- Phân biệt hạt cà phê: Arabica, Robusta, CuLi, cà phê sẻ, cà phê cao sản, hạt sâu, hạt non....
- Tìm hiểu và bảo quản cà phê nhân, cách đóng gói.
- Kỹ thuật rang, cách rang phù hợp với từng loại hạt cà phê, từng cách pha cafe, từng máy pha cà phê.
- Những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng mẻ rang,
- Cách rang hạt pha máy Espresso, Drip, ...
- Cách rang mộc nguyên chất pha phin.
- Rang tẩm bơ ...
- Những yêu cầu kỹ thuật cần có của hạt cà phê thành phẩm , màu sắc sau rang của từng loại cà phê, các loại hạt có trên thị trường, mức độ rang cho nhiều guu.
II. THỜI GIAN HỌC:
Phương án 1:
- Thời gian học 5 buổi liên tục (Sẽ có lịch khi đủ 5 học viên).
- Học phí: 5.000.000 vnđ/1 học viên.
Phương án 2:
- Thời gian học 10 buổi liên tục (Sẽ có lịch khi đủ 5 học viên).
- Học phí: 10.000.000 vnđ/1 học viên.
Phương án 3:
- Thời gian học 30 buổi TUỲ CHỌN theo học viên sắp xếp (học lẻ buổi hoặc học liên tục cho người ở xa), khi nào cảm thấy tự tin ra nghề thì thôi.
- Học phí: 15.000.000 vnđ/1 học viên.
(Có thể học lại với học viên khoá sau/ làm trợ giảng/hướng dẫn học viên mới thực hành)
- Số lượng học viên: TỐI ĐA 5 học viên/khoá
III. Chương trình học :
+ Giảng một - ba buổi lý thuyết còn lại thực hành rang liên tục trên máy.
+ Thực hành trực tiếp trên máy rang hiện đại với nhiều loại cà phê.
+ Học viên phải nắm rõ quy trình thao tác của máy rang.
IV. NỘI DUNG CỤ THỂ KHÓA HỌC RANG XAY PHỐI CÀ PHÊ
Buổi 1: Kiến thức lí thuyết về cà phê
- Kiến thức cơ bản về cà phê.
- Các giống cà phê phổ biến.
- Cách sơ chế cafe phổ biến hiện nay.
- Phân biệt từng loại cà phê nguyên liệu.
- Quy trình sản xuất cà phê rang xay.
- Sự khác biệt khi rang xay phối khi pha máy, pha phin, pha drip....v.v...
- Sự khác biệt khi rang xay phối cho máy pha Trung Quốc, châu Âu, máy cơ, máy tự động
- Quy trình sao tẩm cà phê cho thị trường đang chuyển dần từ cà phê hoá chất sang cà phê nguyên chất.
- Phương pháp lựa chọn và bảo quản cà phê.
- Nguyên tắc phối tỉ lệ cà phê cho hợp guu từng đối tượng, từng vùng miền.
- Đắng, đậm, hậu vị, mùi hương.
Buổi 2: Thực hành quy trình rang xay cà phê Mộc, cà phê pha máy
- Học viên được thực hành rang cà phê tại xưởng sản xuất cà phê.
- Thực hành toàn bộ quy trình rang, tẩm, xay đóng gói từ cà phê thô và các nguyên phụ liệu.
- Thực hành nhiều công thức cà phê khác nhau.
Buổi 3 - hết: Học viên thực hành
- Học viên tự thực hành toàn bộ quy trình rang xay và đóng gói cà phê.
- Cách giới thiệu và đưa sản phẩm ra thị trường.
*Lưu ý:
- Học phí đã bao gồm chi phí tài liệu, nguyên liệu thực hành tất cả cà phê để sản xuất và chế biến.
- Có hỗ trợ dụng cụ để livetream buổi thực hành.
- Thực hành xong có thể đem mẫu mình rang về để giới thiệu với bạn bè, người thân.
- Có máy rang lớn để rang thực chiến.
......................................HLT.vn..........................................
HLT xin kính chào quý khách!
Hiện nay, HLT.vn đang có dịch vụ:
- Đào tạo - dạy nghề rang - phối - xay cà phê
- Đào tạo - dạy nghề pha chế cà phê
- Đào tạo - dạy nghề sửa chữa máy pha cà phê
- Đào tạo - dạy nghề sửa chữa máy xay cà phê.
- Bán máy pha cà phê mới - cũ cho quán, văn phòng, gia đình, cafe mang đi.
- Bán trả góp máy PHA cà phê.
- Cho thuê máy PHA cafe trọn gói: Quán, cafe mang đi, hội chợ, sự kiện...v.v...chỉ từ 500k.
- Thua mua máy pha, máy xay cà phê cũ.
- Cho mượn quầy pha chế bán cafe phin mang đi
- Cho mượn máy xay cà phê pha phin.
- Cung cấp sỉ lẻ cà phê chuẩn pha phin toàn quốc
- Cung cấp sỉ lẻ cà phê chuẩn pha MÁY toàn quốc.
- Cung cấp cà phê cho quán, văn phòng, gia đình...
- Cung cấp sỉ lẻ cafe làm đẹp.
- Cung cấp phân vi sinh từ bã cafe nguyên chất.
- Sửa chữa, bảo trì máy pha, máy xay cafe tại quán.
- Cung cấp linh kiện, phụ kiện cho máy pha, máy xay cà phê.
......
Cảm ơn quý khách đã tin tưởng HLT.vn trong suốt thời gian qua.
Với phương châm: “Sản Phẩm Chất Lượng - Dịch Vụ Hoàn Hảo – Gía cả cạnh tranh”,
HLT cam kết mang đến giải pháp thiết thực nhất.
Chi tiết liên hệ hotline: 0979 789 285
“HLT.vn: Uy tín - Chuyên Nghiệp – Tận Tâm”
....
Website: HLT.vn
Tải App: HLT.vn
Cấu tạo giải phẫu của quả cà phê.
Hạt cà phê là phần được sử dụng để pha chế thức uống cà phê và nó chứa tất cả các tiền chất tạo nên hương vị cà phê đặc trưng được phát triển trong các giai đoạn sau của quá trình rang. Quá trình sau thu hoạch nhằm mục đích loại bỏ các thành phần xung quanh hạt đậu, để hạt đậu có thể được sấy khô đến độ ẩm <12% để có thể bảo quản và vận chuyển mà không có nguy cơ hư hỏng do vi sinh vật. Vì vậy, trước khi giải thích các phương pháp chế biến khác nhau, chúng ta sẽ tìm hiểu về cấu tạo giải phẫu của quả cà phê. Đây là những khái niệm cơ bản giúp các bạn hiểu được nguyên lý vì sao phải chế biến ướt cho cà phê chất lượng cao hơn khi chế biến khô. Các biến đổi hóa lý, khi rang cà phê hay các kiến thức về chiết xuất cà phê… quan trọng và cơ bản là mấu chốt nhé!
Ảnh của Petra Vesela – Quả cà phê chín được cắt theo chiều ngang
Lưu ý: Để việc nghiên cứu được chính xác nhất có thể, bạn nên hạn chế việc sử dụng các từ việt hóa như “vỏ ngoài”, “vỏ quả” hay “thịt quả”,.. vì chúng không hoàn toàn thể hiện đúng tính chất khoa học trong cấu trúc quả cà phê.
Cấu tạo giải phẫu quả cà phê
Điều mà ai cũng biết là “cà phê” mà chúng ta ta rang, xay và pha chế là hạt của một loại trái cây. Cây cà phê tạo ra quả cà phê, và hạt cà phê thì ở bên trong quả. Nhìn từ ngoài vào trong, một quả cà phê cơ bản sẽ bao gồm: Lớp vỏ ngoài cùng (outer skin), cùi quả (Pulp), lớp vỏ trấu (parchment), lớp vỏ lụa (silver skin) và nhân (bean). Các lớp cấu trúc này có thể chia làm hai phần chính bao gồm:
Phần vỏ (Skin): Bao gồm vỏ ngoài (pericarp) và vỏ thịt (mesocarp)
Phần hạt (Bean): Bao gồm lớp vỏ trấu (endocarp), vỏ lụa (silver skin), và phần nhân hạt có chứa nội nhũ (Endosperm) và phôi (Embryo).
Các lớp vỏ của một quả cà phê
Trong một số tài liệu, cách phân chia cấu trúc có thể khác như: Phần vỏ sẽ bao gồm ba thành phần Vỏ ngoài (exocarp), thịt quả (mesocarp), vỏ trấu (endocarp); Trong khi đó phần hạt chỉ bao gồm: Vỏ lụa (Silver Skin) và nhân (bean) cà phê.
Quả cà phê thường được gọi là quả anh đào (cherry) hoặc quả mọng (berry), nhưng trên thực tế, nó là quả hạch (drupe) đặc trưng bởi lớp vỏ quả mềm bao bọc hạt cà phê có lớp vỏ cứng.
Lớp vỏ ngoài (exocarp): Tức bề mặt ngoài cùng của quả cà phê, được hình thành bởi một lớp tế bào nhu mô nhỏ (các tế bào sơ cấp có chứa lục lạp và có khả năng hấp thụ nước). Màu sắc của vỏ quả khi bắt đầu hình thành có màu xanh lá cây do sự hiện diện của lục lạp sau đó biến mất khi quả chín. Màu sắc khi trưởng thành còn phụ thuộc vào từng giống cà phê, nhưng phổ biến nhất là màu đỏ hoặc màu vàng. Màu da đỏ (Cà phê Typica) đến từ các sắc tố anthocyanin, trong khi màu vàng được quy cho luteolin (cà phê Bourbon).
Trong quả cà phê xanh chưa trưởng thành, exocarp hoạt động như một mô quang hợp và có thể góp phần cung cấp nhu cầu carbohydrate, đặc biệt là trong giai đoạn làm đầy hạt cà phê – (Vaast et al., 2006)
Bên dưới vỏ ngoài, là lớp trung bì (mesocarp) thường được gọi là cùi (pulp). Chất nhầy (tức mucilage) là lớp bên trong của cùi, ngoài ra còn có một lớp pectin bên dưới lớp màng nhầy, những lớp này chứa nhiều đường, rất quan trọng trong quá trình lên men. Chất nhầy nói chung, thường chiếm 15,5 – 22,0% trọng lượng quả tươi (Wintgens, 2004, trang 723) và thường dày hơn khi cà phê được canh tác ở khu vực có độ cao lớn hơn và dưới bóng râm (Renato D. De CastroI; Pierre Marraccini, 2006). Thành phần chính của chất nhầy bao gồm nước (84,2%), protein (8,9%), đường khử (4,1%), pectates (0,91%) và tro (0,7%) ( HD Belitz, W. Grosch, và P. Schieberle, 2009 ).
Cắt ngang một quả cà phê thông thường – với hai nhân
Cắt ngang quả cà phê Peaberry – chỉ có một nhân
Trong quả cà phê chưa chín, mexocarp là các mô cứng gắn liền với vỏ ngoài của quả cà phê, khi quả trưởng thành, các enzyme pectolytic sẽ phá vỡ các chuỗi pectic tạo thành các hợp chất đường và pectin làm nên một cấu trúc mềm, mọng nước có độ nhớt cao nên thường được gọi là chất nhầy. Trong phương pháp chế biến ướt, lớp chất nhầy này được loại bỏ thông qua quá trình lên men có kiểm soát. Trong khi đó, với kỹ thuật chế biến khô, chất nhầy cùng với vỏ ngoài được giữ nguyên trong quá trình sấy khô.
