5 yếu tố trong quá trình rang cà phê mà ta cần quan tâm

Có thể nói, quá trình rang cà phê là một quá trình đòi hỏi sự chỉnh chu và cẩn thận từ người rang, nhưng không thể phủ nhận đây là một lĩnh vực rất đáng để tìm hiểu. Ngoài những giai đoạn trong quá trình rang cà phê, ta cũng cần quan tâm đến các yếu tố tuy nhỏ – nhưng đủ sức để tạo nên sự thành bại của một lô cà phê rang ngon lành.

Mức độ rang

Mức độ rang cà phê không chỉ là một khái niệm, mà còn là chìa khóa quan trọng trong quá trình rang như rang nhẹ (Light Roast) thường mang đến “hương vị nguyên bản” từ loại cà phê, phương pháp chế biến, độ cao, thổ nhưỡng và khí hậu. Ngược lại, rang tối (Dark Roast) có thể làm mất đi hương vị ban đầu, thay vào đó là hương vị do nhiệt độ tạo ra, đặc biệt là ở vùng rang sẫm màu.

Scott Rao cho rằng, mặc dù hầu hết các chuyên gia đều đánh giá mức độ rang dựa trên màu hạt, nhưng chưa hề có sự đồng thuận chính xác về tên gọi của các cấp độ cụ thể này, không có một hệ thống phổ quát nào tồn tại để đặt tên cho các mức độ rang. Vậy nên, những người rang xay thường tự quyết định mức độ rang cho cà phê của họ và đặt tên riêng cho các cấp độ rang đó.

Ví dụ, Counter Culture Coffee sử dụng tên như Apollo, Big Trouble và Forty-Six, trong khi Starbucks có Blonde roast, Full city, Italian Roast và French Roast. Mặc dù có nhiều tên gọi khác nhau, chúng đều tương ứng với rang nhẹ (Light Roast), rang vừa (Medium Roast) và rang tối (Dark Roast) hoặc các mức độ rang nhỏ hơn như rang vừa nhẹ (Medium Light Roast), rang vừa tối (Medium Dark Roast) và rang cực tối (Very Dark Roast)

Thang đo màu Agtron

Cách đơn giản và chính xác nhất để đánh giá mức độ rang cà phê là sử dụng thang đo Agtron. Máy đo màu Agtron sẽ chiếu đèn cực tím vào mẫu cà phê, sau đó cảm biến sẽ đo mức độ phản xạ để xác định màu và đưa ra con số biểu thị mức độ rang. Có hai thang đo chính trên máy đo Agtron:

1. Commercial Scale: Phân loại từ 0 đến 100 (tối đen đến sáng), dành cho các nhà rang xay thương mại. Commercial được chấp nhận là thang đo chính để theo dõi sự phát triển của hạt cà phê.
2. Gourmet Scale: Phân loại từ 0 đến 133, phát triển cho các nhà rang cà phê đặc sản. Được thiết kế để đáp ứng nhu cầu phân loại tinh tế hơn so với thang đo thương mại.

Ở mức cao nhất của hai thang đo này, tức là khi Commercial Scale đạt 100 hoặc Gourmet Scale đạt 133 thì tương đương với cà phê xanh không mùi thơm và hương vị. Theo chuẩn của SCA, mức độ rang cà phê theo thang đo Agtron Gourmet được tính như sau:

• 25-30: Cực tối
• 35-40: Tối
• 41-50: Vừa tối
• 51-60: Vừa
• 61-70: Vừa nhẹ
• Lớn hơn 70: Nhẹ

Tiếng nổ ‘Crack’ trong quá trình rang

Tuy vậy, Agntron không phải là cách duy nhất để theo dõi sự biến đổi của cà phê xuyên suốt quá trình rang. Hầu hết các nhà rang xay sử dụng kết hợp nhiệt độ, mùi, màu sắc và âm thanh để theo dõi quá trình rang.

