5 giai đoạn rang cà phê bạn cần biết để kiểm soát hương vị tốt hơn

Các giai đoạn rang cà phê sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hương vị, mùi hương và màu sắc của cà phê. Việc hiểu rõ các giai đoạn rang cà phê không chỉ là kiến thức nền tảng mà còn là chìa khóa để bạn trở thành một người pha cà phê chuyên nghiệp, có thể điều khiển và sáng tạo ra những hương vị độc đáo. Chúng ta sẽ khám phá 5 giai đoạn rang cà phê quan trọng nhất của cà phê.

5 giai đoạn rang cà phê quan trọng nhất của cà phê

Giai đoạn rang cà phê 1: Sấy khô 

Đây là giai đoạn rang cà phê đầu tiên và cũng là nền tảng quan trọng nhất, kéo dài từ khi hạt cà phê được đưa vào máy rang cho đến khi hạt bắt đầu chuyển màu vàng.

Điều gì xảy ra?

• Nhiệt độ: Khoảng $100-160$ độ C.
• Thời gian: Thường chiếm khoảng $50-60\%$ tổng thời gian rang cà phê, tức khoảng $8-10$ phút.
• Mục tiêu: Loại bỏ độ ẩm bên trong hạt cà phê. Hạt cà phê xanh ban đầu có hàm lượng nước khoảng $10-12\%$. Giai đoạn này giúp hạt mất nước đều, làm cho cấu trúc tế bào trở nên giòn hơn, sẵn sàng cho các phản ứng hóa học ở các giai đoạn sau.
• Dấu hiệu nhận biết: Hạt cà phê sẽ chuyển từ màu xanh lá sang màu vàng nhạt, bề mặt nhăn nheo và bạn sẽ ngửi thấy mùi cỏ khô hoặc lúa mạch.

Tầm quan trọng của giai đoạn rang cà phê này

Nếu giai đoạn sấy khô diễn ra quá nhanh, bên ngoài hạt có thể bị rang quá mức trong khi bên trong vẫn còn độ ẩm, dẫn đến “chín ngoài sống trong”. Ngược lại, nếu sấy khô quá chậm, hạt cà phê sẽ bị mất đi một số hợp chất hương thơm dễ bay hơi.

Để kiểm soát giai đoạn rang hạt cà phê này một cách tốt nhất, bạn cần duy trì nhiệt độ ổn định, không quá cao để tránh hạt bị cháy xém ngay từ đầu.

Giai đoạn rang cà phê 2: Hạt chuyển vàng 

Sau khi sấy khô, hạt cà phê bắt đầu chuyển sang màu vàng và đây là lúc các phản ứng hóa học kỳ diệu bắt đầu diễn ra.

Điều gì xảy ra?

• Nhiệt độ: Khoảng $160-190$ độ C.
• Thời gian: Khoảng $3-5$ phút.
• Mục tiêu: Đây là lúc phản ứng Maillard và Caramelization bắt đầu.
  • Phản ứng Maillard: Đây là phản ứng giữa đường và các axit amin, tạo ra hàng trăm hợp chất hương vị và màu sắc. Phản ứng này chính là nguyên nhân tạo ra màu nâu và mùi hương đặc trưng của bánh mì nướng, socola và các loại hạt.
  • Caramelization: Đây là quá trình đường bị phân hủy dưới tác động của nhiệt, tạo ra vị ngọt, bùi và màu sắc đậm hơn.
• Dấu hiệu nhận biết: Hạt cà phê dần chuyển từ màu vàng sang nâu nhạt. Mùi hương chuyển từ mùi cỏ khô sang mùi bánh mì nướng, ngũ cốc. Đây là dấu hiệu của sự phát triển hương vị cà phê đầu tiên.

Tầm quan trọng của giai đoạn rang cà phê này

Giai đoạn chuyển vàng là giai đoạn hình thành nên phần lớn hương vị phức tạp của cà phê. Nếu bạn vội vàng đẩy nhiệt độ lên quá cao, các phản ứng này sẽ bị bỏ qua hoặc diễn ra không hoàn chỉnh, khiến cà phê không có được hương vị đặc trưng.

Ngược lại, nếu giai đoạn này quá dài, hương vị sẽ trở nên đơn điệu. Nắm vững giai đoạn phát triển hương vị này giúp bạn điều chỉnh vị cà phê theo ý muốn.

Giai đoạn rang cà phê 3: Tiếng nổ đầu tiên

First Crack là một trong những cột mốc quan trọng nhất trong giai đoạn rang cà phê, đánh dấu sự chuyển đổi lớn về cấu trúc và hương vị của hạt.

Điều gì xảy ra?