Thành phần
Trước khi lên men (%)
Sau lên men (%)
Chất hữu cơ tan trong nước
35.3
50,7
Lipid
6.0
4.0
Pectin
47.0
36,2
Holocellulose (gồm cellulose & hemicellulose)
9.4
8.0
Các hợp chất khác
2.3
1.1
Bảng thành phần của dịch nhầy trước và sau khi lên men | Nguồn: Schwan và Fleet, 2014
Nếu nhiệt độ môi trường cao (nóng) hơn và lớp chất nhầy trên quả cà phê dày hơn, quá trình lên men xảy ra với tốc độ nhanh hơn. Vì lý do này, quá trình lên men cà phê Robusta thường nhanh hơn nhiều so với lên men cà phê Arabica, do robusta thường được trồng ở các vùng có độ cao thấp, nơi có nhiệt độ cao hơn.
Lưu ý về ‘pull’ và ‘mucilage’
Trên thực tế, không có nhiều “lớp vỏ” như vậy xung quanh hạt cà phê và rất khó để phân biệt loại tế bào nào của exocarp hay mexocarp. Vì vậy, “pulp” hay “mucilage“, cùi hay chất nhầy đều trông giống nhau và tạo ra thứ mà chúng ta gọi là quả cà phê (theo Emma Sage, CQI’s).
Cần biết rằng, trong ngành thực vật học “mesocarp” là một thuật ngữ chỉ tất cả các tế bào mô không được biệt hóa của quả (không hữu ích) – Vì vây, thật dễ hiểu khi trong ngành công nghiệp cà phê, “mesocarp” được đặt tên cho các mô chất nhầy cần bị loại bỏ.
Phần hạt (parchment, silver skin, endosperm)
Sau khi quả cà phê đã được làm sạch vỏ, cùi và lớp nhầy bằng cách chế biến khô hoặc ướt, hạt cà phê xanh có thể được giao dịch trên thị trường quốc tế. Những hạt cà phê này vẫn được bao phủ bởi lớp vỏ trấu (đôi khi lớp này cũng được loại bỏ) và lớp vỏ mỏng màu bạc của chúng. Trong một bước đánh bóng (tùy chọn) khác, lớp vỏ bạc này cũng có thể được loại bỏ và sẵn sàng cho quá trình rang, xay.
Lớp vỏ trấu (parchment): là lớp ngoài cùng của phần hạt, tiếp xúc trực tiếp với phần vỏ quả, parchment được hình thành từ ba đến bảy lớp tế bào xơ cứng (tế bào sợi đóng vai trò chính trong thực vật) nên còn được gọi là vỏ trấu. Các tế bào cấu thành vỏ trấu sẽ cứng dần trong quá trình trưởng thành của quả cà phê, do đó hạn chế kích thước cuối cùng của hạt nhân cà phê, Trong cà phê Arabica, trọng lượng trung bình của vỏ trấu với độ ẩm khoảng 11% nằm trong khoảng 3,8% tổng trọng lượng quả cà phê (Wilbaux, 1961, as cited in Borém, 2008).
Lớp vỏ trấu của một hạt nhân cà phê còn tươi (một phần vỏ lụa có thể quan sát thấy còn trên hạt)
Nói thêm về vỏ trấu, trước đây phần vỏ này không được sử dụng, do không có giá trị kinh tế. Nhưng gần đây, dự án Huskee đã sử dụng vỏ trấu để làm cốc uống cà phê
Lớp vỏ lụa (silver skin): Vỏ lụa được cấu tạo bởi một lượng lớn chất xơ (56–62%), có màu trắng bạc sau khi phơi khô, nên còn được gọi là vỏ bạc. Lớp vỏ này rất mỏng và có thể được bóc ra khỏi nhân trong quá trình đánh bóng hạt. Tuy nhiên, một số nhà chế biến cà phê thường để lại vỏ lụa trên hạt cà phê như một lớp bảo vệ tự nhiên, lớp vỏ này sau đó sẽ tự hủy trong quá trình rang cà phê.
Trong quá trình rang, hạt cà phê nở ra và lớp vỏ mỏng này bị tách ra, trở thành sản phẩm phụ của các ngành công nghiệp rang cà phê. Silver skin – so với các phụ phẩm cà phê khác, là một sản phẩm tương đối ổn định do độ ẩm thấp hơn (5–7%). Hiện nay nó đang được sử dụng làm để làm nhiên liệu, ủ phân và bón đất, hoặc khai thác cho mục đích mỹ phẩm và dược phẩm (MDPI 2018).
Lớp vỏ lụa (Silver skin) bong ra khỏi hạt sau khi rang
Nhân cà phê
Khi đề cập đến nhân cà phê – cũng chính là nói đến nội nhũ (Endosperm), đây là phần quan trọng nhất của quả cà phê, chịu trách nhiệm trích lũy chất dinh dưỡng cho quá trình nẩy mầm của phôi. Một quả cà phê thông thường có 2 nhân (cá biệt có 1 hoặc 3 nhân). Thành phần hóa học của nhân là vô cùng quan trọng vì đây được xem là tiền thân của các hương vị và mùi thơm sau này trong cà phê rang.
Các chất hóa học được phát hiện trong nội nhũ có thể được phân loại là hòa tan hoặc không hòa tan trong nước. Các hợp chất tan trong nước như caffeine, trigonelline, axit nicotinic (niacin), các axit hữu cơ (riêng chlorogenic acid đã có khoảng 18 đồng phân), các thành phần carbohydrate. Các thành phần không hòa tan trong nước bao gồm cellulose, polysacarit, lignin và hemicellulose, cũng như một số protein, khoáng chất và lipid.
So với phần thịt quả, nội nhũ có hàm ẩm khoảng 51% với lượng sucrose cao (8% trên khối lượng khô) và nồng độ monosacarit thấp, trong khi các axit hữu cơ phổ biến nhất (2,4%) là axit citric, axit malic và axit quinic. Ngoài ra, nồng độ trigonelline (1,0%) và caffeine (0,9%) trong nội nhũ cao hơn trong chất nhầy, trong khi nồng độ axit axetic thấp hơn (SCA, 2017) .
Cắt ngang một nhân cà phê
Mặc dù nhân cà phê sẽ bao gồm nội nhũ – Endosperm và phôi – Embryo, nhưng vì phôi nằm bên trong nội nhũ nên một số tài liệu gọi chung cả hai là nội nhũ, và sau khi rang bạn khó có thể phân biệt các thành phần này. Chúng trở nên dễ nhận thấy khi hạt bắt đầu nảy mầm – khi đó, trục phôi (hypocotyl) sẽ kéo dài và đẩy hạt lên trên mặt đất. Các lá mầm ban đầu sẽ ở dưới lòng đất ngay sau đo các lá mầm mới sẽ hình thành.
Bài viết với nhiều khái niệm và thuật ngữ khoa học, “tương đối là khó hiểu” nhưng các kiến thức nàysẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về quá trình sản xuất, chế biến và rang. Lần tới khi lựa chọn giữa cà phê được chế biến theo cách phơi khô tự nhiên và cà phê chế biến ướt, bạn có thể tự tin hơn khi biết điều đó có ý nghĩa gì và tác động của nó đối với tách của bạn. Để tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về cà phê, bạn nên xem các thành phần hóa học của hạt cà phê.
Nguồn tham khảo:
www.casabrasilcoffees.com/ Anatomy of the Coffee Fruit and Bean
www. https://perfectdailygrind.com/ What Is a Coffee Bean? The Anatomy of The Coffee Cherry
“A Review of Coffee By-Products Including Leaf, Flower, Cherry, Husk, Silver Skin, and Spent Grounds as Novel Foods within the European Union.” Novel Foods and Nutritional Function.
Rang là là quá trình gia nhiệt cà phê nhân thô để chúng trở thành hạt cà phê mà ta có thể xay nhuyễn, pha chế – Đó là cách diễn đạt đơn giản nhất có thể. Tuy nhiên, trong thực tế mọi việc phức tạp hơn thế một chút. Rang cà phê liên quan rất nhiều đến khoa học, và để hiểu thêm về các phản ứng Maillard, caramen hóa, crack 1, crack 2, hay sự biến đổi cấu trúc hạt được nhắc đến trong bài viết này
Trước khi rang, hạt cà phê có màu xanh lá cây với mùi gần giống như đậu hoặc cỏ, chỉ khi được rang, các chất hương và vị mới bắt đầu gia tăng trong hạt. Toàn bộ sự kiến tạo hương vị như thế được kiểm soát dưới hai cơ chế: một phần khoa học với các phản ứng hóa lý, phần còn lại nghệ thuật & cảm hứng. Do đó hương vị mà chúng ta cảm nhận được từ cà phê, không hoàn toàn đến từ cây, nông trại, hay trạm chế biến, nó đến từ một hành trình ngắn trong mấy mươi phút để chuyển đổi từ nguyên tố thành hương vị, với vô số các biến đổi về chất bao gồm:
Màu sắc hạt sẽ huyển từ xanh sang vàng, nâu rồi cuối cùng là đen.
Tăng gần gấp đôi kích thước và giảm gần một nửa khối lượng, hạt trở nên xốp và giòn hơn.
Hình thành từ 800 đến 1000 hợp chất hương vị, sau đó giảm đi đáng kể nếu rang quá lâu.
Bật to (crack) khi chúng giải phóng hơi nước & các khí khác.
Các biến đổi này chịu sự chi phối của vố số yếu tố và diễn ra trong những giai giai đoạn nhất định của quá trình rang, mà ta sẽ tìm hiểu ngay sau đây.
Các phân đoạn của quá trình rang
Để hiểu các nguyên tắc rang và sự khác biệt giữa các kỹ thuật rang, điều quan trọng là phải tìm hiểu tổng quan về những thay đổi hóa học và vật lý chính xảy ra trong quá trình rang. Từ các khái niệm cơ sở này, quá trình rang có thể được chia thành các giai đoạn tuân theo một mô hình riêng biệt. Sự tiếp cận như vậy rất hữu ích đối với các chuyên gia rang vì nó cho phép họ kiểm soát quá trình sản xuất và đạt được chất lượng nhất quán trong mỗi mẻ rang. Tuy nhiên, việc phân chia quá trình dựa trên cường độ của các biến đổi hóa học và vật lý có thể khiến chúng ta đơn giản hoá việc rang cà phê thành các công đoạn tách biệt.
Điều này không có nghĩa hạt cà phê sẽ dừng lại ở “trạm thứ nhất”, với những thay đổi nhất định, rồi mua vé cho “trạm thứ hai” (đây không phải một chuyến xe buýt ba chặng). Dưới tác dụng của nhiệt độ, hạt cà phê thường sẽ không quan tâm nhiều về cách người ta phân loại “sự cháy” của nó!
