HIỂU HƠN VỀ QUÁ TRÌNH RANG CÀ PHÊ | PHƯƠNG NAM CÀ PHÊ

Bạn vừa tạo ra mẻ cà phê ưng ý, trên cả tuyệt vời từ nguồn gốc yêu thích của bạn và bạn cho rằng đó một mẻ rang chuẩn mực đúng nghĩa. Nhưng làm thế nào bạn có thể sao chép nó cho đợt tiếp theo của bạn, hay mười hoặc hai mươi lần sau đó? Khi cà phê được rang rồi phân phối đến cửa hàng, các gói cà đến tay các baristas và đến với những người tiêu dùng. Tất nhiên, mỗi lần mua hay order chắc chắn  biết họ đang giao dịch với cái gì và có thể tin rằng họ sẽ nhận được cùng một cốc mỗi lần. Các lô không nhất quán không thể được bán, vì chúng tác động trực tiếp đến lợi nhuận, uy tín của nhà rang xay. Phương Nam Cà phê thấu hiểu điều này và sự đồng nhất trong mọi mẻ rang và là tiêu chí nhất quán trong suốt gần 30 năm phụng sự khách hàng của chúng tôi. Bài viết này của Cà phê Phương Nam là một chia sẻ nhỏ, đúng hơn là một bản information nho nhỏ về các thứ “nhỏ nhặt” xung quanh khi rang cà phê mà ta thường bỏ qua hay chưa đánh giá đúng tầm quan trọng của nó. Có lẽ hy vọng sau khi đọc bài viết bạn sẽ có mẻ rang tuyệt vời hơn!


Sự đồng nhất khi rang cà phê là yếu tố hàng đầu để đánh giá chất lượng
“Sự đồng nhất” trong mọi mẻ rang là yếu tố nhất quán trong suốt gần 30 quá trình sản xuất của Cà phê Phương Nam

Tuy nhiên, phải quán triệt ngay từ đầu. Tính nhất quán trong rang cà phê không đơn giản theo cách thường hiểu là việc “đạt đến cùng nhiệt độ cuối” trong cùng khung thời gian cho mỗi mẻ. Chắc chắn không phải vậy. Hãy tưởng tượng theo kiểu đơn giản, là bạn luộc 2 con gà mời bạn nhậu đều ở 100°C mà khi bày ra đĩa con thì ngon, con dỡ thì bị chê tơi tả. Rõ ràng, nhiệt độ cuối giống nhau không phải là tất cả. Mà phụ thuộc vào nhiều thứ khác. Tất nhiên thì chẳng thể nói chung chung được: hầu hết các nhà rang xay học được kỹ thuật này từ các nhà rang có kinh nghiệm đi trước, bằng từ thử nghiệm và sai lầm, rang và nếm từ vô số lô cà phê khác nhau, rồi từ đó xây dựng cho mình một quy chuẩn riêng. 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,…

1. HIỂU THÊM VỀ SỰ TRUYỀN NHIỆT

Một phần quan trọng của việc rang cà phê là hiểu cách thức truyền nhiệt hoạt động như thế nào. Trong một máy rang trống điển hình, có hai giai đoạn truyền nhiệt chính từ máy sang hạt: truyền nhiệt trực tiếp và nhiệt đối lưu.

Truyền nhiệt trực tiếp là nhiệt truyền qua tiếp xúc trực tiếp giữa trống rang và hạt cà. Nhiệt gây ra bởi luồng không khí khi các hạt cà phê đang “lơ lửng” xung quanh trong trống rang nóng là truyền nhiệt đối lưu. máy rang có lồng rang tiếp xúc trực tiếp với lửa, đầu tiên sẽ rang hạt cà phê bằng nhiệt đối lưu và sau đó là nhiệt truyền dẫn. Nhiệt bức xạ từ máy rang và từ chính những hạt cà phê cũng là một phần của quá trình rang chính cà phê. Cà phê cần cả 2: truyền nhiệt trực tiếp và dẫn nhiệt đối lưu để phát triển hương vị đúng cách trong quá trình rang.

Biểu đồ sự biến thiên tác động của các phương thức nhiệt khí trong máy rang

Hãy thận trọng khi dựa vào cặp cảm biến nhiệt độ (ở đây không phải là mức độ chất lượng nhé) ở mặt trước của máy rang – việc đọc sẽ chỉ cho bạn biết nhiệt độ của không khí bên trong máy rang chứ không phải nhiệt của trống quay. Điều này rất quan trọng vì trống hoạt động như một bộ tản nhiệt, hấp thụ một lượng nhiệt đáng kể từ ngọn lửa bên dưới. Năng lượng được lưu trữ này sau đó được chuyển đến các hạt khi chúng được đặt bên trong máy rang.

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 10 – 20 phút để chuyển đổi từ nguyên tố thành hương vị, với vô số các biến đổi về chất bao gồm:

  • Màu sắc hạt sẽ chuyển từ xanh sang vàng, nâu rồi cuối cùng là đen.
  • Tăng gần gấp đôi kích thướcgiảm gần một nửa khối lượng, hạt trở nên xốp và giòn hơn.
  • Hình thành từ 800 đến 1000 hợp chất hương vị (Poisson, 2014).  Sau đó giảm đi đáng kể nếu rang quá lâu.
  • Tiếng nổ (1,2 – crack) khi chúng giải phóng hơi nước & các khí khác.