Trong đó, có hai ngưỡng nhiệt độ quan trọng được gọi là “crack” mà ta đã đề cập từ trước – Ở nhiệt độ xấp xỉ 150°C – 170°C, cà phê sẽ phát ra tiếng nổ do sự bung vỡ của hạt. Điểm này được gọi là “tiếng nổ đầu tiên”, đánh dấu sự chuyển đổi từ màu vàng sang màu nâu của quế do phản ứng caramel hóa và vỏ rơi ra khỏi hạt.

Ở tiếng nổ đầu tiên, một lượng lớn độ ẩm của cà phê đã bị bốc hơi và hạt cà phê sẽ tăng kích thước. Tiếp theo, khi cà phê đạt xấp xỉ 170°C, nó sẽ phát ra “tiếng nổ thứ hai”, âm thanh này thể hiện cấu trúc của cà phê bắt đầu gãy vỡ.

Roast profile và tính nhất quán của độ rang

Bí quyết để các chuyên gia rang xay cà phê lựa chọn độ rang phù hợp nằm trong khái niệm về Roast profiles, tức là hồ sơ rang.

Roast profile đơn giản là một bộ sưu tập thông tin đa dạng ảnh hưởng đến quá trình rang cà phê. Hồ sơ này bao gồm các yếu tố đầu vào như vị trí địa lý, độ cao canh tác, nguồn gốc giống cây cà phê, phương pháp chế biến, độ ẩm, mật độ hạt, và các đặc điểm hương vị mong muốn. Ngoài ra, nó còn bao gồm các biến đổi trong quá trình rang như nhiệt độ máy rang, nhiệt độ hạt cà phê, tốc độ đối lưu, và hàm ẩm.

Roast profiles được ghi lại thông qua các phương tiện thủ công hoặc sử dụng phần mềm máy tính kết nối với các cảm biến trong máy rang. Thông qua quá trình rang này, Roast profiles cung cấp một cách tiếp cận chính xác đến hương vị mong muốn, đồng thời là cơ sở để duy trì chất lượng nhất quán trong quy mô công nghiệp cà phê.

Chúng ta hay nói rằng cuộc sống không phải là đích đến, mà là một hành trình. Với cà phê cũng vậy, cà phê có thể được rang cùng một mức độ nhưng hương vị lại hoàn toàn khác nhau. Chính vì thế, một xu hướng khác đã thống lĩnh ngành công nghiệp rang cà phê, trong đó quá trình rang đã chuyển trọng tâm từ việc chú trọng vào màu sắc, nhiệt độ hoặc thời gian kết thúc sang việc ghi lại roatst profile với một lượng lớn dữ liệu để đảm bảo tính nhất quán của sản phẩm – Rob Hoos – SCA

Nhiệt độ và máy rang cà phê

Nhiệt độ không chỉ tác động vào quá trình caramen hóa đường và làm nâu cà phê khi rang, mà còn ảnh hưởng đến nhiều thay đổi khác về mặt hóa học và vật lý. Khi được thực hiện đúng cách, mỗi hạt cà phê trở thành một sản phẩm được tạo ra bởi nhiệt độ.

Quá trình gia nhiệt cũng góp phần quan trọng vào việc tạo ra đặc tính của cà phê. Có ba cơ chế truyền nhiệt chính trong quá trình rang cà phê:

1. Dẫn nhiệt (nhiệt tiếp xúc): Nhiệt độ được truyền từ bề mặt trống trực tiếp vào cà phê, cùng với quá trình đối lưu của khí nóng qua quạt hút.
2. Đối lưu (giống như máy sấy): Quá trình đối lưu khí nóng thông qua cà phê, giống như máy sấy, tạo nhiệt độ cho quá trình rang.
3. Sự bức xạ (giống như sức nóng từ mặt trời): Nhiệt độ được truyền qua cà phê như là sự bức xạ, giống như sức nóng từ mặt trời.

