Quá trình rang biến đổi cà phê từ một hạt xanh thành hạt nâu thơm quyện, hương vị chúng ta yêu thích. Vậy những gì đã xảy ra trong quá trình đó?

Khi chúng ta rang hạt cà phê, chúng trải qua các biến đổi vật lý và hóa học. Trong phần đầu tiên của loạt bài hai phần này, ta sẽ tìm hiểu thêm về những thay đổi vật lý diễn ra bên trong máy rang cà phê.

cà phê hạt

Một nhà rang xay kiểm tra hạt cà phê mới rang.

Tầm quan trọng của cấu trúc vật lý cà phê hạt

Các phân tích của một hạt cà phê là điều cần thiết để tạo ra sản phẩm cuối cùng; cà phê rang với hương vị thơm ngon chúng ta muốn. Không có cấu trúc vật lý cụ thể; các phản ứng hóa học cần thiết cho hương vị và mùi thơm sẽ không diễn ra.

Trong The Craft and Science of Coffee; Britta Folmer tuyên bố rằng cà phê hạt xanh xay thành bột; rồi rang với nhiệt độ tương tự như trong rang cà phê hạt; không tạo ra các hợp chất hương vị mong muốn. Hạt cà phê nguyên vẹn hoạt động như một ‘minireactor’ thiết yếu cho các phản ứng hóa học. Nó kiểm soát môi trường phản ứng theo cách mà các tiền chất phải có; phản ứng với nhau theo đúng trình tự.

cà phê hạt rang xay nguyên chất

Hạt cà phê xanh đang được chuẩn bị để rang.

Những thay đổi đột ngột của cà phê hạt

Cà phê hạt xanh có cấu trúc hạt dày đặc và nhỏ gọn. Nhưng khi bạn rang xong, hình thức nguyên bản của chúng hoàn toàn thay đổi. Chúng ta hãy xem những thay đổi vật lý này diễn ra như thế nào.

Màu sắc

Có lẽ sự thay đổi rõ ràng nhất xảy ra trong quá trình rang là màu sắc. Trước khi rang, hạt cà phê có màu xanh ngả vàng. Chúng chuyển sang màu nâu do sản xuất melanoidin . Đây là những polymer hình thành khi đường và axit amin kết hợp dưới tác động của nhiệt độ. Chaff, hoặc silverskin, cũng sẽ được loại bỏ trong quá trình rang. Đây là lớp ngoài của cà phê hạt.

Các nhà rang xay và người tiêu dùng sử dụng mức độ; màu sắc cà phê hạt như một thông số về chất lượng và hồ sơ rang mỗi loại.

cà phê hạt rang xay nguyên chất

Một khay cà phê xanh.

Độ ẩm và khối lượng

Nước chiếm khoảng 10 đến 12% hạt cà phê xanh đã qua chế biến và sấy khô; nhưng rang giúp giảm khoảng 2,5%. Phần còn lại trong hạt cà phê xanh; và nước bổ sung được tạo ra bởi các phản ứng hóa học được bốc hơi trong quá trình rang.

Mất độ ẩm và biến đổi một số chất khô thành khí; là lý do tại sao đậu có khối lượng tổng thể giảm sau khi rang. Trung bình, cà phê hạt mất 12% – 20% trọng lượng của chúng. Các nhà rang xay thường theo dõi tỷ lệ giảm trọng lượng; để giúp xác định lô nào có thể phải được xem xét kỹ lưỡng hơn; trong việc đảm bảo chất lượng.

Hồ sơ rang khác nhau sẽ ảnh hưởng khi mất nước diễn ra. Những thay đổi trong hoạt động mất nước tại các điểm khác nhau của quá trình rang; có thể là sự khác biệt trong các phản ứng hóa học; và điều này có thể có tác động đến hồ sơ cuối cùng.

cà phê hạt rang xay nguyên chất

Cà phê mới rang đang được làm nguội.

Khối lượng & độ xốp

Cà phê hạt có một số thành phần tế bào mạnh nhất trong vương quốc thực vật. Chúng có các vòng bên ngoài giúp củng cố tế bào, tăng độ cứng và sức mạnh của nó.

Khi cà phê được rang; nhiệt độ tăng và biến đổi nước thành khí tạo ra áp suất cao bên trong hạt cà phê. Những điều kiện này thay đổi cấu trúc của các thành tế bào từ cứng nhắc sang dẻo cao su. Điều này xảy ra vì sự hiện diện của polysacarit (phân tử đường ngoại quan).

Vật chất bên trong đẩy ra các thành tế bào; để lại một khoảng trống chứa đầy khí ở trung tâm. Điều này có nghĩa là hạt cà phê mở rộng về khối lượng khi chúng giảm trọng lượng. Phần lớn khí tích tụ là carbon dioxide sẽ được giải phóng sau khi rang.

