Сорта, потребительские свойства и экспертиза качества кофе

 

• белесые зерна - из-за наличия в сырье недозрелых, засохших еще на дереве сырых зерен (зеленого, вишневого цвета);

 

• недожаренные зерна - зёрна в оболочке из-за плохой очистки.

1.3 Физико-химические показатели  качества кофе и методы их  исследования.

           По физико-химическим показателям при оценке качества определяют: массовую долю влаги, кофеина, золы, рН (эта характеристика присуща кофе высокого качества, который, как правило, не подвергается сильной обжарке. По наличию кислотности (или кислинке) во вкусе определяют место произрастания кофе, степень и качество обжарки, качество сорта.), растворимость, массовую долю металлопримесей и посторонние примеси.

 

 При этом влажность  растворимого натурального кофе  при выпуске должна быть не  более 4%, в течение гарантийного  срока хранения допускается увеличение  до 6%; содержание кофеина — не  менее 2,3%; общей золы — не менее 6%; рН напитка — не менее 4,7; растворимость в воде — полная  в горячей за 0,5 мин, при 20оС— за 3 мин); количество металлопримесей  — не более 3мг/кг; а посторонние  примеси не допускаются.

 

Содержание токсических элементов, афлатоксина B1 и пестицидов не должно превышать допустимые уровни, установленные органами Госсанэпиднадзора.

 

Из микробиологических показателей нормируется содержание плесени.

Порядок отбора проб кофе

 

Приемка и отбор проб для кофе осуществляются на основании ГОСТа 15113.0-77.

 

В кофе натуральном жареном и кофе натуральном растворимом определяют:

 

-  Определение влаги  методом ускоренного высушивания. Метод основан на высушивании  кофе в сушильном шкафу при  температуре 130 0С. Аппаратура, реактивы  и материалы: бюксы стеклянные, весы  лабораторные аналитические, шкаф  сушильный электрический, эксикатор, кислота серная концентрированная, палочки стеклянные длиной 55 мм, песок очищенный прокаленный, щипцы.

 

Чистую бюксу с 5 г прокаленного песка и стеклянную палочку сушили вместе с крышкой в открытом виде в течение 30 минут в сушильном шкафу при температуре 130 0С. Затем охлаждали в эксикаторе с налитой на дно серной кислотой и взвешивали. [4]

 

Из пробы кофе в высушенную бюксу брали навеску массой 5 г. Открытую бюксу с навеской вместе с крышкой сушили в сушильном шкафу при температуре 130 0С 45 минут. После высушивания навески бюксу вынули из сушильного шкафа щипцами, закрыли крышкой, охладили в эксикаторе с серной кислотой и взвесили.

 

По ГОСТ 29148-97 «Кофе натуральный растворимый. Технические условия» массовая доля в норме в течение срока хранения не должна превышать 4%.[5]

 

- массовую долю влаги  по ГОСТ 15113.4 «Концентраты пищевые. Методы определения влаги»;

 

- массовую долю золы  по ГОСТ 15113.8 «Концентраты пищевые. Методы определения золы»;

 

- массовую долю золы, не  растворимой в соляной кислоте, по ГОСТ 15113.8 «Концентраты пищевые. Методы определения золы»;

 

- массовую долю металлических  примесей по ГОСТ 15113.2 «Концентраты  пищевые. Методы определения примесей  и зараженности вредителями хлебных  злаков»;

 

- посторонние примеси  по ГОСТ 15113.2 «Концентраты пищевые. Методы определения примесей  и зараженности вредителями хлебных  злаков».

 

В кофе натуральном жареном определяют:

 

- массовую долю экстрактивных  веществ. Метод основан на извлечении  экстрактивных веществ из навески  анализируемого кофе кипячением  с водой.

 

- массовую долю кофеина;

 

- крупность помола по  ГОСТ 6805-97

 

ГОСТ Р 52088-2003 «Кофе натуральный жареный. Общие технические условия».[6]

 

 В кофе натуральном  растворимом определяют:

 

- массовую долю кофеина. Метод основан на гидролитическом  окислении кофеина в тетраметилпурпуровую  кислоту и последующем фотометрическом  измерении интенсивности окраски  ее раствора.

 

- рН напитка. Метод основан  на измерении разности потенциалов  между двумя электродами, погруженными  в исследуемую среду

 

- полную растворимость  по ГОСТ 29148-91.Метод заключается  в определении продолжительности  растворения навески кофе в  горячей и холодной воде.

 

         Приборы и материалы: кофе натуральный растворимый; весы лабораторные аналитические; вода дистиллированная температурой 18-20 0С; вода дистиллированная температурой 95-68 0С; колба мерная на 500 см3; стакан стеклянный лабораторный, вместимостью 350 см3; палочки стеклянные длиной 55 мм; секундомер.

 

Навеску кофе массой 2,5 г помесили в стеклянный стакан и растворяли при помешивании в 150 см3 горячей и (отдельно) холодной воды. Продолжительность растворения кофе регистрировали по секундомеру

 

«Кофе натуральный растворимый. Технические условия». Определение токсичных элементов проводят по следующим стандартам:

 

ГОСТ 26927-86 «Сырье и продукты пищевые. Методы определения ртути»

 

ГОСТ 26930-86 «Сырье и продукты пищевые. Методы определения мышьяка».

 

ГОСТ 26932-86 <«Сырье и продукты пищевые. Методы определения свинца».

 

ГОСТ 26933-86 «Сырье и продукты пищевые. Методы определения кадмия».

  Афлатоксин b - проводят по МУ 4982-86 «Методические указания по обнаружению, идентификации и определения афлатоксинов в продовольственном сырье и пищевых продуктах с помощью высокоэффективной хроматографии».

