Quá trình lên men cà phê trong chế biến cà phê nhân
Quá trình lên men là quá trình trao đổi chất của các vi sinh vật, chuyển đổi đường thành hợp chất năng lượng và giải phóng các chất hữu cơ khác. Lên men trong chế biến cà phê là quá trình mà các vi sinh vật như nấm men và vi khuẩn tham gia phân hủy lớp thịt nhầy (mucilage) bên ngoài hạt cà phê (Fantine 2022; Josue et al. 2022). Trong quá trình này, rượu, axit hữu cơ, khí carbon dioxide, và các hợp chất thơm được tạo ra (Fantine 2022). Mục đích chính của quá trình lên men trong ngành công nghiệp cà phê là để loại bỏ lớp chất nhầy giàu polysaccharides (pectin) và giảm hàm lượng nước trong hạt cà phê. Ngoài ra, lên men còn đóng vai trò quan trọng trong việc tạo nên sự đa dạng cho hương vị cà phê. Tuy nhiên, nếu không được kiểm soát chặt chẽ, quá trình lên men có thể dẫn đến sự giảm chất lượng cà phê và ảnh hưởng tiêu cực đến hương vị (Haile and Kang 2019). Do đó, kiểm soát quá trình lên men là chìa khóa để tạo ra những đặc tính hương vị tích cực.
Lên men kỵ khí (kị khí, yếm khí) là gì?
Trong ngành cà phê, quá trình lên men diễn ra theo hai cách: lên men hiếu khí (aerobic) và lên men kỵ khí (anaerobic):
- Lên men hiếu khí diễn ra khi trái cà phê được để lên men trong điều kiện môi trường tự nhiên với sự có mặt của khí oxy.
- Lên men yếm khí (kỵ khí, kị khí) diễn ra khi trái cà phê lên men trong điều kiện thiếu khí oxy như trong bình kín (Orchard 2019). Oxy tạo ra trong quá trình lên men được đẩy ra bên ngoài thông qua van thoát khí. Một số nơi sử dụng thuật ngữ nửa yếm khí (semi-anaerobic) để mô tả môi trường lên men không hoàn toàn kín khí oxy do điều kiện cơ sở hạ tầng không cho phép (Wennersgaard 2020). Ví dụ, một số nhà sản xuất chứa cà phê trong bao cột chặt. Cách này không tạo ra môi trường kín khí oxy 100%, chỉ làm giảm lương oxy tiếp xúc với cà phê trong quá trình lên men. Lên men yếm khí có thể diễn ra trong quá trình chế biến ướt, chế biến bán ướt, và chế biến khô. Có nghĩa là ta sẽ có cà phê yếm khí chế biến ướt, yếm khí chế biến bán ướt, hoặc yếm khí chế biến khô. Tùy thuộc vào phương pháp chế biến và giống cà phê, thời gian cần thiết cho cà phê lên men sẽ khác nhau (Haile and Kang 2019).
Các phương pháp lên men yếm khí (Anaerobic Fermentation)
Phương pháp yếm khí nguyên hạt (Carbonic maceration) trong chế biến cà phê
Trái cà phê còn nguyên được cho vào thùng kín. Sau đó khí CO2 được bơm vào thùng, đẩy toàn bộ oxy ra ngoài (Orchard 2019). Đây là cách lên men thường được sử dụng trong sản xuất rượu.
Phương pháp lên men yếm khí đã tách vỏ (Anaerobic fermentation)
Hạt cà phê được tách khỏi vỏ quả cà phê và lớp thịt nhầy (mucilage) trước khi cho vào thùng kín (Admin 2020). Lớp thịt nhầy sau đó được ép thành một lớp gel sệt, phủ lên trên hạt cà phê trong thùng. Đậy nắp và quá trình lên men sẽ bắt đầu. Thời gian lên men có thể kéo dài từ 24 đến 90 giờ (
2022).Lợi ích của lên men yếm khí
Quá trình lên men kỵ khí mang lại cho nhà sản xuất sự linh hoạt trong việc kéo dài thời gian lên men, tạo ra các hương vị mới vô cùng độc đáo, thú vị. Đồng thời, môi trường kín cũng hỗ trợ nhà nhà sản xuất trong việc chủ động theo dõi các biến số như nhiệt độ và độ pH, giúp nâng cao tính nhất quán và chất lượng cà phê.
Hiểu rõ về sức mạnh của quá trình lên men và quy trình chế biến cho phép các nhà sản xuất cà phê hiện nay, đặc biệt là trong ngành cà phê specialty (cà phê đặc sản/cà phê thượng hảo hạng), phát triển những hương vị cà phê thơm ngon và độc đáo.
Nguồn tham khảo
Haile, Mesfin, and Won Hee Kang. 2019. “The Role of Microbes in Coffee Fermentation and Their Impact on Coffee Quality.” Journal of Food Quality 2019 (March): 1–6. https://doi.org/10.1155/2019/4836709.
Josue, Emerson, Pâmela Precinotto Martins, Ana Luiza, Nádia Nara Batista, Rosa, Disney Ribeiro Dias, and Rosane Freitas Schwan. 2022. “Influence of Anaerobic Fermentation and Yeast Inoculation on the Viability, Chemical Composition, and Quality of Coffee” 51 (November): 102218–18. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2022.102218.
Fantine. 2022. “Coffee Fermentation: Eight Things You Probably Didn’t Know.” Fantine. February 1, 2022. https://www.fantine.io/2022/coffee-fermentation-things-you-didnt-know/.
Wennersgaard, Morten. 2020. “Your Guide to Our Special Prep Coffees.” Nordic Approach. October 19, 2020. https://nordicapproach.no/2020/10/your-guide-to-our-special-prep-coffees/#:~:text=The+most+common+way+coffee.
Orchard, Matthew. 2019. “Experimental Fermentation in Coffee Processing.” 2019. PLOT Roasting. February 19, 2019. https://plotroasting.com/blogs/news/experimental-fermentation-in-coffee-processing.
Admin. 2020. “Anaerobic Coffee - How Fermentation Works without Oxygen.” Hoppenworth & Ploch. Accessed December 5, 2023. https://hoppenworth-ploch.de/en/blogs/kaffeewissen/anaerober-kaffee.