Lược Sử Về Thiết Bị Rang Cà Phê

Nội Dung Chính

Rang là trái tim và linh hồn của bất kỳ hoạt động sản xuất cà phê nào, bởi thông qua quá trình rang, các hương vị được tạo ra và các đặc tính vật lý của hạt được xác định. Về mặt kỹ thuật, mục tiêu chính của quá trình rang là xử lý nhiệt khô để tạo ra hạt cà phê với hương vị mong muốn, đồng thời tạo ra màu sẫm và kết cấu xốp, giòn để sẵn sàng cho quá trình xay và chiết xuất.

Việc tiêu thụ cà phê (dưới nhiều hình thức khác nhau) có trước khi rang cà phê hàng trăm, có lẽ hàng nghìn năm. Trong những bộ lạc ở Ethiopia và Nam Sudan, nơi bắt nguồn của cây cà phê, người dân địa phương nhai lá để lấy lại năng lượng nhanh chóng, ủ rượu từ trái cây, hoặc sử dụng vỏ khô để làm thức uống (giống như cascara ngày nay – nhưng ở thời điểm đó, họ gọi nó là Qishr). Nhà triết học kiêm bác sĩ người Ba Tư ở thế kỷ thứ chín al-Rāzī (tên đầy đủ là Abū Bakr Muḥammad ibn Zakariyyā al-Rāzī , tiếng Latinh Rhazes), được công nhận là người đầu tiên để lại các ghi chép về việc tiêu thụ cà phê.

Bằng chứng lâu đời nhất về việc rang cà phê đến từ một địa điểm khảo cổ ở Julfar, một thành phố cảng thuộc Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất ngày nay, có từ đầu thế kỷ XIII. Những hạt cà phê rang được tìm thấy ở đó, cùng với đồ gốm Yemen, cho thấy cà phê đang được buôn bán trong thế giới Ả Rập vào thời điểm đó.

Kiểu rang cà phê mà chúng ta biết ngày nay đã được phát triển ở Thổ Nhĩ Kỳ trong thế kỷ XV và XVI, cùng với những chiếc máy xay cà phê chuyên dụng đầu tiên và một phương pháp pha cà phê được gọi là Cezve – vẫn còn đến nay. Cà phê được rang trên lửa trong chảo cán dài (hoặc đĩa đục lỗ) bằng đất nung hoặc kim loại. Nó được thiết kế để rang bên trên một hố lửa hoặc lò than với một lượng nhỏ cà phê mỗi lần.

Các lỗ trên đĩa rang (minh họa bên dưới) cho chúng ta biết rằng những người uống cà phê trong thời kỳ này đã sớm đã nhận ra tầm quan trọng của sự đối lưu của luồng không khí trong quá trình rang. Thiết kế lòng chảo của các dụng cụ rang ban đầu cũng chỉ ra một nhận thức chung về tầm quan trọng của đảo trộn trong quá trình rang, phần lõm này cho phép các hạt di chuyển dễ dàng hơn và chín đều hơn. Điều này đã dẫn đến những cải tiến khác trong suốt thế kỷ XVI từ Cairo, Ai Cập cho đến Pháp, Ý, Hà Lan, v.v…

Minh họa dụng cụ rang cà phê tại Ả Rập trong thế kỷ XVI

Trong thế kỷ XVI và XVII, những chiếc chảo nông (thực ra không rõ nên gọi là chảo hay đĩa), có tay cầm dài và chân trụ, để đứng bên bếp lửa đã được sử dụng bởi người Ả Rập để rang cà phê (minh họa A). Những dụng cụ rang cà phê này có tay cầm dài gần một mét, và lòng chảo có đường kính khoảng 20cm. Chúng được đi kèm với cái muỗng (thìa) dài bằng kim loại để cào đảo hạt.

Trong hình minh họa (B) là dụng cụ rang cà phê hình trụ (Cylinder coffee roaster) một bước đột phá lớn đầu tiên. Chúng xuất hiện vào giữa thế kỷ XVII và có lẽ xuất phát từ Thổ Nhĩ Kỳ. Được chế tạo từ tấm thiếc hoặc đồng, những hộp hình trụ này được thiết kế thêm nắp đậy và tay quay dài, để giữ cho hạt cà phê di chuyển tự do bên trong – mà ở thời này, họ tin rằng, như thế giúp cà phê giữ được mùi thơm. Dù được đón nhận vào thời điểm đó hay không, nhưng dụng cụ rang hình trụ là một cải tiến vượt bậc so với phương pháp rang trên chảo, dựa vào sự dịch chuyển không ngừng của hạt và tránh chúng tiếp xúc trực tiếp với lửa.

Minh họa chảo rang cà phê Ả Rập (và một dụng cụ như xuổng để đảo hạt) vào khoảng thế kỷ XVI (A);
Dụng cụ rang hình trống đầu tiên vào khoảng năm 1650 (B).

Theo thời gian, loại trống kim loại không đục lỗ đã được phát triển để bảo vệ hạt khỏi nhiệt độ quá cao và khói từ các ngọn lửa đã được tìm thấy ở Châu Âu.

Cho đến trước thế kỷ XIX, việc rang cà phê gần như chưa được thương mại hóa, từ lúc rời khỏi bán đảo Ả Rập, cà phê chỉ được tiêu thụ ở các quán cà phê hoặc pha chế trong gian bếp của các gia đình Châu Âu – nơi chưa có một ngành công nghiệp cho loại hạt này.

