Mùi hương của cà phê là một mùi hương rất đặc trưng và cho dù các bạn có thích uống cà phê hay không thì cũng phải công nhận rằng loại mùi này rất đặc biệt. Nhưng có thể ít ai biết rằng đằng sau mùi này là sự cấu thành của rất nhiều hợp chất hoá học có trong hạt cà phê và mỗi loại cà phê khác nhau lại có những mùi vị khác nhau, tuỳ vào thành phần hoá học mà chúng đang chứa cũng như sự khác biệt nồng độ của các chất này.
Để mũi có thể ngửi được mùi, các chất này phải là những chất dễ bay hơi để chúng có thể có mặt trong không khí và được mũi phát hiện ra mùi. Bản thân hạt cà phê tươi có mùi vị rất nhạt, mùi cà phê mà chúng ta thường biết là kết quả của quá trình rang hạt cà phê. Khi rang, một loạt quá trình biến đổi tạo ra các sản phẩm hợp chất có mùi thơm. Sau quá trình rang, để thưởng thức cà phê thì chúng ta cần phải pha chế nó. Tuy nhiên các bạn cần lưu ý rằng, pha cà phê không tạo ra sự biến đổi hoá học và chúng chỉ đơn thuần là chiết tách các chất trong hạt cà phê ra.
Hạt cà phê rang có hơn 1000 hợp chất hoá học khác nhau. Trong số này, chúng ta có khoảng 10-25% là chất không phân cực và phần lớn còn lại là chất phân cực. Chất phân cực có sự phân bổ electron không đều ở hai đầu cực và chúng thường dễ tan trong nước, vì nước là dung môi phân cực. Theo nguyên tác trong hoá học thì chất phân cực sẽ tan tốt trong dung môi phân cực và ngược lại.
Mùi vị của từng loại cà phê phụ thuộc vào nồng độ của chúng.
Người ta đã có nhiều nghiên cứu để xác định xem hợp chất nào được chiết xuất là tạo ra mùi vị cho một ly cà phê. Kết quả cho thấy, trong số hơn một ngàn hợp chất có mặt trong hạt cà phê thì chỉ có một lượng nhỏ trong số này có trách nhiệm tạo ra mùi vị. Mùi vị của từng loại cà phê lại phụ thuộc vào nồng độ của chúng cũng như ngưỡng cảm nhận mà con người có thể nhận ra. Tỷ lệ giữa nồng độ của một chất tạo mùi với ngưỡng mùi mà nó mang lại người ta gọi là "Giá trị hoạt động mùi hương" OAV, và người ta dùng cái này để đánh giá mùi hương tổng thể.
Theo như trong infographic, chúng ta có hơn 10 chất đóng góp vào mùi hương của cà phê. Một số mang lại mùi vị đặc trưng như 2-furfurylthiol gốc lưu huỳnh. Chất này được miêu tả chính xác là "mùi cà phê rang". Mặc dù vậy cũng có vài chất đem lại những mùi khá tiêu cực và khó chịu, tuy nhiên khi kết hợp lại với nhau thì chúng lại mang các sắc thái mùi độc đáo và đồng điệu với nhau. Ví dụ như methanethiol được miêu tả như mùi của bắp cải bị thối hoặc 3-mercapto-3-methylbutyl formate tạo ra mùi hăng "như mùi mèo".
Caffein không quyết định mùi vị của cà phê.
Ngoài những chất gốc lưu huỳnh, chúng ta cũng có các chất gốc aldehyde, furan, phenol,.. Các nhóm chất aldehyde thường tạo ra mùi trái cây, trong khi chất gốc furan tạo ra mùi caramel hoạc pyrazin tạo ra "mùi đất". Còn các gốc phenol tạo mùi khói, mùi gia vị và mùi hăng.
Một nghiên cứu hồi năm 2008 cho thấy mùi vị của cà phê có ảnh hưởng đến hoạt động của gene và protein trong não chuột và ảnh hưởng đến việc giảm căng thẳng. Có nhiều các bạn sẽ hỏi tại sao không có caffein, lý do đơn giản là về lý thuyết, chất này không màu, không mùi, không vị và chúng chỉ đem lại khả năng tập trung và kích thích trí não mà thôi, không quyết định mùi vị của cà phê.