Ngoài ra, các loại máy rang cà phê phổ biến trong ngành công nghiệp cà phê bao gồm:

1. Trống rang truyền thống (Classic Drum Roasters): Cà phê được gia nhiệt trực tiếp thông qua tiếp xúc với bề mặt trống và quá trình đối lưu khí nóng.
2. Trống rang gián tiếp (Indirectly Heated Drum Roasters): Tương tự như trống rang truyền thống, nhưng có hai lớp vỏ trống để ổn định nhiệt độ tốt hơn.
3. Máy rang tầng sôi (Fluid-Bed Roasters): Sử dụng luồng khí nóng liên tục để gia nhiệt cho cà phê, đồng thời đảo trộn chúng thay cho chuyển động xoay của trống.
4. Máy rang tuần hoàn (Recirculation Roasters): Sử dụng hệ thống tuần hoàn khí nóng trong máy để tiết kiệm nhiên liệu hơn.

Máy rang cà phê của MON ROASTER là một lựa chọn không tồi để hỗ trợ bạn trong quá trình rang cà phê. Chúng tôi có thể giúp bạn kiểm soát quá trình rang tốt hơn nhờ

• Máy rang cà phê MON ROASTER được tích hợp tính năng Profile Artisan – Điều khiển và giám sát mẻ rang cà phê trên màn hình máy tính hoặc màn hình cảm ứng PLC chính hãng.
• Lưu lại Profile mẻ rang và máy rang MON ROASTER tự động rang cafe theo Profile đã lưu.

Thời gian rang cà phê

Tổng Thời Gian Rang

Tổng thời gian rang, tính từ lúc cho cà phê nhân vào máy đến khi xả ra, là chỉ số cơ bản nhất để xác định độ rang

• Rang nhanh: Thường kéo dài từ 8-10 phút. Quá trình rang có xu hướng giữ lại nhiều axit hữu cơ hơn, tạo ra cà phê có độ chua sáng, rõ nét, hương vị sống động, thường gợi đến hoa quả. Tuy nhiên, nếu quá trình rang nhanh, hạt cà phê có thể chưa phát triển hết độ ngọt và thể chất, dẫn đến vị hơi rỗng hoặc chát.
• Rang chậm: Quá trình rang thường kéo dài trên 14-15 phút. Quá trình rang cho phép các phản ứng hóa học diễn ra từ từ, phá vỡ nhiều axit hơn và phát triển các nốt hương vị trầm, đậm đà như caramel, sô-cô-la, hạt dẻ. Thể chất của cà phê cũng đầy đặn hơn. Tuy nhiên, nếu quá trình rang chậm, cà phê có thể mất đi những hương vị tinh tế, trở nên phẳng, đơn điệu và có vị “baked”.

Luồng không khí trong quá trình rang cà phê

Trong quá trình rang cà phê, luồng không khí đóng một vai trò cực kỳ quan trọng, không chỉ ảnh hưởng đến hiệu suất của máy rang mà còn quyết định trực tiếp đến chất lượng và hương vị cuối cùng của hạt cà phê. Luồng không khí được kiểm soát chặt chẽ giúp tối ưu hóa quá trình truyền nhiệt, loại bỏ sản phẩm phụ và làm nguội hạt một cách hiệu quả.

Luồng không khí đóng vai trò thiết yếu trong việc truyền nhiệt đồng đều đến hạt cà phê. Trong các loại máy rang lồng quay, luồng không khí nóng được dẫn vào lồng rang, giúp phân phối nhiệt một cách nhất quán khắp khối lượng hạt.

Nếu luồng không khí quá yếu, nhiệt độ có thể bị tập trung ở đáy lồng hoặc một số hạt nhất định, dẫn đến rang không đồng đều. Ngược lại, nếu quá mạnh, nhiệt độ có thể bị phân tán nhanh chóng, làm chậm quá trình rang và ảnh hưởng đến việc phát triển hương vị.