Đoạn đầu của quá trình rang thường được gọi là giai đoạn sấy khô (mặc dù hạt cà phê liên tục mất độ ẩm trong quá trình rang). Trong giai đoạn đầu này, sự xuống cấp của diệp lục làm cho hạt cà phê đổi màu từ xanh sang vàng. Tiếp theo, khi chuyển sang giai đoạn hóa nâu (giai đoạn phát triển hương vị) hạt cà phê chuyển từ màu vàng sang màu nâu nhạt chủ yếu là do phản ứng Maillard gây ra. Và muộn hơn, khi dần về cuối quá trình rang, hạt cà phê tiếp cận vết nứt đầu tiên (Frist crack), màu nâu trở nên sẫm hơn do phản ứng caramel hóa diễn ra. Cuối cùng, nếu không kết thúc đúng lúc, giai đoạn hóa thành sẽ phá hủy hoàn toàn cà phê.
1. Giai đoạn sấy – Drying Phase
Hạt cà phê nhân thô sau chế biến có độ ẩm từ 8 đến 12%. Chúng ta cần làm khô nó trước khi bắt đầu phát triển các hương vị mới mẻ. Giai đoạn sấy thường kéo dài 4 đến 8 phút với máy rang dạng trống truyền thống. Nhiệt độ ở cuối giai đoạn sấy thường là 140 – 160⁰C. Đây là thời điểm quan trọng để thu thập nhiệt lượng cần thiết cho giai đoạn phát triển hương vị tinh tế của hạt cà phê.
Khi làm quen với quá trình rang, bạn sẽ biết rằng ta chỉ cho cà phê vào khi máy rang đã đạt nhiệt độ cần thiết, thuật ngữ ngành rang gọi đây là charge temperature tức là nhiệt độ đầu nạp (hay nhiệt độ sạc). Và để xác định được nhiệt độ đầu vào là bao nhiêu bạn phải cân nhắc dựa trên nguồn gốc & phương pháp chế biến của loại cà phê đó, độ lớn mẻ rang, quan trọng hơn là loại máy rang, tổng thời gian rang dự kiến…
Vì sao phải phức tạp hóa nhiệt độ đầu vào đến thế? Vì nếu nhiệt đầu vào quá cao, đơn giản là cà phê sẽ dễ cháy. Nhưng nếu charge temperature thấp, cà phê sẽ không nhận đủ nhiệt lượng cho quá trình phát triển hương vị. Sau đó bạn buộc phải tăng nhiệt độ hoặc kéo dài thời gian rang dài hơn dự kiến, làm thiết bị nóng hơn, việc kiểm soát khó khăn hơn (do sự chênh lệch nhiệt độ giữa lõi hạt và mặt ngoài), một lần nữa cà phê không phát triển được các hương vị tiềm năng của nó.
2. Đoạn Giữa – The Middle
Một sự chuyển tiếp (dù không hẳn là một giai đoạn) được gọi là “the middle” trong khi quá trình sấy khô vẫn tiếp diễn, cà phê xanh sẽ chuyển sang màu vàng hoặc nâu nhạt nên có một số tài liệu gọi đây là “giai đoạn hóa nâu”.
Từ giai đoạn này, các loại đường tự nhiên trong hạt sẽ tham gia phản ứng hóa học, cùng với sự giải phóng hơi nước làm cho hạt bắt đầu giãn nở và tỏa ra mùi thơm dễ chịu. Những thay đổi về màu sắc và mùi thơm phần lớn là sản phẩm của phản ứng Maillard – chúng tăng tốc khi nhiệt độ hạt đạt khoảng 121°C – 149°C. Đến khoảng 171°C, quá trình Caramen hóa bắt đầu, làm suy giảm lượng đường tự nhiên nên các phản ứng Maillard sẽ chậm lại. Tiến trình Caramel hóa sẽ làm thay đổi sâu màu sắc hạt và tạo ra hương vị trái cây, bánh mì nướng, hoặc hạt dẻ…
Cả hai phản ứng Maillard và caramen đều làm giảm vị ngọt của lượng đường vốn đã ít trong cà phê để gia tăng đáng kể vị đắng. Về mặt lý tính, sự trương nở của hạt cà phê và nhiệt độ cao cũng giúp giải phóng lớp vỏ bạc (silver skin). Đồng thời, tiến trình rang đến đoạn này sẽ giải phóng một lượng lớn khói, người vận hành máy phải đảm bảo luồng không khí đủ cao để hút hết bụi và khói ra ngoài.
3. Giai đoạn phát triển – Development Time
Nhiều nhà rang xay đã đề cập rằng thời gian từ khi bắt đầu vết nứt đầu tiên (first crack) cho đến khi xả cà phê ra khỏi máy được xem là Development Time – Thời gian phát triển hương vị. Đây là một thuật ngữ gây hiểu lầm, gần như đã đơn giản hóa quá trình rang với việc phân đoạn thành bước 1, 2 và kết thúc, đồng thời gói gọn sự chuyển hóa hương vị trong một giai đoạn ngắn ngủi của toàn quá trình.
Theo Scoot Rao, hầu hết các nhà rang xay thường điều chỉnh thời gian phát triển tách biệt với phần còn lại của quá trình rang, nhưng cách tiếp cận như vậy thường sẽ dẫn đến khả năng cà phê không đạt được sự hình thành các hương vị tinh tế của nó, vậy nên phải làm sao để giai đoạn này tỷ lệ với toàn quá trình rang. “Kinh nghiệm đã dạy tôi rằng tỷ lệ thời gian dành cho giai đoạn phát triển (development-time ratio) nên nằm trong khoảng từ 20% -25% so với tổng thời gian rang. Nói cách khác, thời điểm xuất hiện crack đầu tiên sẽ bắt đầu ở mức 75% đến 80% thang đo thời gian rang, và thay đổi một chút tùy thuộc vào mức độ rang mong muốn.
Mức độ rang
Mức độ rang chỉ là một tên gọi, một khái niệm, nhưng cũng là mấu chốt quan trọng nhất của quá trình rang. Thông thường cà phê rang nhẹ sẽ thể hiện nhiều “hương vị nguyên bản” có được từ đặc tính giống loài, phương pháp chế biến, độ cao, thổ nhưỡng & khí hậu. Càng rang đậm, hương vị ban đầu của hạt càng bị lu mờ bởi chất vị được tạo ra bởi nhiệt độ, và khi tiến đến vùng rang sẫm màu “hương vị rang” chiếm ưu thế đến mức khó có thể phân biệt nguồn gốc của các loại cà phê nhau.
Các nhà rang xay thường tự do quyết định mức độ rang cần thiết cho loại cà phê của mình (theo thang đo quang phổ), và thậm chí là đặt theo tên riêng của họ, chẵng hạn như Counter Culture Coffee gọi các cấp rang theo mức độ đậm dần của họ là Apollo, Big Trouble và Forty-Six. Trong khi đó Stark buck lại có Blonde roast, Full city, Italian roast và French roast. Tuy có vẻ phức tạp nhưng tất cả chúng đều là cách gọi khác đi của light roasts, medium roast, hay dark roast… hoặc ở một mức độ phân chia nhỏ hơn giữa chúng.
Mặc dù hầu hết các chuyên gia đều đánh giá mức độ rang dựa trên màu hạt, nhưng chưa hề có sự đồng thuận chính xác về tên gọi của các cấp độ cụ thể này. Không có một hệ thống phổ quát nào tồn tại để đặt tên cho các mức độ rang – Scott Rao.
Thang đo màu Agtron
Phương pháp phổ biến nhất, nhưng có lẽ là chính xác nhất, để xác định mức độ rang là đánh giá màu của hạt cà phê qua thang đo Agtron. Về nguyên lý, máy đo màu Agtron sẽ chiếu đèn cực tím vào mẫu cà phê xay hoặc nguyên hạt sau đó cảm biến sẽ đo mức độ phản xạ để phân tích màu, từ đó đưa ra một con số biểu thị mức độ rang. Một máy đo màu Agtron sẽ có hai thang đo bao gồm M-Basic (hay Commercial Scale) và Gourmet Scale (tương tự như việc cây thước có vạch cm và inch), mỗi thang đo được phát triển để đáp ứng nhu cầu của từng nhà rang, ở những quy mô khác nhau:
Commercial Scale: từ 0 đến 100 (dark to light), commercial là thang phân loại rang ban đầu và được phát triển cho các nhà rang xay thương mại. Theo thời gian, commercial đã được nhiều thiết bị đo lường khác chấp nhận như một thang đo chính cho sự phát triển của hạt cà phê.
Gourmet Scale: từ 0 đến 133, được phát triển cho các nhà rang cà phê đặc sản, những người đòi hỏi việc phân chia mức độ rang tinh vi hơn so với quy mô thương mại.
Cả hai thang đo đều sử dụng cùng một điểm tham chiếu 0, tương đương với carbon nguyên chất, không có mùi thơm và hương vị. Ở đầu trên cùng của thang đo với Commercial 100.0 và 133.0 với Gourmet tương đương với cà phê xanh. Các mức độ rang theo thang đo Agtron Gourmet được quy định bởi SCA bao gồm:
Light: > 70
Medium Light: 61-70 ; Medium: 51-60 ; Medium Dark: 41-50
Dark: 35-40 ; Very Dark: 25-34
Tiếng ‘Crack’
Tuy vậy, Agntron không phải là cách duy nhất để theo dõi sự biến đổi của cà phê xuyên suốt quá trình rang. Hầu hết các nhà rang xay sử dụng kết hợp nhiệt độ, mùi, màu sắc và âm thanh để theo dõi quá trình rang. Trong đó, có hai ngưỡng nhiệt độ quan trọng được gọi là “vết nứt” mà ta đã đề cập từ trước – Ở nhiệt độ xấp xỉ 196°C (wikipedia), cà phê sẽ phát ra âm do sự bung vở của hạt. Điểm này được gọi là “vết nứt đầu tiên”, đánh dấu sự khởi đầu của “light roast”. Ở vết nứt đầu tiên, một lượng lớnđộ ẩm của cà phêđã bị bốc hơi và hạt cà phê sẽ tăng kích thước.
Tiếp theo, khi cà phê đạt xấp xỉ 224°C, nó sẽ phát ra “vết nứt thứ hai”, âm thanh này thể hiện cấu trúc của cà phê bắt đầu gãy vỡ. Nếu việc rang được cho phép tiến xa hơn, cà phê sẽ sớm được cacbon hóa hoàn toàn, và cuối cùng là cháy.
Roast profile và tính nhất quán của độ rang
Bí quyết để các nhà rang xay lựa chọn được cho mình một độ rang phù hợp thể hiện được đặc tính hương vị tiềm năng của mỗi loại cà phê đều nằm trong khái niệm Roast profiles (hồ sơ rang). Cơ bản mà nói, Roast profile là một bộ sưu tập của tất cả các loại dữ liệu ảnh hưởng đến quá trình rang cà phê. Bao gồm các thông tin đầu vào như: vị trí địa, độ cao canh tác, nguồn giống, phương pháp chế biến, độ ẩm, mật độ hạt, đặc điểm hương vị mong muốn… đến các biến quá trình như nhiệt độ máy, nhiệt độ hạt, tốc độ đối lưu, hàm ẩm…
Dựa vào dữ liệu đầu vào và các thiết lập diễn ra trong suốt quá trình rang, Roast profiles sẽ được ghi lại bằng cách thủ công hoặc sử dụng phần mềm máy tính được nối với các đầu dò bên trong máy rang. Qua đó Roast profile sẽ cung cấp một cách tiếp cận đến hương vị mong muốn và là cơ sở để duy trì chất lượng nhất quán ở quy mô công nghiệp.