• Nhiệt độ: Khoảng $195-205$ độ C.
• Thời gian: Bắt đầu sau khoảng $12-15$ phút tổng thời gian rang.
• Mục tiêu: Áp suất hơi nước và khí CO2 tích tụ bên trong hạt cà phê tăng cao, khiến cấu trúc tế bào bị phá vỡ, tạo ra âm thanh “tách, tách” giống như bỏng ngô nổ.
• Dấu hiệu nhận biết: Âm thanh “tách, tách” vang lên rõ rệt và liên tục. Hạt cà phê nở ra, kích thước tăng lên và màu sắc chuyển sang nâu sáng.

Tầm quan trọng của giai đoạn rang cà phê này

Tiếng nổ đầu tiên là giai đoạn phát triển hương vị cà phê đầu tiên mà bạn cần đặc biệt chú ý. Ngay sau tiếng nổ đầu tiên, bạn có thể kết thúc quá trình rang để có được cà phê rang sáng.

Loại cà phê này có vị chua thanh, hậu ngọt, giữ được hương hoa quả và các đặc trưng của giống cà phê. Cách rang cà phê ở mức độ này đòi hỏi sự chính xác về thời gian và nhiệt độ sau tiếng nổ.

Giai đoạn rang cà phê sau tiếng nổ đầu tiên được gọi là giai đoạn phát triển, nơi bạn quyết định mức độ rang cuối cùng. Bạn có thể kéo dài thời gian sau tiếng nổ để đạt được các mức rang khác nhau.

Giai đoạn rang cà phê 4: Giai đoạn phát triển 

Đây là giai đoạn rang cà phê mà bạn có thể thực sự thể hiện kỹ năng của mình, kéo dài từ sau tiếng nổ đầu tiên cho đến khi bạn kết thúc quá trình rang.

Điều gì xảy ra?

• Nhiệt độ: Khoảng $205-225$ độ C.
• Thời gian: Khoảng $2-4$ phút.
• Mục tiêu: Tiếp tục phát triển hương vị và màu sắc của hạt cà phê.
• Dấu hiệu nhận biết: Hạt cà phê tiếp tục chuyển màu đậm hơn, từ nâu sáng sang nâu đậm. Lớp vỏ lụa bên ngoài (chaff) bắt đầu bong ra.

Tầm quan trọng của giai đoạn rang cà phê này

Việc kiểm soát thời gian rang cà phê trong giai đoạn này là yếu tố quyết định mức rang cuối cùng:

• Rang Vừa: Kéo dài giai đoạn rang cà phê sau tiếng nổ đầu tiên khoảng $2-3$ phút. Hương vị cân bằng, không quá chua cũng không quá đắng. Đây là mức rang cà phê phổ biến cho pha phin và espresso.
• Rang Đậm Vừa: Kéo dài thêm một chút nữa. Hạt có màu nâu đậm hơn, vị chua giảm đáng kể, vị đắng và vị caramel tăng lên.

Việc kiểm soát nhiệt độ và thời gian rang cà phê ở giai đoạn này rất quan trọng. Nếu quá vội vàng, cà phê sẽ có vị hăng, cỏ. Đây là giai đoạn quan trọng trong rang cà phê mà các roaster cần phải có kinh nghiệm.

Giai đoạn rang cà phê 5: Tiếng nổ thứ hai

Tiếng nổ thứ hai là dấu hiệu cho thấy cà phê đã đạt đến mức rang đậm.

Điều gì xảy ra?

• Nhiệt độ: Khoảng $225-230$ độ C.
• Thời gian: Bắt đầu sau tiếng nổ đầu tiên khoảng $3-4$ phút.
• Mục tiêu: Đây là dấu hiệu của việc cà phê đã bị phá vỡ cấu trúc tế bào một lần nữa, khiến các loại dầu tự nhiên bên trong hạt bắt đầu tiết ra bề mặt.
• Dấu hiệu nhận biết: Âm thanh “tách, tách” nhỏ, liên tục và nhanh hơn nhiều so với tiếng nổ đầu tiên.

Tầm quan trọng của giai đoạn rang cà phê này

Khi tiếng nổ thứ hai xảy ra, bạn đã có một mẻ cà phê rang đậm. Hạt cà phê có màu nâu sẫm, bề mặt bóng dầu và có vị đắng mạnh, ít vị chua. Mức rang này thường được sử dụng cho pha espresso hoặc cà phê sữa đá.

Tiếng nổ thứ hai trong rang cà phê cũng là dấu hiệu bạn cần chuẩn bị kết thúc quá trình rang.

Xem thêm bài viết khác: Nguyên lý hoạt động của máy rang cà phê 

Hướng dẫn chi tiết cách rang cà phê theo 5 giai đoạn

Tầm quan trọng của 5 giai đoạn rang cà phê

Rang cà phê không chỉ đơn thuần là làm nóng hạt. Đó là một quá trình biến đổi hóa học phức tạp, nơi hàng trăm hợp chất hương vị được hình thành và phát triển.

