Tương lai ngành cà phê: “Ba cơn bão ngầm” đang tái định hình

Tương lai ngành cà phê sẽ ra sao khi phải vượt qua ba thách thức lớn: bệnh gỉ sắt, biến đổi khí hậu, và lạm dụng hóa chất trong trồng trọt cà phê?

Trong thế giới cà phê specialty, mỗi ly cà phê hoàn hảo là kết quả của sự cân bằng tinh tế giữa acid, độ ngọt, và body – những yếu tố được mã hóa trong hạt cà phê xanh. Tuy nhiên, sự cân bằng này đang bị đe dọa nghiêm trọng. Liệu chất lượng tuyệt hảo mà bạn đang tìm kiếm có còn bền vững trong tương lai ngành cà phê?

Các nhà khoa học và tổ chức cà phê hàng đầu đã chỉ ra ba thách thức toàn cầu đang thay đổi vĩnh viễn nguồn cung và hồ sơ hương vị (flavor profile) của hạt cà phê. Đây là những vấn đề cốt lõi mà mọi người yêu cà phê và chuyên gia rang xay cần phải hiểu rõ.

Cơn bão số 1 đối với tương lai ngành cà phê: Bệnh gỉ sắt lá cà phê 

Bệnh gỉ sắt là một trong những dịch bệnh tàn khốc nhất đối với cây coffea arabica. Tác động của nó không chỉ dừng lại ở việc làm giảm sản lượng mà còn làm suy giảm nghiêm trọng các đặc tính vật lý và hóa học của hạt cà phê, nền tảng của chất lượng specialty.

Phân tích khoa học về tác động của bệnh gỉ sắt

Các nghiên cứu sinh học thực vật đã chứng minh H. vastatrix làm suy kiệt cây cà phê qua quá trình quang hợp. Nấm tấn công lá, buộc cây phải huy động năng lượng dự trữ để chống chọi và tái tạo lá, dẫn đến việc trái cà phê (cherry) không được nuôi dưỡng đầy đủ.

• Giảm mật độ hạt (density): đây là tác động vật lý quan trọng nhất. hạt cà phê từ cây bị bệnh thường có mật độ thấp do sự tích lũy chất khô (đường và polysaccharide) bị hạn chế. mật độ hạt thấp tương quan với cấu trúc tế bào xốp hơn, dễ bị cháy xém (scorching) khi rang.

• Ứng dụng rang: theo tiêu chuẩn rang xay của sca, hạt mật độ thấp đòi hỏi tốc độ tăng nhiệt (rate of rise – ror) thấp hơn và kiểm soát nhiệt độ buồng đốt (air temperature) chặt chẽ hơn để đảm bảo quá trình phát triển hương vị đồng đều từ trong ra ngoài. nếu rang như hạt bình thường, kết quả là hương vị chua gắt và vị cháy bề mặt.

Giải pháp nông học và di truyền

Các tổ chức nghiên cứu như World Coffee Research (WCR) và các viện nghiên cứu cà phê quốc gia đã tập trung vào các giải pháp bền vững chống lại bệnh gỉ sắt:

• Phát triển giống kháng bệnh: đây là chiến lược dài hạn, tập trung vào việc lai tạo các giống arabica chất lượng cao với khả năng kháng bệnh, ví dụ như các dòng catimor hay sarchimor.

Tại sao gỉ sắt lại đáng sợ đến thế? Vấn đề nằm ở ‘Nút thắt cổ chai di truyền’ (Genetic Bottleneck). Hơn 99% cây Arabica trên thế giới (Typica và Bourbon) có bộ gen gần như giống hệt nhau do lịch sử di cư từ Ethiopia. Điều này khiến chúng như một đội quân nhân bản vô tính – nếu một con nấm biến thể thắng được một cây, nó sẽ thắng cả cánh đồng.

Tương lai không nằm ở Catimor (vốn chịu định kiến về hương vị thấp), mà nằm ở thế hệ F1 Hybrids (như giống Starmaya hay Centroamericano). Nhờ ưu thế lai (Heterosis), các giống này vừa có năng suất cao, kháng bệnh tốt của Robusta, vừa giữ được hồ sơ hương vị tinh tế (Cup profile) đạt trên 85 điểm của Arabica.

