinh thực phẩm theo các chuẩn mực quốc tế.

Hệ thống Phân tích mối nguy và Điểm kiểm soát tới hạn (HACCP) cùng các chương trình tiên quyết như Quy phạm thực hành sản xuất tốt (GMP) và Quy phạm vệ sinh chuẩn (SSOP) là công cụ phòng ngừa rủi ro vệ sinh an toàn thực phẩm mang lại hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao. Xuất phát từ yêu cầu nâng cao chất lượng và đáp ứng tiêu chuẩn hội nhập của các doanh nghiệp chế biến cà phê thành phẩm, đề tài đồ án tốt nghiệp tập trung vào việc nghiên cứu, khảo sát thực tế và thiết lập hệ thống quản lý chất lượng cho dây chuyền sản xuất cà phê rang xay.

Mục tiêu tổng quát của đồ án là vận dụng lý thuyết quản lý chất lượng thực phẩm và các tài liệu chuyên ngành kết hợp với việc khảo sát tình hình sản xuất thực tế tại Công ty TNHH Cà Phê Trà Phương Vy để xây dựng kế hoạch kiểm soát chất lượng an toàn thực phẩm. Ba nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể bao gồm:

  1. Xây dựng quy phạm thực hành sản xuất tốt (GMP) cho sản phẩm cà phê rang xay.
  2. Xây dựng quy phạm vệ sinh chuẩn (SSOP) cho nhà máy sản xuất.
  3. Thiết lập chương trình HACCP cho dây chuyền sản xuất sản phẩm cà phê rang xay.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài được giới hạn như sau:

  • Đối tượng nghiên cứu: Quy trình công nghệ và dây chuyền sản xuất sản phẩm cà phê rang xay (Moka/Arabica).
  • Phạm vi không gian: Nhà máy sản xuất thuộc Công ty TNHH Cà Phê Trà Phương Vy, địa chỉ tại Khu công nghiệp VSIP III, tỉnh Bình Dương.
  • Phạm vi thời gian: Quá trình thu thập số liệu và thực hiện đồ án diễn ra từ ngày 29/12/2012 đến ngày 14/04/2013.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án vận dụng khung lý thuyết quản trị chất lượng thực phẩm hiện đại, các tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia và phương pháp luận HACCP gồm 7 nguyên tắc và 12 bước được thừa nhận rộng rãi bởi Ủy ban Tiêu chuẩn Thực phẩm Codex và Ủy ban Tư vấn Quốc gia về Tiêu chuẩn vi sinh vật thực phẩm Hoa Kỳ (NACMCF).

Khung lý thuyết và các văn bản quy chuẩn làm căn cứ bao gồm:

  • Hệ thống tiêu chuẩn chất lượng: Khái niệm và phương pháp luận về hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001:2000, ISO 22000:2005, hệ thống thực hành sản xuất tốt GMP, quy phạm vệ sinh SSOP và hệ thống HACCP.
  • Văn bản quy phạm pháp luật và tiêu chuẩn kỹ thuật:
    • Quyết định số 1329/2002/BYT ngày 18/04/2002 của Bộ Y tế về việc ban hành tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống và chế biến thực phẩm.
    • Quyết định số 3339/QĐ-BYT ngày 30/07/2001 của Bộ Y tế quy định về vệ sinh an toàn đối với một số loại bao bì bằng chất dẻo (PE, PP) để bao gói, chứa đựng thực phẩm.
    • Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3973-1984 về chất lượng muối ăn sử dụng trong chế biến thực phẩm.
  • Cơ cấu mối nguy thực phẩm: Phân loại và nhận diện các tác nhân gây mất an toàn thực phẩm bao gồm mối nguy vật lý (mảnh kim loại, thủy tinh, cát sạn), mối nguy hóa học (dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, độc tố nấm mốc, kim loại nặng chì/asen/thủy ngân, chất tẩy rửa, phụ gia) và mối nguy sinh học (vi khuẩn gây bệnh đường ruột Salmonella, Shigella, E. coli, Clostridium botulinum, Staphylococcus aureus, virus và ký sinh trùng).

