Các chất hóa học ẩn sau ly cà phê

Cà phê – một trong những thức uống phổ biến và yêu thích trên toàn thế giới và có hương vị đặc trưng và mang lại sự tỉnh táo. Nhưng từ đâu để tạo nên hương vị và giúp người dùng tỉnh táo khi uống.

Chúng ta sẽ khám phá cấu tạo và thành phần của cà phê qua bài viết “Các chất hóa học ẩn sau tách cà phê” này nhé!

1. Các thành phần hoá học có trong cà phê

Tùy theo giống cà phê và phụ thuộc vào điều kiện canh tác mà các thành phần hóa học trong cà phê có thể thay đổi. Nhưng đa phần, cà phê thường sẽ có những chất sau đây:

1.1. Nhóm chất hữu cơ

Nước

• Cà phê tươi thường sẽ có độ ẩm cao, do vậy vô tình tạo môi trường lý tưởng cho sự phát triển của nấm mốc, gây hỏng hạt và làm mất đi chất lượng. Do đó, trong quá trình chế biến, độ ẩm của cà phê sẽ được làm giảm xuống khoảng còn 10 – 12%.
• Sau khi rang, hàm lượng nước còn lại chỉ khoảng 2 – 3%. Từ đó, tạo điều kiện lý tưởng cho việc bảo quản và tận hưởng hương vị đích thực của cà phê.

Glucid

• Còn được gọi là carbohydrate, gồm carbohydrate đơn và carbohydrate đa. Chiếm một nửa khối lượng chất khô, glucid đảm nhận vai trò mang lại màu sắc và hương vị caramel đặc trưng.
• Đường trong cà phê được tạo ra thông qua quá trình thủy phân do tác động của axit hữu cơ và các enzyme thủy phân. Hàm lượng saccharose trong cà phê nhiều hay ít còn phụ thuộc vào độ chín; quả càng chín, hàm lượng đường càng cao. Sau đó trải qua quá trình caramel hóa trong quá trình rang cà phê, tạo ra những hương vị đặc trưng và độc đáo cho ly cà phê.

Protein

• Mặc dù hàm lượng protein trong cà phê không cao, nhưng lại đảm nhận vai trò vô cùng quan trọng trong quá trình rang với các đường tồn tại trong cà phê tạo nên phản ứng Maillard. Qua phương pháp định tính, nhận thấy rằng thành phần protein chứa các axit amin quan trọng như cysteine, alanine, phenylalanine, histidine, leucine, lysine, derine…
• Trong số các axit amin này, các axit amin chứa lưu huỳnh như cystein, methionine và proline đáng chú ý nhất, vì chúng góp phần tạo ra hương vị đặc trưng của cà phê sau khi rang. Đặc biệt, methionine và proline còn giúp giảm quá trình oxy hóa của các chất thơm, giữ cho cà phê rang luôn giữ được mùi vị khi được bảo quản.

Axit hữu cơ

• Axit hữu cơ là một phần không thể thiếu trong hương vị của cà phê, trong cà phê, có một loạt các axit hữu cơ,  trong đó có các axit quan trọng như axit axetic, axit citric, axit chlorogenic, axit photphoric… Những axit này đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra đặc tính acidity (độ chua) của cà phê.

Lipid

• Hàm lượng lipid trong cà phê thường biến đổi tùy thuộc vào loại giống cà phê. Arabica thường chứa nhiều lipid hơn so với Robusta, với tỷ lệ trung bình là 15 – 18% và 8 – 12% tương ứng. Tuy nhiên, chỉ có một phần nhỏ dầu tồn tại dưới dạng sáp bao phủ hạt cà phê (khoảng 7 – 8%), phần còn lại  được phân bố trong nội nhũ (khoảng 90%).
• Lipid còn gọi là chất béo, đóng vai trò quan trọng đối với chất lượng của cà phê (gồm triacylglycerol, sterol và tocopherols). Tuy nhiên, hàm lượng lipid trong cốc cà phê pha chế có thể thay đổi tùy thuộc vào phương pháp pha chế.
  

  1.2. Nhóm chất tạo hương và chất khoáng

  Chất thơm

  • Trong cà phê, hàm lượng chất thơm thường rất nhỏ, nhưng chúng được hình thành và tích tụ trong hạt cà phê. Sự tích tụ này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đất đai, khí hậu, và đặc biệt là loại giống cà phê.
  • Tuy nhiên, hầu hết mùi hương cà phê mà chúng ta cảm nhận được hình thành trong quá trình chế biến, đặc biệt là trong quá trình rang. Các chất thơm phức tạp bao gồm nhiều loại phân tử như axit, aldehyd, keton, rượu, phenol, este… Những chất thơm này dễ bay hơi, dễ biến đổi, dẫn đến tình trạng cà phê mất mùi thơm. Do đó, việc đựng cà phê trong bao bì kín và tiêu thụ nhanh chóng là cần thiết để giữ cho mùi hương cà phê được bảo tồn.

  Chất khoáng

  • Trong cà phê, khoảng 3 – 5% chủ yếu là kali, nitơ, magie, photpho và clo. Ngoài ra, còn có các khoáng chất như nhôm, sắt, đồng, lưu huỳnh… Những chất này thường không tốt cho mùi hương của cà phê. Chất lượng của cà phê càng cao, thì hàm lượng khoáng chất càng thấp, và ngược lại.

  Alcaloid 

  • Trong cà phê, có một số alcaloid như caffeine, trigonulin, colin,… quan trọng nhất là caffeine và trigonelline.
  • Caffeine còn được gọi là trimethylxanthine, trong quả cà phê caffeine chỉ đóng góp khoảng 10% vào vị đắng (bitterness) của cà phê, phần nhiều còn lại là do trigonelline gây ra.
  • Caffeine đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra tác động tỉnh táo mà chúng ta thường cảm nhận khi uống cà phê.

  2. So sánh các chất hóa học trong cà phê Arabica và Robusta

  Thành phần/Hàm lượng	Cà phê Arabica	Cà phê Robusta
  Caffeine	0.8 – 1.4%	1.7 – 4%
  Lipid	15 – 18%	8 – 12%
  Chlorogenic axit	6.7 – 9.2%	7.1 – 12.1%
  Khoáng chất	3.0 – 5.4%	3.0 – 5.4%
  Protein	8.5 – 12.0%	8.5 – 12.0%
  Carbohydrate hòa tan	9 – 12.5%	6 – 11.5%
  Carbohydrate không hòa tan	46 – 53%	34 – 44%
  Hương vị	Tinh tế, phức tạp	Mạnh mẽ, đắng

   

  3. Kết luận 

  Thông qua bài viết trên, chúng ta đã khám phá cấu tạo và thành phần hóa học đa dạng của cà phê, một loại đồ uống mang lại không chỉ sự tỉnh táo mà còn là một trải nghiệm văn hóa và hương vị đặc biệt.

  Từ những hiểu biết này, chúng ta có thể đánh giá cao giá trị đa dạng và phong phú của cà phê, cũng như sự phức tạp của quá trình tạo ra một tách cà phê hoàn hảo. Bằng cách hiểu rõ về cấu trúc và thành phần hóa học của cà phê, chúng ta có thể thưởng thức,  đánh giá và có cái nhìn sâu sắc hơn trong từng giọt, từng hương vị mà tách cà phê mang lại.

  Nguồn: Tham khảo từ Internet