Giai đoạn đầu của quá trình rang, nhiệt độ của lồng rang sẽ bị giảm đột ngột khi cà phê nhân có nhiệt độ phòng (khoảng 37oC) được cho vào máy. Trong rang cà phê, thuật ngữ này được gọi là  “charge temperature” (nhiệt độ đầu vào). Trong vài phút đầu của mẻ rang bằng máy rang lồng truyền thống, vai trò của nhiệt truyền dẫn vào hạt cà phê từ lồng rang thể hiện rõ nét. Trong khi đó nhiệt độ trong lồng rang sẽ bắt đầu từ từ tăng sau khi đã tuột xuống trong giai đoạn đầu, nhiệt đối lưu sẽ bắt đầu phát huy vai trò của nó. Đối với loại máy này, lồng rang hoạt động như một “lồng chứa nhiệt” để làm chín cà phê trong giai đoạn đầu của mẻ rang. Những loại máy chỉ rang cà phê bằng nhiệt đối lưu thường cần lường nhiệt lớn hơn để đủ lượng nhiệt cần thiết trong giai đoạn đầu của quá trình rang cũng như bù lượng nhiệt làm nóng lồng rang.

1.1. QUÁ TRÌNH TRUYỀN NHIỆT VÀ SỰ BIẾN THIÊN NHIỆT ĐỘ

Khoảng 2/3 khoảng thời gian đầu tiên của quá trình rang là quá trình thu nhiệt, điều đó có nghĩa là hạt cà phê sẽ hấp thụ năng lượng, và nhiệt năng sẽ được truyền dẫn từ ngoài vào trong hạt cà phê. Sự biến thiên nhiệt độ, hay “độ chênh lệch nhiệt độ” bên trong hạt cà phê phụ thuộc hoàn toàn vào hiệu suất truyền nhiệt. Hiểu đơn giản, biên độ nhiệt càng lớn, nhiệt độ bên trong hạt cà phê càng tăng nhanh. Biên độ nhiệt độ trong giai đoạn đầu ước tính khoảng 50oC, đạt cực đại tại điểm đó hoặc có thể cao hơn một chút, biên độ này sẽ giảm dần khi rang tiếp. Nói cách khác, sau vài phút đầu tiên của mẻ rang, nhiệt độ trong lõi của hạt cà phê từ từ ngang bằng với nhiệt độ bề mặt của hạt. Nói chung, biên độ nhiệt độ thường cao hơn khi rang nhanh và thấp hơn khi rang chậm.

1.2. ĐỘ ẨM CỦA HẠT CÀ VÀ MỐI TƯƠNG QUAN QUÁ TRÌNH TRUYỀN NHIỆT

Cơ chế truyền nhiệt và nhiệt năng truyền dẫn trong máy rang cà phê có vai trò quan trọng trong việc quyết định chất lượng của hạt cà phê sau khi rang. Do đó mà các nhà rang cà phê thường cân nhắc rất cẩn thận việc chọn máy rang có nhiệt năng phù hợp. Giai đoạn đầu lớp ngoài cùng của hạt cà phê, hơi nước bắt đầu bốc hơi tạo thành “lớp hơi nước” xâm nhập vào bên trong lõi hạt. Cấu trúc cellulose trong hạt cà phê bị làm lạnh, giữ lại hơi nước bên trong lõi hạt. Khi những cấu trúc khoang chứa hơi nước bị đốt nóng sẽ biến thành hơi, áp suất tăng làm cấu trúc hạt giãn nỡ.

Độ ẩm của môi trường rang và hơi ẩm trong hạt cà phê ảnh hưởng đến sự dẫn truyền nhiệt khi rang cà phê. Sau s chững lại của nhiệt độ giai đoạn đầu, độ ẩm bên trong lồng rang sẽ làm gia tăng quá trình truyền nhiệt để giải phóng lượng hơi ẩm trong hạt cà phê. Lượng hơi nước chứa trong hạt tác động trực tiếp vào quá trình rang cà phê. Lượng hơi nước lớn việc truyền dẫn nhiệt sẽ xảy ra ba tác động chính lên hạt cà phê nhân.

– Gia tăng khả năng truyền dẫn nhiệt vì hơi ẩm gia tăng sự truyền dẫn nhiệt trong hạt cà phê

– Tăng lượng nhiệt năng, có nghĩa là phải sử dụng nhiệt lượng nhiều hơn cho cùng trọng lượng hạt.

– Lượng hơi nước được giải phóng ra khỏi hạt cà phê nhiều hơn, điều này sẽ hạn chế khả năng truyền nhiệt vào trong lõi hạt.

Tác động cuối cùng là nhiệt độ trong hạt ẩm sẽ tăng chậm hơn trong hạt khô. Do vậy thợ rang phải căn chỉnh nhiệt độ hợp lý, bằng cách gia nhiệt lớn hơn khi rang hạt ẩm và điều chỉnh nhiệt độ phù hợp khi rang hạt khô.

