Trang chủ / Blog / Khám phá kỹ thuật rang cà phê - vũ điệu của những hạt cà phê

Khám phá kỹ thuật rang cà phê - vũ điệu của những hạt cà phê


cà phê Việt Nam, cà phê mê trang, cà phê robusta, cà phê arabica, cà phê hạt, cà phê pha máy, cà phê bột, cà phê sạch, cà phê cao cấp, cà phê hòa tan, cà phê hút chân không, cà phê đặc sản, cà phê chế biến ướt, OEM coffee, ODM coffee

METRANG COFFEE - Người bạn tinh thần vô giá


Khám phá kỹ thuật rang cà phê - vũ điệu của những hạt cà phê

 Mục đích chính của việc rang cà phê là biến hạt cà phê nhân xanh đơn giản, có rất ít hương vị, trở nên phức tạp và đẹp đẽ hơn. Điều này cũng giống như nấu ăn, biến nguyên liệu thô thành món ăn đầy đủ hương vị. Tuy nhiên, rang cà phê còn khó hơn khi chỉ sử dụng một loại nguyên liệu duy nhất là cà phê để tạo ra những hương vị mong muốn.
 Khi rang, cà phê sẽ biến đổi theo nhiều cách. Đầu tiên, hạt cà phê sẽ trải qua các quá trình thu nhiệt và tỏa nhiệt, tạo ra hai tiếng nổ tách biệt. Sự thay đổi nhiệt độ này làm cho hạt cà phê nở ra gấp đôi kích thước, nhẹ hơn và xốp hơn.
 Thứ hai, các phản ứng hóa học phức tạp như Maillard, Sugar Caramelization, Streker degradation sẽ diễn ra, giúp thay đổi màu sắc và tạo ra vô số hương và vị phức tạp trong cà phê.
 cà phê Việt Nam, cà phê mê trang, cà phê robusta, cà phê arabica, cà phê hạt, cà phê pha máy, cà phê bột, cà phê sạch, cà phê cao cấp, cà phê hòa tan, cà phê hút chân không, cà phê đặc sản, cà phê chế biến ướt, OEM coffee, ODM coffee

Giai đoạn bốc hơi nước (Drying Phase)

Khi cà phê được cho vào lồng rang, sau khoảng 3-4 phút, nhiệt độ bên trong hạt xấp xỉ 100 độ C, hơi nước sẽ bốc hơi thoát ra ngoài và tích tụ tạo thành một áp suất bên dưới bề mặt hạt. Chính áp suất của hơi nước là nguyên nhân chính cho quá trình nổ lần 1. Giai đoạn này, bạn có thể ngửi thấy rất rõ mùi hương của cỏ tươi.
 Giai đoạn Drying Phase mặc dù không có phản ứng hóa học xảy ra nhưng là một bước rất quan trọng trong việc kiểm soát phần còn lại của quá trình rang. Nếu bạn áp dụng một nhiệt độ quá lớn và giai đoạn này diễn ra quá nhanh, có thể dẫn đến các lỗi rang cơ bản như Tipping và Scorching. Kết quả là làm cho cà phê bị cháy xém và khi uống sẽ có vị đắng bất thường. Ngoài ra, hơi nước thoát ra không đều dẫn đến bên trong mỗi hạt hoặc giữa các hạt với nhau chín (Develop) không đều. Điều này có nghĩa là khi uống, tách cà phê sẽ rất “phức tạp” với những hương vị của hạt phát triển đầy đủ như trái cây, sô cô la lẫn những nốt của hạt chưa chín như ngũ cốc, đậu (Grainy, Cereal, Peanut) hay bị đắng cháy (Burnt) trong cùng một tách cà phê.
 cà phê Việt Nam, cà phê mê trang, cà phê robusta, cà phê arabica, cà phê hạt, cà phê pha máy, cà phê bột, cà phê sạch, cà phê cao cấp, cà phê hòa tan, cà phê hút chân không, cà phê đặc sản, cà phê chế biến ướt, OEM coffee, ODM coffee Ngược lại, nếu nhiệt độ cho giai đoạn này quá thấp (quên bật gas chẳng hạn) sẽ khiến áp suất tạo ra không đủ để nổ và các phản ứng hóa học diễn ra không đầy đủ để hình thành các hương vị đặc trưng. Do đó khi uống cà phê sẽ bị loãng, nhạt và không rõ hương vị (Flat, Bland).

