Những điều cần lưu ý khi chiết xuất cà phê

Chiết xuất cà phê được hiểu đơn giản là quá trình hòa tan tất cả các chất có trong cà phê vào nước để thu được tách cà phê thành phẩm.

Chiết xuất cà phê là bước quan trọng bậc nhất trong pha chế cà phê. Các chất có trong cà phê sẽ được hòa tan vào nước. Nghe qua tưởng chừng như rất đơn giản nhưng tới khi bắt tay vào thực hiện thì lại không hề dễ một chút nào. Để chiết xuất được cà phê thơm ngon chuẩn vị, người pha chế không những phải có kiến thức về cà phê mà còn cần cả kỹ năng thao tác thuần thục.

CHIẾT XUẤT CAFE LÀ GÌ?

Những vấn đề cơ bản dưới đây mang đến cho bạn bức tranh tổng quan về quá trình chiết xuất cà phê. Đây là tiền đề giúp bạn nắm được quy trình pha chế cà phê.

Lý thuyết cơ bản về chiết xuất cà phê

Chiết xuất cà phê là việc hòa tan các hương vị có trong cà phê vào nước. Quá trình này đòi hỏi sự tham gia của ba yếu tố là cà phê, nước và nhiệt độ trong một khoảng thời gian nhất định. Nước là một dung môi tuyệt vời nhờ vào sự sắp xếp phân cực. Công thức hóa học của nước là H2O. Trong đó, nguyên tố Hidro có điện tích dương và nguyên tố Oxi có điện tích âm. Điều này làm cho nước trở nên hấp dẫn với nhiều loại phân tử. Nó sẽ phá vỡ các liên kết của các phân tử khác ra và hòa tan chúng trong nước. Cho nên khi bạn cho nước nóng vào cà phê, nước sẽ hòa tan các hương vị có trong đó.

1.2 Các thành phần chính trong chiết xuất cà phê

Sau quá trình chiết xuất cà phê bằng nước nóng, người ta thu được nhiều chất khác nhau. Trong đó, các phân tử có hương vị nhẹ hơn sẽ đi vào chiết xuất trước. Có 4 nhóm chất xuất hiện trong chiết xuất cà phê, bao gồm:

Enzymatic hay Fruity Acids: Đây là những hương hoa quả, vị chua của axit trong cà phê. Các phân tử này có hương vị nhẹ nhất và được hòa tan sớm trong quá trình chiết xuất.

Maillards Compounds: Trong quá trình rang, các chất này được sinh ra do phản ứng giữa Carbohydrate và Protein trong cà phê.

Browning Sugar/Caramels: Quá trình phân hủy Carbonhydrate đã tạo ra đường và Caramels.

Dry Disillates: Khi sang quá trình rang đậm, các phân tử Polyphenol đã liên kết chặt với Protein để tạo ra nhóm chất này. Đây là hương vị không mong muốn gây ra mùi khói, tro rất khó chịu và kéo dài. Nhưng chúng được chiết xuất sau cùng nên tỷ lệ này thường chỉ rất nhỏ.

Đa số các trường hợp tỷ lệ chiết xuất Cafein đều như nhau vì Cafein được chiết xuất ra từ rất sớm.

1.3 Nồng độ và tỷ lệ chiết xuất

Chiết xuất cà phê là tất cả những gì có trong cà phê được hòa tan trong nước bằng nhiều cách pha chế khác nhau. Khi tìm hiểu về chiết xuất cà phê bạn sẽ bắt gặp hai khái niệm là nồng độ chiết xuất và tỷ lệ chiết xuất.

1.3.1. Nồng độ chiết xuất (Strength)

Nồng độ chiết xuất là tỷ lệ tổng số chất hòa tan có trong một tách cà phê (Total Dissolved Solids – TDS) . %TDS = Khối lượng chất hòa tan/ Tổng khối lượng chiết xuất. Nồng độ chiết xuất chính là tên gọi khác của cường độ hương vị của cà phê. Thông thường chúng ta vẫn dùng những từ ngữ như đậm, loãng, nặng, nhẹ để miêu tả tính chất này. Trung bình một ly Espresso có nồng độ từ 7 đến 12%. Tức là nước chiếm tới 88 đến 93% trong đó và còn lại là các chất hòa tan. Nếu pha chế theo phương pháp Pour Over thì tỷ lệ này chỉ chiếm từ 1 đến 2%, nghĩa là có 98,2% đến 98,8% nước.