Phương pháp nghiên cứu được triển khai đồng bộ qua các kỹ thuật:

  • Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu: Thu thập thông tin khoa học về đặc tính sinh học của hạt cà phê, biến đổi hóa lý trong quá trình nhiệt luyện, các tài liệu nội bộ về dây chuyền công nghệ và thông số vận hành máy móc của Công ty TNHH Cà Phê Trà Phương Vy.
  • Phương pháp điều tra, phỏng vấn: Phỏng vấn trực tiếp cán bộ kỹ thuật, nhân viên phòng KCS (kiểm tra chất lượng sản phẩm), đội ngũ bảo trì và công nhân vận hành để ghi nhận quy trình thực tế.
  • Phương pháp khảo sát thực địa: Khảo sát hiện trạng mặt bằng, kết cấu xây dựng phân xưởng, hệ thống cấp thoát nước, chiếu sáng, thông gió, xử lý chất thải và công tác an toàn lao động tại nhà máy.
  • Phương pháp phân tích mối nguy và xác định điểm kiểm soát tới hạn: Sử dụng sơ đồ cây quyết định CCP 4 câu hỏi tiêu chuẩn để đánh giá từng công đoạn sản xuất.

Nguồn dữ liệu của đồ án kết hợp giữa dữ liệu thứ cấp (tiêu chuẩn ngành, văn bản pháp luật, tài liệu kỹ thuật của thiết bị rang công nghệ Đức) và dữ liệu sơ cấp (kết quả đo đạc cảm quan, hóa lý nguyên liệu và khảo sát hiện trường tại nhà máy Phương Vy).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về công ty

Chương này trình bày lịch sử hình thành, quy mô hoạt động, cơ cấu tổ chức và hiện trạng cơ sở hạ tầng của Công ty TNHH Cà Phê Trà Phương Vy tại Khu công nghiệp VSIP III, tỉnh Bình Dương.

  • Lịch sử phát triển và quy mô: Tiền thân là cơ sở sản xuất gia đình thành lập năm 1954 với công suất 40 - 50 kg cà phê/ngày. Năm 1985, cơ sở chuyển sang sản xuất dây chuyền khép kín. Năm 1990, thương hiệu Phương Vy chính thức phân phối vào hệ thống siêu thị với các dòng sản phẩm Arabica, Culi, Robusta. Năm 2003, doanh nghiệp xây dựng nhà xưởng tại Bình Dương trên khuôn viên 10.000 m². Đến năm 2008, nhà máy mở rộng thành hai phân khu sản xuất riêng biệt phục vụ nội địa và xuất khẩu với diện tích 6.000 m² mỗi khu. Doanh nghiệp đầu tư máy rang công nghệ hiện đại nhập khẩu từ Đức, nâng sản lượng chế biến và tiêu thụ đạt 5.000 - 7.000 kg/ngày.
  • Cơ cấu tổ chức: Doanh nghiệp vận hành theo mô hình phân cấp chặt chẽ: Ban Giám đốc quản trị chung, cấp dưới gồm Phó Giám đốc, Ban Trợ lý, Văn phòng nhà máy, Phòng KCS, bộ phận Bảo trì - Vận chuyển và Quản đốc phụ trách các Xưởng A, B, C; phân tầng tiếp theo là các Tổ trưởng, Nhóm trưởng, Nhân viên bảo trì, Lái xe và Công nhân sản xuất trực tiếp.
  • Đánh giá mặt bằng và an toàn công nghiệp:
    • Mặt bằng tổng thể: Nhà máy nằm xa khu dân cư, có tường bao cách ly, hệ thống cây xanh, rèm che và hồ xử lý nước thải. Dây chuyền sản xuất được bố trí theo nguyên tắc đường thẳng một chiều, kho bãi và cửa xuất nhập phế liệu riêng biệt nhằm ngăn ngừa hiện tượng nhiễm chéo. Nhược điểm ghi nhận là tình trạng ùn tắc giao thông cục bộ tại trục đường bên ngoài vào giờ cao điểm.
    • An toàn lao động và PCCC: Doanh nghiệp sử dụng nguồn năng lượng chính là gas và điện. Công tác PCCC được trang bị hệ thống bình bọt khí CO2, cát, than, đường ống nước cứu hỏa và tổ chức tập huấn định kỳ.
    • Vệ sinh công nghiệp và môi trường: Phế thải vô cơ (bao bì, thùng carton) được thu gom tái chế; phế thải hữu cơ (bã cà phê, bơ rơi vãi, vỏ trấu) được sàng lọc riêng; nước thải sản xuất qua hồ chứa điều hòa, sàng lọc tạp chất, bể lắng và hồ thực vật trước khi xả ra cống chung (hiện đang được mở rộng do lưu lượng nước thải gia tăng). Khí thải phát sinh từ lò rang và máy móc hiện chưa có hệ thống xử lý chuyên dụng, đang thải trực tiếp ra môi trường.

