Cà phê decaf và các quá trình khử caffeine phổ biến | Prime Coffee

Cà phê Decaf (cafe khử caffeine) như một nhánh rẽ ít được nhắc đến trong ngành cà phê chất lượng cao. Một phần vì hiếm có ai yêu thích cà phê lại tìm đến thứ gì đó đã khử Caffeine (và đồng thời còn khử đi nhiều hương vị tuyệt vời khác), một phần là do những nghi ngại về sức khỏe trong quá trình khử cafeine có sử dụng dung môi hữu cơ. Tuy nhiên, sau nhiều thập kỷ, mọi người đã nhắc đến cà phê Decaf trên một cục diện hoàn toàn khác và liệu có một loại Specialty Coffee Decaf?

Cà phê decaf – Đã khử Caffeine

Quá trình khử caffein (Decaffeination) không chỉ áp dụng trên cà phê nhân xanh mà còn cả với trà. Các sản phẩm khử caffein này thường được gọi chung là Decaf.

Với một tỷ lệ lớn người uống cà phê, đặc biệt là thế hệ trẻ, lựa chọn ít caffeine hơn, chúng ta với tư cách là các chuyên gia cà phê cần phải lắng nghe. Vì lý do này, bài viết tổng hợp sơ lược về các quy trình khử caffein chính để giúp bạn hiểu đâu là loại cà phê mình cần.

Cà phê, caffeine và cà phê Decaf

Trước khi chúng ta đi sâu vào vấn đề thực tế, chúng ta hãy trình bày một số điều cơ bản. Thách thức lớn nhất trong quá trình khử caffein là tách caffein mà không loại bỏ nhiều hợp chất hương vị – thứ làm cho cà phê thơm ngon. Tất cả các loại cà phê đều được khử caffein khi còn là nhân xanh và vì caffein hòa tan trong nước nên mọi phương pháp chế biến đều sử dụng nước.

Caffeine và một số kỹ thuật khử caffeine phổ biến | Bạn có thể Download

Cà phê đã khử caffein không phải là 100% không có caffein. Hầu hết các decaf còn lại 2-3% caffein so với lượng ban đầu, tức là từ 1 đến 7 miligam mỗi cốc – Theo sucafina.

Cà phê khử caffein vẫn đang trong vòng tranh cãi gay gắt về hương vị và sự hấp dẫn. Trong khi một số chỉ sử dụng dạng Decaf của cà phê, thì số khác lại không công nhận Decaf là cà phê. Bài viết này không nói cho bạn biết nên đi theo quan điểm nào, nhưng nó có thể cho bạn biết một chút về một số khía cạnh ít được biết đến của cà phê không chứa caffein.

Lược sử ra đời và các phương pháp khử caffeine phổ biến

Quá trình khử caffein thành công về mặt thương mại đầu tiên được phát minh bởi thương gia người Đức Ludwig Roselius và đồng nghiệp vào năm 1903 (được cấp bằng sáng chế vào năm 1906).

Quá trình khử caffein ban đầu này bao gồm việc hấp hạt cà phê bằng nhiều loại axit hoặc bazơ khác nhau, sau đó sử dụng benzen làm dung môi để loại bỏ caffeine. Cà phê khử caffein theo cách này đã được bán dưới tên Kaffee HAG (công ty Kaffee Handels Aktien Gesellschaft). Song, do những lo ngại về sức khỏe liên quan đến benzen (được công nhận là chất gây ung thư), nên phương pháp này đã sớm thoái lui.

Quảng cáo cà phê khử Cafeine của Kaffee Hag | Wikimedia

Tuy không còn được sử dụng cho đến hôm nay, nhưng hầu hết các phương pháp khử caffeine hiện đại đều tiến hành theo cách tương tự, trong đó thay vì sử dụng dung môi benzen, các nhà khoa học đã sử dụng các dung môi hữu cơ sau đây.

Phương pháp dung môi hữu cơ – Solvent

Trong phương pháp này, cà phê sẽ được ngâm trong nước nóng trước khi ngâm trong Methylene Clorua (MC) hoặc Ethyl Acetate (EA) . Các dung môi này sau đó được thu hồi trong thiết bị bay hơi, caffeine được thu lại để sử dụng cho các mục đích khác. Sau khi rữa sạch và tiến hành hấp để loại bỏ hoàn toàn dung môi, các hạt cà phê được sấy khô và có thể tiếp tục rang xay  như bất kỳ loại cà phê xanh khác.

Quy trình khử Caffeine bằng hương pháp dung môi hữu cơ – Solvent Method

Ethyl Acetate là một este xuất hiện tự nhiên trong trái cây và rau quả. Bởi vì nó có nguồn gốc tự nhiên, nên quy trình EA có thể được dán nhãn là “đã khử caffein một cách tự nhiên” (naturally decaffeinated).