Chúng ta hay nói rằng cuộc sống không phải là đích đến, mà là một hành trình. Với cà phê cũng vậy, cà phê có thể được rang đến cùng một màu nâu nhưng hương vị lại hoàn toàn khác nhau. Chính vì thế, một xu hướng khác đã thống lĩnh ngành công nghiệp rang cà phê, trong đó quá trình rang đã chuyển trọng tâm từ việc chú trọng vào màu sắc, nhiệt độ hoặc thời gian kết thúc sang việc ghi lại roatst profile với một lượng lớn dữ liệu để đảm bảo tính nhất quán của sản phẩm – Rob Hoos – SCA
Nhiệt độ và thiết bị (máy rang)
Nhiệt độ không chỉ làm caramen hóa đường và làm nâu cà phê trong quá trình rang, nó còn xúc tác cho một loạt các thay đổi hóa, lý khác, khi được thực hiện đúng cách, mỗi hạt cà phê là một sản phẩm được kiến tạo bởi nhiệt độ. Về cơ bản nhất, quá trình gọt dũa bởi nhiệt có thể diễn ra theo nhiều cách khác nhau, trong đó có ba cơ chế truyền nhiệt chính bao gồm: Dẫn nhiệt (nhiệt tiếp xúc) ; Đối lưu (giống như máy sấy) ; Sự bức xạ (giống như sức nóng từ mặt trời). Và mỗi loại máy rang khác nhau sẽ chiếm ưu thế ở một trong ba cách trên, đó là chưa xét đến khả năng ổn định nhiệt độ, tính tự động hóa, quy mô…
Sau đây là một số dòng máy rang đang được sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp cà phê:
Trống rang truyền thống (classic drum roasters): Cà phê được gia nhiệt trực tiếp, do tiếp xúc với bề mặt trống và quá trình đối lưu khí nóng qua quạt hút.
Trống rang gián tiếp (indirectly heated drum roasters): Tương tự classic drum nhưng có hai lớp vỏ trống cách nhau vài mm để ổn định nhiệt tốt hơn.
Máy rang tầng sôi (fluid-bed roasters): Máy sử dụng luồng khí nóng với nhiệt độ cao liên tục thổi vào buồng rang để gia nhiệt cho cà phê đồng thời đảo trộn chúng thay cho chuyển động xoay của trống.
Máy rang tuần hoàn (recirculation roasters): Thay vì hút – thải toàn bộ như các loại máy trên, recirculation sử dụng một hệ thống để tuần hoàn khí nóng trong máy, giúp tiết kiệm nhiên liệu hơn.
Mỗi thiết kế máy rang có ưu điểm và nhược điểm riêng (bạn có thể xem thêm lịch sử rang cà phê hoặc cuộc cách mạng máy rang cà phê) song chưa từng có thiết kế mới nào làm lu mờ sự phổ biến của các trống rang truyền thống – với thiết kế vốn không thay đổi nhiều trong thế kỷ qua.
Kết luận
Cuối cùng, thang đo Agtron, Roast profle và máy rang không bao giờ đủ tính quyết định cho khả năng phát triển đúng hương vị kỳ vọng của một loại cà phê. Như từ đầu đã đề cập, chất lượng phụ thuộc vào sự kết hợp của các hiểu biết cơ bản trong pham vi cá nhân hóa của mỗi nhà rang.
“Những người rang xay tốt nhất luôn biết vận hành theo cảm nhận của họ và chỉ sử dụng dữ liệu và công nghệ như một bản sao lưu cho bản năng của họ” – Jim Kelso, người đứng đầu bộ phận kiểm soát chất lượng tại Stumptown Coffee
Các biến đổi hóa học trong quá trình rang cà phê
Trong quá trình rang, hạt cà phê tiếp xúc với không khí nóng. Nhiệt độ tăng lên làm mất nước và thay đổi sâu sắc cấu trúc vi mô và đồng thời gây ra các phản ứng hóa học trên phạm vi rất rộng. Quá trình này tạo ra các hợp chất hương vị hấp dẫn có thể được chuyển vào pha lỏng trong quá trình chiết xuất và cuối cùng tạo ra một tách cà phê thú vị. Mặc dù việc mô hình hoá các phản ứng vi mô của hạt cà phê trong quá trình rang là không thực tế – trong điều kiện công nghệ hiện tại. Tuy nhiên, thông qua bài đăng này chúng ta có thể tóm tắt những thay đổi vĩ mô xảy ra trong suốt quá trình rang và đưa ra ý tưởng về sự thay đổi hoá học dựa trên các nhóm thành phần chính trong cà phê
Quá trình rang với các biến đổi hóa học chuyển biến sâu sắc hạt cà phê từ bên trong ra ngoài. | Ảnh: nousnou iwasaki
Trong ngôn ngữ hóa học, mọi phản ứng liên quan đến cà phê trong máy rang đều quy về một quá trình tên gọi là nhiệt phân (endothermically). Đây là các biến đổi xảy ra khi vật liệu hữu cơ đạt đến nhiệt độ phân hủy, nó tạo ra các hợp chất dễ bay hơi và để lại tàn dư của cacbon (hay còn gọi là than). Trong quá trình rang cà phê, chúng ta đặt ra một giới hạn để tránh làm cho hạt cà phê hóa than, nhưng đủ để chúng trải qua những thay đổi hóa học do nhiệt phân nhằm hình thành các hợp chất hương vị…
Và sau đây là các phản ứng hóa học chính làm nên tách cà phê hàng ngày của bạn:
Phản ứng Maillard
Maillard không chỉ là một, mà là một nhóm hàng loạt các phản ứng hóa học rất quan trọng để tạo ra hương vị đặc trưng và màu nâu của cà phê rang (và nhiều loại thực phẩm khác – bao gồm sô cô la, bánh mì…) Các phản ứng được đặt theo tên của Louis Camille Maillard, bác sĩ người Pháp lần đầu tiên mô tả chúng vào năm 1910. Trong lò rang, quá trình này bắt đầu từ khoảng 140°C đến 160°C, khi nhiệt độ vượt ngưỡng 170°C, các phản ứng caramen hóa bắt đầu xảy ra và đốt cháy hết lượng đường còn lại.
Các phản ứng được đặt theo tên của Louis Camille Maillard, bác sĩ người Pháp lần đầu tiên mô tả chúng vào năm 1910. Trên thực tế, cụm từ “phản ứng Maillard” là một cách gọi mơ hồ – nó không phải là một phản ứng đơn lẻ mà là toàn bộ phức hợp các phản ứng mà quá trình và kết quả của chúng phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố như độ pH và nhiệt độ. Phản ứng Maillard rất dễ xảy ra trong thực phẩm được xử lý nhiệt và cả những thực phẩm được bảo quản trong thời gian dài ở nhiệt độ phòng. Hơn nữa, phản ứng Maillard còn liên quan đến các phản ứng sinh hóa khác như sự oxy hóa lipid, do đó đây là một trong các con đường gây suy giảm chất lượng cà phê khi bảo quản trong thời gian dài (Khoa học cà phê, 2023).
Phản ứng Maillard tạo nên hương vị và màu nâu đặc trưng của bánh mì nướng | Ảnh Evgeni Tcherkasski
Phản ứng Maillard xảy ra giữa một đường khử và axit amin. Một đường khử là bất kỳ loại đường nào có nhóm aldehyd hoặcketone tự do. Các nhóm này gắn với chuỗi carbon qua một nguyên tử oxy với liên kết đôi nên nó có thể dễ dàng phản ứng với các axit amin và nhiều hợp chất khác.
Có vô số con đường để phản ứng Maillard xảy ra trong hạt cà phê, với (n) loại axit amin và (n) loại đường thì chúng ta sẽ có n2 các hợp chất hương vị khác nhau. Những sản phẩm quen thuộc nhất trong số này là hương vị rang, bánh mì nướng… Điều thú vị đối với phản ứng Maillard là tất cả các sản phẩn của nó lại có thể phản ứng lại với các axit amin tự do khác để tạo thành Melanoidin – một hợp chất màu nâu sẫm, có vị rang, mạch nha, đắng, khét.. đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành và ổn định crema trong Espresso, mang đến cảm nhận đậm đà cho cốc cà phê của bạn.
Phản ứng Caramel hóa
Không giống như các phản ứng Maillard, Caramel hóa là một hình thức nhiệt phân xảy ra ở khoảng 120-180°C. Nhiệt độ cao sẽ làm các mạch carbohydrate dài, phức tạp vỡ ra thành hàng trăm hợp chất mới, nhỏ hơn bổ sung một lượng đáng kể vị đắng, chua, mùi hương… Phản ứng này sẽ diễn ra liên hoàn cho đến khi kết thúc quá trình rang và nó cũng góp phần tạo nên những mùi hương ngọt ngào trong cà phê, như caramel, bánh mì nướng, hạnh nhân,..
Caramel hóa đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành màu sắc và hương vị cà phê
Nhiệt độ này phụ thuộc vào nhiều biến, do mỗi loại đường cần một nhiệt độ khác nhau để tham gia phản ứng, ví dụ như: fructose ≈ 110°C, glucose, galactose và sucrose ≈ 160°C. Một khi nhiệt độ đủ cao, các loại đường, chẳng hạn như đường sucrose, sẽ phân hủy thành đường đơn fructose và glucose (như minh họa bên dưới). Sau đó, các vụ va chạm xảy ra cho phép hình thành hàng nghìn hợp chất dễ bay hơi.
Phản ứng caramel sẽ diễn ra liên hoàn cho đến khi kết thúc quá trình rang, mức độ rang đậm (dark roast) sẽ phá vỡ gần như 99% lượng sucrose nội tại của hạt, trong khi rang nhạt (light roast) tiêu giảm khoảng 87%. Kết quả của việc phá huỷ đường trong cà phê là sự hình thành của các loại polyme mạch dài và các hợp chất dễ bay hơi ngắn hơn có mùi vị phức tạp
Độ rang dark roast sẽ phá vỡ gần như 99% lượng sucrose nội tại của hạt, trong khi light roast tiêu giảm khoảng 87%
Scott Rao – The Coffee Roaster’s Companion, 2014
Ngoài ra, ta cũng cần lưu ý rằng hàm lượng đường sucrose không chỉ cho vị ngọt, độ đậm đà của cà phê sau khi rang, mà còn tác động đến tính axit (độ chua), vì phản ứng caramel hóa của đường Sucrose sẽ tạo ra axit axetic. Do vậy, chúng ta luôn khuyến khích người trồng cà phê thu hoạch quả đúng độ chín, với hàm lượng đường cao nhất có thể nhằm cung cấp nguồn nguyên liệu dồi dào cho nhóm phản ứng Maillard & Caramel.
Sự phân hủy của acid
Acidity – hay đặc tính axit mang lại cho cà phê sự sống động, tinh tế, phức tạp và chút gì đó tươi sáng. Mặc dù nhiều người uống cà phê cho rằng axit làm cho cà phê đắng hoặc khó chịu hơn nhưng cà phê không có axit thực sự “rỗng tuếch” và nhàm chán. Người ta có thể trải nghiệm Cold brew coffee để giảm thiểu hàm lượng axit trong cốc. Nhưng điều đó gần như đã phủ nhận nỗ lực cân bằng tính axit vô cùng khó khăn của quá trình rang.