Chương 2: Tổng quan về quản lý chất lượng thực phẩm

Chương 2 cung cấp hệ thống lý luận về chất lượng thực phẩm, phân tích ưu nhược điểm của các mô hình kiểm soát chất lượng và đánh giá chi tiết hiện trạng điều kiện sản xuất tại nhà máy Công ty Phương Vy theo yêu cầu tiên quyết của HACCP.

  • So sánh các phương pháp quản lý chất lượng thực phẩm:
Tiêu chí so sánh Phương pháp truyền thống Phương pháp GMP Phương pháp ISO (9000/22000) Phương pháp HACCP
Bản chất kiểm soát Kiểm tra mẫu đại diện của sản phẩm cuối cùng Quy phạm hóa thao tác và quy trình thực hành sản xuất Chuẩn hóa, văn bản hóa toàn bộ hệ thống quản lý Quản lý phòng ngừa, kiểm soát mối nguy tại các điểm tới hạn
Thời điểm can thiệp Can thiệp sau khi sản phẩm đã hoàn thiện Can thiệp xuyên suốt từ nguyên liệu đến thành phẩm Kiểm soát toàn diện từ khâu thiết kế đến dịch vụ Kiểm soát liên tục tại từng công đoạn trọng yếu (CCP)
Ưu điểm Chi phí kiểm tra ban đầu thấp Kiểm soát tốt các yếu tố công nghệ, phản ứng kịp thời Nâng cao uy tín, tháo gỡ hàng rào thương mại quốc tế Hiệu quả an toàn cao, chi phí phòng ngừa thấp hơn chi phí sửa lỗi
Nhược điểm Độ chính xác hạn chế, chi phí khắc phục hậu quả lớn Chi phí tổ chức quản lý và kiểm tra chất lượng cao Chưa tập trung sâu vào kiểm soát vi sinh và an toàn thực phẩm Yêu cầu điều kiện tiên quyết (nhà xưởng, máy móc, con người) khắt khe
  • Quy trình triển khai hệ thống HACCP (12 bước và 7 nguyên tắc):
    • 5 bước chuẩn bị: Thành lập đội HACCP (3 - 9 thành viên đa ngành); Mô tả sản phẩm; Xác định mục đích sử dụng; Thiết lập sơ đồ quy trình công nghệ; Thẩm định sơ đồ quy trình thực tế tại hiện trường.
    • 7 nguyên tắc cốt lõi (tương ứng từ Bước 6 đến Bước 12): Phân tích mối nguy (Nguyên tắc 1); Xác định các điểm kiểm soát tới hạn CCP qua cây quyết định (Nguyên tắc 2); Thiết lập giới hạn tới hạn cho từng CCP (Nguyên tắc 3); Thiết lập hệ thống giám sát CCP (Nguyên tắc 4); Thiết lập hành động khắc phục/sửa chữa (Nguyên tắc 5); Thiết lập thủ tục thẩm tra hệ thống (Nguyên tắc 6); Thiết lập hệ thống tài liệu và lưu trữ hồ sơ theo nguyên tắc "không có hồ sơ thì không có HACCP" (Nguyên tắc 7).
[Điều kiện tiên quyết: Nhà xưởng, thiết bị, con người (Phần cứng)]
[Chương trình tiên quyết: Quy phạm GMP + Quy phạm SSOP (Phần mềm)]
                 [Kế hoạch kiểm soát HACCP]
  • Hiện trạng điều kiện sản xuất tại Công ty Phương Vy (diện tích khu vực khảo sát 1.551 m²):
    • Ưu điểm: Vị trí không ngập lụt, cách xa nguồn ô nhiễm hóa chất; sử dụng nguồn nước máy thủy cục ổn định có hệ thống lọc và bể chứa đậy kín; nguồn điện có máy phát dự phòng; thiết bị tiếp xúc thực phẩm làm bằng inox, hợp kim nhôm, nhựa chuyên dụng không độc hại; công nhân được khám sức khỏe định kỳ 6 tháng/lần và trang bị bảo hộ lao động.
    • Tồn tại cần khắc phục: Thiếu tường rào ngăn cách riêng giữa khu sản xuất và khu phi sản xuất; đường lưu thông công nhân và nguyên liệu còn giao cắt; tường nhà nhiều vị trí bong tróc, nứt nẻ, đường ron ốp men bám bụi đen và có vết ố vàng; trần tôn bị dột cục bộ; bóng đèn neon chiếu sáng chưa có máng mica bọc bảo vệ chống rơi vỡ thủy tinh; lối đi giữa các máy móc còn hẹp; chưa có kho và giá kệ riêng biệt để bảo quản hóa chất tẩy rửa; hóa chất tẩy rửa thiếu nhãn mác rõ ràng; công nhân vẫn còn hiện tượng đeo trang sức khi thao tác.