Mỗi giai đoạn rang cà phê đều đóng một vai trò nhất định, và chỉ cần một sai sót nhỏ trong việc kiểm soát nhiệt độ và thời gian cũng có thể làm thay đổi hoàn toàn hương vị cuối cùng của ly cà phê.

Những giai đoạn rang cà phê cần biết này là kim chỉ nam cho mọi thợ rang, từ chuyên nghiệp đến nghiệp dư. Hiểu và áp dụng đúng kỹ thuật rang cà phê theo từng giai đoạn sẽ giúp bạn từ bỏ thói quen rang mù quáng, thay vào đó là kinh nghiệm rang cà phê theo từng giai đoạn một cách có chủ đích. 

Giai đoạn rang cà phê 1: Sấy khô 

Đây là bước đầu tiên trong quy trình rang cà phê, nơi hạt cà phê xanh được đưa vào máy rang và bắt đầu hấp thụ nhiệt.

Khoa học đằng sau giai đoạn sấy khô

Hạt cà phê xanh có hàm lượng nước khoảng 10-12%. Khi nhiệt độ tăng, hơi nước bắt đầu bốc hơi và thoát ra khỏi hạt. Đây là một quá trình chậm, cần nhiệt độ ổn định để đảm bảo hạt cà phê được sấy khô đều từ trong ra ngoài.

• Nhiệt độ: Bắt đầu ở khoảng $100$ độ C và tăng dần lên $160$ độ C.
• Thời gian: Thường kéo dài từ $8-10$ phút, chiếm gần một nửa thời gian rang cà phê tổng thể.
• Dấu hiệu nhận biết: Hạt cà phê sẽ chuyển từ màu xanh lá tươi sang màu vàng nhạt, sau đó là màu vàng rơm. Bạn có thể quan sát thấy hơi nước bốc lên từ hạt và ngửi thấy mùi cỏ khô hoặc lúa non.

Kỹ thuật kiểm soát giai đoạn sấy khô

Giai đoạn sấy khô cà phê là giai đoạn quan trọng trong rang cà phê để đặt nền móng. Nếu nhiệt độ quá cao ngay từ đầu, lớp vỏ ngoài của hạt sẽ rang quá nhanh, tạo thành một lớp “áo giáp” cứng, ngăn cản hơi nước bên trong thoát ra. 

Ngược lại, nếu nhiệt độ quá thấp và kéo dài, các hợp chất hương thơm dễ bay hơi sẽ bị mất đi. Do đó, thời gian rang cà phê lý tưởng cho giai đoạn này là khoảng 8-10 phút, giúp hạt mất nước đều và chuẩn bị cho các phản ứng hóa học sau này.

Giai đoạn rang cà phê 2: Hạt chuyển vàng 

Sau khi được sấy khô, hạt cà phê sẽ bước vào giai đoạn chuyển vàng của cà phê, nơi các phản ứng hóa học tạo hương vị chính bắt đầu diễn ra.

Phản ứng Maillard và Caramelization

Đây là hai phản ứng hóa học quan trọng nhất trong các giai đoạn rang cà phê chuyên sâu.

• Phản ứng Maillard: Là phản ứng giữa các axit amin và đường, xảy ra ở nhiệt độ khoảng $160-190$ độ C. Phản ứng này tạo ra các melanoidin, chất tạo màu nâu cho cà phê và hàng trăm hợp chất hương vị phức tạp, từ vị hạt rang, bơ đến socola.
• Caramelization: Là quá trình phân hủy đường dưới tác động của nhiệt, tạo ra vị ngọt, bùi và màu sắc đậm hơn.

Kỹ thuật kiểm soát giai đoạn chuyển vàng

• Nhiệt độ: Tăng dần từ $160$ độ C lên $190$ độ C.
• Thời gian: Khoảng $3-5$ phút.
• Dấu hiệu nhận biết: Hạt cà phê chuyển từ màu vàng sang nâu nhạt. Mùi hương thay đổi rõ rệt, từ mùi cỏ khô chuyển sang mùi bánh mì nướng, ngũ cốc. Đây là dấu hiệu của sự phát triển hương vị cà phê.

Việc kiểm soát nhiệt độ ở giai đoạn rang cà phê này rất quan trọng. Nếu nhiệt độ quá cao, phản ứng Maillard sẽ bị bỏ qua, dẫn đến cà phê thiếu hương vị phức tạp. Ngược lại, nếu quá chậm, hương vị sẽ không đủ mạnh.

Giai đoạn rang cà phê 3: Tiếng nổ đầu tiên

Đây là cột mốc mà mọi thợ rang đều chờ đợi. Tiếng nổ đầu tiên báo hiệu sự thay đổi lớn về cấu trúc vật lý của hạt.

