Phát Triển Hạt (Bean Development) Trong Rang Cà Phê Là Gì Và Làm Sao Để Kiểm Soát?

Trong quá trình phát triển hạt cà phê, rất nhiều thay đổi diễn ra – và cũng không ít sai lầm có thể xảy ra.
Phát triển hạt là giai đoạn then chốt, nơi hương vị và mùi thơm được hình thành trong suốt quá trình rang.

Bài viết này sẽ phân tích phát triển hạt là gì, cách xử lý những lỗi thường gặp trong giai đoạn phát triển, và việc sử dụng dữ liệu thời gian phát triển (development time) có thể cải thiện – hoặc ảnh hưởng – đến kỹ năng rang như thế nào.

Phát Triển Hạt Là Gì Và Những Thay Đổi Nào Xảy Ra?

Paul Golding, Trưởng bộ phận rang tại Paradox Roasters (Úc), nhấn mạnh rằng phát triển hạt là một quá trình liên tục.
Ông chia sẻ:

“Về mặt kỹ thuật, hạt cà phê bắt đầu phát triển ngay từ lúc được đưa vào trống rang cho đến khi được xay và tiếp xúc với nước trong quá trình pha.”

Xét trong quy trình rang, hạt cà phê trải qua nhiều giai đoạn khác nhau, tất cả đều góp phần vào sự phát triển:

• Giai đoạn sấy khô (Drying): hạt mất dần độ ẩm.
• Phản ứng Maillard: phản ứng giữa axit amin và đường khử, tạo ra nền tảng cho hương và mùi.
• Phản ứng phân hủy Strecker: xảy ra dựa trên Maillard, tạo ra aldehyde và ketone thông qua sự tương tác giữa axit amin và các phân tử chứa nhóm carbonyl – yếu tố cực kỳ quan trọng với hương vị và mùi thơm.
• Caramel hóa: sự phân giải carbohydrate thành đường đơn giúp “nuôi” giai đoạn caramel hóa sau đó.

Mỗi biến đổi hóa học – và cách người rang kiểm soát chúng – đều ảnh hưởng trực tiếp đến hồ sơ hương vị.
Thời gian và cách hạt trải qua từng phản ứng là yếu tố cốt lõi trong phát triển hạt.

Paul nói thêm:

“Với người rang, ‘development’ thường được hiểu là sự tiến triển của mức độ rang trong giai đoạn mà giác quan của chúng ta cảm nhận rõ rệt nhất.”

Mặc dù phát triển hạt bao gồm cả những thay đổi cấu trúc và hóa học xảy ra trong – và thậm chí sau – quá trình rang, nhưng trong thực hành rang, “giai đoạn phát triển” thường dùng để chỉ phần cuối của mẻ rang, nơi những thay đổi cảm quan được đẩy mạnh nhất.

Giai Đoạn Phát Triển (Development Stage)

Người rang thường đánh dấu bắt đầu giai đoạn phát triển tại thời điểm nổ lần 1 (first crack).
Từ đây, tốc độ rang và mức độ kéo dài sau first crack sẽ quyết định hồ sơ hương vị của cà phê.

Những phản ứng hóa học trước đó tạo nền cho giai đoạn phát triển.
Olli Klitsch, nhà sáng lập Flying Roasters (Berlin), cho biết:

“Giai đoạn phát triển quyết định những hương vị mà chúng ta muốn làm nổi bật, nhưng cần lưu ý rằng tất cả các giai đoạn rang đều quan trọng để đạt được điều đó.”

Olli nhấn mạnh vai trò của phản ứng Maillard – sự kết hợp giữa đường (fructose, sucrose, glucose) và axit amin – vốn chịu trách nhiệm cho rất nhiều mùi thơm trong cà phê rang.
Ông nói:

“Sau first crack, các phản ứng hóa học (caramel hóa và Maillard) sẽ thể hiện rõ những mùi hương đã được xây dựng từ các giai đoạn rang trước đó.”

Do đó, các giai đoạn trước first crack có vai trò quyết định đến sự phát triển hạt là kết quả cuối cùng.

Olli cũng cảnh báo rằng sau first crack, các phản ứng diễn ra rất nhanh:

“Hạt lúc này đã khô và các phản ứng hóa học xảy ra cực kỳ nhanh, vì vậy chúng tôi phải tập trung cao độ vào quá trình phát triển của mẻ rang.”

Thời gian phát triển sau first crack ảnh hưởng rất lớn đến hương vị tổng thể. Trong sách Home Coffee Roasting, Kenneth Davis cho biết: nếu xả mẻ rang ngay quanh first crack, cà phê sẽ cho ly uống:

“Chua, ngọt, nhưng đồng thời có cảm giác giống trà.”

Khi kéo dài thêm, độ ngọt sẽ tăng nhờ caramel hóa sâu hơn. Tuy nhiên, phát triển càng lâu thì đường càng sẫm màu, dẫn đến vị đắng kiểu đường cháy mạnh hơn.

Cà phê có thể tạo ra vô số hồ sơ hương vị khác nhau tùy theo cách rang. Việc hiểu rõ các lỗi có thể xảy ra trong quá trình rang sẽ giúp tránh những tác động tiêu cực không mong muốn lên hương vị.

