Phương pháp lên men quả cà phê kéo dài hơn 700 giờ

Trong lĩnh vực trồng cà phê, giai đoạn sơ chế — hay tiền chế biến — là hết sức quan trọng. Nó không chỉ quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng tổng thể của cà phê mà còn để gia tăng hương vị của hạt cà phê.

Kỷ nguyên kỹ thuật số đã góp sức rất nhiều cho hàng loạt nhà sản xuất cà phê đang tham gia vào các thử nghiệm sáng tạo chế biến cà phê mới. Những phương pháp này trải dài từ quá trình lên men kỵ khí đến quá trình ngâm cacbon, lên men axit lactic và thậm chí kéo dài thời gian lên men lên đến con số ấn tượng.

Những phương pháp tiên phong này không chỉ tạo ra những con đường mới trong ngành cà phê mà còn thể hiện sự tương đồng hấp dẫn với quy trình lên men trong sản xuất rượu. Khái niệm chế biến thử nghiệm hầu như không còn xa lạ trong bối cảnh cà phê đặc sản.

Trong nhiều quốc gia sản xuất cà phê, truyền thống và sự đổi mới đã tồn tại cùng nhau trong quá trình chế biến cà phê để nâng cao chất lượng và bền vững. Trong vài năm gần đây, số lượng các phương pháp xử lý thử nghiệm đã tăng lên đáng kể.

Những kỹ thuật này thường phức tạp hơn so với các phương pháp truyền thống, yêu cầu sự cẩn trọng cao từ phía nông dân. Một ví dụ nổi bật là một nhà sản xuất ở Colombia đã thử nghiệm một phương pháp lên men quả cà phê kéo dài trong quá trình chế biến khô, có thể là một trong những thử nghiệm lên men kéo dài hơn 100 giờ độc đáo nhất từng được biết đến.

Lên men (fermentation) chính xác là một quá trình kỵ khí (anaerobic) 

Quá trình lên men quả cà phê thường bắt đầu ngay từ khi quả cà phê được hái, nhưng trong thời gian gần đây, các nhà sản xuất đã khám phá và tận dụng nó để tạo ra những hương vị mới độc đáo hơn. Hiện nay, các cụm từ “lên men anaerobic (kỵ khí)” và “lên men aerobic (hiếu khí)” là những từ ngữ tiếp thị phổ biến nhất khi nói đến các lô cà phê lên men thử nghiệm.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng khái niệm “lên men” (fermentation) chính xác là một quá trình kỵ khí (anaerobic), và trong môi trường không có oxy (như trong thùng kín lớn hoặc thùng nhựa), quá trình này diễn ra với tốc độ chậm hơn. Quá trình lên men quả cà phê kỵ khí xảy ra khi oxy được loại bỏ hoàn toàn.

Quá trình này nhanh chóng thay đổi hương vị của quả cà phê, tạo ra sự khác biệt lớn so với các phương pháp lên men truyền thống. Lên men quả cà phê kỵ khí có thể được thực hiện phổ biến nhất bằng cách ngâm quả cà phê còn nguyên vẹn hoặc đã được tách vỏ trong thùng chứa nước trong khoảng thời gian nhất định trước khi chúng được sấy khô.

• Trong quá trình chế biến khô, cà phê được ủ trong thùng hoặc túi nhựa kín trong 7-10 ngày, có trường hợp cá biệt có thể kéo dài lên đến hàng tháng. Sau đó, quả cà phê được mang đi phơi khô theo cách truyền thống.
• Trong quá trình chế biến ướt, sau khi tách vỏ, cà phê được đặt vào bể ngâm (kết hợp với xả nước ngập khối cà phê), thùng nhựa hoặc túi nhựa kín trong 24-72 giờ (thậm chí có thể lâu hơn, tùy thuộc vào nhà sản xuất), sau đó rữa sạch lớp nhầy và phơi khô.

Trong những năm gần đây, quá trình lên men kỵ khí đã trở nên phổ biến hơn trong phương pháp sơ chế tự nhiên, nghĩa là không cần xát vỏ cà phê. Điều này đã nảy ra một ý tưởng táo bạo trong việc tận dụng quá trình lên men để phát triển hương vị cà phê.