Giai đoạn Maillard

Sau khi hơi nước thoát ra đủ, hạt cà phê sẽ bắt đầu chuyển màu từ xanh sang vàng. Đây là lúc các phản ứng hóa học quan trọng bắt đầu xảy ra, tạo nên những hương vị cà phê phức tạp.
 Giai đoạn này được gọi là phản ứng Maillard, bắt đầu từ lúc hạt cà phê chuyển sang màu vàng. Đây là giai đoạn được nhiều nhà rang yêu thích vì có ảnh hưởng rất lớn đến việc thay đổi màu sắc, cấu thành hương vị và cấu trúc của cà phê.
 cà phê Việt Nam, cà phê mê trang, cà phê robusta, cà phê arabica, cà phê hạt, cà phê pha máy, cà phê bột, cà phê sạch, cà phê cao cấp, cà phê hòa tan, cà phê hút chân không, cà phê đặc sản, cà phê chế biến ướt, OEM coffee, ODM coffee Dưới góc nhìn khoa học, phản ứng Maillard là phản ứng hóa nâu do đường nhưng không có sự hiện diện của enzyme. Cụ thể, phản ứng này xảy ra giữa amino axit (protein) và đường khử (bao gồm fructose, glucose, maltose…) dưới tác động của nhiệt độ. Phản ứng này tạo ra các phân tử hương dễ bay hơi và đặc biệt là phân tử melanoidins.
 Melanoidins là chất tạo nên màu nâu của hạt cà phê rang. Chất này cũng đóng góp vào vị đắng, các mùi hương “rang”, mạch nha, bánh mì và độ dày/nặng/cấu trúc của cà phê. Đối với Espresso, melanoidins cũng góp phần giúp ổn định lớp crema.

Tác động của giai đoạn Maillard đến hương vị cà phê

 cà phê Việt Nam, cà phê mê trang, cà phê robusta, cà phê arabica, cà phê hạt, cà phê pha máy, cà phê bột, cà phê sạch, cà phê cao cấp, cà phê hòa tan, cà phê hút chân không, cà phê đặc sản, cà phê chế biến ướt, OEM coffee, ODM coffee Giai đoạn Maillard là một trong những giai đoạn quan trọng nhất trong quá trình rang cà phê, ảnh hưởng đến nhiều yếu tố hương vị của cà phê, bao gồm độ phức tạp, độ đậm đà và độ rõ ràng. Theo Rob Hoos, bạn có thể tác động đến hương vị cà phê sau cùng bằng cách kéo dài hoặc rút ngắn giai đoạn Maillard.
 Kéo dài giai đoạn Maillard sẽ mang lại sự phức tạp trong hương vị và thể chất cũng dày dặn hơn. Điều này là do phản ứng Maillard tạo ra nhiều hợp chất hương thơm khác nhau, bao gồm các hợp chất tạo mùi trái cây, chocolate, hạt dẻ, v.v. Ngoài ra, phản ứng Maillard cũng tạo ra melanoidins, một chất tạo màu nâu và giúp tăng độ đậm đà của cà phê.
 cà phê Việt Nam, cà phê mê trang, cà phê robusta, cà phê arabica, cà phê hạt, cà phê pha máy, cà phê bột, cà phê sạch, cà phê cao cấp, cà phê hòa tan, cà phê hút chân không, cà phê đặc sản, cà phê chế biến ướt, OEM coffee, ODM coffee Tuy nhiên, việc kéo dài giai đoạn Maillard quá mức có thể mang lại vị thịt (Meaty Note). Điều này là do phản ứng Maillard cũng có thể tạo ra các hợp chất có mùi thịt, chẳng hạn như hợp chất có chứa lưu huỳnh và nitơ.
 Ngược lại, nếu giai đoạn Maillard diễn ra ngắn, cà phê sẽ đơn giản, rõ ràng hơn và có Body mỏng hơn. Điều này là do các hợp chất hương thơm phức tạp không có đủ thời gian để hình thành.
 Như vậy, việc điều chỉnh thời gian của giai đoạn Maillard là một cách hiệu quả để kiểm soát hương vị cà phê. Các nhà rang cà phê thường sử dụng kinh nghiệm và kỹ năng của họ để xác định thời điểm thích hợp để dừng giai đoạn Maillard, nhằm tạo ra hương vị cà phê mong muốn.