Và khi nhắc đến Acidity ta không thể không nhắc đến Chlorogenic axit (CGA) cho đến nay là axit phổ biến nhất trong hạt cà phê thô, ở mức 6% -8% hàm lượng CGA trong hạt cà phê cao hơn bất kỳ loại thực vật nào khác. Tùy thuộc vào nhiệt độ và thời gian, quá trình rang sẽ liên tục phá vỡ CGA, khi rang nhạt (light roast) 50% CGA sẽ mất đi và chỉ để lại 20% trong độ rang đậm (dark roast). Tất nhiên CGA không bốc hơi, chúng chỉ phân hủy thành axit quinic và caffeic, hai hợp chất thuộc nhóm phenolic này đóng góp vào vị đắng và độ đậm đà (body) cho cà phê (Scott Rao, 2014).
Sự hình thành các hợp chất hương vị
Có bao nhiêu % chất hòa tan trong một hạt cà phê?
Theo Scott Rao, khoảng một phần ba khối lượng cà phê sau khi rang là có thể hòa tan trong nước. Trong khi đó tỷ lệ chiết xuất tối ưu vào khoảng 19% – 22% , tương đương với khoảng 55% -60% tổng lượng chất hòa tan có trong cà phê (vì chúng ta hạn chế hòa tan các hương vị không mong muốn trong cốc) cộng với một một lượng nhỏ lipit và các mảnh cellulose vỡ vụn (còn được gọi là fines). Toàn bộ các chất hòa tan này, cộng với hương thơm phong phú, đến từ một trong các biến đổi sau đây.
Các hợp chất dễ bay hơi
Vài phút sau khi quá trình rang bắt đầu, “mùi hương cà phê” mới chính thức hình thành – Sự gia tăng nhanh chóng của các hợp chất thơm dễ bay hơi xảy ra khi độ ẩm của cà phê giảm dưới 5%. Khi đó, các phản ứng Caramel hóa và Maillard, cũng như sự suy thoái và chuyển hóa của axit amin, đường, axit phenolic và lipid, sẽ cùng nhau góp phần vào sự phát triển của các hợp chất thơm, bao gồm:
Aldehydes, mùi hương của những loại trái cây có màu xanh
Furans, góp phần mùi caramel
Pyrazines, có mùi hương đất
Guaiacol, có mùi khói, hăng cay
Các hợp chất chứa lưu huỳnh như 2-furfurylthiol tạo nên mùi thơm đặc trưng mà ta gọi là “mùi cà phê rang cà phê”, nhưng một số loại khác không có mùi hấp dẫn – Ví dụ, methanethiol có mùi như bắp cải thối.
Cà phê sẽ dần mất mùi thơm trong quá trình bảo quản & sử dụng
Mặc dù CO2 là một hợp chất dễ bay hơi & không góp phần vào mùi hương, nhưng nó đóng vai trò quan trong độ đầm đà (body coffee) của cà phê nói chung, và tạo nên lớp Crema trong Espresso nói riêng.
Cần lưu ý rằng, hàm lượng hương liệu sẽ đạt cực đại ở mức rang nhạt đến trung bình (light – medium roast). Tiếp tục rang đậm hơn, nhiệt độ sẽ phá hủy các hương thơm được sáng tạo bởi nó, để lại mùi khói và cay nồng. Đồng thời, từ độ rang đậm (dark roast) trở đi, các cấu trúc cellulose yếu hơn và xốp hơn, khả năng giữ chất thơm sẽ kém hơn so với loại rang nhẹ nhạt hơn.
Các hợp chất không bay hơi
Đơn giản là các chất ổn định ở nhiệt độ phòng. Một số trong các hợp chất này được hình thành, thay đổi trong quá trình rang, trong khi số khác vẫn ổn định trong suốt quá trình. Hầu hết các hợp chất không bay hơi góp phần vào hương vị (flavor) cà phê. Ví dụ như caffeine, chịu trách nhiệm cho một phần vị đắng, sucrose cho vị ngọt, và lipid cho cảm giác về sự đậm đà (body), các loại axit hoặc hợp chất melanoidin hình thành trong phản ứng Maillard cũng thuộc nhóm chất không bay hơi…
Nói về Caffeine, bất chấp quan niệm chung, việc rang đậm hơn chỉ làm giảm khối lượng hạt cà phê do mất nước chứ không làm giảm hàm lượng caffeine trong hạt (vì caffeine ổn định ở mức nhiệt cao hơn nhiệt độ rang). Do vây, càng rang đậm tỷ lệ caffeine / trọng lượng sẽ tăng dần, nên với cùng một lượng cà phê, thì loại nào rang càng đậm hàm lượng caffeine càng cao.
Các biến đổi vật lý trong quá trình rang cà phê
Mùi thơm và hương vị mong muốn của cà phê được phát triển trong quá trình rang, trong đó hạt cà phê trải qua một loạt các phản ứng hóa học phức tạp dẫn đến sự thay đổi của các tính chất vật lý và hóa học. Trong phần đầu tiên của loạt bài hai phần này, ta sẽ tìm hiểu thêm về những thay đổi vật lý của hạt cà phê bên trong máy rang bắt đầu từ sự thay đổi cấu trúc hạt, quá trình giải phóng hơi nước dẫn đến các tiếng nổ (crack) và sự thay đổi màu sắc hạt…
Trong khi hạt cà phê giảm trọng lượng sau khi rang, chúng cũng nở ra 150-190% so với thể tích ban đầu (khoa học cà phê, 2023)
Cơ sở của các biến đổi vật lý khi rang
Hạt cà phê có mật độ và tính đa dạng tế bào cao nhất trong tất cả các loài thực vật cùng họ, chính yếu tố này là điều kiện tiên quyết cho mọi sự biến đổi hương vị của hạt cà phê mà chúng ta mong muốn. Không có cấu trúc vật lý cụ thể, các phản ứng hóa học cần thiết cho hương vị và mùi thơm sẽ không diễn ra.
Trong The Craft and Science of Coffee, Britta Folmer đã chỉ ra rằng bạn không thể rang ‘bột cà phê xanh’ tương tự như cách rang cà phê nguyên hạt (nghe rất hiển nhiên đúng không?). Điều này nhằm nhấn mạnh rằng hạt cà phê nguyên vẹn tương tự như một “lò phản ứng mi-ni” (minireactor) cho phép các phản ứng hóa học thiết yếu xảy ra. Mỗi hạt sẽ kiểm soát môi trường phản ứng theo cách mà các tiền chất sẽ phân hủy, biến đổi kết hợp với nhau… theo đúng trình tự.
Ngoài ra, bản thân hạt cà phê cũng sẽ phồng lên trong quá trình rang (tăng lên về thể tích) cấu trúc vi mô thay đổi từ dạng đặc sang cấu trúc rất xốp. Trái ngược với quy trình rang bỏng ngô – hạt cà phê không tăng kích thước đột ngột, đúng hơn, chúng phồng lên liên tục trong suốt quá trình rang. Áp suất khí ngày càng tăng bên trong hạt cà phê là động lực chính để giãn nở, trong khi các thành tế bào thực vật dày chống lại nó. Hạt trương nở cho phép sự lưu chuyển của dòng khí bên trong hạt (H2O, CO2,…) Sự thay đổi trạng thái xảy ra dần dần, và về mặt nguyên tắc, hạt cà phê chuyển từ trạng thái “thủy tinh” sang “cao su” và cuối cùng trở lại trạng thái “thủy tinh” trong quá trình rang, quá trình này còn được gọi là “sự chuyển tiếp thuỷ tinh” (glass transition).
Lý thuyết chuyển tiếp thuỷ tinh (glass transition) là cơ sở vật lý cho nhiều biến đổi của hạt cà phê trong quá trình rang. Khi nhận đủ nhiệt lượng, hạt trở nên mềm hơn và dễ uốn hơn ở nhiệt độ cao hơn.
Nhiệt độ chính xác mà tại đó hạt cà phê chuyển sang mềm dẻo phụ thuộc vào việc chúng mất độ ẩm nhanh như thế nào (thông thường, chuyển tiếp diễn ra ở khoảng 190°C). Vì độ ẩm sẽ giảm dần trong khi nhiệt độ tăng lên, nên nếu hạt bị khô, chúng sẽ cần đạt nhiệt độ cao hơn trước khi đến ngưỡng chuyển tiếp thủy tinh. Sự gia tăng thể tích của hạt diễn ra trong trạng thái “cao su”, khi mà sức đề kháng vật lý của thành tế bào bị giảm đi. Vào cuối quá trình rang, khi hạt cà phê trở nên khô hoàn toàn, chúng có thể trở lại trạng thái thủy tinh. Do đó, hiện tượng phồng của cà phê là kết quả của động lực học phức tạp giữa sự hình thành khí và sức đề kháng của thành tế bào.
Cấu trúc hạt – Physical Structure
Mỗi tế bào thực vật (cả động vật) đều có màng tế bào, trong trường hợp của nhân cà phê, chúng được cấu trúc từ cellulose và một vài loại carbohydrate khác. Các thành tế bào này đóng vai trò như một ‘bộ xương thực vật’, tạo thành một cấu trúc rất chắc chắn. Nếu chúng ta chiết xuất khoảng 20% chất rắn trong mỗi hạt cà phê vào một tách Espresso, thì hầu hết 80% còn lại chính là khung cellulose này.
Trong trường hợp hạt cà phê xanh, thành tế bào dày khoảng 10 micromet, bản thân tế bào có kích thước khoảng 20 đến 30 micromet, và không bào chiếm khoảng một nửa thể tích tế bào – Dr. Monika Fekete – Founder of Australian Coffee Science Lab
Cấu trúc tế bào động vật (trái) và tế bào thực vật (phải) với các thành phần chính: 1 – tế bào chất; 2 – Nhân tế bào; 3 – màng tế bào; 4. ti thể; 5 – Vách tế bào; 6 – Không bào; 7 – Lục lạp | Ảnh: Wikimedia
Thứ hai, đa phần tế bào thực vật đều có dạng một ‘túi’ trống rỗng ở giữa được gọi là không bào (permanent vacuole). Khoảng không bào đối với nhân cà phê rất lớn, có thể chiếm hơn một nửa thể tích của tế bào. Nhiệm vụ chính của chúng (khi hạt còn sống) là giữ nước hoặc các chất dinh dưỡng như protein, chất béo và carbohydrate… Sau khi trải qua qua trình rang các thành phần này trở thành các hợp chất hương vị chính.