Khoa học đằng sau tiếng nổ đầu tiên

Trong suốt quá trình sấy khô và chuyển vàng, áp suất hơi nước và khí CO2 bên trong hạt cà phê tăng lên. Khi áp suất này vượt quá giới hạn chịu đựng của cấu trúc tế bào, hạt cà phê sẽ giãn nở và phá vỡ cấu trúc, tạo ra âm thanh “tách, tách” giống như bỏng ngô nổ.

• Nhiệt độ: Khoảng $195-205$ độ C.
• Thời gian: Bắt đầu sau khoảng $12-15$ phút tổng thời gian rang.
• Dấu hiệu nhận biết: Âm thanh “tách, tách” rõ rệt, đều đặn. Hạt cà phê tăng kích thước, màu sắc chuyển sang nâu sáng và lớp vỏ lụa bắt đầu bong ra.

Giai đoạn rang cà phê 4: Giai đoạn phát triển 

Đây là giai đoạn quan trọng trong rang cà phê mà bạn có thể điều chỉnh để đạt được các mức rang khác nhau. Nó bắt đầu ngay sau tiếng nổ đầu tiên và kéo dài cho đến khi bạn kết thúc quá trình rang.

Khoa học đằng sau giai đoạn phát triển

Trong giai đoạn này, các phản ứng hóa học tiếp tục diễn ra, tạo ra sự cân bằng giữa vị chua và vị đắng. Thời gian và nhiệt độ trong giai đoạn này sẽ quyết định mức rang cà phê.

• Nhiệt độ: Khoảng $205-225$ độ C.
• Thời gian: Thường từ $2-4$ phút.

Cách rang cà phê theo từng mức độ

Để phân biệt các giai đoạn rang cà phê và đạt được mức rang mong muốn, bạn cần tập trung vào thời gian này:

• Rang vừa: Kết thúc rang sau khoảng $2-3$ phút từ tiếng nổ đầu tiên. Hạt cà phê sẽ có màu nâu vừa, vị cân bằng giữa chua và đắng, vị hạt rang, caramel và socola rõ rệt. Đây là mức rang phổ biến nhất cho pha phin và espresso.
• Rang đậm vừa: Kéo dài thêm một chút. Hạt có màu nâu đậm hơn, vị chua giảm đáng kể, vị đắng và caramel tăng lên.

Việc kiểm soát nhiệt độ trong giai đoạn phát triển hương vị này rất quan trọng. Nếu nhiệt độ quá cao, bạn sẽ rút ngắn thời gian rang, khiến hương vị không đủ độ sâu. Ngược lại, nếu quá chậm, cà phê sẽ có vị khói, đắng gắt.

Giai đoạn rang cà phê 5: Tiếng nổ thứ hai

Tiếng nổ thứ hai là dấu hiệu cho thấy cà phê đã đạt đến mức rang đậm.

Khoa học đằng sau tiếng nổ thứ hai

Ở nhiệt độ cao hơn, cấu trúc tế bào của hạt cà phê bị phá vỡ một lần nữa, nhưng với cường độ thấp hơn. Các loại dầu tự nhiên trong hạt bắt đầu tiết ra bề mặt, tạo ra lớp vỏ bóng và màu sắc sẫm hơn.

• Nhiệt độ: Khoảng $225-230$ độ C.
• Thời gian: Bắt đầu sau tiếng nổ đầu tiên khoảng $3-4$ phút.
• Dấu hiệu nhận biết: Tiếng nổ thứ hai trong rang cà phê thường nhỏ, liên tục và nhanh hơn nhiều so với tiếng nổ đầu tiên.

Làm nguội và kết thúc

Đây là giai đoạn cuối của rang cà phê. Ngay sau khi đạt được mức rang đậm mong muốn, bạn phải làm nguội hạt cà phê càng nhanh càng tốt.

Quá trình rang vẫn tiếp tục diễn ra bên trong hạt sau khi ra khỏi nguồn nhiệt. Làm nguội đột ngột sẽ “khóa” hương vị và màu sắc, tránh hạt bị cháy.

Bạn đã có một cái nhìn tổng quan về các giai đoạn rang cà phê, từ giai đoạn sấy khô cà phê ban đầu đến giai đoạn nổ thứ hai của cà phê. Việc tìm hiểu các giai đoạn rang cà phê không chỉ là kiến thức mà còn là một hành trình thú vị.

Kết luận

Trên đây là 5 giai đoạn rang cà phê và cách rang cà phê theo 5 giai đoạn mà bạn cần biết. Để mỗi giai đoạn rang cà phê được đảm bảo tốt nhất, điều quan trọng máy rang cà phê của bạn phải thật chất lượng, bạn có thể tham khảo các dòng máy rang mini, máy rang cà phê bầm tay hoặc là máy rang cà phê 3kg.