Một tách Espresso có thể mạnh hơn một tách cà phê drip truyền thống gấp 10 lần. Điều này đã ảnh hưởng đáng kể đến khả năng nếm hương vị cà phê tự nhiên. Nồng độ khác nhau sẽ làm thay đổi khẩu vị cà phê của bạn.

Tỷ lệ chiết xuất (Extraction yield)

Tỷ lệ chiết xuất (Ey) là tỷ lệ các chất bị nước hòa tan so với tổng khối lượng cà phê ban đầu. Từ 18 đến 22% là khoảng tối ưu của tỷ lệ chiết xuất. Nếu tách cà phê của bạn có tỷ lệ này thấp hơn 18% (under extract) nghĩa là chưa khai thác hết hương vị mong muốn. Ey càng thấp tức là càng nhiều chất hòa tan ở giai đoạn sau chưa được chiết xuất. Điều này dẫn đến hương vị không cần bằng. Ngược lại, nếu tỷ lệ chiết xuất cao hơn 22% (over extract) thì sẽ đậm vị và đắng. Do các chất không mong muốn cũng đã được hòa tan.

1.4 Mối liên hệ giữa Strength và Extraction yield

Người pha chế thường tính Ey và TDS dựa trên biểu đồ tỷ lệ pha chế Espresso. Bên cạnh đó, có thể dùng khúc xạ kế để xác định nồng độ chất hòa tan và tính ra tỷ lệ chiết xuất một cách chính xác hơn.

Dựa vào biểu đồ tỷ lệ pha Espresso, chúng ta có thể dễ dàng tính được Ey và TDS qua EBR (tỷ lệ giữa lượng cà phê bột/ lượng Espresso thu được) trong tách cà phê. Nếu ly Espresso khoảng 32g được chiết xuất từ 16g cà phê bột thì EBR là 2:1. Đường chéo 2:1 trên biểu đồ, dễ thấy TDS = 9% tương ứng với Ey = 18%. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, tổng lượng chất rắn hòa tan có trong cà phê chỉ nên dao động trong khoảng từ 11,5 đến 13,5 g/l. Khoảng này tương đương với tỷ lệ 1,15 đến 1,35%

1.5 Ý nghĩa của tỷ lệ chiết xuất

Hàng ngày, bạn vẫn nghe mọi người nói nhiều về cà phê quá đậm, quá nhạt hay cân bằng. Nhưng không phải ai cũng có thể lý giải những nguyên nhân khiến chúng ta đưa ra kết luận đó. Như đã nói ở trên, nếu cà phê có Ey nằm trong khoảng 18 đến 22% thì khả năng cao sẽ được đánh giá là ngon. Tuy nhiên, nó không đúng trong mọi tình huống. Cho dù Ey cao hay thấy do được đánh giá dựa trên các hương vị được chiết ra chứ không hoàn toàn là dùng công thức tính trên Strength. Một ly cà phê đậm nhờ TDS cao có thể bị under extract.

Nguyên nhân có thể là do lấy lượng cà phê nhiều nhưng thời gian chiết xuất chưa đủ. Lúc này, cà phê có vị mạnh do nhiều chất dễ tan đã bị cuốn vào nước trong giai đoạn đầu nhưng sau đó nhiều hợp chất cà giai đoạn sau đã bị để lại.

2 NHỮNG LƯU Ý KHI CHIẾT XUẤT CÀ PHÊ.

Nắm chắc các lưu ý khi chiết xuất cà phê để nâng cao chất lượng cà phê mỗi ngày.

2.1 Nhiệt độ nước

Lưu ý đầu tiên khi chiết xuất cà phê dành cho bạn chính là nhiệt độ nước. Cần đảm bảo nước đủ nóng, nhiệt độ tiêu chuẩn từ 92 đến 94 độ C. Nếu nhiệt độ dưới 90 độ C thì một số chất hòa tan không được chiết xuất. Việc này dẫn đến ly cà phê bị nhạt. Còn nếu nhiệt độ quá cao sẽ làm cho các chất như vị đắng sẽ được chiết xuất nhiều.  