Chương 3: Quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm cà phê rang xay

Chương này tập trung xác lập các thông số kỹ thuật đầu vào của nguyên liệu chính, nguyên liệu phụ, bao bì, nguồn nước và thuyết minh chi tiết từng công đoạn trong quy trình công nghệ chế biến cà phê rang xay.

  • Chỉ tiêu chất lượng nguyên liệu và vật tư:
Loại nguyên liệu / Vật tư Nguồn gốc / Quy cách Chỉ tiêu chất lượng và Giới hạn kiểm soát
Cà phê nhân Arabica Vùng Tây Nguyên, dạng quả chín đỏ/vàng, 800 - 1.200 quả/kg, cafein 1 - 3% Độ ẩm < 13,5%; Tạp chất < 1%; Màu xanh xám/xanh bạc; Tỷ lệ trên sàng 18 (>90%), sàng 16 (>90%), sàng 13 (>90%), sàng 12 (>80%). Bảo quản kho ở độ ẩm 10 - 12%, lót ván cách tường, đảo bao 2 - 3 tuần/lần, lưu kho tối đa 15 ngày.
Bơ thực vật Youmy Công ty TNHH T.A, thùng 12,5 kg (2 lớp: polymer trong, carton ngoài) Màu vàng đậm/nhạt, vị béo hơi chua, mùi thơm đặc trưng, tạp chất < 0,01%. Lưu kho mát tối đa 3 ngày trên ballet.
Đường tinh luyện Công ty TNHH Long Mỹ Phát, bao polymer 50 kg Màu trắng sữa/vàng nâu, độ ngọt 6,0 - 10 độ saccharin, pH 4,2 - 5,5, độ Brix 50 - 55, tạp chất < 0,1%. Lưu kho tối đa 7 ngày trên ballet.
Muối ăn Nhà máy Trang Thành, bao polymer 50 kg, theo TCVN 3973-1984 Hàm lượng NaCl > 97% khối lượng chất khô; Hàm lượng chất không tan trong nước < 25%; Không mùi, vị mặn thuần khiết; Cỡ hạt 1 - 15 mm.
Hương liệu phụ gia Công ty Nhật Tân, bao polymer 10 kg (bột) hoặc thùng nhựa (nước) Gồm các loại: Arabica 1607 (bột, liều lượng 0,3 - 0,5%), Hương sữa HbF-1602 (0,3 - 0,5%), Hương sữa bơ HbF-1603 (0,3 - 0,5%), Hương sữa tươi HbF-1606 (0,2 - 0,3%), Hương vani HbF-1604 (0,1 - 0,3%), Hương coffee TN-3466 (0,3 - 0,5%), Hương Hazenul HF-0215 (0,3 - 0,5%). Lưu kho lạnh 19°C trong tối đa 2 ngày.
Nước sản xuất Nguồn nước thủy cục thành phố, theo QĐ 1329/2002/BYT Vi sinh: Coliform tổng số = 0 CFU/100ml; E. Coli = 0 CFU/100ml; Clostridium perfringens = 0 CFU/1ml.
Hóa lý: pH 6,5 - 8,5; Độ cứng ≤ 300 mg/l; Độ đục ≤ 2,0 FTU; Hàm lượng As ≤ 0,05 mg/l; Pb ≤ 0,1 mg/l; Clo dư 0,3 - 0,5 mg/l.
Bao bì PE, PP Theo Quyết định 3339/QĐ-BYT Giới hạn thôi nhiễm bề mặt < 10 mg/dm²; Thôi nhiễm sang thực phẩm < 60 mg/kg; Cadimi và Chì trong nguyên liệu không quá 100 mg/kg; Kim loại nặng hòa tan trong axit axetic 4% (60°C trong 30 phút) không quá 1 mg/kg.
  • Quy trình công nghệ và thuyết minh các công đoạn chính:

