Quy trình sản xuất cà phê hoà tan từ bột cà phê rang như sau:
TRÍCH LY
Quá trình trích ly nhằm thu các chất hoà tan có trong bột cà phê rang vào nước. Dùng nước nóng ở 130-180 °C để trích ly. Không dùng nước có nhiệt độ cao hơn vì sẽ trích ly cả những chất không tốt cho sản phẩm.
CÔNG NGHỆ THU HỒI HƯƠNG
Hương thơm của cà phê sẽ bị tổn thất rất nhiều trong qúa trình chế biến cà phê hòa tan. Do vậy, người ta thu hồi chất thơm của cà phê sau khi trích ly rồi bổ sung trở lại cho bột cà phê hoà tan tại giai đoạn sấy phun.
CÔ ĐẶC
Nồng độ dịch cà phê sau trích ly khoảng 7,5%, chưa thể sấy khô được. Do đó phải tiến hành cô đặc dịch trích ly đến nồng độ 50% mới thuận lợi cho quá trình sấy.
Phương pháp cô đặc thường dùng là phương pháp cô đặc chân không:
Dung dịch cà phê được bơm vào thiết bị gia nhiệt. Tại đây nước nhận nhiệt và bay hơi. Độ chân không được tạo ra nhờ bơm chân không sẽ hút hơi nước và ngưng tụ tại bình ngưng. Quá trình diễn ra cho đến khi nồng độ dung dịch đạt yêu cầu thì dừng.
SẤY KHÔ
Sấy khô nhằm đưa dịch trích ly cà phê cô đặc thành dạng bột khô để tiện lợi cho quá trình bảo quản và sử dụng.
Phương pháp sấy khô được dùng là phương pháp sấy phun:
Dịch cà phê cô đặc được bơm vào đỉnh cyclo. Tại đây có một đĩa đục nhiều lỗ nhỏ, có tốc độ quay rất lớn, làm cho dịch cà phê vào cyclo ở dạng sương mù. Không khí nóng khô ở nhiệt độ khoảng 185°C được thổi vào cyclo sấy khô cà phê dạng sương mù thành dạng bột. Cà phê bột hoà tan được thu ở đáy cyclo.
Sau sấy khô ta thu được bột cà phê hoà tan có độ ẩm 1 – 2%, có màu nâu đen đậm.