So với các quy trình rang khác trong các ứng dụng thực phẩm (hạt, ca cao, v.v.) rang cà phê đòi hỏi nhiệt độ cao nhất để phát triển các đặc tính mong muốn. Nói chung, nhiệt độ hạt thường trên 190°C trong một thời gian tối thiểu nhất định để kích hoạt các phản ứng hóa học điển hình của việc rang – The Craft and Science of Coffee
Sự thay đổi cảm quan
Sự thay đổi rõ ràng nhất xảy ra trong quá trình rang là màu sắc. Trước khi rang, hạt cà phê có màu xanh. Sau đó vài phút nhiệt độ sẽ làm cho chất diệp lục có trong hạt chuyển sang màu vàng, trước khi kích hoạt một chuỗi các phản ứng hóa học tiếp theo để hạt cà phê chuyển sang màu nâu – đến nâu sẫm và cuối cùng là đen. Quá trình này được chịu trách nhiệm bởi hai nhóm phản ứng hóa học chính:
Thứ nhất: Sự hình thành melanoidin – sản phẩm của phản ứng Maillard (phản ứng hóa học giữa các axit amin và đường khử)
Thứ hai: Phản ứng caramel hóa các loại đường (sự phân hủy carbohydrates) tự nhiên trong hạt.
Màu sắc cà phê xuyên suốt quá trình rang
Mặc dù màu sắc của hạt cà phê sẽ liên tục chuyển đổi từ xanh sang vàng, nâu, nâu sẫm đến đen. Nhưng do tiến trình chuyển từ vàng sang nâu diễn ra vào cuối quá trình rang với thời gian rất ngắn, mà việc phân loại theo thang đo màu sắc lại khá phức tạp, nên ta sẽ tóm gọn năm cấp độ chính như sau:
Cinnamon > Light Roasts > Medium Roast > Medium-Dark Roast > Dark Roast
Vấn đề đầu tiên cần quan tâm tại đây, đó là sự phát triển hương vị bên trong hạt cà phê luôn tiến triển trễ hơn so với hiểu hiện màu sắc bên ngoài hat. Vì vây, một nghệ nhân khéo léo phải quản lý quá trình này và đảm bảo rằng chất vị bên trong được phát triển đầy đủ như màu sắc đạt đến của hạt của nó. Và cần lưu ý rằng, trong nửa đầu quá trình (Light roast) sự khác biệt giữu biểu thị màu sắc và sự phát triển bên trong hạt không đáng kể càng về cuối (Darkroast) biên độ chênh lệch này càng lớn
Thứ hai, ta cũng cần lưu ý rằng rang sẫm (dark roast) hơn không làm cho cà phê phát triển nhiều hơn. Mặt khác, rang nhẹ (light roast) không có nghĩa cà phê đã phát triển đầy đủ. Màu sắc, chỉ là một phần biểu hiện cho hương vị. Do vậy, với sự phát triển đúng đắn, bất kỳ màu sắc nào của quá trình rang cũng có thể cho hương vị phong phú và đậm đà.
Trong cửa hàng tiện lợi, bạn có thể tìm thấy cà phê được rang Light hoặc Medium tùy ý, nhưng bạn sẽ khó sử dụng các ngôn từ này để mô tả cà phê tại một cửa hàng cà phê đặc sản chính thống. Họ làm việc với những hiểu biết về nguồn gốc của mỗi hạt cà phê để từ đó tìm ra Roast Profile (hồ sơ rang) thể hiện được hết tiềm năng chất lượng của loại hạt đó.
Cấu trúc, độ ẩm và khối lượng hạt cà phê
Như đã nhắc ở phần trên, cấu trúc vi mô của một hạt cà phê là ma trận của các tế bào được cấu tạo thành từ cellulose. Quá trình rang phá hủy cấu trúc tế bào cà phê, mặc dù khung của các thành tế bào vẫn còn nguyên vẹn, tế bào chất bị giảm dần được đẩy về phía thành tế bào, nhường chỗ cho một khoảng trống chứa đầy khí ở vùng trung tâm. Lớp thành tế bào này trở nên mỏng hơn khi tiếp tục rang, các khí và hơi nước sẽ tăng sức ép làm kích thước tế bào tăng lên. Do đó, Song song với việc tăng thể tích, độ xốp đo được cũng tăng dần trong quá trình rang.
Trước khi rang, các tế bào chứa đầy tế bào chất (cytoplasm viết tắt là CP) có thể nhìn thấy trong hình ảnh bên trên. | Ảnh: Khoa học Cà phê
Sau khi rang, tế bào chất đã gần như biến mất hoàn toàn và cấu trúc của thành tế bào (cell walls viết tắt là CW) đã mở rộng đáng kể. Ảnh: Khoa học Cà phê
Trong suốt quá trình rang, lượng nước tự do trong hạt sẽ bốc hơi và tạo ra áp suất cao trong hạt. Sức trương nở này sẽ thay đổi cấu trúc của các thành tế bào từ cứng nhắc sang mềm dẻo hơn, hạt sẽ dần suy yếu, mềm hơn và xốp hơn, đồng thời do áp lực hơi nước nội bào (và các khí khác) các vật chất bên trong sẽ bị ép ra thành tế bào để lại một khoảng trống nội bào. Phần lớn các khoảng trống này sẽ được tích tụ đầy khí CO2 – khi nước thẩm thấu vào các khoang này trong quá trình pha chế, các hợp chất hòa tan sẽ theo nước đi vào chiết xuất và cho ta cảm nhận hương vị cà phê.
Thất thoát của độ ẩm trong quá trình rang
Xuyên suốt quá trình rang, cà phê sẽ đánh mất 12% -24% trọng lượng trong riêng của chúng – tùy thuộc vào độ ẩm ban đầu (và mức độ trình rang khi kết thúc). Kể từ khi vết nứt đầu tiên xuất hiên, nó đánh dấu cho việc cà phê đã hao hụt 11% -13% khối lượng. Khoảng 30 giây sau khi vết nứt đầu tiên kết thúc, là khoảng 14% -16%. Và khi bắt đầu vết nứt thứ hai, cà phê đã mất 17% -18% khối lượng (*). Trong ngành công nghiệp cà phê đặc sản, với sự ưu tiên bảo tồn các chất vị bản địa của hạt cà phê, hầu hết các nhà rang xay giữ cho hạt cà phê “giảm cân” ở mức trung bình 14% -16% trọng lượng ban đầu của chúng.
Với sự hao hụt cân nặng trên – nước chiếm tới 90% trọng lượng đã mất. Phần còn lại là chất hữu cơ bị thải ra ở dạng khí CO2, cũng như một lượng nhỏ carbon monoxide, nitơ, các hợp chất thơm và axit dễ bay hơi. Tổn thất về mặt chất hữu cơ tăng đáng kể hơn từ giai đoạn medium roasts, với lượng chất hữu cơ hao mòn từ 5 – 8%, và lên tới tới 12% từ giai đoạn dark roasts trở đi.
* Các ước tính này được Scott Rao tính toán từ độ ẩm ban đầu của cà phê xanh là 10% -12% và thời gian rang là 11 đến 12 phút, trong thực tế có thể thay đổi đáng kể.
Vết nứt đầu tiên & vết nứt thứ hai
Khi áp lực hơi nước trong hạt cà phê không ngừng gia tăng trong khoảng từ 100 – 160°C, áp lực hơi nước sẽ phá vỡ cấu trúc hạt để tạo ra “tiếng nổ” mà ta gọi là First crack. Tại thời điểm này, hạt cà phê có thể tăng gấp đôi về thể tích, tùy thuộc vào mức độ rang, độ ẩm trong hạt sẽ giảm từ 10-12% ban đầu xuống còn khoảng 3-5%.
Sau vết nứt đầu tiên, cấu trúc hạt cà phê trở nên giòn hơn sẽ tạo tiền đề cho vết nứt thứ hai (khoảng 225 – 230°C). Song ‘tiếng nổ thứ hai” không bắt nguồn từ việc giải phóng lượng nước tự do có trong hạt như đối với frist crack. Đó là vì lượng nước còn lại trong hạt đã tham gia phản ứng phân hủy đường, protein,.. Do vậy vết nứt thứ hai chủ yếu được tạo ra do sự giải phóng áp suất được gây ra bởi CO, CO2, NOx và các loại khí khác.
Chất béo trong quá trình rang
Sẽ rất thiếu sót nếu chỉ nhắc đến sự tham gia của nước trong quá trình rang mà quên rằng, 16% khối lượng khô của cà phê xanh là lipid (chủ yếu là triglyceride). Và vì chúng khó mà bay hơi nên trong quá trình rang, nên dưới áp suất cao trong hạt các hợp chất này di chuyển từ trung tâm tế bào về phía bề mặt của hạt. Sự trùng hợp là chính nhờ lớp lipit mỏng bao phủ hạt mà các hợp chất dễ bay hơi được giữ lại bên trong cấu trúc hạt, phần lớn trong đó rất cần thiết để tạo ra mùi hương của cà phê, không có dầu chúng không thể phân tán trong chiết xuất.
Ở Dark roast – lớp dầu bóng trên bề mặt cà phê nhiều hơn
Trong một số trường hợp, hạt cà phê có thể chứa tới 18% lipid. Lipid có mặt trong tế bào chất của nhân cà phê, chúng được bảo vệ bởi lớp màng riêng biệt nằm dọc theo thành tế bào. Sự thay đổi cấu trúc mô hạt cà phê trong quá trình rang sẽ phá hủy tổ chức sinh học của tế bào hạt và giải phóng lipid. Cùng với sự tăng áp suất khí bên trong hạt, dầu cà phê được đẩy qua các vi mạch nhỏ trong thành tế bào đi lên bề mặt hạt. Trong quá trình di chuyển ra bề mặt hạt, nhiều giọt dầu nhỏ xuất hiện, chúng sẽ dần kết lại và trở nên dày hơn, cuối cùng bao phủ toàn bộ hạt bằng một màng dầu sáng bóng.
Những biến đổi vật lý về cấu trúc hạt cà phê đi theo một phương diện để giải thích cho sự thay đổi từ cà phê xanh – đến cà phê rang xay, nhưng ở một phương diện (hay chính xác hơn là mặt trận khác) những biến đổi hóa học xảy ra trong quá trình rang mới là “cơ sở phân tử” hình thành nên các hương vị, thúc đẩy cho sự chuyển biến về mặt vật lý, đây cũng là một trong những lĩnh vực còn thiếu vắng sự am hiểu nhất của ngành cà phê.
Bàn về cà phê rang đậm (Dark roast)
Không có gì mới lạ khi nói về cà phê rang vừa & nhạt (medium & light roast) chúng đã trở nên phổ biến trong sự nổi lên của làn sóng cà phê thứ ba. Tuy nhiên, hầu hết mọi người trên thế giới đều biết đến tách cà phê đầu tiên của họ đều thông qua một loại cà phê rang đậm (DarkRoast) nào đó. Các cấu hình rang mới hơn và nhạt hơn chỉ trở nên phổ biến và dễ tiếp cận trong những năm gần đây, nhằm đáp ứng các loại cà phê đặc sản chất lượng cao và đắt tiền. Để hiểu thêm về lý do tại sao cà phê được rang đậm trong lịch sử và tương lai sẽ ra sao đối với các loại cà phê rang đậm bạn có thể bắt đầu với bài viết này.
Để được coi là rang đậm, hạt cà phê phải trải qua 225 – 245oC trong máy rang hoặc về cơ bản là cuối của vết nứt thứ hai.
Cà phê rang đậm (Dark Roast) thường đạt đến vết nứt thứ hai, nếu không muốn nói là xa hơn một chút. Hạt cà phê thường có màu nâu sẫm, thậm chí gần với màu đen và dễ nhận biết với dầu bóng trên bề mặt.