Phản ứng phân hủy Strecker

 cà phê Việt Nam, cà phê mê trang, cà phê robusta, cà phê arabica, cà phê hạt, cà phê pha máy, cà phê bột, cà phê sạch, cà phê cao cấp, cà phê hòa tan, cà phê hút chân không, cà phê đặc sản, cà phê chế biến ướt, OEM coffee, ODM coffee Trong quá trình rang cà phê, ngoài phản ứng Maillard, còn có một phản ứng hóa học quan trọng khác là phản ứng phân hủy Strecker. Phản ứng này xảy ra giữa các amino acid và các nhóm carbon, tạo ra hai hợp chất hương dễ bay hơi là aldehyde và ketone.
 Hai hợp chất này đóng góp đáng kể vào hương thơm của cà phê, bao gồm hương hoa, trái cây, mật ong, v.v. Ngoài ra, phản ứng phân hủy Strecker cũng tạo ra phần lớn khí CO2 bên trong hạt cà phê, là nguyên nhân chính cho đợt nổ lần 2.
 Điều thú vị là phản ứng phân hủy Strecker lại được hưởng lợi rất nhiều từ chất chống oxy hóa (antioxidant) sinh ra từ giai đoạn Maillard. Do đó, việc kéo dài giai đoạn Maillard sẽ tạo điều kiện cho phản ứng Strecker xảy ra ở giai đoạn sau của quá trình rang.
 cà phê Việt Nam, cà phê mê trang, cà phê robusta, cà phê arabica, cà phê hạt, cà phê pha máy, cà phê bột, cà phê sạch, cà phê cao cấp, cà phê hòa tan, cà phê hút chân không, cà phê đặc sản, cà phê chế biến ướt, OEM coffee, ODM coffee

Giai đoạn nổ lần 1 - 1st crack

Khi tiến gần đến giai đoạn nổ lần 1, mọi thứ trở nên phức tạp và khó kiểm soát hơn. Lúc này, các phản ứng hóa học diễn ra liên tục và sôi động, bao gồm:
👉 Phản ứng caramel hóa đường: Đường khử trong hạt cà phê phản ứng với nhau dưới tác động của nhiệt độ, tạo ra các hợp chất hương thơm dễ bay hơi như caramel, đường cháy, v.v.
👉 Nhiệt phân: Các phân tử hữu cơ trong hạt cà phê phân hủy dưới tác động của nhiệt độ, tạo ra các hợp chất hương thơm khác như hạt dẻ, sô cô la, v.v.
👉 Phân hủy axit hữu cơ: Các axit hữu cơ trong hạt cà phê phân hủy dưới tác động của nhiệt độ, tạo ra các hợp chất hương thơm khác như trái cây, hoa, v.v.
👉 Nổ lần 1: Nước trong hạt cà phê bay hơi hết, tạo ra một áp suất lớn bên trong hạt. Áp suất này gây ra hiện tượng nổ, báo hiệu giai đoạn nổ lần 1 đã bắt đầu.
 Bên cạnh đó, phản ứng Maillard vẫn tiếp tục diễn ra, tạo ra các hợp chất hương thơm phức tạp.

Giai đoạn caramel hóa

Giống như phản ứng Maillard, phản ứng caramel hóa đường (Sugar Caramelization) cũng là một phản ứng hóa học không cần enzyme, nhưng có một số điểm khác biệt cơ bản. Thứ nhất, phản ứng caramel hóa chỉ xảy ra với đường (cụ thể là sucrose), trong khi phản ứng Maillard cần cả đường và amino acid. Thứ hai, phản ứng caramel hóa diễn ra chậm hơn và cần nhiệt độ cao hơn để xảy ra.
 Khi lượng nước trong hạt cà phê tiếp tục bốc hơi, phân tử đường sẽ bắt đầu chuỗi phản ứng caramel hóa, tạo ra các hợp chất thơm như furans, góp phần vào hương thơm caramel và hạt phỉ của cà phê. Ngược lại với tưởng tượng, quá trình caramel hóa lại thay thế vị ngọt của đường thành vị đắng và chua. Điều này là do đường sucrose bị phân hủy hình thành acid acetic và formic acid. Do đó, đường bị caramel hóa càng lâu sẽ làm cà phê trở nên ít ngọt, nhưng lại đóng góp vào việc tạo ra các hương thơm và vị đa dạng.
 Cuối cùng, cũng chính giai đoạn này hình thành hơi nước và CO2, góp phần dẫn đến quá trình nổ lần 1.
 Một điểm thú vị rút ra từ giai đoạn Maillard và caramel hóa là các hạt Quaker (hạt chưa chín) với lượng đường thấp sẽ chỉ chuyển màu vàng nhạt so với màu nâu đậm của các hạt chín sau khi kết thúc rang. Và tất nhiên, nếu quá nhiều hạt Quaker, mẻ rang sẽ có màu sắc không đồng đều và hương vị cũng sẽ trở nên đơn giản do không có nhiều hương và vị được tạo ra.