• Thách thức vị giác: mặc dù chúng có khả năng chống chọi tốt, nhưng đôi khi hương vị lại kém tinh tế hơn giống thuần chủng (bourbon, typica). việc của chuyên gia là tối ưu hóa profile rang để “kéo” hết tiềm năng hương vị của chúng.

• Quản lý dinh dưỡng cây trồng: bổ sung silic (silicon) và canxi (calcium) đã được chứng minh là có thể củng cố thành tế bào của lá cà phê, giúp cây tăng cường khả năng tự vệ chống lại nấm bệnh.

Để hiểu hơn về giống Catimor là gì, tại sao nó lại có khả năng kháng bệnh cao, hãy đọc tại: [Giống cà phê Catimor: Giải mã di sản và tiềm năng thực sự của Arabica Việt Nam]

Cơn bão số 2: Biến đổi khí hậu – Thao túng hóa học hương vị

Biến đổi khí hậu đang thay đổi các thông số môi trường – nhiệt độ và lượng mưa – là yếu tố quyết định đến sự tổng hợp các hợp chất hóa học tạo nên hương vị specialty.

Tác động của nhiệt độ lên hợp chất hương vị

Sâu xa hơn cả nhiệt độ, kẻ thù thầm lặng là sự thay đổi của VPD (Vapor Pressure Deficit – Chênh lệch áp suất hơi nước). Khi không khí quá nóng và khô, VPD tăng cao khiến cây cà phê phản ứng bằng cách đóng chặt các khí khổng (stomata) trên lá để giữ nước.

Quá trình quang hợp bị ngưng trệ hoàn toàn. Cây ngừng tạo đường nuôi trái. Hạt cà phê sinh ra không chỉ bé (quaker beans) mà còn rỗng xốp, dẫn đến hương vị nhạt nhẽo (flat) và thiếu cấu trúc (structureless) dù bạn có rang giỏi đến đâu.

Cà phê arabica (đòi hỏi nhiệt độ 18 độ C đến 21 độ C) khi chịu nhiệt độ cao hơn ngưỡng tối ưu sẽ gây ra stress nhiệt (heat stress).

Để hiểu hơn về khí hậu ảnh hưởng như thế nào đến ngành cà phê, hãy đọc tại: [Tác động đa chiều của biến đổi khí hậu đến ngành cà phê toàn cầu]

• Giảm acid hữu cơ: nhiệt độ cao làm quá trình chín của quả cà phê diễn ra nhanh hơn bất thường. điều này rút ngắn thời gian để cây tổng hợp các acid hữu cơ phức tạp (citric, malic, lactic), vốn là nền tảng của độ chua thanh và sống động.

• Hậu quả vị giác: ly cà phê dễ có vị đắng gắt (astringency), thiếu đi độ chua cân bằng và hương hoa quả.

• Tăng acid chlorogenic (cga): nhiệt độ cao có thể làm tăng lượng cga trong hạt cà phê. khi rang, cga phân hủy thành các acid quinic và caffeic, là nguyên nhân chính gây ra vị đắng và chát mạnh ở cà phê rang tối màu.

Giải pháp công nghệ và sơ chế

Để đối phó với sự bất ổn do biến đổi khí hậu, các nhà khoa học và chuyên gia chất lượng tập trung vào việc quản lý quá trình sơ chế.

• Kiểm soát hoạt động của nước (aw – water activity): CQI và SCA nhấn mạnh aw là chỉ số quan trọng nhất để đánh giá tiềm năng lưu trữ và chất lượng hạt xanh, aw lý tưởng thường dưới 0.65.

   

Để hiểu hơn về Aw là gì, hãy đọc tại: [Hoạt độ nước (Aw) trong cà phê: “Biến số ẩn” quyết định an toàn và hương vị]

• Ứng dụng: khi mô hình mưa thay đổi gây ra độ ẩm cao, việc kiểm soát aw trong quá trình phơi và lưu trữ là cực kỳ quan trọng để ngăn chặn sự phát triển của nấm mốc (mold) và vi khuẩn, vốn là nguyên nhân gây ra lỗi vị mốc (musty) và đất (earthy).