1.4. TỔNG QUAN CÁC GIAI ĐOẠN CỦA QUÁ TRÌNH RANG CÀ PHÊ

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 suy giảm của diệp lục dưới tác động của nhiệt độ làm cho hạt cà phê đổi màu từ xanh sang vàng. 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.

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. Một sự chuyển tiếp (dù không hẵn 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”. Ở 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 CARAMEL 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 caramel 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.

Và muộn hơn, khi dần về cuối quá rang, hạt cà phê sẽ có vết nứt, tiếng nổ 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 hương vị cà phê.

“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.
(Theo Scott Rao)

2. LÀM THẾ NÀO ĐỂ TẠO CÁC MẺ RANG ĐỒNG NHẤT

Quy trình Rang cà phê Sạch tại bằng máy Hot Air - Công ty Cà phê Phương Nam
Quá trình rang cà phê

Rang cà phê hoàn hảo ở mọi mẻ: Không có cách hoàn hảo để đảm bảo kết quả nhất quán khi rang, nhưng có một số cách để tăng cơ hội, mức độ để đạt được mức độ đồng đều về đánh giá quy chuẩn của bạn. Phương Nam Coffee sẽ gửi đến bạn một số lời khuyên sau đây, có cả kinh nghiệm của Andrew Tolley nữa đấy:

  • Sắp xếp không gian và kế hoạch của bạn trước

Một lịch trình rang thành công sẽ bắt đầu với một không gian được tổ chức tốt. Bạn sẽ có thể di chuyển thoải máitìm thấy mọi thứ bạn cần một cách dễ dàng. Andrew Tolley là người đồng sáng lập Taylor St. Baristas . Anh ấy nói với tôi rằng điều quan trọng là phải chuẩn bị mọi thứ trước khi bắt đầu rang.

Vì vậy, trước khi bắt đầu, hãy xác định ngày rang (ngày mà bạn thoải mái, thư giãn nhất, thời tiết ổn định nhất – bạn không thể rang khi bên ngoài là cơn bão, hay một ngọn gió có thể tác động đến các luồng khí được hút vào bên trong máy rang), xác định khu vực nguyên liệu ban đầu và đảm bảo rằng bạn có một khu vực dành riêng để lưu trữ cà phê rang khi nó ra khỏi trống. Và hãy chắc chắn rằng bạn có kế hoạch đối phó với mày hạt, trấu cần phải được dọn sạch trong quá trình sản xuất.

Tốt nhất bạn nên rang nhiều lô của cùng một hồ sơ (back-to-back). Điều này sẽ giảm thiểu thay đổi trong lưu trữ nhiệt hay do sự khác biệt về bảo quản, thời gian của hạt cà. Nhưng với một chặng đường dài mà lặp đi lặp lại thế này của cùng một hồ sơ rang có thể là thách thức tinh thần vì sự đơn điệu – vì suy cho cùng, rang cà phê cần nhiều cảm hứng mà. Đây là khi những sai lầm có thể tránh được xảy ra. Nếu bạn có sự linh hoạt, hãy cân nhắc việc chia nhỏ: các bước chạy dài thành các phần nhỏ hơn. Và bạn chắc chắn cũng tính toán các phương án nghỉ ngơi với nước và đồ ăn nhẹ. Rang là nóng mà !

Lập kế hoạch rõ ràng trước khi Rang cà phê
Lên kế hoạch rõ ràng trước khi vào buổi rang

Rang cà phê luôn là chủ đề khó nhằn, một phần do kiến thức chuyên ngành, mục tiêu thương mại, bí quyết nên ít ai chấp nhận chia sẻ (hoặc nếu có thì chỉ ở các khóa học vài triệu – mà kiểu cho có hay qua loa, cưỡi ngựa xem hoa thôi – nhưng cũng bạc triệu, $ không nhỏ đấy), phần còn lại là số ít cá nhân hội tụ đủ đam mê & tâm huyết, đủ kiến thức + thời gian viết lách + thích chia sẻ nữa. Vì vậy, Phương Nam Cà phê chỉ mong góp chút kiến thức nhỏ với hy vọng lớn sẽ đem đến một chuyên mục chuyên sâu về quá trình RANG CÀ PHÊ. Mong các bạn chia sẻ có Ý THỨC, với đầy đủ nguồn trích dẫn, tôn trọng người viếtCám ơn thật nhiều vì các bạn đã ghé thăm & dành thời gian với Phương Nam!
Have a nice day ! 

Link của bài viết hữu ích này: https://phuongnamcoffee.com/qua-trinh-rang-ca-phe-va-nhung-dieu-can-biet-phuong-nam-ca-phe/

 

 

 

One thought on “HIỂU HƠN VỀ QUÁ TRÌNH RANG CÀ PHÊ | PHƯƠNG NAM CÀ PHÊ

  1. Pingback: HIỂU HƠN VỀ "ĐỘ TƯƠI" CỦA CÀ PHÊ ? - PHƯƠNG NAM COFFEE

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *