Hãy cùng Tafa tìm hiểu thành phần cấu tạo của hạt cà phê

Điều mà ai cũng biết là “cà phê” mà chúng ta ta rang, xay và pha chế là hạt của một loại trái cây.

Phần vỏ (exocarp & mesocarp)

Lớp vỏ ngoài (exocarp): Tức bề mặt ngoài cùng của quả cà phê, được hình thành bởi một lớp tế bào nhu mô nhỏ (các tế bào sơ cấp có chứa lục lạp và có khả năng hấp thụ nước). Màu sắc của vỏ quả khi bắt đầu hình thành có màu xanh lá cây do sự hiện diện của lục lạp sau đó biến mất khi quả chín. Màu sắc khi trưởng thành còn phụ thuộc vào từng giống cà phê, nhưng phổ biến nhất là màu đỏ hoặc màu vàng. Màu da đỏ (Cà phê Typica) đến từ các sắc tố anthocyanin, trong khi màu vàng được quy cho luteolin (cà phê Bourbon).

Trong quả cà phê xanh chưa trưởng thành, exocarp hoạt động như một mô quang hợp và có thể góp phần cung cấp nhu cầu carbohydrate, đặc biệt là trong giai đoạn làm đầy hạt cà phê – (Vaast et al., 2006).

Xem thêm: Top địa chỉ cung cấp ly giấy giá rẻ chất lượng tại TPHCM

Bên dưới vỏ ngoài, là lớp trung bì (mesocarp) thường được gọi là cùi (pulp). Chất nhầy (tức mucilage) là lớp bên trong của cùi, ngoài ra còn có một lớp pectin bên dưới lớp màng nhầy, những lớp này chứa nhiều đường, rất quan trọng trong quá trình lên men.

Trong quả cà phê chưa chín, mexocarp là các mô cứng gắn liền với vỏ ngoài của quả cà phê, khi quả trưởng thành, các enzyme pectolytic sẽ phá vỡ các chuỗi pectic tạo thành các hợp chất đường và pectin làm nên một cấu trúc mềm, mọng nước có độ nhớt cao nên thường được gọi là chất nhầy. Trong phương pháp chế biến ướt, lớp chất nhầy này được loại bỏ thông qua quá trình lên men có kiểm soát. Trong khi đó, với kỹ thuật chế biến khô, chất nhầy cùng với vỏ ngoài được giữ nguyên trong quá trình sấy khô.

Màu sắc khi trưởng thành còn phụ thuộc vào từng giống cà phê

Lưu ý về ‘pull’ và ‘mucilage’

Trên thực tế, không có nhiều “lớp vỏ” như vậy xung quanh hạt cà phê và rất khó để phân biệt loại tế bào nào của exocarp hay mexocarp. Vì vậy, “pulp” hay “mucilage“, cùi hay chất nhầy đều trông giống nhau và tạo ra thứ mà chúng ta gọi là quả cà phê (theo Emma Sage, CQI’s).

Cần biết rằng, trong ngành thực vật học “mesocarp” là một thuật ngữ chỉ tất cả các tế bào mô không được biệt hóa của quả (không hữu ích) – Vì vây, thật dễ hiểu khi trong ngành công nghiệp cà phê, “mesocarp” được đặt tên cho các mô chất nhầy cần bị loại bỏ.

Phần hạt (parchment, silver skin, endosperm)

Khi đề cập đến nhân cà phê – cũng chính là nói đến nội nhũ (Endosperm), đây là phần quan trọng nhất của quả cà phê, chịu trách nhiệm trích lũy chất dinh dưỡng cho quá trình nẩy mầm của phôi. Một quả cà phê thông thường có 2 nhân (cá biệt có 1 hoặc 3 nhân). Thành phần hóa học của nhân là vô cùng quan trọng vì đây được xem là tiền thân của các hương vị và mùi thơm sau này trong cà phê rang.

Các chất hóa học được phát hiện trong nội nhũ có thể được phân loại là hòa tan hoặc không hòa tan trong nước. Các hợp chất tan trong nước như caffeine, trigonelline, axit nicotinic (niacin), các axit hữu cơ (riêng chlorogenic acid đã có khoảng 18 đồng phân), các thành phần carbohydrate. Các thành phần không hòa tan trong nước bao gồm cellulose, polysacarit, lignin và hemicellulose, cũng như một số protein, khoáng chất và lipid.

So với phần thịt quả, nội nhũ có hàm ẩm khoảng 51% với lượng sucrose cao (8% trên khối lượng khô) và nồng độ monosacarit thấp, trong khi các axit hữu cơ phổ biến nhất (2,4%) là axit citric, axit malic và axit quinic. Ngoài ra, nồng độ trigonelline (1,0%) và caffeine (0,9%) trong nội nhũ cao hơn trong chất nhầy, trong khi nồng độ axit axetic thấp hơn (SCA, 2017).

Xem thêm: Khay nhôm đựng thức ăn – Giải pháp giữ nhiệt tối ưu cho người dùng

Mặc dù nhân cà phê sẽ bao gồm nội nhũ – Endosperm và phôi – Embryo, nhưng vì phôi nằm bên trong nội nhũ nên một số tài liệu gọi chung cả hai là nội nhũ, và sau khi rang bạn khó có thể phân biệt các thành phần này. Chúng trở nên dễ nhận thấy khi hạt bắt đầu nảy mầm – khi đó, trục phôi (hypocotyl) sẽ kéo dài và đẩy hạt lên trên mặt đất. Các lá mầm ban đầu sẽ ở dưới lòng đất ngay sau đo các lá mầm mới sẽ hình thành.

Bài viết với nhiều khái niệm và thuật ngữ khoa học, “tương đối là khó hiểu” nhưng các kiến thức nàysẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về quá trình sản xuất, chế biến và rang. Lần tới khi lựa chọn giữa cà phê được chế biến theo cách phơi khô tự nhiên và cà phê chế biến ướt, bạn có thể tự tin hơn khi biết điều đó có ý nghĩa gì và tác động của nó đối với tách của bạn. Để tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về cà phê, bạn nên xem các thành phần hóa học của hạt cà phê.