• Sơ chế lên men kiểm soát (controlled fermentation): đây là phương pháp giúp gia tăng độ phức hợp hương vị ngay cả khi hạt cà phê thu hoạch không đạt chất lượng tối ưu do khí hậu. bằng cách kiểm soát nhiệt độ, pH và chủng vi sinh vật trong quá trình lên men ướt hoặc khô, có thể tạo ra các acid hữu cơ mong muốn (như lactic, acetic) để bù đắp cho sự thiếu hụt acid tự nhiên.

Cơn bão số 3: Lạm dụng hóa chất trong trồng trọt cà phê – Suy thoái nền tảng đất đai

Việc sử dụng quá mức hóa chất trong trồng trọt cà phê, đặc biệt là thuốc trừ sâu và phân bón vô cơ, là một phản ứng ngắn hạn để đối phó với dịch bệnh và tăng năng suất. Tuy nhiên, nó đang đe dọa sự sống còn của hệ sinh thái đất và chất lượng specialty về lâu dài.

Phân tích khoa học về đất và hương vị (terroir)

Các nghiên cứu về terroir (đặc tính vùng miền) trong cà phê cho thấy mối liên hệ mật thiết giữa sức khỏe của đất và thành phần khoáng chất trong hạt.

• Suy thoái đất: phân bón hóa học làm giảm vật chất hữu cơ, gây chai đất, và làm xói mòn hệ sinh thái vi sinh vật có lợi. đất bị suy thoái không thể cung cấp đầy đủ các nguyên tố vi lượng (trace elements) cần thiết cho sự tổng hợp các hợp chất hương vị tinh tế trong cây.

Sự mất mát lớn nhất khi lạm dụng hóa chất không phải là đất bị chai, mà là cái chết của mạng lưới Nấm rễ cộng sinh (Mycorrhizal fungi). Trong tự nhiên, mạng lưới này đóng vai trò như ‘internet của đất’, giúp rễ cây cà phê hấp thụ phốt pho và vi khoáng ở những nơi rễ không vươn tới được.

Mất đi nấm cộng sinh do thuốc diệt nấm, cây cà phê như bị ‘cô lập’, chỉ ăn được N-P-K hóa học trơ trọi. Điều này giải thích tại sao cà phê công nghiệp thường chỉ có vị đắng và cafein cao, nhưng hoàn toàn thiếu vắng các nốt hương phức tạp (floral, fruity) vốn được tổng hợp từ vi khoáng

• Hậu quả vị giác: cà phê từ đất nghèo dinh dưỡng thường có body mỏng, hương vị đơn điệu và thiếu độ phức hợp (complexity).

• Dư lượng và chiết suất: dù ít, dư lượng hóa chất trong trồng trọt cà phê có thể làm thay đổi khả năng phản ứng của hạt khi rang hoặc khi chiết suất. đôi khi, các chất này có thể góp phần gây ra vị kim loại (metallic) hoặc hậu vị khó chịu (unclean aftertaste).

Giải pháp canh tác bền vững và giảm thiểu hóa chất

Các chuyên gia nông học khuyến nghị chuyển đổi sang các phương pháp canh tác bền vững hơn:

• Hệ thống nông lâm kết hợp (agroforestry): trồng cà phê dưới tán cây che bóng không chỉ giúp giảm nhiệt độ, giảm stress cho cây, mà còn tạo ra vật chất hữu cơ tự nhiên. điều này cải tạo đất, tăng khả năng giữ nước, và giảm nhu cầu sử dụng phân bón hóa học.

• Quản lý dịch hại tổng hợp (integrated pest management – ipm): thay vì chỉ dùng hóa chất, ipm kết hợp các phương pháp sinh học (sử dụng thiên địch), cơ học và canh tác để kiểm soát dịch hại, giảm thiểu việc lạm dụng thuốc trừ sâu.

