Những Lớp Cấu Tạo Của Quả Cà Phê

Chuyên Mục: Tìm Hiểu Cấu Tạo Quả Cà Phê

Chương 1: Những Lớp Cấu Tạo Của Quả Cà Phê

Khi nhắc đến cà phê, điều chúng ta thường nghĩ đến là những hạt cà phê xanh hoặc những hạt đã được rang nâu. Thế nhưng trước khi trở thành nguyên liệu cho một tách cà phê, những hạt ấy vốn nằm bên trong một loại quả nhỏ thường được gọi là coffee cherry. Nhìn từ bên ngoài, quả cà phê có cấu trước khác đơn giản, nhưng khi lần lượt đi qua từng lớp, chúng ta sẽ nhận ra rằng phần hạt quen thuộc ấy được bao bọc bởi nhiều tầng vật chất khác nhau. Mỗi lớp có đặc điểm riêng, đồng thời cùng nhau tham gia vào quá trình bảo vệ và nuôi dưỡng hạt trong suốt quá trình quả phát triển.

Từ ngoài vào trong, cấu tạo của quả cà phê có thể được hình dung theo một trình tự tương đối rõ ràng: vỏ quả (exocarp), thịt quả (mesocarp), lớp nhầy (mucilage), parchment hay lớp vỏ trấu (endocarp), silverskin và cuối cùng là hạt cà phê (seed). Những lớp này không tồn tại hoàn toàn tách biệt mà liên kết với nhau để tạo thành một cấu trúc bao quanh hạt. Chính cấu trúc ấy cũng là cơ sở để hiểu điều gì xảy ra với quả cà phê khi nó được thu hoạch và đưa vào sơ chế.

Lớp đầu tiên chúng ta bắt gặp là exocarp, hay vỏ quả. Đây là phần ngoài cùng, trực tiếp tiếp xúc với môi trường và có chức năng bảo vệ những mô nằm bên trong. Khi quả còn non, lớp vỏ thường có màu xanh do chứa chlorophyll. Trong quá trình trưởng thành, lượng chlorophyll thay đổi cùng với sự hình thành và tích lũy của các sắc tố khác, khiến màu sắc của quả dần chuyển biến. Ở nhiều giống cà phê, quả chín có màu đỏ, trong khi một số giống lại có màu vàng hoặc những sắc thái khác. Vì vậy, màu sắc không chỉ giúp chúng ta nhận biết một quả cà phê đang thay đổi, mà còn phản ánh một phần quá trình phát triển diễn ra bên trong quả.

Ngay phía dưới lớp vỏ là mesocarp, thường được gọi là thịt quả. Khi quả phát triển và tiến đến giai đoạn chín, phần mô này trở nên mềm hơn và tích lũy nhiều hợp chất hòa tan, trong đó có đường và các carbohydrate khác. Sự thay đổi về cấu trúc và thành phần khiến phần thịt quả trở thành một bộ phận quan trọng của quả cà phê, đồng thời tạo nên môi trường thuận lợi cho những biến đổi tiếp theo sau khi quả được thu hái. Tuy nhiên, thịt quả vẫn chưa phải lớp tiếp xúc trực tiếp nhất với hạt. Nằm sâu hơn bên trong là một lớp mềm, dính và giàu pectin được gọi là mucilage.

Mucilage, hay lớp nhầy, bao quanh hạt và có đặc tính dính rõ rệt nhờ cấu trúc giàu polysaccharide và pectin. Lớp này chứa nước cùng nhiều hợp chất hòa tan, trong đó có đường, khiến nó trở thành một thành phần đáng chú ý trong quá trình sơ chế. Khi quả còn nguyên, mucilage nằm giữa phần thịt quả và parchment, tiếp xúc trực tiếp với lớp bao quanh hạt. Đặc biệt, khi cà phê trải qua quá trình lên men, mucilage trở thành một trong những thành phần tham gia vào môi trường mà vi sinh vật hoạt động. Tùy vào phương pháp sơ chế, lớp nhầy này có thể được giữ lại, loại bỏ một phần hoặc được xử lý trước khi hạt bước sang giai đoạn làm khô.

Sau lớp nhầy là endocarp, thường được gọi là parchment. Nếu những lớp bên ngoài có cấu trúc tương đối mềm và chứa nhiều nước, parchment lại có tính chất cứng hơn, tạo thành một lớp bao bọc trực tiếp bên ngoài hạt. Trong quá trình phát triển của quả, mô này dần trở nên cứng và có sự lignin hóa, từ đó hình thành một hàng rào vật lý giúp bảo vệ hạt bên trong. Bởi vậy, khi nhìn thấy một hạt cà phê vẫn còn parchment sau sơ chế, chúng ta thực chất đang nhìn thấy một phần cấu trúc tự nhiên vốn đã bao quanh hạt ngay từ khi nó còn nằm trong quả.

