Cấu tạo và thành phần hóa học của quả cà phê

Khi tìm hiểu về cà phê, chúng ta thường chỉ chú ý đến hạt, hoặc các đặc điểm lá, hoa mà quên đi mất một bộ phận quan trọng khác. Đó chính là quả cà phê. Quả cà phê là bộ phận quan trọng, quyết định đến các phương pháp chế biến và xử lý hạt cà phê ở các chu trình sau. Liệu rằng mỗi quả của các giống cà phê khác nhau sẽ có cấu tạo và thành phần khác nhau hay không? Hãy cùng DAIGAN khám phá bí mật xung quanh loại quả này ở bài viết dưới đây nhé

Cấu tạo của một quả cà phê

Quả cà phê là một loại trái cây, mang những đặc điểm chung của loại quả hạch. Các loại cà phê khác nhau đều có chung một cấu tạo và thành phần hóa học của quả. Người ta thường nhầm lẫn quả cà phê là dạng quả mọng hoặc quả cherry. Nhưng thực chất nó mang đặc điểm của quả hạch với lớp vỏ mềm bao bọc lấy phần hạt cứng bên trong.

Quả được chia ra làm ba bộ phận chính là phần vỏ, phần hạt và nhân. Mỗi phần lại chia nhỏ ra làm nhiều bộ phận khác nhau. Chúng ta hãy cùng tìm hiểu chi tiết về từng bộ phận một nhé.

Phần vỏ cà phê

Phần vỏ quả được chia tách ra làm hai bộ phận cấu thành là exocarp (lớp vỏ ngoài) và mesocarp (lớp trung bì) - thường được gọi là cùi vỏ.

Lớp vỏ ngoài (Exocarp)

Lớp vỏ ngoài là bề mặt ngoài cùng của quả cà phê được hình thành từ các tế bào sơ cấp nhỏ chứa lục lạp và có khả năng hấp thụ nước. Khi quả cà phê chưa chín, lớp vỏ ngoài sẽ có màu xanh. Khi chín và đến mùa thu hoạch,  tùy vào giống cà phê mà lớp vỏ này sẽ mang màu sắc khác nhau. Thông thường khi chín vỏ ngoài sẽ chuyển sang màu đỏ hoặc vàng. Ở một số quả sẽ đỏ tía hoặc đỏ cam. 

Lớp trung bì (Mesocarp)

Lớp trung bì này thường được gọi theo cách dễ hiểu là cùi vỏ. Ở lớp trong của cùi chứa một tầng chất nhầy (gọi là mucilage). Dưới tầng chất nhầy là một lớp pectin chứa nhiều đường. Lớp pectin này đóng vai trò quan trọng trong quá trình lên men quả của phương pháp chế biến ướt. Dưới đây là một số thành phần hóa học chính của chất nhầy:

• Nước: 84,2%
• Đường khử: 4,1%
• Tro: 0,7%
• Pectates: 0,91%
• Protein: 8,9%

Ở phương pháp chế biến ướt, lớp chất nhầy này sẽ được loại bỏ hoàn toàn thông qua quá trình lên men. Còn ở phương pháp chế biến khô, lớp chất nhầy này sẽ được giữ nguyên.

Phần hạt cà phê

Sau khi trải qua quá trình chế biến khô hoặc ướt, lớp vỏ ngoài và chất nhầy bên ngoài sẽ được loại bỏ. Phần hạt cà phê sẽ lộ ra. Hạt cà phê được bao phủ bên ngoài bởi hai lớp là vỏ trấu và vỏ lụa.

Phần vỏ trấu của hạt cà phê (parchment)

Vỏ trấu là lớp ngoài cùng bao bọc lấy hạt bên trong. Nằm giữa hạt và phần vỏ quả cà phê bên ngoài. Vỏ trấu được hình thành từ ba đến bảy tế bào xơ cứng. Lớp vỏ trấu sẽ cứng dần theo theo cùng tốc độ trưởng thành của quả. Quả cà phê khi càng lớn thì lớp vỏ trấu sẽ càng cứng lại. Cho đến khi không thể dãn nở được nữa, thì lớp nhân quả bên trong cũng ngừng phát triển. Do vậy, lớp vỏ trấu có khả năng giới hạn kích thước của nhân hạt cà phê. 

Phần vỏ lụa của hạt (silver skin)

Thành phần của lớp vỏ lụa chiếm từ 56% - 62% chất xơ. Lớp vỏ thành rất mỏng, có thể bóc tách trực tiếp khỏi hạt. Tuy nhiên, một số nhà sản xuất vẫn để nguyên lớp vỏ này khi rang cà phê. Dưới tác động của nhiệt, lớp vỏ sẽ tự động tách ra khỏi hạt. Vỏ lụa có thể được sử dụng làm nhiên liệu, làm phân bón. Hoặc sử dụng cho mục đích làm đẹp. Nó cũng xuất hiện trong một số thành phần mỹ phẩm, có tác dụng dưỡng da.

Phần nhân cà phê

Nhân là thành phần cuối cùng của quả cà phê. Nhân hạt được bao bọc bởi 4 lớp vỏ ở trên. Chứa trong nhân là nội nhũ (Endosperm) và phôi (Embryo). Hai thành phần này rất khó phân biệt tách rời. Nên thường sẽ gộp chung nội nhũ và phôi làm một.

Nội nhũ có trách nhiệm quan trọng trong việc tích lũy dinh dưỡng để cho phôi nảy mầm và phát triển. Một quả cà phê bình thường sẽ có 2 phần nhân nằm đối xứng nhau. Với loại quả đột biến (hay còn gọi là cà phê culi), hai phần nhân này sẽ gộp thành một nhân tròn.
Phôi sẽ bao gồm một trục phôi (hypocotyl) và hai lá mầm có kích thước từ 3mm đến 4mm. Khi hạt đến giai đoạn nảy mầm trục phôi này sẽ kéo dài và đẩy mầm hạt lên khỏi mặt đất.

Thành phần hóa học trong quả

Thành phần hóa học trong quả cà phê bao gồm nhóm chất hữu cơ và chất khoáng.
Nhóm chất hữu cơ bao gồm: nước, Carbohydrate (Glucid), Protein,  axit hữu cơ, Lipid.
Nhóm chất khoáng bao gồm: Chất thơm (aldehyde, acid, ceton, phenol, rượu, axit), chất khoáng (Nitơ , Kali, Photpho, Magie, Clo).

Hiểu rõ được cấu tạo và thành phần hóa học trong quả cà phê sẽ giúp ích trong quá trình chế biến, pha chế cà phê sau này. Đồng thời cũng giúp cho việc xác định các phương pháp chế biến cho từng giống cà phê.