• Sử dụng phân bón hữu cơ và phân xanh: bằng cách bổ sung chất hữu cơ vào đất, người nông dân có thể phục hồi hệ sinh thái đất, giúp cây cà phê tự nhiên tổng hợp các chất dinh dưỡng cần thiết, từ đó nâng cao chất lượng hạt cà phê.

Khi hạt cà phê được “may đo” hương vị riêng

Ở đâu đó ngoài kia, cà phê được rang hàng loạt theo cùng một công thức – nhanh, nhiều, tiện. Việc rang chúng theo cùng một cách cũng giống như việc dùng một cỡ áo cho tất cả mọi người vậy – sẽ không bao giờ vừa vặn và hoàn hảo. Nhưng tại ILOTA, chúng tôi tin rằng mỗi loại hạt cà phê, đến từ mỗi vùng đất khác nhau, đều mang trong mình một câu chuyện và một cá tính riêng biệt. 

Đó là lý do Xưởng rang ILOTA ra đời, với một triết lý đơn giản: Trở thành một “nghệ nhân may đo” cho cà phê.

Và công việc của chúng tôi – những người thợ rang ở ILOTA Roastery – chính là lắng nghe câu chuyện ấy. Với chúng tôi , mỗi mẻ rang là một cuộc đối thoại. Không chỉ nhìn vào đồng hồ và nhiệt kế, chúng tôi lắng nghe tiếng nổ tí tách của hạt, cảm nhận hương thơm đang biến chuyển từng giây, và “trò chuyện” với từng hạt cà phê để tìm ra “điểm vàng” – nơi hương vị của hạt được bộc lộ một cách rực rỡ nhất.

Trong bối cảnh nguyên liệu đầu vào đầy biến động như phân tích ở trên, việc rang cà phê theo cảm tính không còn chỗ đứng. Tại ILOTA, chúng tôi không chỉ dùng máy rang Giesen hay Buhler, mà chúng tôi dùng Dữ liệu (Data Logging) để đối phó với biến đổi khí hậu.Chúng tôi đo độ ẩm và hoạt độ nước (Aw) của từng lô hàng nhập về để biết hạt cà phê này đã trải qua ‘cơn bão’ nào.

Từ đó, profile rang được tinh chỉnh từng giây: kéo dài giai đoạn sấy (Drying phase) nếu hạt có mật độ thấp do gỉ sắt, hoặc điều chỉnh luồng khí (Airflow) để loại bỏ vị chát do stress nhiệt. Đó mới thực sự là ‘May đo’ dựa trên khoa học.

Kết luận

Tương lai của ngành cà phê sẽ phụ thuộc vào cách cộng đồng specialty đối mặt với ba “cơn bão ngầm” này. Con đường đi lên không còn nằm ở may mắn mùa vụ, mà ở việc ứng dụng đúng đắn khoa học nông học: chọn tạo giống phù hợp, quản lý hệ sinh thái bền vững và nâng cấp kỹ thuật sơ chế để giữ lại những gì tinh túy nhất của hạt.

Với những người làm rang, thách thức lại nằm ở một góc nhìn khác. Họ phải dùng “khoa học của ngọn lửa” để bù đắp cho những thiếu hụt vật lý – hóa học của hạt cà phê trong bối cảnh khí hậu khắc nghiệt, bệnh gỉ sắt lan rộng và hóa chất bị lạm dụng ngoài ruộng.

Điều đó đòi hỏi họ đọc dữ liệu của hạt kỹ hơn (như mật độ hay độ hoạt nước) và tinh chỉnh từng giai đoạn rang để kéo lại độ ngọt, giữ sự sống động của acid và xây dựng body hài hòa.

Những dòng [cà phê đặc sản Việt Nam] được tuyển chọn và “may đo” bởi ILOTA là lời mời để bạn khám phá – không chỉ là hương vị, mà là tinh thần của một nền văn hóa cà phê đang vươn mình mạnh mẽ.

ILOTA – Nhà rang Cà phê “May đo” 

Địa chỉ: Biệt thự 3, ngõ 2A Chế Lan Viên, phường Đông Ngạc, Hà Nội.

Zalo: 0989 099 033 (Mr Thắng)

Website: ilota.vn

Facebook: ILOTA Coffee and Tea