Rang cũng làm tăng độ xốp, làm cho hạt cà phê ít đặc hơn và hòa tan hơn nhiều. Điều này, tất nhiên, là rất quan trọng để biến chúng thành một thức uống ngon.

cà phê hạt rang xay nguyên chất

Hạt cà phê đã rang.

Dầu

Hạt cà phê có chứa lipit, hoặc dầu. Trong quá trình rang; áp suất bên trong cao; làm cho các hợp chất này di chuyển từ trung tâm tế bào về phía bề mặt của hạt.

Các lipit giúp giữ các hợp chất dễ bay hơi bên trong tế bào. Các hợp chất dễ bay hơi là các hóa chất có áp suất hơi cao ở nhiệt độ phòng; một số trong đó rất cần thiết để tạo ra hương vị và mùi thơm của cà phê. Không có dầu, chúng có thể phân tán.Càng rang lâu, các biến đổi cấu trúc càng rõ rệt. Mật độ hạt giảm liên tục, nhiều khí được phát triển khi thời gian trôi qua; và trong một lần rang đến màu rất tối; bạn có thể thấy dầu di chuyển lên bề mặt của hạt.

Những cách rang này đi theo một độ màu nhất định; giải thích tại sao một loại cà phê rang đen có vị khác với một loại rang nhẹ; nhưng cũng có những biến đổi hóa học quan trọng ảnh hưởng đến hồ sơ rang. Chúng ta sẽ xem xét những người trong phần hai.

Điều gì xảy ra trong Các giai đoạn rang cà phê hạt

Các cấu hình rang khác nhau có tác động đến hương vị cuối cùng, mùi thơm và cảm giác
nếm cà phê của bạn. Điều này là do có nhiều cơ hội khác nhau cho các phản ứng hóa học diễn ra.

Nhưng bất kể cấu hình rang nào bạn chọn; có ba giai đoạn chính: sấy khô, hóa nâu hoặc phản ứng Maillard và phát triển. Những thuật ngữ phổ biến này; thực sự mô tả các giai đoạn khác nhau của các thay đổi hóa học và vật lý.

Sấy

Giai đoạn sấy bắt đầu ngay sau bước ngoặt. (Khi bạn thêm hạt cà phê xanh vào máy rang; nhiệt bên trong máy giảm xuống trước khi tăng trở lại. Điểm bắt đầu tăng là bước ngoặt.) Trong quá trình sấy; hàm lượng nước bắt đầu bốc hơi và áp suất bắt đầu tích tụ bên trong hạt .


cà phê hạt rang xay nguyên chất
cà phê hữu cơ - organic coffee - cafe organic - original coffee
cà phê hữu cơ – organic coffee – cafe organic – original coffee

Một mẫu hạt cà phê rang.

Phản ứng Maillard

Khi bạn thấy hạt cà phê bắt đầu chuyển sang màu nâu, phản ứng Maillard đã bắt đầu. Điều này xảy ra ở khoảng 150 ° C / 302 ° F. Trong phản ứng Maillard, các khí bao gồm carbon dioxide; hơi nước và một số hợp chất dễ bay hơi được tạo ra. Áp suất bên trong tăng đủ để phá vỡ các thành tế bào của hạt cà phê; tạo ra một tiếng nổ. Sự kiện này được gọi là vết nứt đầu tiên (Crack).

Melanoids bắt đầu phát triển trong giai đoạn này. Cùng với việc thay đổi màu sắc của hạt cà phê; chúng góp phần tạo nên hương vị cuối cùng của cà phê.

Phát triển

Sau lần nứt đầu tiên; quá trình rang thay đổi từ phản ứng nhiệt nội (hạt hấp thụ nhiệt từ trống); sang trạng thái tỏa nhiệt (hạt giải phóng nhiệt). Trong giai đoạn này, các biến đổi vật lý vẫn tiếp tục; hạt cà phê tăng độ xốp, dầu di chuyển đến thành tế bào và màu tối hơn. Rất nhiều phản ứng hóa học cũng diễn ra trong giai đoạn này; chúng ta sẽ thảo luận trong phần hai.

cà phê hạt rang xay nguyên chất

Một nhà rang xay kiểm tra, theo dõi các giai đoạn chính của quá trình rang.

Mặc dù có vẻ đơn giản, nhưng rang cà phê là một quá trình phức tạp; bao gồm một số biến đổi vật lý và hóa học. Tất cả chúng đều được thực hiện nhờ cấu trúc độc đáo của hạt cà phê.

Vì vậy, lần tới khi bạn rang xay hoặc mua một túi cà phê; hãy dừng lại để xem các quy trình hấp dẫn mà mỗi hạt cà phê đã trải qua; để đến được trạng thái hiện tại; lưu lại cấu hình rang của riêng mình và khoe với mọi người nhé!

Trả lời

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