Tác động sức khỏe của dung môi

Trong quá trình xử lý, nếu cà phê được ngâm và gia nhiệt trực tiếp trong môi trường dung môi (xử lý trực tiếp – direct solvent) thì các hương vị sẽ dễ dàng khuếch tán theo caffeine), nên người ta thường hấp cà phê trước khi trước rồi chuyển sang môi trường dung môi (xử lý gián tiếp – indirect solvent). Bằng cách này các dung môi sẽ hấp thụ hầu hết các caffeine, và để lại nhiều hợp chất hương vị hơn. Sau khi đạt được mức caffein mong muốn, cặn EA sẽ được loại bỏ bằng cách hấp lại hạt cà phê.

Đối với dung môi hưu cơ, Cục Quản lý Thực phẩm & Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) đã giới hạn lượng MC & EA dưới  10 phần triệu (0,001%) trong cà phê rang đã khử caffein. Nhưng do MC có thể dẫn đến nguy cơ mắc một số bệnh ung thư, nên có một số lo ngại về việc sử dụng dung môi này. Trong khi đó EA thường có nguồn gốc từ trái cây hoặc mía đường, chỉ có vấn đề là EA còn có mùi đặc trưng và có thể tồn tồn dư trong cà phê sau khi khử Caffein.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng MC rất dễ bay hơi, và bay hơi ở 40°C. Trong khi đó nhiệt độ cao của quá trình rang (khoảng 204°C) và pha chế (khoảng 93°C), nên rất khó có khả năng MC còn lại trong cà phê của bạn.

Kỹ thuật khử bằng nước (SW)

Trước hết, xử lý nước được biết đến như một phương pháp khử caffein không có thêm hóa chất mà chỉ sử dụng nước tinh khiết nhất. Nhà sản xuất nước phổ biến nhất là Swiss Water.

Rõ ràng nước không phải là lựa chọn tốt nhất để khử caffein cà phê vì các chất quan trọng khác trong cà phê có thể được rửa sạch. Do vậy một quy trình tiên tiến hơn được đã cho phép tránh được điều này, bằng cách kết hợp nước chiết xuất không chứa caffeine và than hoạt tính. Quy trình này được phát triển lần đầu tại Thụy Sĩ vào năm 1933, và thương mại hóa vào năm 1979 nên phổ biến với tên gọi Swiss Water (SW).

Nước ở đây không phải nước tinh khiết mà là chiết xuất của cà phê xanh hay GCE (Green Coffee Extract) – Hợp chất duy nhất từ ​​hạt cà phê được hấp thụ vào GCE là Caffeine.

Quy trình khử Swiss Water

Trong Swiss Water Process, hạt cà phê được ngâm trong nước nóng sau đó được đưa vào hỗn hợp chiết xuất cà phê xanh không chứa caffeine (nước đã được bão hòa với các chất hòa tan của cà phê từ các vòng khai thác trước đó). Do sự chênh lệch nồng độ, nên caffeine trong hạt sẽ thẩm thấu ra ngoài và hòa tan trong chiết xuất. Dung dịch chiết xuất tiếp tục đưa qua than hoạt tính, để loại bỏ caffeine và sau đó có thể được tái sử dụng vào lần sau. Về mặt kinh tế, phương pháp này đắt hơn phương pháp dung môi vì caffeine chiết xuất không thể được thu hồi và bán riêng.

Quy trình khử caffeine bằng phương pháp “nước Thụy Sĩ” và “nước Pháp”

Ngoài ra , Sơ đồ trên còn cho thấy một kỹ thuật “khử nước kiểu Pháp” cũng được tiến hành bằng cách ngâm cà phê trong nước nóng, (lên đến 24 giờ). Sau đó cà phê được sấy khô, trong khi nước được đưa qua bộ lọc carbon để loại bỏ caffeine. Nước không chứa caffeine, nhưng giàu hương vị này sau đó được cho hấp thụ lại bởi cà phê khô, vì vậy cà phê có thể nhận lại phần nào đó hương vị đã mất trước khi mang đi sấy khô và rang.

Khử caffeine bằng Carbon Dioxide siêu tới hạn

Gần đây nhất, các nhà khoa học thực phẩm đã chuyển sang sử dụng Carbon Dioxide siêu tới hạn như một phương tiện khử caffein hiệu quả và an toàn hơn rất nhiều.

Kỹ thuật này được phát triển bởi Kurt Zosel, một nhà khoa học của Viện Max Planck (Đức). Trong quy trình này Supercritical Carbon dioxide (sCO2 ) tức CO2 hóa lỏng dưới áp suất hơn 450kg và nhiệt độ khoảng 93°C – được cho lưu thông qua cà phê. Caffeine chiết xuất sau đó được loại bỏ khỏi CO2 bằng cách giảm áp suất cho phép CO2 chuyển thành khí, để lại Caffeine và CO2 được tuần hoàn lại trong chu trình sau.

Với tính ổn định của sCO2 quá trình này diển ra ở nhiệt độ thấp hơn cho phép hạn chế tối đa sự biến tính các thành phần khác của cà phê, đồng thời caffeine có thể được phân lập và thu lại cho mục đích khác.