Bạn có thể sử dụng nhiệt kế điện tử để kiểm tra chính xác. Ngoài ra, trong quá trình sử dụng máy pha, quan sát các đèn báo hoặc áp hơi để kiểm tra nước đã đủ nhiệt hay chưa. Trước khi sử dụng bạn cần để ý tay pha, cốc đựng cà phê phải đủ nóng đều. Việc này nhằm duy trì nhiệt độ ổn định trong quá trình pha cà phê.

2.2 Cà phê rang xay

Các chuyên gia khuyến cáo nên sử dụng cà phê trong vòng 1,5 tháng để giữ được hương vị trọn vẹn của cà phê. Nhưng không phải cà phê sau khi rang xay xong là sử dụng được ngay. Bạn nên đợi 7 ngày cho cà phê ổn định và CO2 thoát bớt. Bởi khí CO2 ngăn cản nước thẩm thấu vào cà phê nên khi còn nhiều lượng khí này thì sẽ không chiết xuất cà phê được. Dẫn đến cà phê thường bị loãng, hương vị không thơm ngon.

Ngược lại, không nên sử dụng cà phê để lâu. Cà phê sau khi xay nhỏ, các liên kết bền vững ban đầu đã bị phá vỡ thành những hạt siêu nhỏ. Chúng khó bảo quản tốt, dễ bị ẩm và mất mùi hương nguyên bản. Do đó, bạn nên hạn chế sử dụng cà phê để lâu. Thời điểm thích hợp nhất để sử dụng cà phê là 7 ngày sau khi xay để đảm bảo hương vị tươi ngon nhất.

2.3 Máy xay cà phê

2.3.1 Cỡ xay có ảnh hưởng gì đến chất lượng cà phê?

Cỡ xay có ảnh hưởng lớn đến chất lượng cà phê khi chiết xuất. Cỡ xay phải có độ mịn nhất định thì mới mang đến chất lượng chiết xuất tốt. Cà phê được xay mịn sẽ có tổng thể bề mặt tiếp xúc lớn. Do đó, khi gặp nước nóng các chất trong cà phê được hòa tan nhanh hơn. Tuy nhiên, nếu xay cà phê quá mịn làm cho khoảng cách giữa các hạt cà phê khít hơn nên thấm nước lâu hơn sẽ khiến cho cà phê bị đắng. Trái lại, nếu xay cà phê thô thì các hạt cà phê sẽ cần nhiều thời gian hơn để chiết xuất.

Hãy thử tìm kiếm hình ảnh cỡ cà xay cà phê Espresso. Bạn có thể thấy được bột cà phê được so sánh với hình đồng xu. Qua đó, bạn có thể định hình được độ mịn cần thiết của cà phê. Khi đã chọn được cỡ xay phù hợp thì hãy chiết xuất thử để chọn ra cỡ xay thích hợp nhất với quán của bạn.

2.3.2 Lưỡi xay của máy quan trọng như nào?

Bạn đánh giá một chiếc máy xay tốt là như thế nào? Máy xay có độ đồng đều đều cao, nhiệt ổn định trong quá trình xay, lưỡi xay với chất liệu thép không gỉ. Với những chiếc máy giá thành cao, không những được sử dụng chất liệu thép tốt mà một số còn được mạ vàng. Mục đích là để tăng độ bền và giảm nhiệt độ khi xay. Tuy nhiên, các dòng máy xay rẻ tiền thường có lưỡi xay được pha thêm chất khác.

Điều này làm ảnh hưởng đến chất lượng hạt cà phê khi xay. Tuổi thọ bình quân của lưỡi xay là từ 1 đến 1,2 tấn. Cần phải chú ý tới việc vệ sinh lưỡi xay và máy. Tốt nhất là làm sạch sau mỗi lần sử dụng. Để cà phê có chất lượng tốt nhất, không lẫn cà phê cũ đọng lại. Bên cạnh đó, còn giúp tăng tuổi thọ cho máy, góp phần giảm thiểu chi phí đầu tư máy móc.

2.3.3 Lưu ý chọn máy xay pha máy

Máy xay cà phê dùng để pha máy phải có thiết kế phù hợp. Cần có bộ phận đỡ tay pha của máy pha. Phụ kiện này giúp bạn thao tác chính xác. Đồng thời, tiết kiệm thời gian pha chế cũng như không mất nhiều công sức.