Giai đoạn nổ lần 1 - Những điều thú vị

 cà phê Việt Nam, cà phê mê trang, cà phê robusta, cà phê arabica, cà phê hạt, cà phê pha máy, cà phê bột, cà phê sạch, cà phê cao cấp, cà phê hòa tan, cà phê hút chân không, cà phê đặc sản, cà phê chế biến ướt, OEM coffee, ODM coffee Có thể bạn chưa biết, thành của vỏ hạt cà phê khá chắc và chỉ bị phá vỡ (nổ lần 1) khi áp lực từ CO2 và hơi nước lên đến 8 bar. Trong quá trình rang, giai đoạn nổ lần 1 là giai đoạn tỏa nhiệt, kích thước hạt nở ra, các mài (chaff) tách ra khỏi hạt, lượng khói thoát ra cũng nhiều hơn và là tiền đề cho các hợp chất hương được phóng thích (Scott Rao).

Giai đoạn nhiệt phân (Pyrolysis)

Theo Rob Hoos, phản ứng này xảy ra ngay sau khi nổ lần 1 diễn ra và kéo dài cho đến khi kết thúc mẻ rang. Kết quả là màu cà phê sẫm hơn, nồng độ melanoidin cao hơn và cà phê có vị "rang" (caramel, toasted, smoky, ashy,...). Điều này thể hiện rõ nếu bạn đi sâu vào giai đoạn nổ lần 2, phản ứng nhiệt phân sẽ diễn ra nhiều hơn, lúc này những hương vị tươi sáng của hương hoa, trái cây sẽ giảm dần và thay bằng các nốt của caramel, sô cô la đen, tro,...

Sự thay đổi của acid khi rang cà phê

Bên cạnh sự phân hóa của đường, sự biến đổi của acid cũng ảnh hưởng đáng kể đến hương vị cà phê sau cùng. Trong quá trình rang, có những loại acid được sinh ra, nhưng cũng có acid bị giảm đi và đặc biệt có loại bị phân hủy lại tạo ra những loại acid khác.
 Đầu tiên phải kể đến gia đình Chlorogenic acid (CGA). Trong quá trình rang, CGA sẽ bị phân hủy thành 2 loại acid là Caffeic và Quinic (hợp chất phenolic). Caffeic và Quinic góp phần vào vị đắng, chua và thể chất (body) của cà phê.
 Theo Scott Rao, một lượng nhỏ Caffeic và Quinic sẽ góp phần vào sự tươi sáng và độ chua tích cực. Còn nếu rang quá nhanh, một lượng lớn Caffeic và Quinic chưa được phân hủy bớt sẽ mang đến vị chua tiêu cực (sour) và cảm giác khô chát.
 Bên cạnh CGA, các acid tích cực góp phần vào hương vị trái cây như Malic (có trong táo xanh) hay Citric (có trong cam chanh) vốn có nhiều trong nhân xanh và giảm dần trong quá trình rang.
 Cuối cùng là acid acetic vốn được sinh ra từ phản ứng caramel hóa của đường sucrose. Acid acetic đạt đỉnh và giảm dần trong quá trình rang. Nếu acid acetic đóng góp một lượng ít cộng hưởng với lượng đường sẵn có sẽ giúp tách cà phê có vị chua "winey" như trong rượu vang (với điều kiện cà phê của bạn ngọt). Không may, nếu lượng acid này còn tồn lại quá nhiều, bạn sẽ cảm nhận được hương vị của giấm hay vị lên men.
 cà phê Việt Nam, cà phê mê trang, cà phê robusta, cà phê arabica, cà phê hạt, cà phê pha máy, cà phê bột, cà phê sạch, cà phê cao cấp, cà phê hòa tan, cà phê hút chân không, cà phê đặc sản, cà phê chế biến ướt, OEM coffee, ODM coffee