Ý tưởng táo báo này đã được Omar Arango và Nikolai Fürst tại Finca San Luis, Colombia thực hiện trong thời gian lên đến gần 740 tiếng. Đúng vậy, bạn không đọc lầm, cà phê được lên men nguyên quả trong thùng kín khí suốt cả một tháng!

Tại sao ta lại có thể lên men kéo dài như vậy mà quả cà phê không bị “thối rữa”? Đây là một câu hỏi rất đáng để tìm hiểu và đọc tiếp.

Quá trình lên men kỵ khí kéo dài 740 tiếng khi sơ chế cà phê khô được tiến hành như thế nào?

Đầu tiên, phải nói rõ rằng trong suốt quá trình lịch sử sơ chế cà phê, thì kéo giai đoạn lên men quá lâu có thể hủy hoại quả cà phê, và đây chính là nguyên nhân gây ra hiện tượng lên men quá mức, thường được biết đến như “stinker” hay “sour bean”

Nó làm cà phê có mùi dấm, cồn hoặc tệ hơn, đến mức khiến ai cũng không muốn kéo dài quá trình lên men quả cà phê lâu hơn bình thường. Và dẫu cho quá trình lên men kéo dài đã từng thành công, thì kết quả mỗi lần ta nhận được đều không giống nhau.

Bất chấp điều đó, một số nhà sản xuất đang tìm kiếm cách thử nghiệm thời gian lên men quả cà phê ngày càng dài hơn, và người thành công nhất là Nikolai Fürst và Omar Arango tại Finca San Luis, họ đã tiến hành lên men quả cà phê tận 740 tiếng khi sơ chế cà phê khô (Natural). Được biết, họ đã làm chậm quá trình lên men bằng cách phơi khô quả cà phê sau khi thu hoạch để làm giảm độ ẩm của quả cà phê, từ đó ức chế được sự phát triển của vi sinh vật – tức vi khuẩn chứa trong quả cà phê

Cụ thể, họ bắt đầu bằng cách lên men toàn bộ quả cà phê trong túi GrainPro trong 36 giờ, sau đó lấy ra và phơi khô trong bốn ngày dưới ánh nắng mặt trời. Sau đó, họ đặt cà phê trở lại túi GrainPro để lên men lần cuối trong 29 ngày.

Theo lời của Nikolai, cách làm khô này giúp giảm nguy cơ nấm mốc và tạo điều kiện cho cà phê phát triển ra những hương vị đặc biệt. Tuy nhiên, ông cũng nhấn mạnh rằng “quá trình lên men kéo dài thường gây khó chịu khi cà phê còn tươi, do đó, loại cà phê này cần được để yên vài tháng trước khi có vị ngon nhất.”

Mặt khác, quá trình lên men càng kéo dài thì hạt cà phê càng đòi hỏi thêm thời gian để ổn định và phát triển hương vị đặc trưng. Nikolai đã lặp lại quá trình lên men kỵ khí kéo dài này tận 3 lần và mỗi lần kết quả anh nhận được đều khá tương đồng với nhau.

Mặc dù đây là những phát hiện đầy tiềm năng nhưng vẫn còn những thách thức nhất định nếu áp dụng phương pháp này trên các trang trại khác nhau với hệ vi sinh vật và điều kiện môi trường riêng biệt. Hơn nữa, tác động của khí hậu là rất đáng kể.

Fürst và Finca San Luis không thể sử dụng phương pháp này trong mùa mưa do nấm mốc phát triển cao do độ ẩm. Ngược lại, ánh nắng mùa khô giúp ngăn ngừa nấm mốc.