2.4 Vệ sinh máy pha cà phê

Trong thời gian chuẩn bị dụng cụ và nguyên liệu cần thiết cho quá trình chiết xuất cà phê, bạn cần vệ sinh máy pha cà phê. Đặc biệt là những vị trí trọng yếu. Tay pha phải được lau sạch sẽ sau mỗi lần pha. Bộ lọc và vòi chia nước cần ngâm bột vệ sinh mỗi tháng một lần. Họng pha cần vệ sinh trước khi pha cốc mới. Phải tháo lưới lọc ra vệ sinh bát chia nước hàng tháng.

2.5 Nguồn nước sử dụng cho máy pha sẽ ảnh hưởng tới việc chiết xuất cà phê như thế nào?

2.5.1 Khái niệm làm mềm nước trong pha chế cà phê?

Nước thường chứa chất bẩn lẫn tạp chất và các khoáng chất được mang theo khi mạch nước ngầm chảy qua đá. Khái niệm làm mềm nước có vẻ hơi trừu tượng nhưng thực tế lại rất dễ hiểu. Trong nước có khoáng chất cần thiết là Canxi và Magie giúp trao đổi chất trong quá trình chiết xuất. Nhưng việc có quá nhiều hoặc quá ít khoáng chất đôi khi lại tạo ra những kết quả tiêu cực. Nếu không có khoáng chất thì sẽ không chiết xuất hết được và ngược lại, hàm lượng khoáng chất quá nhiều làm cho chiết xuất bị dư. Do vậy, cần phải làm mềm nước hợp lý để pha chế cà phê thơm ngon nhất.

2.5.2 Việc loại bỏ chất rắn có cần thiết hay không?

Việc loại bỏ chất rắn là điều rất cần thiết. Bên trong máy pha cà phê có nồi hơi và các đường ống siêu nhỏ. Chúng được cấu tạo từ kim loại đồng. Trong khi các kim loại thường dễ bám cặn ở nhiệt độ cao. Do đó, bạn cần lưu ý vệ sinh, ngâm tẩy cặn Canxi định kỳ để loại bỏ các chất rắn.

2.6 Tỷ lệ chiết xuất cà phê

2.6.1 Công thức cho một ly cà phê chuẩn

Công thức cho một tách Espresso chuẩn 25 – 35ml là 7 – 9g cà phê với nhiệt độ từ 90,5 – 96,1 độ C cùng áp suất 9 – 10 bar trong thời gian 20 – 30s.

2.6.2 Công thức mới khi chiết xuất Espresso

Người ta đã tiến hành một cuộc khảo sát để tìm ra một công thức chiết xuất Espresso. Kết quả là các barista sử dụng tỷ lệ pha 1:2 khi chiết xuất Espresso. Họ dùng trung bình 18 – 20g cà phê cho hai tách để chiết xuất ra 36,5g với áp suất 9 bar ở nhiệt độ 2000 độ F trong vòng 25s. Máy pha được dùng khi chiết xuất là máy pha có chức năng ngâm ủ.

Điều thay đổi của công thức mới này so với công thức cũ là họ sử dụng chung đơn vị tính là gam trong quá trình chiết xuất. Lúc này tỷ lệ được ghi nhận sẽ cho kết quả chính xác hơn khi dùng hai loại đơn vị là ml và gam như trước.

Tuy nhiên, mỗi mẫu hạt lại có khả năng chiết xuất khác nhau. Do đó, bạn nên thử nghiệm với nhiều tỷ lệ khác nhau để tìm ra tỷ lệ phù hợp.

2.7 Các công cụ hỗ trợ để chiết xuất cafe đạt tiêu chuẩn và dễ dàng hơn

Kết hợp những điều trên và công cụ hỗ trợ sẽ giúp bạn chiết xuất cà phê thơm ngon chuẩn vị dễ dàng hơn.

