Nhiệt độ nước chiết xuất: ảnh hưởng tới acid và body

Rót nước nóng từ ấm cổ ngỗng vào phễu pha cà phê thủ công

Nhiều hướng dẫn pha cà phê đưa ra một con số nhiệt độ nước cụ thể như thể đó là điều kiện bắt buộc. Các nghiên cứu cảm quan và hoá học trong vài thập kỷ gần đây cho một bức tranh phức tạp hơn: nhiệt độ có ảnh hưởng, nhưng phần lớn ảnh hưởng đó đi qua mức chiết, và độ lớn của nó khác nhau giữa các kiểu pha.

Nhiệt độ tác động vào đâu

Nước nóng hơn hoà tan các chất trong bột cà phê nhanh hơn. Vì vậy, khi giữ nguyên các thông số khác, tăng nhiệt độ thường làm tăng lượng chất được kéo ra trong cùng một khoảng thời gian. Nhóm Batali, Ristenpart và Guinard (2020) nhận xét rằng nhiệt độ quanh 93 °C thường được mô tả là tối ưu cho cà phê pha nhỏ giọt, và máy pha nhỏ giọt không đạt tối thiểu 92 °C trong khoảng thời gian quy định sẽ không đạt chứng nhận, nhưng có rất ít bằng chứng cảm quan chặt chẽ ủng hộ một dải nhiệt độ cụ thể nào.

Khi mức chiết được giữ nguyên

Để tách riêng tác động của nhiệt độ, nhóm này pha cà phê nhỏ giọt ở 87 °C, 90 °C và 93 °C, đồng thời điều chỉnh cỡ xay và thời gian pha để mọi mẻ đạt cùng nồng độ chất hoà tan và cùng tỷ lệ chiết. Kết quả: nồng độ và tỷ lệ chiết đều làm cảm quan thay đổi rõ, còn nhiệt độ pha, trong khoảng đã thử, không tạo ra khác biệt đáng kể (Batali, Ristenpart và Guinard, 2020). Kết luận của nhóm là nhiệt độ nên được xem là một trong nhiều thông số tác động lên động học chiết xuất, còn hồ sơ vị cuối cùng do nồng độ và tỷ lệ chiết quyết định.

Với người pha, nếu đổi nhiệt độ mà vị đổi, nhiều khả năng mức chiết đã đổi theo, và có thể bù bằng cỡ xay hoặc thời gian.

Nhiệt độ và độ axit

Ở mức hoá học, nhiệt độ ảnh hưởng tới loại và lượng axit được chiết ra. Rao và Fuller (2018) so sánh cà phê pha lạnh và pha nóng dùng cùng tỷ lệ bột và nước trên sáu loại cà phê rang nhạt. Độ pH của hai cách pha gần như tương đương, nhưng cà phê pha nóng có tổng lượng axit chuẩn độ được cao hơn. Nhóm tác giả cho rằng pha nóng kéo ra nhiều axit hơn so với pha lạnh.

Như vậy, độ pH không nói hết về axit trong ly, và chênh lệch nhiệt độ lớn như giữa pha lạnh và pha nóng làm thay đổi lượng axit một cách đo được. Với chênh lệch vài độ trong cùng một kiểu pha nóng, kết quả của Batali và cộng sự gợi ý tác động lên cảm quan nhỏ hơn nhiều khi mức chiết được giữ nguyên.

Với espresso

Espresso có thời gian tiếp xúc ngắn và áp suất cao, nên cần xem riêng. Andueza và cộng sự (2003) pha espresso ở 88 °C, 92 °C, 96 °C và 98 °C với ba loại cà phê: Arabica, hỗn hợp Robusta sơ chế tự nhiên và hỗn hợp Robusta rang có đường (torrefacto). Các chỉ tiêu hữu ích nhất để chọn nhiệt độ là thành phần hợp chất bay hơi và hồ sơ hương. Ngược lại, các chỉ tiêu lý hoá, vị và cảm giác trong miệng không giúp nhiều cho việc chọn nhiệt độ. Trong điều kiện thí nghiệm của nhóm, 92 °C là mức phù hợp nhất cho Arabica và hỗn hợp Robusta tự nhiên. Với hỗn hợp torrefacto, nhóm cũng chọn 92 °C, vì ở 88 °C mùi rang, mùi đất nổi lên và ly bị đánh giá là không đủ nóng.

Salamanca và cộng sự (2017) ghi nhận espresso thường được chiết ở một nhiệt độ cố định trong khoảng 85 °C tới 95 °C. Nhóm thử ba cách: nhiệt độ tăng dần trong khi chiết, giảm dần, và cố định, trên Robusta, Arabica sơ chế tự nhiên và Arabica sơ chế ướt. Thay đổi nhiệt độ theo thời gian làm tăng hoặc giảm lượng một số hợp chất được chiết ra, và có thể làm nổi bật hoặc che bớt một số thuộc tính cảm quan.

Còn body thì sao

Độ sánh của ly cà phê liên quan tới các polysaccharide phân tử lớn còn lại trong hạt rang (Seninde và Chambers, 2020). Các nguồn đã dẫn ở trên không đưa ra bằng chứng trực tiếp rằng thay đổi vài độ nhiệt độ nước làm thay đổi rõ body. Nghiên cứu của Andueza và cộng sự còn cho thấy cảm giác trong miệng không phải là chỉ tiêu phân biệt tốt giữa các mức nhiệt độ đã thử. Vì vậy, khi ly bị mỏng, nên kiểm tra tỷ lệ bột và nước cùng mức chiết trước khi điều chỉnh nhiệt độ.

Áp dụng tại quầy

Từ các kết quả trên, giữ nhiệt độ ổn định có ý nghĩa thực tế hơn việc theo đuổi một con số cụ thể. Khi đã chọn được nhiệt độ phù hợp với hạt và công thức, giữ nó cố định giúp các biến còn lại dễ kiểm soát. Nếu cần thử thay đổi nhiệt độ, nên thay đổi từng bước, ghi lại thời gian chiết và nếm lại, để phân biệt tác động của nhiệt độ với tác động của mức chiết.

Nguồn tham khảo

  • Batali M. E., Ristenpart W. D., Guinard J.-X. (2020). Brew temperature, at fixed brew strength and extraction, has little impact on the sensory profile of drip brew coffee. Scientific Reports, 10. doi:10.1038/s41598-020-73341-4
  • Rao N. Z., Fuller M. (2018). Acidity and antioxidant activity of cold brew coffee. Scientific Reports, 8. doi:10.1038/s41598-018-34392-w
  • Andueza S., Maeztu L., Pascual L., Ibáñez C., de Peña M. P., Cid C. (2003). Influence of extraction temperature on the final quality of espresso coffee. Journal of the Science of Food and Agriculture, 83, 240–248. doi:10.1002/jsfa.1304
  • Salamanca C. A., Fiol N., González C., Saez M., Villaescusa I. (2017). Extraction of espresso coffee by using gradient of temperature. Effect on physicochemical and sensorial characteristics of espresso. Food Chemistry, 214, 622–630. doi:10.1016/j.foodchem.2016.07.120
  • Seninde D. R., Chambers E. (2020). Coffee Flavor: A Review. Beverages, 6(3), 44. doi:10.3390/beverages6030044
  • Ảnh đại diện: Battlecreek Coffee Roasters / Unsplash, dùng theo Giấy phép Unsplash. Xem ảnh gốc