Ngay bên trong parchment là silverskin, một lớp rất mỏng bao quanh hạt. Silverskin có nguồn gốc từ mô của hạt trong quá trình phát triển và nằm sát bên ngoài phần endosperm. Khác với parchment, lớp này rất mỏng và thường vẫn còn trên hạt cho đến khi cà phê được rang. Khi chịu tác động của nhiệt trong quá trình rang, silverskin bong ra khỏi hạt và trở thành phần vụn nhẹ thường được gọi là chaff.

Đi qua lớp silverskin cũng là lúc chúng ta đến phần trung tâm của toàn bộ cấu trúc: hạt cà phê. Về mặt sinh học, đây chính là hạt giống của cây cà phê. Phần lớn hạt trưởng thành là endosperm, mô dự trữ chứa nhiều hợp chất quan trọng như carbohydrate, protein, lipid, caffeine và các hợp chất phenolic. Ở một đầu của hạt có một phôi nhỏ, là phần có khả năng phát triển thành cây mới khi hạt nảy mầm. Vì vậy, hạt cà phê mà chúng ta giữ lại sau sơ chế không đơn thuần là một nguyên liệu cho đồ uống, mà trước hết là một cấu trúc sinh học được hình thành để duy trì thế hệ tiếp theo của cây cà phê.

Trong điều kiện phát triển thông thường, một quả cà phê chứa hai hạt nằm cạnh nhau bên trong parchment. Hai hạt thường có mặt phẳng hướng vào nhau và phần cong hướng ra phía ngoài, từ đó tạo nên hình dạng quen thuộc của hạt cà phê nhân. Tuy nhiên, tự nhiên cũng có những trường hợp khác biệt. Khi chỉ một hạt phát triển trong quả, hạt ấy có xu hướng trở nên tròn hơn do không còn bị ép sát với một hạt thứ hai. Đây là dạng hạt thường được gọi là peaberry.

Nhìn lại từ ngoài vào trong, có thể thấy quả cà phê không phải một lớp vỏ đơn giản bao quanh một hạt, mà là một cấu trúc gồm nhiều tầng liên tiếp. Vỏ bảo vệ phần bên trong; thịt quả và mucilage bao quanh, cung cấp một môi trường giàu nước và các hợp chất hòa tan; parchment tạo nên lớp bảo vệ cứng hơn; silverskin nằm sát hạt; và cuối cùng là phần seed mà chúng ta giữ lại để trở thành cà phê nhân xanh. Mỗi lớp vì thế đều có vị trí riêng trong cấu trúc của quả, và sự hiện diện của chúng cũng quyết định phần nào cách hạt tiếp xúc với môi trường trong quá trình sơ chế.

Đây cũng là điểm mà cấu tạo của quả cà phê bắt đầu kết nối trực tiếp với những phương pháp sơ chế đã được tìm hiểu ở các phần trước. Với Natural, quả được làm khô khi vẫn giữ lại phần lớn cấu trúc bên ngoài, để hạt tiếp xúc với vỏ, thịt quả và mucilage trong suốt quá trình làm khô. Với Washed, những phần bên ngoài được loại bỏ và mucilage được xử lý trước khi hạt được làm khô. Trong Honey, phần thịt quả được tách ra nhưng một lượng mucilage được giữ lại trên hạt trong quá trình làm khô. Như vậy, sự khác biệt giữa các phương pháp không chỉ nằm ở tên gọi hay kỹ thuật xử lý, mà còn nằm ở việc những lớp nào của quả được giữ lại, loại bỏ hoặc tác động trong từng giai đoạn.

Từ một quả cà phê hoàn chỉnh đến một hạt cà phê xanh, chúng ta thực chất đang đi qua từng lớp cấu trúc đã được hình thành cùng với quá trình phát triển của quả. Hiểu được những lớp ấy nằm ở đâu, có đặc điểm gì và được xử lý như thế nào sẽ giúp chúng ta nhìn các phương pháp sơ chế dưới một góc độ rõ ràng hơn. Và để hiểu sâu hơn về điều đó, bước tiếp theo sẽ bắt đầu từ những phần nằm gần bên ngoài nhất của quả, vỏ và thịt quả, nơi những thay đổi đầu tiên của quả cà phê được thể hiện rõ rệt khi nó trưởng thành.