Các Vấn Đề Trong Giai Đoạn Phát Triển

Rang Chưa Tới (Underdevelopment)

Rang chưa tới thường xảy ra khi hạt chưa được rang đủ hoặc rang không đồng đều.
Michael Macaskill, chủ Terbodore Coffee (Nam Phi), cho biết:

“Rang chưa tới có thể khiến cà phê có vị cỏ xanh.”

Vị cỏ, rơm khô có thể xuất hiện do nhiều nguyên nhân.
Paul mô tả hai kịch bản phổ biến:

Xả mẻ quá sớm:

“Cà phê được lấy ra khỏi trống rang trước khi các đặc tính mong muốn kịp phát triển.
Nhìn bằng mắt thường, hạt sẽ sáng màu hơn, đặc hơn và có độ ẩm cao.”

Rang không xuyên tâm hạt:

“Bề ngoài hạt trông có vẻ đúng, nhưng khi cupping lại bộc lộ những đặc tính không mong muốn.”

Tăng thời gian phát triển và đảm bảo cấp nhiệt ổn định, liên tục sẽ giúp hạn chế tình trạng rang chưa tới.

Rang Quá Tới (Overdevelopment)

Rang quá tới cũng tạo ra những hương vị không mong muốn.
Paul cho biết:

“Cà phê rang quá tới có thể mất độ chua và hương hoa tinh tế, caramel hóa quá mức, đồng thời xuất hiện các mùi rang cháy như than, bánh mì nướng, chocolate đắng.”

Tuy nhiên, Michael nhấn mạnh:

“Ranh giới giữa rang đậm và rang quá tới là rất mong manh.”

Mỗi người có một khẩu vị khác nhau; với người này là rang đậm, nhưng với người khác lại là quá tay.

Matt Perger – World Brewers Champion 2012 – nhận định:

“Development không phải là một thang đo như màu sắc; nó là có hoặc không.”

Cà phê sẽ được xem là chưa phát triển cho đến khi đường và axit được phát triển đầy đủ. Sau đó, mọi thứ phụ thuộc vào gu cá nhân.

Quan trọng nhất là biết rõ hồ sơ hương vị mình muốn đạt được. Nếu bạn muốn cà phê đậm, đắng, thì đó không phải là vấn đề – miễn là đó là mục tiêu chủ đích.

Rang Bị “Baked”

Cà phê bị “baked” có thể liên quan đến cả underdevelopment lẫn overdevelopment. Khi bị baked, cà phê thường cho cảm giác nhạt, tù, thậm chí giống bánh mì hoặc yến mạch.

Paul giải thích:

“Baked xảy ra khi nhiệt không đủ ở một hoặc nhiều giai đoạn trong quá trình rang, khiến mẻ rang diễn ra quá chậm.”

Hiện tượng này có thể xảy ra trước cả first crack, cho thấy việc phát triển hương vị diễn ra xuyên suốt toàn bộ quá trình rang, chứ không chỉ ở giai đoạn cuối.

Tỷ Lệ Thời Gian Phát Triển (Development Time Ratio – DTR)

Những người rang sử dụng phần mềm có thể đánh giá mức độ rang dựa trên thời gian phát triển và tỷ lệ thời gian phát triển.

DTR được tính từ thời điểm first crack, biểu thị bằng phần trăm so với tổng thời gian rang. Chỉ số này giúp so sánh các mẻ rang chính xác hơn giữa những máy rang khác nhau – vốn có dung tích, ơ chế và điều kiện nhiệt không giống nhau.

Paul đưa ví dụ:

“Một mẻ filter được xả sau 40 giây kể từ khi bắt đầu first crack, tương đương 6% development trên tổng thời gian rang 10 phút 30 giây. Nếu kết quả tốt, bạn có thể lặp lại bằng cách luôn xả ở mốc 40 giây hoặc 6%.”

Tuy nhiên, Paul cảnh báo không nên tuyệt đối hóa con số:

“Sẽ rất đáng lo nếu ai đó nói rằng 5% là hoàn hảo, hay 15% là chuẩn cho espresso. Đôi khi đúng, nhưng không nên bị khóa chặt vào các con số.”

Olli cũng nhấn mạnh cách tiếp cận tổng thể:

“DTR rất hữu ích, nhưng bạn vẫn có thể rang chưa tới. Cần xét thêm nhiệt độ nạp hạt, điểm đảo chiều, màu sắc, nhiệt độ kết thúc và nhiều yếu tố khác.”

Scott Rao từng chia sẻ rằng phần lớn những ly cà phê xuất sắc nhất ông từng uống có DTR khoảng 20–25%, nhưng ông cũng nhấn mạnh:

“DTR không đảm bảo sự phát triển; nó chỉ là một trong nhiều chỉ báo. Đây là một quy tắc kinh nghiệm hữu ích, nhưng không nên phá vỡ nó trước khi bạn thật sự làm chủ nó.”

Dữ liệu nên được dùng để hỗ trợ, không phải để phụ thuộc hoàn toàn. Hãy kết hợp với giác quan: lắng nghe âm thanh first crack, cảm nhận từng giai đoạn phát triển, và dựa vào hiểu biết của chính bạn về hạt cà phê và máy rang.