Hạt nhân xanh liên quan gì đến hương vị cà phê rang?

Hạt nhân xanh quyết định nền tảng hương vị cà phê rang

Mặc dù việc nghiên cứu sâu về hóa học hạt cà phê xanh vẫn còn khá hạn chế. Tư liệu hiện tại vẫn chưa đủ toàn diện để cho phép chúng ta dự đoán chính xác hương vị cuối cùng chỉ dựa trên dữ liệu hóa học. Nhưng theo nghiên cứu của Barbosa và cộng sự (2019), thành phần sinh hóa của hạt cà phê xanh chính là yếu tố quyết định trực tiếp đến chất lượng cảm quan cuối cùng trong tách cà phê. 

Nhiều nghiên cứu như của Joët và cộng sự (2010) cũng chỉ ra rằng, các thành phần lưu trữ chính trong hạt Coffea bao gồm carbohydrate (34–55%), lipid (7–17%), peptide và protein (10–15%), acid amin tự do (0,37–2,88%), sucrose (7–11%) và khoáng chất (3–5%). Tất cả các chất này đóng vai trò là tiền chất hương vị, tham gia vào những phản ứng hóa học quan trọng trong quá trình rang như Maillard, Strecker, nhiệt phân,… Chuỗi phản ứng phức hợp này sẽ tạo nên hương vị, mùi thơm và màu sắc đặc trưng của cà phê rang (Joët et al., 2010; Somporn et al., 2011).

Ngoài ra, cà phê xanh còn là nguồn phong phú các hợp chất hoạt tính sinh học như acid chlorogenic, flavonoid và các ancaloit – nổi bật là trigonelline (0,94–1,69%) và caffeine (0,53–3,27%) những chất có ảnh hưởng rõ rệt đến vị đắng và hương thơm đặc trưng của cà phê (Ahmed Ali et al., 2022; Caporaso et al., 2018).

Mối liên hệ giữa thành phần hóa học của cà phê xanh và hương vị sau rang

Ta có thể ví nhân xanh như một loại “quặng thô” chứa vô vàn hợp chất tiềm năng, chỉ chờ nhiệt lượng để chuyển hóa thành những phân tử hương tinh vi. Chẳng hạn, acid amin tự do, peptide hoặc protein sẽ tương tác với các đường khử có cấu trúc cacbonylic để tạo thành hợp chất tiền thân hương thơm thông qua phản ứng Maillard (Halford et al., 2012). 

Trong khi đó, acid chlorogenic phân hủy thành dẫn xuất phenol ảnh hưởng đến màu sắc và vị của cà phê. Sucrose và polysaccharide phân hủy tạo ra phản ứng đường khử, kết hợp với acid amin để tạo nên hàng loạt tiền chất hương thơm như aldehyde, pyrazine, furans. Trigonelline khi bị nhiệt phân sẽ tạo thành pyrrole và alkyl-pyridin mang hương thơm nướng, caramel, hoặc hạt rang đặc trưng (Joët et al., 2010; Halford et al., 2012).

Mặt khác, rang cà phê bản chất là kích hoạt và điều tiết phản ứng hóa học, sử dụng nhiệt độ và thời gian để chuyển hóa các tiền chất trong hạt xanh thành hương vị mong muốn. Chất lượng hạt xanh (kích thước, mật độ, hàm lượng chất,…) sẽ quyết định mức độ phản ứng, tốc độ phát triển hương và giới hạn kỹ thuật của rang. Ví dụ như hạt có nhiều sucrose sẽ có phản ứng Maillard mạnh nên hương caramel, mạch nha phát triển rõ. Hạt có độ ẩm đồng đều và hợp lý sẽ truyền nhiệt ổn định, quá trình rang dễ kiểm soát và có hương vị đồng nhất hơn. Hạt chứa nhiều acid tự nhiên và ester hương trái cây sẽ có phức hợp hương vị hơn. Ngược lại, hạt xanh lỗi (ferment quá mức, tổn thương cơ học, hoặc bảo quản kém) sẽ tạo ra hương vị tiêu cực như.

Đến đây, bạn có thể hình dung rõ hơn việc nhân xanh chất lượng là nền tảng không thể thiếu để tạo nên một tách cà phê ngon. Như Kocadağlı và cộng sự (2012) đã khẳng định, cảm quan của cà phê rang sẽ không thể đạt được nếu nhân xanh không cung cấp đủ tiền chất hóa học cần thiết. Dù kỹ thuật rang có tinh xảo đến đâu, cũng không thể chiết xuất ra điều không tồn tại.

Tuy nhiên, không phải hạt cà phê nào cũng sở hữu cùng một “tiềm năng hóa hương” như nhau. Nghiên cứu của Celli & de Camargo (2019) cho thấy: di truyền học, điều kiện môi trường và phương pháp chế biến sau thu hoạch đều có thể ảnh hưởng đến hàm lượng và tỉ lệ các hợp chất lưu trữ trong hạt cà phê xanh, từ đó tạo ra sự khác biệt đáng kể về hương vị sau cùng. Vậy nên muốn điểm kết ngon, bắt buộc phải chất từ khâu trồng trọt, canh tác, thu hoạch, sơ chế.

Chất lượng tách cà phê cuối cùng, dù được định hình bởi rang, chiết xuất hay cảm nhận, đều bắt nguồn từ hạt cà phê ban đầu hay chính là mỗi bước khởi đầu.