Dây chuyền sản xuất vận hành tuần tự qua các bước: Tiếp nhận cà phê nhân $\rightarrow$ Bảo quản $\rightarrow$ Xử lý sơ bộ $\rightarrow$ Phân loại - tách tạp chất $\rightarrow$ Bảo quản sau phân loại $\rightarrow$ Rang nhiệt $\rightarrow$ Làm nguội cấp 1 $\rightarrow$ Phối trộn phụ gia và Xay $\rightarrow$ Bảo quản bán thành phẩm $\rightarrow$ Định lượng $\rightarrow$ Đóng gói cấp 1 $\rightarrow$ Đóng gói cấp 2 $\rightarrow$ Bảo quản thành phẩm.

  1. Xử lý nguyên liệu: Nhằm khử mùi mốc và tạp chất lạ hấp thụ trong quá trình bảo quản. Với nguyên liệu đạt chuẩn, tiến hành ngâm nước sạch trong thời gian 5 phút để nước ngấm vào mao quản hòa tan mùi lạ rồi vớt ra để ráo trên băng chuyền đục lỗ đường kính 3 mm. Với nguyên liệu bị nhiễm mốc nặng, xử lý bằng dung dịch cồn/rượu nồng độ 20% thể tích.
  2. Phân loại: Hỗn hợp hạt được đưa qua hệ thống sàng cơ học để tách riêng hạt nguyên (phần không lọt sàng) và hạt gãy vỡ (phần lọt sàng). Việc phân loại kích cỡ đồng nhất là điều kiện bắt buộc nhằm chuẩn hóa chế độ nhiệt khi rang, tránh hiện tượng hạt nhỏ bị cháy khét trong khi hạt lớn chưa đủ độ chín.
  3. Công đoạn rang: Đây là công đoạn cốt lõi quyết định màu sắc, hương vị, thể tích và chất lượng cảm quan của sản phẩm. Nhiệt độ rang được khống chế trong dải từ 200°C đến 240°C, diễn ra qua 3 giai đoạn nhiệt động học:
    • Giai đoạn nhiệt độ dưới 50°C: Khối hạt bốc nhiều khói trắng mang theo hơi nước và dung môi, thể tích hạt chưa thay đổi. Cuối giai đoạn hiện tượng thoát khí dừng lại.
    • Giai đoạn nhiệt độ tăng lên 150°C: Trong hạt xảy ra phản ứng tích khí mạnh làm thể tích hạt tăng đột ngột, phát ra tiếng nổ lách tách, khói màu xanh thoát ra, bề mặt hạt chuyển sang màu đen nhưng chưa có độ bóng.
    • Giai đoạn nhiệt độ đạt 220°C: Giữ ổn định nhiệt độ trong thời gian 10 - 15 phút. Quá trình sinh khí dừng hẳn, cấu trúc thể tích ổn định, bơ tự nhiên tiết ra bề mặt tạo độ bóng đen, bên trong tâm hạt có màu cánh gián đặc trưng.
    • Phân loại chế độ thời gian rang: Rang sơ bộ (~7 phút), Rang vừa (9 - 11 phút), Rang kỹ (12 - 13 phút), Rang kỹ nhất đến cháy xém (>14 phút).