French roast, italian roast, continental roast, espresso roast, New Orleans,.. tất cả những cái tên này đều dành cho cà phê rang đậm (Dark Roast); Bạn có thể xem thêm phân loại cà phê theo mức độ rang để hiểu rõ hơn!
Cách người trong ngành nói về Dark Roast
Vấn đề đầu tiên của ngành công nghiệp rang cà phê, là nó không có một hệ thống quy chuẩn toàn diện cho quá trình rang, và có vẻ – nó đang tiếp tục phát triển để loại bỏ đi các tiêu chuẩn hiện có. “Tôi không nói quá nhiều về light, medium, dark hay điều gì tương tự nữa. Vấn đề quan trọng hơn liệu việc rang có phát triển (developed) một loại cà phê hay không. Và sau đó, một khi nó được phát triển tốt, (tất nhiên) nó có thể mang diện mạo của cà phê rang nhạt, vừa phải hoặc một phiên bản ‘đậm’ sậm màu’hơn” – Tim Wendelboe, Giải nhất WBC 2004.
Ngày nay các nhà rang xay sử dụng các công cụ như Agtron hoặc ColorTrack để đánh giá chính xác màu rang của hạt cà phê, qua đó xác định nó đã đi đến đâu trên tiến tình rang đó. Nhưng đồng thời việc xác định quá trình này nên thông qua các giai đoạn của chu trình rang – cụ thể là những gì xảy ra giữa vết nứt đầu tiên và vết nứt thứ hai. Rang quá đậm có nghĩa là cà phê gần như mất đi bản sắc. Bạn có thể lấy một ly cà phê Kenya hoặc một ly cà phê Indonesia và rang chúng thật đậm, và chúng sẽ có hương vị giống nhau.
Hạt chưa rang / Rang nhạt (Light) / Rang vừa (Medium) và Rang đậm (Dark)
Blue Bottle – Một trong những nhà rang xay tiên phong của phong trào cà phê đặc sản cũng cố gắng không sử dụng các thuật ngữ light, medium, hoặc dark để mô tả cà phê của họ. “Chúng tôi cố gắng không làm điều đó, trừ khi chúng tôi đang so sánh hai sản phẩm, ví dụ như ‘cà phê A đậm hơn cà phê B’. Thay vào đó, chúng tôi sử dụng những thứ như màu sắc, độ giảm trọng lượng và thời gian rang để thiết lập thông số kỹ thuật cho một loại cà phê nhất định, dựa trên đặc điểm hương vị mong muốn” – Michael Philips, Director of Coffee Culture ở Blue Bottle.
“Đôi khi, rang đậm sẽ làm nổi bật đặc tính của cà phê, nhưng bạn không thể đi quá xa. Bạn cần một loại hạt chất lượng để đảm bảo có thể rang đậm nó, hoặc nếu không, chỉ cần rang lên là được”. Cũng theo Martin Mayorga – sáng lập Mayorga Organics, một loại cà phê xanh 88 điểm nhìn chung sẽ ngon hơn cà phê xanh 84 điểm, cho dù nó được rang đậm hay không. Hạt có chất lượng cao sẽ vẫn ngon hơn so với loại hạt chất lượng thấp ngay cả khi nó được rang đậm màu.
Cuối cùng, có vẻ như tất cả chúng ta đều đang củng cố việc loại bỏ thang đo màu sắc truyền thống của việc rang cà phê. Và có nhiều lý do hợp lý cho việc này, nhưng vì sao một loại cà phê rang đậm như Dark Roast lại có thể trở thành tiêu điểm trong một thời gian dài?
Rang đậm từ góc nhìn cà phê đặc sản
Cà phê rang đậm từ lâu đã nhuốm màu “đen tối”, phần lớn là do chất lượng cà phê không được tốt trong quá khứ. Các nhà rang xay sẽ “đốt cháy” những hương vị khó chịu của cà phê cấp thấp để tìm ra những hương vị sâu hơn, đồng đều hơn và dễ tiếp cận hơn. Đây là một cách dễ hiểu để chống lại cà phê chất lượng thấp, nhưng giờ đây nó không còn cần thiết nữa. Mục tiêu của một nhà rang xay cà phê đặc sản không phải là loại bỏ những hương vị không tốt, mà hướng đến những hương vị sâu sắc hơn, dễ chịu hơn nếu một loại cà phê có sẵn những tiềm năng hương vị đó.
Các loại cà phê được rang đến mức Dark Roast không còn các đặc điểm về nguồn gốc của chúng. Phần lớn, chúng chỉ có mùi vị như cà phê bị cháy.
Trước khi ngành Specialty coffee tồn tại, cà phê luôn được rang đậm. Các công ty cà phê thường quan tâm đến năng suất (khối lượng) hơn là chất lượng. Một số nhà rang xay sẽ sử dụng hỗn hợp cà phê chất lượng thấp sau đó bằng việc rang đậm, họ có thể lấn át bất kỳ hương vị tự nhiên nào trong cà phê, chỉ để lại hương vị riêng của quá trình rang để khách hàng không cảm nhận được sự khác biệt… Nói chung, cà phê được rang đậm để tất cả những hạt tốt, hạt xấu và mọi thứ ở đều ngang nhau, đều được phát triển đến một mức độ mà chúng sẽ có hương vị giống nhau. Đây là một cách để đảm bảo tính nhất quán và che giấu bất kỳ khuyết điểm nào.
Sự khác biệt giữa cà phê rang đậm và cà phê rang nhạt cũng giống như sự khác biệt giữa một quả táo tươi và nước sốt táo. Nước sốt táo sản xuất hàng loạt được làm bằng những quả táo không đạt tiêu chuẩn để được bày bán trên kệ, để chúng trở thành những sản phẩm đồng nhất. Với những quả táo tươi, bạn có thể nếm được sự khác biệt giữa quả Granny Smith với quả Fuji cũng như sự khác biệt giữa quả chưa chín và thối – Brady từ Olympia Coffee Roasting
Đây là một ví dụ điển hình cho việc luôn có một định kiến bao phủ cà phê rang đậm, giữa những người uống cà phê trong làn sóng thứ ba. Ngay cả với những loại cà phê được đánh giá cao, rất nhiều người uống cà phê đặc sản “hiện đại” vẫn coi thường những loại cà phê rang đậm hơn, vì tin rằng nó “che đậy” những đặc điểm nguồn gốc và hương vị “bẩm sinh” của cà phê.
Mặc dù không có loại cà phê rang tốt nhất, nhưng các loại cà phê rang Dark Roast đã có danh tiếng kém trong cộng đồng cà phê đặc sản.
Cà phê đặc sản là một thuật ngữ dành cho không quá 1% tổng số cà phê được trồng trên toàn thế giới.
Có một khoảng cách rất lớn giữa cách các công ty cà phê đặc sản và các công ty cà phê hàng hóa xử lý việc rang cà phê hàng loạt. Các công ty cà phê đặc sản có xu hướng coi việc rang là một “nghệ thuật” để khen ngợi những hạt cà phê chất lượng cao mà họ cung cấp, mang đến cho khách hàng trải nghiệm “thuần túy” hơn. Họ cố gắng tôn vinh công việc của họ bằng cách gán cho cà phê thị trường thuần túy cái mác kém chất lượng đến từ việc rang đậm màu. Qua đó, rang Dark Roast đã trở thành một công cụ cho phép cà phê kém chất lượng được bày bán với thị phần lớn trên thị trường đại chúng.
Khách quan hơn khi nói về rang đậm
Tuy nhiên, vì sao chúng ta lại trở thành “người gác cổng” cho những gì đúng và sai trong giới cà phê. Với tư cách tham gia vào một ngành công nghiệp, chúng ta nên cẩn thận không nói với khách hàng rằng họ chỉ nên uống những sản phẩm có nguồn gốc đơn lẻ hay được rang nhẹ. Sẽ có một số giới hạn trong cách chúng ta nói về cà phê rang đậm, ví như Dark Roast là không tốt, thứ cấp, không đáng tiền – Điều mà chúng ta đang có xu hướng làm.
French Roast, Italian Roast, New Orleans Roast, Continental Roast, hoặc thậm chí Espresso Roast – Tất cả những cách gọi này cho thấy rang đậm thực sự là một vị vua trong nhiều nền văn hóa.
Vì vậy, đây là lúc chúng ta nên nói về việc rang cà phê làm sao để thích hợp cho việc thưởng thức nó. Các nhà rang xay cần tự hỏi bản thân: “Làm thế nào để tôi lấy loại cà phê được trồng tại nguồn gốc này và sau đó biến nó thành kết quả tốt nhất cho khách hàng và họ muốn uống gì? Quá trình rang là cách mà bạn biên dịch thông tin đó” – Danny Wilson, Head Roaster tại Ona Coffee
Nếu bạn mua một bao cà phê đặc sản từ nông dân dân, và biết rằng người này cũng đang bán cà phê cho một công ty rang rất đậm và đó cũng là loại cà phê mà bạn mua – Loại ngon nhất mà họ có, mặc dù họ không thích uống theo cách đó. Nhưng, điều quan trọng nhất không phỉa là nó được rang như thế nào, mà là người nông dân được trả công xứng đáng toàn bộ vụ thu hoạch của họ – Tim Wendelboe
Nếu bạn chọn nguồn hạt tốt, rang kỹ và xây dựng một công thức phù hợp với phẩm chất hạt đó, giống như cách bạn làm với cà phê rang light hay medium, bạn sẽ thấy chất lượng tương xứng với Dark Roast.
Dark roast ; Một cách gọi của “sở thích“
Cuối cùng, có thể nói Dark Roast sẽ không đi đâu hay về đâu cả. Rang nhạt hơn, tốt hơn, đó chỉ là nhận thức của 1% trong ngành cà phê đặc sản. Luôn có một phân khúc uống cà phê đậm – Nơi mà các nền văn hóa ở Mỹ Latinh, văn hóa châu Phi và nhiều quốc gia ở châu Á thưởng thức cà phê của họ. Nếu cà phê đặc sản muốn tạo ra một sự thay đổi đáng kể, nó cần phải “gạt cái tôi” của mình sang một bên và xem xét thị trường cà phê đang đi đến đâu. Sản lượng hàng triệu tấn cà phê được rang sậm màu trên khắp thế giới nói lên mọi thứ trái ngược với những gì phong trào Specialty coffee mới nổi đang nói – theo Martin Mayorga.
Mức độ rang phần lớn thuộc về sở thích cá nhân, vì mỗi cấp độ tạo ra chất lượng khác nhau trong cà phê, mà mỗi người lại có khả năng cảm nhận hương vị của riêng mình.
Bất chấp định kiến của mọi người về cà phê rang đậm, có một sự đồng thuận, rằng ta không nên chê bai mọi người uống cà phê rang đậm chỉ vì họ thích nó. Đó là một phần không nhỏ của ngành công nghiệp cà phê rộng lớn hơn, và Specialty Coffee cần nhớ rằng nó là một phần nhỏ của một thị trường lớn hơn nhiều.
Rang là một quá trình khoa học cực kỳ khó khăn (mặc dù một số người có thể cho rằng đó là một nghệ thuật nhiều hơn) cần nhiều năm để thành thạo. Có lẽ điều quan trọng nhất cần hiểu về rang là bạn thích kiểu rang nào & loại cà phê bạn thích đến từ đâu – nó nên được rang như thế nào. Mặc dù hầu hết các công ty cà phê đặc sản được biết đến với cách rang rất nhạt, không có gì nói rằng một loại cà phê rang đậm hơn sẽ không thể tuyệt vời.
