Các chất có trong hạt cà phê

Cà phê nguyên chất là một món không thể thiếu đối với người tiêu dùng Việt Nam. Bài viết sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cà phê, các tính năng, công dụng, thành phần, các nguyên tố các chất có trong hạt cà phê từ đó có cái nhìn sâu cũng như sử dụng cà phê một cách hợp lý.

 Cấu tạo cơ bản của hạt cà phê

Quả cà phê gồm những phần sau : Lớp vỏ quả, thịt quả, lớp nhầy ,thịt quả,  lớp vỏ lụa, nhân quả, và lớp vỏ trấu,. Ta chia làm hai phần chính bao gồm

• Phần hạt:  Lớp vỏ trấu, lớp vỏ lụa và nhân quả
• Phần vỏ: Bao gồm vỏ quả, thịt quả.

Phần hạt cà phê

Lớp vỏ lụa: Là lớp vỏ trong cùng bao bọc quanh nhân, màu sắc khác nhau tùy từng loại hạt cà phê.

Lớp vỏ trấu: Hạt cà phê sau khi loại bỏ các chất nhờn, phơi khô còn gọi là cà phê thóc  . Lớp vỏ thóc bao bọc nhân nhiều chất xơ mềm còn được gọi là vỏ trấu tức hay nội bì.

Nhân cà phê: Phần trong cùng và quan trọng nhất của quả. Một quả cà phê thông thường có 2 nhân số ít với 3 nhân. Thành phần nước bên trong nhân chiếm 10-12% ,  lipit chiếm 10-13% , các loại đường chiếm 5-10% , protein chiếm 9-11% , tinh bột chiếm 3-5% . Ngoài ra trong nhân còn chứa các chất thơm , các alkaloid. Thành phần hóa học trong hạt cà phê  biến đổi phụ thuộc vào loại, độ sạch , khả năng chăm sóc, các phương pháp chế biến và bảo quản cà phê.

Phần vỏ hạt cà phê

Lớp vỏ thịt: Dưới lớp vỏ mỏng là lớp vỏ thịt bao gồm những tế bào mềm không chứa tanin, caffein,có nhiều đường và pectin. Độ pH của lớp thịt phụ thuộc vào độ chín của quả thường là 5,8 đôi khi lên đến 6,5 enzim pectinase trong lớp nhớt đóng vài trò  phân giải pectin trong suốt quá trình lên men.

Lớp vỏ quả: Là lớp vỏ ngoài cùng, có hàm lượng chất khô từ 21-30%. Antoxian  khiến hạt cà phê khi chín có màu đỏ , ngoài ra trong vỏ quả còn chứa  của alkaloid, tannin , caffeine và các loại enzim…(hàm lượng không đáng kể).

Các thành phần hóa học bên trong cà phê:

Glucid

Chiếm ½ tổng số chất khô, đại bộ phận không tham gia vào thành phần nước uống mà chỉ cho màu và vị caramen. Đường có trong cà phêdo quá trình thủy phân dưới tác dụng của axit hữu cơ và các enzim thủy phân. Hàm lượng saccharose có trong cà phê phụ thuộc vào độ chín của quả, quả càng chín thì hàm lượng càng cao. Saccharosa bị caramen hóa trong quá trình rang tạo thành hương vị cho nước cà phê .

Protein

Hàm lượng protein không cao nhưng đóng vai trò quan trọng trong quá trình hình thành hương vị của sản phẩm. Bằng phương pháp thủy phân, người ta nhận thấy trong thành phần protein có những axit amin sau : cystein, alanie ,phenylalanine ,histidine , leucine ,lysine ,derine …. Các axit amin này ít thấy ở dạng tự do, chúng được giải phóng ra và tác dụng với nhau hoặc tác dụng với những chất tạo mùi và vị cho cà phê rang.Trong các chất axit amin kể trên đáng chú ý nhất là những axit amin có chứa lưu huỳnh như cystein , methionine và proline… chúng góp phần tạo hương đặc trưng của cà phê sau khi rang. Đặc biệt , methionine và proline có tác dụng làm giảm oxy hóa các chất thơm, làm cho cà phê rang giữ được mùi vị khi bảo quản. Cà phê tươi có độ ẩm tuyệt đối, với hàm lượng nước cao thì các loại nấm mốc phát triển mạnh làm hỏng hạt đồng thời khi rang sẽ tốn nhiều nhiên liệu và thất thoát hương nhiều hơn. Vì vậy thông qua các phương pháp chế biến cà phê hàm lượng nước giảm xuống 11 -13% cà phê sẽ được bảo quản lâu hơn. Hàm lượng nước còn lại sau khi rang còn khoảng 2,5 -3,5 %.

Lipid

Hàm lượng lipid chiếm khá lớn 10-13%. Chủ yếu là dầu và sáp.Trong đó sáp chiếm 7-8% , còn lại dầu chiếm khoảng 90%. Trong quá trình chế biến lipid bị biến đổi, song một phần axit béo tham gia dưới tác dụng của nhiệt độ cao tạo nên hương thơm cho sản phẩm, lượng lipid không bị biến đổi là dung môi tốt hòa tan các chất thơm. Khi pha cà phê thì chỉ một lượng nhỏ lipid đi vào nước còn phần lớn lưu lại trên bã.

Chất thơm

Trong cà phê hàm lượng chất thơm nhỏ, nó được hình thành và tích lũy trong hạt. Sự tích lũy chịu nhiều yếu tố như đất đai, khí hậu và nhất là chủng loại cà phê. Sự tích lũy chất thơm trong hạt nói riêng và cấu trúc hương vị cà phê chịu ảnh hưởng rất lớn bởi độ cao, vì vậy các loại cà phê được trồng càng cao, thì phẩm chất hạt càng tốt hơn.

Alcaloid

Trong cà phê có các alcaloid như : caffeine, trigonulin ,colin .Trong đó quan trọng và được nghiên cứu nhiều hơn cả là Caffeine và trigonulin.

Caffein

Caffeine chiếm từ 1-3% Phụ thuộc vào chủng loại cà phê, điều kiện khí hậu, điều kiện canh tác. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) không xếp Caffeine vào nhóm các chất gây nghiện. Đến nay vẫn không có bằng chứng khoa học cho thấy Caffeine nguy hại đến sức khoẻ, ngay cả những trường hợp sử dụng thường xuyên Caffeine trong thời gian dài. Ngoài ra caffeine còn được gọi là trimethylxanthine là một xanthine alkaloid có thể tìm thấy được trong các loại hạt cà phê, trong trà (chè), hạt cola, và trong hạt ca cao.

Khoáng chất

Chiếm khoảng 3-5% chủ yếu là nitơ, kali,  magiê, photpho, clo. Ngoài ra còn có các chất lưu huỳnh, nhôm, sắt, đồng …tạo mùi xấu đến cà phê. Thành phần khoáng chất thấp giúp cà phê tăng thêm chất lượng.