Những thay đổi cụ thể của các loại acid trong quá trình rang

👉 Chlorogenic acid (CGA):
 🤙 Ban đầu: Có nhiều trong nhân xanh
 🤙 Trong quá trình rang: Bị phân hủy thành Caffeic và Quinic
 🤙 Ảnh hưởng đến: Vị đắng, chua và thể chất (body) của cà phê
 🤙 Lượng nhỏ: Tạo độ chua tích cực, tươi sáng
 🤙 Lượng nhiều: Tạo độ chua tiêu cực (sour), chát
👉 Acid Malic và Citric:
 🤙 Ban đầu: Có nhiều trong nhân xanh
 🤙 Trong quá trình rang: Giảm dần
 🤙 Ảnh hưởng đến: Hương vị trái cây
👉 Citric:
 🤙 Ban đầu: Không có
 🤙 Trong quá trình rang: Được sinh ra từ phản ứng caramel hóa
 🤙 Đạt đỉnh và giảm dần
 🤙 Lượng ít: Tạo vị chua "winey"
 🤙 Lượng nhiều: Tạo vị giấm, lên men
 🤙 Giai đoạn phát triển (Development Time)
 🤙 "Development time" là một thuật ngữ mà bất kỳ nhà rang cà phê nào cũng cần nắm rõ vì việc kiểm soát tốt giai đoạn này sẽ ảnh hưởng đáng kể đến hương vị của tách cà phê sau cùng. Giai đoạn phát triển được tính từ lúc bắt đầu nổ lần 1 cho đến khi cà phê rang xong và được lấy ra khỏi máy rang.
 Theo Rob Hoos, điều quan trọng trong việc kiểm soát giai đoạn phát triển là bạn nên hiểu rõ sự cân bằng của các loại acid mà bạn muốn thưởng thức. Nếu thời gian phát triển quá ngắn, hương vị cà phê sẽ ít phức tạp và có vị đắng, cùng với một lượng lớn CGAs còn sót lại khiến tách cà phê có vị kim loại (metallic) và rau củ (vegetable).
 cà phê Việt Nam, cà phê mê trang, cà phê robusta, cà phê arabica, cà phê hạt, cà phê pha máy, cà phê bột, cà phê sạch, cà phê cao cấp, cà phê hòa tan, cà phê hút chân không, cà phê đặc sản, cà phê chế biến ướt, OEM coffee, ODM coffee

Ảnh hưởng của thời gian phát triển đến hương vị cà phê

👉 Thời gian phát triển ngắn (underdeveloped):
 👍 Hương vị ít phức tạp
 👍 Vị đắng, vị kim loại (metallic), vị rau củ (vegetable)
 👉 Thời gian phát triển trung bình (well-developed):
 👍 Hương vị cân bằng, hài hòa
 👍 Vị chua, vị ngọt, vị đắng
 👉 Thời gian phát triển dài (overdeveloped):
 👍 Hương vị đơn giản, chát
 👍 Vị đắng, vị cháy (burnt)

Giai đoạn phát triển (Development Time)

Trong khi đó, nếu thời gian phát triển quá lâu, vị chua sẽ trở nên mờ nhạt, khiến tách cà phê của bạn trở nên nhàm chán và thiếu sức sống. Do đó, nhiệm vụ tối thượng của thợ rang là làm sao giảm thiểu lượng CGAs và duy trì các loại acid tích cực như Citric và Malic.
 Rang cà phê cũng giống như nấu ăn, và thợ rang cũng giống như đầu bếp. Không có gì quá cao siêu cả. Điều quan trọng là bạn nên hiểu rõ về đặc điểm và hương vị của cà phê của mình, cũng như khẩu vị của người uống. Mục đích cuối cùng là tạo ra những tách cà phê có gu riêng phù hợp với đối tượng nhất định.
Với chia sẻ này, Metrang Coffee hy vọng quý bạn đọc hiểu rõ hơn về nghệ thuật rang cà phê - thế giới cà phê huyền diệu.
 cà phê Việt Nam, cà phê mê trang, cà phê robusta, cà phê arabica, cà phê hạt, cà phê pha máy, cà phê bột, cà phê sạch, cà phê cao cấp, cà phê hòa tan, cà phê hút chân không, cà phê đặc sản, cà phê chế biến ướt, OEM coffee, ODM coffee
Metrang Coffee - Chuẩn hóa từng hạt cà phê nhằm tạo ra những ly cà phê ngon nhất

---------------------------------------------- 
METRANG COFFEE - Người bạn tinh thần vô giá 
 👌 Là doanh nghiệp sản xuất và cung ứng cà phê hàng đầu Việt Nam 
 👌 Sử dụng công nghệ hiện đại của châu Âu để tạo ra những sản phẩm với chất lượng tốt nhất, giá cả hợp lý nhất. 
 👌 Hơn 23 năm kinh nghiệm sản xuất cà phê cùng với bí quyết rang xay độc đáo 
 👌 Tư vấn nhượng quyền không đồng, liên kết mở rộng mạng lưới 
 👌 Trách nhiệm nâng cao giá trị hạt cà phê của Việt Nam; Trách nhiệm với cộng đồng. 
Cửa hàng trực tuyến: www.metrang.com.vn
Địa chỉ: 66 Đường 2/4, Phường Vĩnh Hải, Tp. Nha Trang, Khánh Hòa, Việt Nam 
Hotline: 19002070 
WeCare 247: 0901.922.077 (Zalo, Viber, What'app, Wechat, Skype, Line)
Email: [email protected]