Luồng không khí mạnh mẽ sẽ hút những mảnh vỏ lụa nhẹ này ra khỏi lồng rang và đưa chúng vào một bộ phận thu gom. Việc loại bỏ vỏ lụa kịp thời rất quan trọng vì chúng có thể dễ dàng bị cháy nếu ở lại trong lồng rang, tạo ra mùi khét làm hỏng hương vị của cà phê.

Đồng thời, quá trình rang cà phê cũng tạo ra khói. Luồng không khí hiệu quả giúp hút khói này ra ngoài, đảm bảo không khí trong lồng rang luôn sạch, không bị ám mùi khói và cho phép hạt cà phê phát triển hương vị một cách tinh khiết nhất.

Luồng không khí là yếu tố then chốt trong giai đoạn làm nguội hạt cà phê sau khi rang. Ngay khi đạt được mức độ rang mong muốn, việc làm nguội hạt cà phê phải diễn ra cực kỳ nhanh chóng để ngừng quá trình “chín” do nhiệt dư.

Nếu không được làm nguội đủ nhanh, hạt cà phê sẽ tiếp tục rang thêm một chút, dẫn đến rang quá mức và gây ra vị đắng, cháy không mong muốn, làm mất đi các nốt hương tinh tế. Các máy rang hiện đại thường có hệ thống quạt làm mát mạnh mẽ để thổi luồng không khí lạnh qua các hạt cà phê vừa rang, đưa nhiệt độ hạt về mức nhiệt độ phòng trong thời gian ngắn nhất có thể.

Tóm lại, luồng không khí không chỉ đơn thuần là một yếu tố phụ trợ mà là một thành phần không thể thiếu, đóng vai trò sống còn trong việc kiểm soát nhiệt độ, quản lý sản phẩm phụ và kết thúc quá trình rang một cách hoàn hảo, đảm bảo cho ra những hạt cà phê có hương vị tối ưu nhất.

Kết luận

Quá trình rang cà phê là một nghệ thuật và khoa học đòi hỏi sự tỉ mỉ, kiên nhẫn và hiểu biết sâu sắc về từng hạt cà phê. Để biến những hạt nhân xanh thô mộc thành tách cà phê thơm lừng, đậm đà, việc nắm vững và kiểm soát 5 yếu tố then chốt đã được phân tích là điều tối quan trọng. Nhiệt độ, thời gian, luồng không khí, độ ẩm và sự đồng nhất không chỉ là các thông số kỹ thuật, mà chúng là những “chất xúc tác” định hình nên hương vị, màu sắc và cấu trúc của từng mẻ rang.

Cuối cùng, Agtron, Roast Profile, và máy rang không bao giờ là đủ để tạo nên hương vị đáng mong đợi của một loại cà phê trong quá trình rang. Như đã đề cập từ đầu, chất lượng của cà phê phụ thuộc vào sự kết hợp linh hoạt của các kiến thức cơ bản trong từng cá nhân nhà rang.

Jim Kelso, người đứng đầu bộ phận kiểm soát chất lượng tại Stumptown Coffee, chia sẻ quan điểm rằng “Những người rang xay tốt nhất luôn là những người biết cảm nhận và chỉ sử dụng dữ liệu và công nghệ như một công cụ hỗ trợ cho bản năng của họ.”

Tuy quá trình rang đòi hỏi sự chỉnh chu và cẩn thận, với kiến thức chuyên sâu mà ít người chia sẻ hoặc chia sẻ chưa đầy đủ, và phần lớn là do ít có những cá nhân đam mê và tận tụy, sẵn sàng cống hiến kiến thức mà không cần lợi nhuận. Đó là lý do tại sao MON ROASTER muốn chia sẻ nhiều hơn về chủ đề này, thông qua các thông tin mà MON ROASTER tổng hợp được.

Xin cảm ơn các đọc giả vì đã đọc bài viết này!

Xem thêm các bài viết khác:

• 3 phản ứng hoá học khi rang cà phê
• Tại sao cà phê rang mộc không phổ biến tren thị trường