Hầu hết các nghiên cứu về quá trình lên men quả cà phê đều tập trung vào việc loại bỏ chất nhầy của quả nhanh chóng, với việc tìm cách để hương vị của cà phê không bị ảnh hưởng khi lên men, đặc biệt là khi cà phê được chế biến tự nhiên. Có thể nói, lên men quả cà phê kỵ khí kéo dài là một sân chơi mạo hiểm và ẩn chứa rất nhiều tiềm năng chưa được khai phá, tuy nhiên, ta vẫn còn câu hỏi cần  phải giải đáp rằng yếu tố gì khiến quá trình lên men quả cà phê thành công?

Vậy, tại sao phương pháp này lại thành công?

Chìa khóa thành công của phương pháp lên men với thời gian cực kì dài này đến từ quá trình giảm độ ẩm diễn ra trên giàn phơi – tức là công đoạn phơi khô quả cà phê trước khi tiến hành lên men kỵ khí. Quá trình phơi khô này diễn ra khoảng 4 ngày, sau đó sẽ được tiến hành lên men kị khí trong 29 ngày tiếp theo.

Điểm mấu chốt khiến việc lên men lâu dài làm cà phê bị “thối rữa” nằm ở độ ẩm. Nói cách khác, độ ẩm cao (chính xác hơn là hoạt độ nước cao) hỗ trợ nhiều vi sinh vật phát triển hơn, sau khi cà phê được làm khô một phần, nó đã hạn chế được sự phát triển của hầu hết vi sinh vật này – tức vi khuẩn.

Để giải thích rõ hơn, thì khi sơ chế cà phê khô (Natural), quần thể vi sinh vật rất khác biệt so với cà phê sơ chế ướt hoặc bán ướt, và quần thể này đa dạng hơn rất nhiều. Ngay từ ban đầu, quần thể sinh vật này có mặt từ khi thu hoạch quả cà phê, và phát triển mạnh khi trong quả cà phê vẫn còn độ ẩm – tức chưa được phơi khô.

Tuy nhiên, khi quả cà phê bị phơi khô đi, những vi khuẩn này bị ức chế và cuối cùng được thay thế bằng các loại nấm men đơn bào. Tuy những loại nấm men chỉ xuất hiện ở cuối quá trình phơi khô, nhưng chúng là công cụ tạo ra hương vị phức tạp cho cà phê và cũng đóng vai trò cản trở sự phát triển của nấm sợi hoặc nấm mốc, nếu bảo quản tốt sau khi chế biến thành phẩm thì có thể ngăn chặn hầu hết vi khuẩn phát triển và làm hỏng cà phê

Bằng cách làm khô một phần cà phê trước khi tiếp tục lên men, thử nghiệm trên đã khuyến khích một hỗn hợp vi sinh vật rất đặc biệt phát triển. Cụ thể, việc làm khô một phần cho phép có nhiều nấm men hơn và làm giảm lượng vi khuẩn trong quá trình lên men.

Để kiểm soát được quá trình lên men thì điểm mấu chốt này chìa khóa, không có nó thì việc nhân rộng hoặc áp dụng phương pháp này sang các loại cà phê hoặc địa phương khác sẽ là một thách thức đáng kể. Nghiên cứu khoa học về thông tin cụ thể của phát hiện mới này vẫn còn ở giai đoạn sơ khai và sẵn sàng thử thách các nhà nghiên cứu tiềm năng!

Mỗi mẻ cà phê sở hữu hệ vi sinh vật tự nhiên riêng và một quy trình thành công cho mẻ này thì chưa chắc đã thành công cho mẻ khác. Vì vậy để hiểu đầy đủ về quá trình lên men kéo dài, cần phải nghiên cứu thêm.

Còn với hiện tại, quá trình lên men kéo dài vẫn là một bài toán cần được giải. Bài toán này có thể đem đến những kết quả đột phá mà có thể ta không ngờ tới. Và lueu ý rằng, hạt cà phê sau khi được lên men kéo dài không thể được gọi là cà phê hảo hạng, dẫu sao mục đích cuối cùng của việc lên men kéo dài cũng chỉ là cải thiện hương vị của hạt cà phê lên men.

Xem thêm các bài viết khác:

• Tìm hiểu về 4 cách làm cà phê kem hiện nay.
• Tìm hiểu về kỹ thuật cupping cà phê hiện nay