2.7.1 Cân điện tử thông minh

Cân điện tử thông minh được nâng cấp với nhiều chức năng hiện đại hơn so với cân thông thường. Với thiết kế nhỏ gọn có thể đặt trên máy pha. Bên cạnh đó, công cụ này cũng có khả năng chống nước tốt, tránh rò rỉ khi gặp sự cố. Một số loại cân điện tử còn có thể kết nối với điện thoại thông qua bluetooth. Nhờ đó bạn theo dõi, lưu trữ được các dữ liệu về quá trình pha chế một tách Espresso. Cân điện tử giúp bạn theo dõi chính xác lượng cà phê được cho vào tay pha không đáy. Đồng thời kiểm soát được khối lượng nước chiết xuất cà phê nhằm điều chỉnh theo đúng sở thích cá nhân.

Dụng cụ làm phẳng (Distribution)

Dụng cụ làm phẳng giúp người pha chế loại bỏ tới 95% các lỗi Channeling. Khi chiết xuất cà phê, nước nóng chảy qua cà phê để hòa tan những thành phần cần thiết. Lúc này, nếu bề mặt cà phê không cân bằng sẽ tạo ra những đường rãnh cộng với áp suất lớn khiến cho dòng nước đi qua những rãnh này nhiều hơn phần còn lại. Những vùng nước len lỏi qua nhiều sẽ bị chiết xuất cho đến vị đắng. Đó chính là Channeling. Hiện tượng này làm cho cà phê được chiết xuất không đồng đều, chất lượng Espresso bị giảm sút.

Tay pha không đáy (Naked handle)

Tay pha không đáy được biết đến như là một dụng cụ tuyệt vời giúp bạn nhìn rõ toàn bộ quá trình chiết xuất. Bạn dễ dàng quan sát và phát hiện ra lỗi để tìm ra giải pháp khắc phục. Tay pha thường chỉ chứa được khoảng 16g cà phê chiết xuất ra khoảng 32g nước. Trong khi đó, tay pha không đáy có thể chứa tới 25g cà phê nên lượng cà phê thu được nhiều hơn và có vị đậm hơn.

Các gợi ý để phát triển tốt hơn

Khi bạn mới bắt đầu chiết xuất cà phê đừng quá đặt nặng vấn đề hương vị phải hoàn hảo. Những gì bạn cần là đặt tiêu chí ổn định lên trên hết. Chăm chỉ luyện tập để cho nhóm của bạn quen với việc chiết xuất cà phê đạt tiêu chuẩn, đảm bảo đúng quy trình. Tới khi hoạt động kinh doanh đã dần ổn định thì bạn cần phải đi sâu vào phát triển chất lượng cà phê. Chưa cần thiết phải thay thế những trang thiết bị hiện đại hơn mà bạn có thể cải tạo những máy móc mình đang có để đem lại kết quả tích cực.

Đơn giản như thay lưỡi cho máy xay. Bạn có thể sử dụng lưỡi của bên thứ ba sản xuất thay vì dùng của nhà cung cấp ban đầu. Có một địa chỉ đáng tin cậy cho bạn chính là mua lưỡi của SSP – đơn vị chuyên sản xuất lưỡi xay cao cấp.

Bạn cũng có thể thay lưới lọc của họng pha. Sau một thời gian sử dụng, lưới lọc ít nhiều đã bị xuống cấp. Việc thay lưới lọc mới giúp cho nước được chia đều hơn. Nhờ vậy mà cà phê được thẩm thấu tốt hơn nhiều. VST và IMS là hai thương hiệu có các sản phẩm lưới lọc họng pha có chất lượng tốt.

Ngoài ra, bạn nên chọn hạt cà phê có chất lượng cao hơn. Ưu tiên chọn hạt cà phê có thời gian ngắn trong vòng 1 đến 1,5 tháng để giữ độ tươi ngon. Cà phê có hạt đồng đều, tỷ lệ thu hoạch cao, giống tốt cũng chính là một nguyên nhân lớn ảnh hướng tới chất lượng của một ly cà phê.

Trên đây là những thông tin cơ bản cũng như các lưu ý khi chiết xuất cà phê. Nhìn chung, những điều này không phải là quá khó để thực hiện nhưng cần có sự kiên trì. Lần đầu chiết xuất cà phê hương vị có thể không được như mong đợi nhưng lần thứ hai, lần thứ ba chắc chắn sẽ có sự cải tiến. Để nâng cao chất lượng sản phẩm và tạo ra được hương vị độc đáo khác biệt cho quán cà phê của bạn, chẳng có cách gì khác ngoài nắm chắc kiến thức và thực hành hàng ngày.