Cirad thử nghiệm cách sử dụng phân tích sinh hóa để kiểm tra chất lượng cà phê

Theo Claudine Campa – Nhà khoa học cấp cao tại tổ chức nghiên cứu IRD, các hợp chất sinh hóa là những chất tự nhiên được tạo ra bởi các sinh vật sống, đóng vai trò quan trọng trong sinh lý và trao đổi chất của chúng. Phân tích sinh hóa dùng để chỉ các phương pháp xác định các hợp chất và các chỉ số khác trong một sinh vật nhất định thông qua các phản ứng sinh hóa.

Benoît Bertrand là nhà di truyền học tại tổ chức nghiên cứu nông nghiệp CIRAD (Pháp) cho biết, có hơn 850 hợp chất sinh hóa đã được mô tả trong mùi thơm của cà phê rang và hơn 300 hợp chất trong cà phê xanh. Các hợp chất sinh hoá được tạo ra bởi tế bào cà phê bao gồm Protein, carbohydrate phức tạp, axit hữu cơ, lipid, hợp chất phenolic, alkaloid,… Chúng là đặc trưng quan trọng tạo nên cấu trúc và đặc tính riêng của mỗi loại đồng thời cũng có mối tương quan sâu sắc đến hương vị cà phê. Ví dụ, nồng độ của chlorogenic acid có thể phản ánh độ đắng của chiết xuất. Các hạt có nồng độ cao chlorogenic acid thường mang lại cảm nhận hương vị đắng và nồng nàn hơn.

Có hơn 850 hợp chất sinh hóa đã được phát hiện trong mùi thơm của cà phê rang và hơn 300 hợp chất trong cà phê xanh

Hầu hết, các quy trình đánh giá chất lượng hiện nay đều dựa trên các đặc tính vật lý và cảm quan của cà phê. Chất lượng vật lý của cà phê nhân được đánh giá bằng cách ghi lại số lượng khuyết tật trong mẫu,  và những điểm chú ý về kích thước, màu sắc, mùi và hình dạng. Chất lượng cảm quan được đánh giá thông qua quá trình thử nếm (cupping). Mỗi mẫu được nếm thử bởi các chuyên gia được chứng nhận, những người chấm điểm hương thơm, độ acid, độ đậm đà, độ ngọt của cà phê, v.v. Tuy nhiên, các quy trình kiểm soát chất lượng thủ công này tốn nhiều thời gian và thường không khách quan. Vì vậy, khi phát hiện các hợp chất sinh hóa có thể ảnh hưởng đến hương vị, các nhà khoa học đã nghĩ đến việc dùng phân tích sinh hoá để kiểm tra chất lượng cà phê. Họ cho rằng, việc phát triển một hệ thống định lượng hơn chỉ dựa vào phân tích sinh hóa sẽ không chỉ nhanh hơn mà còn nhất quán hơn, tăng độ chính xác cho các tác nhân trong chuỗi cung ứng cà phê.

Hơn nữa, để tìm hiểu thêm về cách sử dụng phân tích sinh hóa để dự đoán chất lượng, CIRAD đã hợp tác với IRD, illycaffé, Plateforme Metabolome và phòng thí nghiệm Eurofins để tiến hành dự án nghiên cứu BREEDCAFS. Dự án này thử nghiệm một lô cà phê xanh được chọn từ một thử nghiệm nông học. Các mẫu cà phê sẽ được trích xuất gửi tới CIRAD, IRD, illycaffè, Metabolome Plateforme và Eurofins để thử nghiệm bằng nhiều kỹ thuật khác nhau. Điều này giúp đảm bảo kết quả có thể phân tích nhiều hợp chất nhất có thể trong rất nhiều cà phê nhân nhằm xác định nguồn gốc của cà phê và dùng để dự đoán về chất lượng tổng thể của tách cà phê.

CIRAD đã hợp tác với các phong thí nghiệm để thực nghiệm về cách sử dụng phân tích sinh hóa để dự đoán chất lượng cà phê

Các phòng thí nghiệm đã tiến hành các thực nghiệm riêng biệt, kết quả thu được cho thấy có thể làm nổi bật các dấu hiệu sinh hóa về chất lượng bằng cách so sánh các đặc tính sinh hóa của đậu xanh và các đặc tính cảm quan của cà phê. Nó cho phép phân tích đầy đủ các hợp chất dễ bay hơi cụ thể chịu trách nhiệm tạo ra một số hương vị có trong hạt. Điều này cho phép các nhà nghiên cứu dự đoán chất lượng cà phê.

Hơn thế, kết quả tại các phòng thí nghiệm cho thấy hầu hết các phân tích sinh hoá có thể xác định được nguồn gốc của cà phê. Trong đó, phòng nghiên cứu IRD đã sử dụng sắc ký lỏng để tách và định lượng các hợp chất khác nhau trong cà phê. Kỹ thuật này làm nổi bật hàm lượng caffeine và axit chlorogenic, tạo ra dấu hiệu nhận diện cụ thể cho hạt cà phê. Nghiên cứu tại Plateforme Metabolome sử dụng sắc ký khí thay vì sắc ký lỏng. Kỹ thuật sắc ký khí cho phép các nhà nghiên cứu tách và định lượng axit béo trong cà phê xanh. Họ phát hiện, mỗi loại cà phê xanh đều có một dấu hiệu sinh hóa riêng biệt, từ đó có thể xác thực nguồn gốc này từ nguồn khác bằng điều này. Phòng thực nghiệm của Eurofins đã sử dụng một kỹ thuật gọi là chụp ảnh cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) để tìm hiểu thêm về các dấu hiệu sinh hóa trong cà phê. Thông qua kết quả, các nhà khoa học có thể tính toán nồng độ các hợp chất hữu cơ (đường, axit amin, axit hữu cơ…) của hạt. Kết quả, các loại cà phê khác nhau được nhóm lại theo các đặc điểm sinh hóa chung của chúng, cho phép xác định loại cà phê nào đến từ các khu vực giống nhau hoặc tương tự nhau.

Kết quả tại các phòng thí nghiệm cho thấy hầu hết các phân tích sinh hoá có thể xác định được nguồn gốc của cà phê

Theo các nhà nghiên cứu, mặc dù cần nhiều nghiên cứu hơn nhưng nhiệm vụ xác định chất lượng cà phê bằng phân tích sinh hóa đang có những bước tiến đầu rất khả quan. Điều này quan trọng đối với toàn bộ ngành cà phê, người tiêu dùng cũng như đối với các nhà sản xuất trong việc nâng cao chất lượng. Đồng hành cùng kênh trải nghiệm XLIII Coffee khám phá các thông tin mới của ngành cà phê!

Nguồn tin thu thập từ perfectdailygrind

Các bài viết bạn có thể quan tâm

– Cà phê thương mại trực tiếp ở Đông Phi đang bị hạn chế – thách thức và cơ hội phát triển

– Nhà sản xuất phát triển hồ sơ hương vị của cà phê như thế nào?

– Khám phá sự đặc biệt của 4 loại cà phê phổ biến trên thế giới