Kết quả và đóng góp

Kết quả chính

Đồ án đã hệ thống hóa và lượng hóa toàn bộ dữ liệu kỹ thuật làm cơ sở để vận hành dây chuyền sản xuất cà phê rang xay đạt chuẩn an toàn thực phẩm:

  • Xây dựng bộ thông số kiểm soát nguyên phụ liệu: Thiết lập bảng tiêu chí chỉ tiêu cảm quan và định mức kỹ thuật rõ ràng cho nguyên liệu cà phê nhân Arabica (độ ẩm < 13,5%, tạp chất < 1%, tỷ lệ kích thước hạt trên các cỡ sàng 18, 16, 13, 12), các phụ gia chế biến (bơ Youmy, đường, muối ăn NaCl > 97%, 7 chủng loại hương liệu tổng hợp Nhật Tân), nước chế biến (theo QĐ 1329/2002/BYT) và bao bì màng dẻo PE/PP (theo QĐ 3339/QĐ-BYT).
  • Đánh giá hiện trạng cơ sở hạ tầng nhà máy: Nhận diện đầy đủ các điểm phù hợp và 8 nguy cơ mất an toàn thực phẩm còn tồn tại trên mặt bằng sản xuất 1.551 m² của Công ty Phương Vy (hệ thống đèn neon thiếu chụp bảo vệ, trần tôn dột, tường nứt bong tróc bám bụi, thiếu kho chứa hóa chất tẩy rửa chuyên biệt).
  • Chuẩn hóa thông số công nghệ rang xay: Xác lập dải nhiệt độ tối ưu từ 200°C đến 240°C và cơ chế biến đổi hóa lý 3 giai đoạn của hạt cà phê Moka trên thiết bị rang công nghệ Đức, làm tiền đề xác định điểm kiểm soát tới hạn cho công đoạn gia nhiệt.

Giải pháp và kiến nghị tác giả đề xuất

Để đủ điều kiện triển khai thành công chương trình HACCP, tác giả đề xuất các giải pháp khắc phục điều kiện tiên quyết tại Công ty Phương Vy:

  • Cải tạo kết cấu nhà xưởng: Trám trét và quét sơn lại toàn bộ các mảng tường bị bong tróc, nứt nẻ; thay thế các tấm tôn trần bị dột; lắp đặt chụp mica bảo vệ bên ngoài toàn bộ bóng đèn chiếu sáng neon trong xưởng chế biến nhằm loại trừ nguy cơ mảnh vỡ thủy tinh rơi vào thực phẩm.
  • Tổ chức lại luồng di chuyển và phân khu: Xây dựng vách ngăn phân định ranh giới giữa khu vực sản xuất thực phẩm và khu phi sản xuất; quy hoạch lại khoảng cách lắp đặt máy móc để nới rộng lối lưu thông nội bộ, tránh giao cắt giữa đường vận chuyển thực phẩm và lối đi của công nhân.
  • Quản lý hóa chất và vệ sinh: Thiết lập phòng hoặc giá kệ riêng biệt để cất giữ dụng cụ và hóa chất tẩy rửa; dán nhãn nhận diện rõ ràng cho tất cả các bình chứa chất tẩy rửa; kiểm soát nghiêm ngặt quy định công nhân không đeo trang sức khi bước vào dây chuyền sản xuất.
  • Nâng cấp công trình bảo vệ môi trường: Đẩy nhanh tiến độ hoàn thiện hệ thống xử lý nước thải công suất mới; nghiên cứu lắp đặt hệ thống lọc và xử lý khói thải lò rang trước khi thải ra môi trường bên ngoài.

