Tiềm Năng Và Thách Thức Trong Lên Men Cà Phê

Nội Dung Chính

Thách thức lớn nhất trong quá trình lên men cà phê là nằm ở việc kiểm soát quá trình. Quá trình lên men tự phát, không được kiểm soát có thể dẫn đến sự phát triển của nấm mốc hoặc gây biến đổi các hương vị trong cà phê – đó là lý do tại sao điều quan trọng là nhà sản xuất phải hiểu quy trình, giám sát nó và làm việc để có được “sự lên men vừa đủ”.

Rất nhiều cuốn sách tham khảo về cà phê đều ghi nhận rằng quá trình lên men sẽ có nguy cơ gây nên hương vị tiêu cực và không đánh giá cao các lợi ích thực tế của công đoạn này đối với giá trị cảm quan của cà phê. Do đó, trong một thời gian dài, hầu hết các nghiên cứu về quá trình chế biến cà phê đều tập trung vào việc loại bỏ chất nhầy càng nhanh càng tốt. Quá trình lên men nhanh – trong khoảng 8 giờ, thường được coi là tối ưu, vì các nguy cơ gây hại nhân cà phê được giảm thiểu. Hơn nữa, nó rẻ hơn nhiều và ít phải lập kế hoạch theo dõi chi tiết trong suốt quá trình.

Tuy vậy, ngay cả khi biết chắc rằng quá trình lên men phân hủy chất nhầy trong quy trình chế biến ướt có thể diễn ra từ 8 đến không quá 72 giờ, thì loại cà phê được lên men trong 8 giờ sẽ có mùi vị khác biệt với cùng loại cà phê ấy nhưng ủ dài trong 40 giờ; hoặc lên men ở độ cao 700m trong 25°C sẽ cho ra sự sai khác về hương vị với cà phê được lên men ở 1500m và 16°C ; hay sản phẩm từ quá trình lên men trong thùng gỗ, bồn thép hay bể xi măng sẽ có sự khác nhau hoàn toàn. Mọi thứ về lên men và vi sinh vật trong ngành cà phê vẫn luôn đa dạng và thiếu vắng hiểu biết nhất.

Trong ngành công nghiệp thực phẩm, đối với các sản phẩm như bánh mì, rượu, bia, dưa muối,… Các nhà sản xuất đã chủ động chọn cơ chế lên men tự phát hoặc bổ sung các chủng nấm men thương mại vào quá trình chế biến để định hướng cho các thay đổi tích cực trong hương vị. Và việc này thực sự hiếm gặp trong ngành công nghiệp cà phê bởi hầu hết nhà sản xuất xem tiến trình lên men là một cơ chế rủi ro, tác động xấu đến chất lượng thay vì xem xét khía cạnh lợi ích từ hương vị tạo ra bởi các chủng vi sinh vật.

Xuyên xuốt quá trình lên men diễn ra trong các bể ngâm cà phê nấm men chỉ làm một việc duy nhất, đó là tiêu thụ đường trong lớp vỏ quả và tạo ra các enzyme giúp phân giải pectin (thành phần chính trong chất nhầy). Nhưng cùng với chức năng chính, nấm men cũng tạo ra các chất chuyển hóa thứ cấp được xem là tiền chất hương vị (được tái hấp thu vào nhân cà phê). Bằng cách này cà phê lên men đúng cách là một sản phẩm phức tạp và có giá trị hơn cà phê được chế biến thuần tự nhiên.

Với các giống cà phê khác nhau, tỷ lệ thành phần của đường và chất dinh dưỡng trong lớp vỏ quả cà phê đều ảnh hưởng khác nhau đến quá trình lên men. Chưa kể đến cấu tạo bể lên men, nhiệt độ môi trường, chất lượng nước, và vô số yếu tố khác cũng tạo nên kết quả lên men khác nhau. Điều này có nghĩa là chúng ta hoàn toàn có khả năng duy trì sự đa dạng của hương vị – nhưng đồng thời làm giảm sự xuất hiện của các hương vị không mong muốn.