Cuối cùng, sự khác biệt cơ bản là rang nhạt làm nổi bật hương vị độc đáo có trong hạt cà phê trong khi rang đậm sẽ che giấu chúng. Nhưng không phải tất cả cà phê trên thế giới này đều đủ đặc biệt hay độc đáo để bạn có thể cảm nhận nó.
Phân loại cà phê theo mức độ rang
Bạn đã từng thắc mắc vì sao trên mỗi gói cà phê luôn gắn thêm dòng Light roast, Dark roast, Medium Roast, và thậm chí là cả Vienna Roast, French roast hay Italian Roast… Tại sao lại có nhiều mức độ rang đến thế, và sự khác biệt thực sự của chúng là gì?
Ảnh của Starbuck – Để đây xem choi cho vui!
Theo Scott Rao, Ngành công nghiệp cà phê thiếu một hệ thống danh pháp thống nhất về mức độ rang nên dễ gây ra sự nhầm lẫn giữa các nhà rang xay và người tiêu dùng. Một số nhà rang xay đặt tên cà phê của họ theo cách nào đó không liên quan gì đến cà phê (như hình trên đây của Starbuck). Song tất cả các tên gọi đều phân chia dựa trên sự biến đổi nội tại của hạt xuyên suốt quá tình rang. Để hiểu rõ hơn các biến đổi lý, hóa dẫn để sự chuyển biến màu sắc của hạt.
Lý thuyết phân loại cà phê rang
Trước khi rang, hạt cà phê nhân thô thường có mùi “cỏ tươi” và có rất ít hoặc không có vị nào liên quan đến “cà phê”. Vì vậy sẽ không khoa trương nếu nói rằng, “Cà phê” là khái niệm sau khi rang của loại hạt này. Quá trình rang đã biến đổi đáng kể các đặc tính hương vị tiềm năng trong mổi hạt thành các hương vị thực thụ mà chúng ta cảm nhận được trong cốc.
Mặc dù có rất nhiều biến đổi xảy ra với cà phê trong quá trình rang bao gồm sự thay đổi màu sắc, trương nở về cấu trúc, hao hụt về khối lượng, thay đổi hương vị… Song cách phổ biến nhất để mô tả sự biến đổi của cà phê trong quá trình rang là dựa vào màu sắc hạt. Khi hạt cà phê hấp thụ nhiệt trong quá trình rang, màu sắc của chúng trở nên đậm hơn từ xanh sang vàng, nâu, nâu sẫm đen và cuối cùng là hóa than.. Các loại dầu tự nhiên cũng xuất hiện trên bề mặt hạt ở nhiệt độ cao và dễ dàng nhận ra.
Mỗi loại cà phê luôn có các bước chuyển màu khác nhau trong quá trình rang
Bởi vì mỗi giống cà phê luôn có các điểm khác biệt tự nhiên, nên không thể hòa toàn chỉ cần “xem màu” là đủ chính xác để phân loại. Chúng ta cần kết hợp với một khung nhiệt độ rang điển hình, công với các biến đổi tự nhiên về mặt vật lý như tiếng nổ (crack) trong quá trình rang để xem xét loại cà phê bất kỳ đã tiến triển đến giai đoạn nàu trong quá trình rang.
Cách phân loại mức độ rang phổ biến
Cần phải nhấn mạnh rằng “không có một hệ thống phân loại cụ thể và chính xác cho cà phê trong quá trình rang” . Và ở mỗi nơi trên thế giới, tùy thuộc vào từng đặc tính bị biến đổi lại có một cách gọi khác nhau ở mỗi giai đoạn mà cà phê được lấy ra khỏi máy rang. Rất khó tìm thấy sự diễn giải rạch ròi giữa các giai đoạn trong quá trình rang. Các thuật ngữ sau đây mang tính tham khảo, bạn có thể bắt gặp cách gọi đồng nghĩa khác nhau:
Để dễ dàng hình dung, ta sẽ phân loại cà phê rang một cách tương đối theo 3 mức độ rang sau đây:
Dark Roast / Full city roast, Vienna Roast, French Roast, Italian Roast
Cách phân loại trên đây dựa theo mô tả của Scott Rao trong The Coffee Roaster’s Companion (2014) và perfectdailygrind – nó cũng tương đồng với hệ thống mức độ rang của Wikipedia mà mình tham khảo được, chúng ta sẽ kiểm tra độ chi tiết của từng mức độ rang, và những cách gọi khác của nó.
Khái quát về các mức độ rang cà phê
Giai đoạn 1. Cinnamon & Light Roast / Rang nhạt
Cinnamoncó nghĩa là Quế, nhằm chỉ màu cà phê ở cấp độ rang này giống màu vỏ quế và không liên quan gì đến hương quế cả (theo Scott Rao). Đây là cách rang rất nhạt, quá trình rang kết thúc trước tiếng nổ đầu tiên nên cà phê thường có vị rất chua, tươi mới, nổi bật với mùi nhựa cỏ cây và tông thể có body rất nhẹ (very light body). Thông thường cà phê không được rang theo cách này nên không xem như một giai đoạn chính thống.
Light roast là giai đoạn cà phê được lấy ra ngay khi crack đầu tiên xuất hiện (tiếng nổ đầu tiên) từ 195oC đến 205oC ( 385oF đến 400oF). Độ rang này thường dành cho Cupping vì các hạt vẫn giữ lại được bản chất vốn có (Bean flavor) và chưa bị quá trình rang (Roast flavor) can thiệp vào. Khi thử hạt của ở độ rang này ta sẽ thấy hương vị của hoa quả, đậu, vị chua nhiều, ngọt, và rất ít đắng.
Cà phê rang ở mức Cinamon (khoảng 196oC)
Cà phê rang ở mức Light roast (khoảng 205oC)
Light roastcòn phổ biến với tên gọi City roast là mức độ rang phổ biến ở các nước khu vực Bắc Âu, và ngày càng được ưu chuông trên diên rộng trong làn sóng cà phê thứ ba.
Light roast còn phổ biến với nhiều cách gọi khác nhau, mà sau đây là một số ví dụ:
Light City / Half City: nhằm chỉ mức độ ràng này nhẹ hơn Medium City Roasts.
Blond: vì từ Cinnamon dễ gây ra sự nhầm lẫn cho các khách hàng, nên thuật ngữ này đã được Starbucks phổ biến để chỉ mức rang nhạt.
New England: Khu vực mà cà phê rang nhạt được ưa chuộng – vùng Đông Bắc Hoa Kỳ.
Giai đoạn 2. Medium Roast / Rang trung bình
Medium roast (hay City roast) là giai đoạn rộng giữa hai lần nổ của cà phê. Lúc này hạt đã giải phóng một lượng dầu (lipit) trên bề mặt, đặc tính axit hơi bị âm, nhưng những đặc tính nguyên thủy vẫn được giữ nguyên – Nói chung, Medium roast thích hợp cho uống Espresso vì thể hiện sự bằng vừa phải giữa các đặc tính axit, vị caramen êm dịu, sự đậm đà ở mức trung bình (medium body).
Cà phê rang American Roast (khoảng 210oC)
Cà phê rang City Roast (khoảng 219°C)
Các tên phổ biến cho rang Medium Roast có thể bao gồm:
American Roast: Cà phê rang loại này có truyền thống gắn liền với Hoa Kỳ.
Breakfast / After Dinner: Cả hai cách gọi đều chỉ cà phê thuộc mức Medium Roast, nhưng After Dinner sẫm màu hơn.
City+: Đây là kiểu rang phát triển sâu hơn một chút so với City roast.
Full City: Chỉ thời điểm cà phê được tháo ra ngay trước khi xuất hiện tiếng nổ thứ hai. Vì tính chuyển tiếp này, nó có thể được xếp vào kiểu rang Medium – Dark Roast hoặc Dark Roast (theo Wikipedia).
Giai đoạn 3: Dark Roast – Rang đậm
Dark Roast là một giai đoạn khá rộng của hạt cà phê trong máy rang, từ màu nâu vừa đến màu than đen bóng. Cà phê có thể được lấy ra ngay những giây đầu tiên xuất hiện tiếng nổ thứ hai, tức 205oC đến 232oC hoặc ngay trước lúc chuẩn bị hóa thành than. Các đặc tính hạt chiếm ưu thế và độ đồng nhất cao vì hầu như cà phê đã không còn các tính chất hương vị đặc thù riêng, đây là một trong các cách rang tiêu chuẩn của Starbucks.
Có nhiều cách gọi (không thống nhất) để phân chia các giai đoạn nhỏ hơn trong khoảng Dark Roast, phân theo độ “đậm” dần ta sẽ có: Full City Roast, Vienna Roast, French roast vàItalian Roast* – Theo Wikipedia
Cà phê rang Full city roast (khoảng 225oC)
Cà phê rang Vienna roast (khoảng 230oC)
Giai đoạn cuối cùng của Dark Roast sẽ đưa hạt cà phê đến vùng tiệm cận, trước khi bước sang biên giới của “than”. Khi hạt đã hấp thụ nhiều nhiệt lượng hơn, tạo ra nhiều phản ứng chưng cất và Maillard hơn. Đặc tính Enzymatic (Hương hoa quả) trong hạt về mức tối thiểu và tính chất rang (Sugar Browning, Dry Distillation) vươn lên với độ đắng cao, có mùi khói (khói), than(carbonized), đường cháy hay thuốc lá… nổi bật khi pha. Đôi khi, dưới bàn tay thợ lão luyện, lành nghề, Dark Roast là đỉnh cao nhất của cà phê. Song trong hầu hết trường hợp, việc này chỉ được dùng để phối trộn nhiều loại cà phê với nhau cho phẩm chất trung bình.
Có rất nhiều thú vị mà bạn có thể tìm hiểu thêm về cà phê rang đậm – Dark roast.
Tất nhiên, chúng ta cũng có không ích cách gọi khác của Dark Roast:
Viennese Roast: Bắt đầu từ Medium-Dark Roast đến giữa Dark Roast là cách rang cà phê phổ biến theo truyền thống ở thủ đô của Áo.
New Orleans: Thành phố này của Hoa Kỳ này được biết đến với đặc trưng là những hạt cà phê rang đậm màu
French Roast: Đây là cách rang cà phê đến vết nứt thứ hai.
Cà phê rang French roast (khoảng 240oC)
Ở Khoảng 245oC – Cà phê rang Italian roast
Hầu hết các nhà rang xay cà phê tại Ý đều rang cà phê của họ ở mức trung bình (Medium), nhưng bằng cách nào đó, những loại cà phê rang sẫm nhất, nhiều dầu nhất và đắng nhất đã được gọi là Italian Roast. Gần như tất cả các loại cà phê rang đến mức này đều bị ôi thiu trong thời gian bảo quản vì cấu trúc cellulose bị thoái hóa nghiêm trọng nên không giữ được hương vị mà còn dễ dàng bị oxi hóa.
Nhận xét
Đăng nhận xét
Cảm ơn bạn đã quan tâm đến HLT. Chúc bạn có một ngày vui vẻ, hạnh phúc, an lành....