Đóng góp của đề tài

Đồ án cung cấp một tài liệu kỹ thuật có tính hệ thống và bám sát thực tiễn sản xuất công nghiệp, liên kết chặt chẽ giữa lý thuyết quản lý chất lượng theo chuẩn HACCP với quy trình nhiệt luyện cà phê nhân. Đây là tài liệu đối sánh thực tế giúp Công ty TNHH Cà Phê Trà Phương Vy hoàn thiện điều kiện cơ sở vật chất (phần cứng) và chương trình tiên quyết GMP - SSOP (phần mềm) để tiến tới chứng nhận hệ thống quản lý an toàn thực phẩm.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế của nghiên cứu:
    • Khảo sát thực địa và dữ liệu phân tích chỉ tập trung trên một dòng sản phẩm cà phê rang xay (Moka/Arabica) tại một cơ sở sản xuất cụ thể (Công ty TNHH Cà Phê Trà Phương Vy tại KCN VSIP III, Bình Dương).
    • Đồ án dừng lại ở bước khảo sát hiện trạng, mô tả quy trình công nghệ, phân tích thông số nguyên vật liệu và thiết lập nền tảng GMP/SSOP; chưa trình bày kết quả nghiệm thu vận hành thử nghiệm kế hoạch HACCP hoàn chỉnh tại hiện trường sau khi cải tạo nhà xưởng.
    • Chưa có giải pháp kỹ thuật cụ thể để đo đạc định lượng và xử lý triệt để thành phần khí thải phát sinh từ lò rang.
  • Hướng phát triển đề tài:
    • Mở rộng việc xây dựng kế hoạch HACCP cho các dòng sản phẩm cà phê khác của nhà máy như Robusta, Culi và cà phê hòa tan.
    • Thiết kế, lắp đặt hệ thống xử lý khói thải công nghiệp từ buồng rang để đáp ứng quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải.

Giá trị tham khảo

Tài liệu đồ án mang lại giá trị tham khảo thiết thực cho nhiều nhóm đối tượng:

  • Đối với sinh viên và giảng viên ngành Công nghệ Thực phẩm, Đảm bảo chất lượng: Cung cấp tài liệu mẫu về phương pháp tiếp cận 12 bước và 7 nguyên tắc HACCP gắn liền với một dây chuyền chế biến nông sản thực tế.
  • Đối với kỹ sư công nghệ và cán bộ quản lý chất lượng (QA/QC) ngành cà phê: Cung cấp dữ liệu chi tiết về thông số phân loại hạt, dải nhiệt độ rang (200 - 240°C), các giai đoạn tích khí nổ hạt, tỷ lệ phối trộn phụ gia (bơ, đường, muối, hương liệu) và hệ thống biểu mẫu tiêu chuẩn kiểm tra nguyên liệu đầu vào, bao bì PE/PP và chất lượng nguồn nước theo quy chuẩn Bộ Y tế.
  • Đối với doanh nghiệp sản xuất thực phẩm: Cung cấp phương pháp tự đánh giá, rà soát lỗ hổng cơ sở hạ tầng nhà xưởng (tường, trần, đèn chiếu sáng, luồng di chuyển, kho hóa chất) trước khi đầu tư chứng nhận các tiêu chuẩn quốc tế ISO 22000 hay HACCP.

Câu hỏi thường gặp

1. Công ty TNHH Cà Phê Trà Phương Vy có lịch sử phát triển và quy mô sản xuất như thế nào tại thời điểm khảo sát?

Công ty hình thành từ năm 1954 từ cơ sở gia đình (công suất 40 - 50 kg/ngày), chuyển sang sản xuất khép kín năm 1985 và đưa sản phẩm vào siêu thị năm 1990. Năm 2003, công ty xây dựng xưởng 10.000 m² tại Bình Dương và năm 2008 mở rộng thành 2 khu sản xuất (nội địa và xuất khẩu, mỗi khu 6.000 m²). Tại thời điểm nghiên cứu, nhà máy đặt tại KCN VSIP III (Bình Dương), trang bị máy rang công nghệ Đức với sản lượng chế biến và tiêu thụ đạt từ 5.000 đến 7.000 kg cà phê mỗi ngày.