Giờ đây, với kiến thức hoá – sinh hiện đại, chúng ta có thể hiểu rằng, động lực học của quá trình lên men nằm ở quá trình tiêu thụ các chất dinh dưỡng (của quả cà phê) và tạo ra các sản phẩm chuyển hóa thứ cấp của vi sinh vật, cũng như sự biến đổi liên tục của các tiền chất hương vị trong hạt (nghĩa là sự thay đổi về thành phần, tỷ lệ của nhiều hợp chất khác nhau trong hạt cà phê).

Vi sinh vật có mặt trong hầu hết mọi môi trường và do đó, trong chu trình chế biến cà phê, chúng đóng một vai trò quan trọng như đối với các sản phẩm thực phẩm lên men khác. Các vi sinh vật luôn có mặt trên bề mặt cà phê quả cà phê ngay cả trước khi quá trình chế biến bắt đầu: khi quá trình chế biến diễn ra, các vi sinh vật này (đặc biệt là vi khuẩn axit lactic) phát triển mạnh trên nguồn nguyên liệu thực vật giàu dinh dưỡng, như vỏ quả hoặc chất nhầy, được giải phóng hoàn toàn ra môi trường. Bằng các quá trình phân giải pectin, các vi sinh vật sẽ tạo ra rượu, axit và các hợp chất chuyển hóa khác có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng cuối cùng của cà phê. Sự phát triển của vi sinh vật trong các giai đoạn chế biến có thể tạo ra các nốt hương – vị bổ sung (do các chất chuyển hóa được tạo ra từ quá trình lên men có thể di chuyển vào hạt cà phê). Do đó, những phản ứng lên men trên chất nhầy sẽ được phản ánh trong hạt cà phê, với sự tích luỹ nồng độ cao của các chất chuyển hóa vi sinh vật, ví dụ: axit acetic, etanol, glycerol, axit lactic và mannitol, v.v…

Tuy nhiên, lên men không phải là một quá trình trong đó hương vị của các nguyên liệu lạ di chuyển đến hạt cà phê. Nó đúng hơn là một quá trình trao đổi chất, trong đó các vi sinh vật như nấm men và vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ để tạo ra năng lượng. Các phân tử hương vị mà chúng ta kỳ vọng có trong cà phê (được lên men tốt ) là phần còn lại của quá trình này. Những phân tử này di chuyển từ dung dịch lên men sang hạt cà phê và cải thiện (hoặc không) hương vị cuối cùng của nó. Vì tất cả các phương pháp chế biến sau thu hoạch đều liên quan đến quá trình lên men (bao gồm cả chế biến khô), nên mọi loại cà phê trên Trái Đất đều có thể được “cải thiện” bởi các phân tử như vậy.

Mặt khác, hạt cà phê cũng là một thực thể sống, liên tục tương tác và phản ứng với môi trường của nó. Như bất kỳ sinh vật sống nào khác, hoạt động trao đổi chất của hạt cà phê sẽ diễn ra trong suốt quá trình chế biến. Vị trí trung tâm của nội nhũ cho phép chúng thích ứng với các yếu tố căng thẳng môi trường bên ngoài. Với những thay đổi điển hình như độ ẩm và nồng độ oxi, hạt sẽ thay đổi thành phần chuyển hóa sao cho phù hợp để sinh tồn hoặc để nảy mầm (bao gồm việc tích lũy hoặc sử dụng carbohydrate, axit amin và axit hữu cơ bên trong hạt ). Đây cũng là những yếu tố góp phần tạo nên sự khác biệt giữa cà phê được chế biến ướt và phơi khô tự nhiên.

Tóm lại, khi chúng ta nói về tác động của quá trình chế biến cà phê đối với hương vị, chúng ta không chỉ nói về việc những hương vị được tạo ra do quá trình lên men cà phê mà chúng ta cũng đang nói về những thay đổi cơ bản do hoạt động trao đổi chất của chính hạt cà phê. Do đó, dù quá trình lên men không mong muốn cũng có thể xảy ra – với các tác động tiêu cực đến chất lượng cảm quan của cà phê, thì điều chúng tôi muốn nhấn mạnh trong chương này là những tiềm năng có được từ một quá trình lên men được kiểm soát tốt.

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