Quy trình khử Caffeine bằng Carbon Dioxide siêu tới hạn

Quy trình khử Carbon Dioxide có tính chọn lọc cao đối với Caffeine, nhưng rất tốn kém vì cần có thiết bị công nghiệp chịu áp lực lớn, sử dụng một lượng lớn CO2 với hệ thống thu hồi phức tạp và các nhiều khía cạnh cạnh kỹ thuật khác.

Còn rất nhiều kỹ thuật khác được sử dụng để tách caffein, tuy nhiên nội dung đã khá dài rồi, nên mình chỉ tập trung vào một số kỹ thuật phổ biến, các bạn có thể tham khảo thêm tại Wikipedia. Vấn đề tiếp theo chúng ta cần tập trung sự quan tâm đó là, liệu Specialty Coffee có thể tồn tại dưới dạng Decaf? Và các loại cà phê khử caffeine có tín hiệu gì đối với sức khỏe?

Được và mất đối với cà phê khử caffeine

Trong lịch sử, quá trình khử caffein đã làm tăng đáng kể giá cuối cùng của cà phê thành phẩm, nhưng hầu hết cà phê Decaf được bán với giá tương đương với cà phê thông thường (vì tâm lý người dùng không muốn trả tiền nhiều hơn cho cái gì đó đã khử ít đi). Để làm được điều này, các nhà nhập khẩu và chế biến thường dựa sử dụng cà phê xanh hạng hai (kém chất lượng hơn) nên từ lâu cà phê Decaf đã mang cái mác “kém hương vị” hơn so với cà phê nguyên bản.

Cà phê Decaf không có gì nổi tiếng bằng sự “vô vị”. Dù bản thân caffein không có mùi vị, nhưng trải qua quá quá trình khử caffein rất nhiều các hợp chất tạo hương vị quan trọng cũng bị loại bỏ theo.

Cà phê Decaf của Cafe Imports – một nhà buôn kinh doanh cà phê đặc sản nổi tiếng | Ảnh cafeimports

Song, tình thế đã xoay chuyển từ sau làn sóng cà phê thứ hai, Khi thị trường Specialty Coffee phát triển, chất lượng trở thành ưu tiên cao hơn ở mỗi khâu của chuỗi cung ứng, các nhà rang xay và người tiêu dùng mong đợi nhiều hơn ở hương vị cà phê, họ sẵn sàng chi trả cao hơn cho cà phê được khử caffeine. Và kéo theo đà tăng lên của các tín đồ cà phê mỗi năm, số lượng những người uống cà phê Decaf cũng tăng theo, nhiều nhà rang xay sẽ cần đáp ứng trước thị trường ngày càng rộng mở này.

Cà phê Decaf trên mặt sức khỏe

Đây là một câu hỏi rộng với nhiều khía cạnh để xem xét. Trong đó yếu tố quan trọng là mức độ nhạy cảm của mỗi người với caffeine. Cụ thể hơn, tất cả chúng ta đều sở hữu một loại enzyme đặc biệt có tên Cytochrom P450 1A2 trong cơ thể với khả năng chuyển hóa caffeine. Nếu khả năng chuyển hóa chậm hơn, cơ thể  sẽ bị tác động mạnh hơn bởi caffeine so với người người khác, việc bạn chuyển hóa caffeine tốt như thế nào sẽ cho thấy lượng caffeine có thể tiêu thụ được.

Về khía cạnh y học có khá nhiều nghiên cứu và các báo cáo y tế cho thấy việc sử dụng cà phê Decaf không ảnh hưởng đến sức khỏe người dùng, thậm chí là có nhiều lợi ích hơn so với cà phê thông thường. Dù thế nào đi nữa, nhiều người tiêu dùng và cả chuyên gia, đã chuyển sang uống cà phê decaf khi xu hướng sức khỏe là trên hết đạt đỉnh điểm từ những năm 1980.

Một quảng cáo cafe Decaf của Nescafe’ – Khi cà phê không chứa caffeine

Tuy nhiên, sau hàng thế kỷ tất cả chúng ta đều biết đến một loại thức uống màu đen, gọi tên nó bằng tên của chất kích thích caffeine, thì ngày nay “cafe Decaf” nghe sự phủ nhận nguồn gốc của chính cái tên cà phê.


Nguồn tham khảo

  • www. en.wikipedia.org/ Decaffeination
  • www.perfectdailygrind.com/ What’s The Truth About Decaffeinated Coffee?
  • www.freshcup.com/ Decaf: More Than an Afterthought
  • www.draxe.com/ Is Decaf Coffee Good or Bad for Your Health?

NgTg.HaiVan

"Không có con người cà phê chỉ là một cấu trúc mang tính lý thuyết - Thiếu đi cà phê con người cũng mất đi phần nào tính vẹn toàn" | Pour Your Heart Into It.

Trả lời