2. Tiêu chuẩn cảm quan và lý hóa bắt buộc đối với nguyên liệu cà phê nhân Arabica khi nhập kho là gì?

Cà phê nhân Arabica nhập kho phải đạt các chỉ tiêu: màu sắc xanh xám, xanh bạc hoặc xanh nhạt; mùi thơm đặc trưng, không có mùi mốc; độ ẩm dưới 13,5%; tỷ lệ tạp chất dưới 1%; kích thước hạt qua các cỡ sàng đạt tỷ lệ: Sàng 18 (>90%), Sàng 16 (>90%), Sàng 13 (>90%) và Sàng 12 (>80%). Khi lưu kho, độ ẩm hạt phải duy trì từ 10 - 12%, xếp trên pallet gỗ cách tường và chuyển đổi vị trí bao 2 - 3 tuần/lần, thời gian bảo quản tối đa 15 ngày.

3. Quá trình rang hạt cà phê trên dây chuyền công nghệ diễn ra ở nhiệt độ nào và có những biến đổi trạng thái gì?

Nhiệt độ rang được khống chế trong khoảng 200 - 240°C và trải qua 3 giai đoạn chính:

  • Dưới 50°C: Hạt bốc khói trắng do thoát hơi nước và dung môi, thể tích hạt chưa đổi.
  • Ở 150°C: Xảy ra quá trình tích khí làm thể tích hạt tăng đột ngột, xuất hiện tiếng nổ, khói màu xanh thoát ra, hạt chuyển sang màu đen nhưng chưa bóng.
  • Ở 220°C (duy trì 10 - 15 phút): Thể tích hạt ngừng biến đổi, ngừng sinh khí, hạt chuyển sang màu đen bóng do bơ tiết ra bề mặt, tâm hạt có màu cánh gián, hương thơm nhẹ và vị đắng chát đạt yêu cầu.

4. Khảo sát hiện trạng nhà xưởng sản xuất của Công ty Phương Vy ghi nhận những thiếu sót gì về điều kiện tiên quyết?

Khảo sát ghi nhận một số thiếu sót cần khắc phục gồm: chưa có tường bao cách ly khu sản xuất và phi sản xuất; đường đi của công nhân và vận chuyển thực phẩm còn giao cắt; tường nhà có chỗ bong tróc, nứt nẻ và bám bụi đen; trần tôn bị dột cục bộ; bóng đèn neon chiếu sáng không có chụp mica bảo vệ chống vỡ; lối đi giữa các máy móc còn hẹp; chưa có kho chứa riêng cho dụng cụ và hóa chất tẩy rửa; hóa chất tẩy rửa thiếu nhãn mác rõ ràng; công nhân còn mang đồ trang sức khi làm việc.

5. Nước sử dụng trong chế biến thực phẩm tại nhà máy phải đáp ứng những chỉ tiêu vi sinh và hóa lý cơ bản nào?

Căn cứ Quyết định số 1329/2002/BYT, nguồn nước dùng trong chế biến phải đạt các chỉ tiêu nghiêm ngặt: Coliform tổng số = 0 khuẩn lạc/100ml; E. Coli = 0 khuẩn lạc/100ml; Clostridium perfringens = 0 khuẩn lạc/1ml; pH từ 6,5 đến 8,5; độ cứng ≤ 300 mg/l; độ đục ≤ 2,0 FTU; hàm lượng Asen ≤ 0,05 mg/l; Chì ≤ 0,1 mg/l và Clo dư trong khoảng 0,3 - 0,5 mg/l.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Trần Thị Diễm đã thực hiện thành công việc khảo sát toàn diện điều kiện sản xuất thực tế tại Công ty TNHH Cà Phê Trà Phương Vy và hệ thống hóa cơ sở khoa học của quy trình chế biến cà phê rang xay. Công trình đã làm rõ các thông số kỹ thuật then chốt từ khâu kiểm soát nguyên phụ liệu, bao bì, nguồn nước đến các giai đoạn nhiệt luyện trong lò rang công nghệ Đức. Đồng thời, nghiên cứu đã nhận diện chính xác các điểm thiếu sót về hạ tầng nhà xưởng và vệ sinh công nghiệp, đề xuất các giải pháp khả thi để hoàn thiện chương trình tiên quyết GMP, SSOP, tạo nền tảng vững chắc cho việc áp dụng hệ thống quản lý an toàn thực phẩm HACCP tại doanh nghiệp.