Chỉ cho đến khi toàn bộ Châu Âu rền vang trong cuộc cách mạng công nghiệp vĩ đại, thì nhu cầu về tính kích thích của cà phê mới tăng lên vượt bậc, khi mà người dùng đòi hỏi cà phê bán dưới dạng rang sẵn phải “tốt hơn” loại họ có thể tự làm. Thì lúc này, các thiết bị rang cà phê mới thực sự ra đời, và từ bỏ nguồn gốc “dụng cụ nhà bếp” của nó.

Thiết bị rang cà phê hình trống ở thế kỷ XIX

Quá trình rang thương mại quy mô lớn và sự phát triển của các máy rang hiện đại là kết quả của quá trình đô thị hóa nhanh chóng sau cuộc Cách mạng Công nghiệp. Ở Đức, điều này được hỗ trợ bởi một đạo luật năm 1875 cấm các chất thay thế cà phê, có nghĩa là rang tại nhà không còn là cách duy nhất để đảm bảo không có rau diếp xoăn hoặc các chất độn khác bị bỏ vào cà phê, người ta có thể yên tâm mua cà phê tại các cửa hàng. Vào cuối thế kỷ XIX, máy rang trống hiện đại bắt đầu hình thành trong bối cảnh bùng nổ các bằng sáng chế và các thiết kế cạnh tranh cho máy rang cà phê.

Tuy nhiên, rang cà phê tại nhà vẫn còn rất phổ biến trong giai đoạn này, James H. Forbes – nhà sáng lập của một trong những công ty đầu tiên rang xay và bán lẻ cà phê tại cửa hàng ở St. Louis, Missouri (trước khi trở thành “trùm” cà phê tại Hoa Kỳ) nói rằng “bán cà phê rang là công việc tồi, vì hầu hết người ta đều tự rang cà phê tại nhà. Mọi người đã mua cà phê ở mức hai mươi xu và tự rang nó. Trong khi chúng tôi bán hai mươi lăm xu cho cà phê “rang sẵn” đòi hỏi rất nhiều lời giải thích về chất lượng và hương vị của nó”.

Những máy rang hình cầu thành công về mặt thương mại đầu tiên được chế tạo vào năm 1870 bởi hãng Emmericher Maschinenfabrik und Eisengießerei – gọi tắt Emmerich am Rhein (sau này được đổi tên thành Probat).

Trong những thập niên cuối thế kỷ XIX, có ba vấn đề cơ bản mà các nhà phát minh đã đối phó để đổi lấy sự phát triển của máy rang. Đầu tiên là sự phân phối nhiệt lượng trên khối lượng hạt cà phê, giúp mang lại sự ổn định và chất lượng tốt hơn. Thứ hai là tăng tốc quá trình tháo cà phê ra khỏi máy rang, nhằm tăng tốc độ sản xuất và giảm chi phí lao động. Thứ ba là cải thiện khả năng giám sát quá trình rang một cách trực quan, tức là làm sao để theo dõi mức độ phát triển của cà phê, đảm bảo độ rang chính xác để có được một sản phẩm tốt và ổn định hơn.

Sự cần thiết phải loại bỏ toàn bộ trống ra khỏi ngọn lửa là một trở ngại lớn cho sự phát triển của các nhà rang xay thương mại lớn. Trong số rất nhiều sáng kiến đương thời, James W. Carter đã đóng góp một bằng sáng chế cho thiết kế máy rang cà phê kéo rời (Pull-Out Roaster) vào năm 1846. Thiết kế này đã tỏ ra phù hợp với các công ty có quy mô rang lớn tại Hoa Kỳ. Dựa trên các hình trụ lớn bằng sắt tấm đục lỗ gắn trên các trục kim loại dài. Các nhà rang có thể tải mỗi thùng cà phê lên đến 90 kg và trượt nó dọc theo trục, vào một lò gạch. Trống trượt cho phép lò đốt được bao bọc hoàn toàn, giúp cách nhiệt máy rang và giảm thời gian rang từ 60 xuống còn khoảng 45 phút.

Trước khi W. Carter giải quyết vấn đề này, người ta phải tạt nước vào máy rang để giảm nhiệt, sau đó cà phê nhanh chóng được lấy, văng tung tóe và ngập ngụa trong hơi nước. Bằng cách này, ta có thể dừng rang trong khi vẫn duy trì nguồn nhiệt và các mẻ có thể được thực hiện nhanh hơn.

Tuy vậy, W. Carter không cho rằng mình đã phát minh ra sự kết hợp giữa trống rang hình trụ và lò nung. Ban đầu, mục đích của ông chỉ nhằm ngăn chặn sự thất thoát nhiệt ra môi trường xung quanh. Trong nhiều thập kỷ sau đó, cỗ máy “Pull-Out Roaster” đã được sử dụng trong nhiều nhà máy lâu đời như Công ty như Pupke và Reid ở New York; Flint, Evans & Co., và James H. Forbes ở St. Louis; Arbuckles & Co ở Pittsburgh, v.v…

Một công xưởng sử dụng máy rang trống trượt của J.W. Carter. Thợ rang sẽ kéo trống ra khỏi lò và đổ nguyên liệu vào máng để làm mát.

Hãy là người đầu tiên chia sẻ bài đăng này!

Bài đăng mới

Máy Pha Cà Phê Espresso

Theo từ điển Merriam-Webster, Espresso được định nghĩa là “cà phê được pha bằng cách ép hơi nước hoặc nước nóng qua các hạt cà

Hạt Mịn (Fine)

Hạt cà phê là một ma trận ba chiều phức tạp của các sợi cellulose được phủ bằng dầu và các chất rắn khác. Những