 

Радионуклиды определяют в соответствии с МУ 5778-91 «Стронций-90. Определение в пищевых продуктах» и МУ 5779-91 «Цезий-137. Определение в пищевых продуктах».

 

Натуральный кофе - замечательный напиток, который улучшает в целом обмен веществ в организме. По результатам исследований врачей в области кардиологии сделано заключение, что кофе полезен для сердца, если не употреблять более 1-2 чашек в день. Кофе является превосходным стимулятором для людей умственного труда, повышает внимательность и усидчивость. Кофейный напиток увеличивает выносливость при повышенных физических нагрузках. Ученые из Южной Кореи, Японии и Германии провели исследование и выяснили, что запах горячего кофе не только помогает проснуться, но и избавляет от некоторых расстройств.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4 Химический состав и пищевая  ценность кофе.

Кофе - вкусовой продукт, употребляемый многими народами. Он обладает приятным вкусом и оказывает возбуждающее, бодрящее действие на организм. В расчете на сухое вещество сырые кофейные зерна содержат 32 - 36 % экстрактивных веществ.

Зерна кофе содержат сложный комплекс химических веществ. В состав кофе входят кофеин, азотистые вещества, жир, углеводы, кофейнодубильная кислота, минеральные соединения и др.

Содержание этих веществ в кофе разных сортов неодинаково и зависит от ботанических, агротехнических, почвенно-климатических и других факторов.[7]

Вода

Показатель влажности сырого кофе имеет существенное значение для оценки качества. Содержание влаги в сыром кофе играет важную роль при его экспорте и импорте, так как все расчеты между поставщиками и покупателями кофе производятся на основе показателя влажности, выраженного в процентах.

Сырые зерна кофе относятся к группе продуктов, обладающих капиллярно-пористой коллоидной структурой. Для них характерны различные формы связи воды с материалом (свободная, связанная, прочносвязанная). Содержание воды в сырых зернах кофе по норме, принятой Международной организацией кофе (МОК), должно составлять 12±1%. Однако в зависимости от условий хранения и транспортирования влажность сырого кофе колеблется в пределах 9-14%.

Скорость сорбции и десорбции водяных паров зернами кофе относительно высока. Особенно интенсивно абсорбируют влагу кофейные зерна при повышенных значениях относительной влажности воздуха и температуры хранения. При относительной влажности воздуха 40-60% содержание влаги в зернах не превышает 12%. При влажности воздуха 63-65% сырой кофе сохраняет нормальный цвет, свежесть и вкус в течение года; при влажности воздуха 65-70% вместе с желтой окраской появляется и характерные запах и вкус залежавшегося кофе. Когда относительная влажность воздуха превышает 75%, кофе приобретает плесневелые запах и вкус становится практически непригодным для употребления.

При относительной влажности воздуха 95% и температуре 20-26 °С сырые кофейные зерна достигают равновесной влажности через 25-30 сут., тогда как обжаренный кофе - через 5-7 сут., а растворимый кофе - через несколько часов.

Сырой кофе - биологический объект, содержащаяся в нем вода играет активную роль в биохимических и физико-химических процессах, которые протекают в клетках и тканях зерен.

Экстрактивные вещества

Содержание водорастворимых экстрактивных веществ в различных видах и сортах сырого кофе неодинаково и составляет примерно 20-29%. Наименьшее количество (19-20%) содержится в высшем сорте кофе вида Арабика. В 1-м сорте вида Арабика - 21-23%, а вида Каниформа (Робуста) - 24-27%, во 2-м сорте кофе вида Каниформа - 27-29%.

В состав экстрактивных веществ сырого кофе входят алкалоиды, белки, фенольные соединения, моно- и дисахара, липиды, органические кислоты, аминокислоты, минеральные элементы и ряд других веществ, содержащихся в небольшом количестве.

Кофеин

Кофеин (C8H10N4O2) - важнейший алкалоид кофейных зерен, известный под названием 2,6-диокси-1,3,7-триметилпурин, или 1,3,7-триметилксантин.

Это вещество без цвета и запаха, в одном растворе дает горький привкус. Кофеин кристаллизуется из водных растворов в виде кристаллогидрата, имеющего форму хрупких шелковистых игл. Безводный кофеин плавится при 236,5ºC, при осторожном нагревании может возгоняться. Он легко растворяется хлороформе, метиленхлориде, ди- и трихлорэтилене. Водные растворы кофеина имеют нейтральную реакцию, с кислотами он образует соли. Кофеин в сыром кофе находится в свободном и связанном с хлорогеновокислым калием состояниях.

Различные виды кофе характеризуются следующим содержанием кофеина (% в пересчете на сухое вещество):

Аравийский - 0,6-1,2

 Робуста - 1,8-3

 Либерийский - 1,2-1,5.

Количество кофеина в зернах в значительной степени изменяется и в зависимости от сорта кофе. Содержание Кофеина в зернах играет очень важную роль при оценке качества сырья и установлении технических требований на него.

Тригонеллин 

          Тригонеллин (C7H7O2N), или метилбетаинникотиновая кислота, в растениях образуется путем метиллирования никотиновой кислоты.

Этот алкалоид в относительно большом количестве содержится в сортах кофе вида Арабика (1-1,2%). В сортах вида Каниформа (Робуста) его несколько меньше (0,6-0,74%), а в сортах вида Либерика - всего 0,2-0,3%. Тригонеллин хорошо растворяется в воде, но термически нестабилен. При обработке кофеных зерен легко превращается в никотиновую кислоту (витамин РР), поэтому его считают основным предшественником образования никотиновой кислоты в кофеных зернах.

 

Теобромин

Теобромин является диметилксантином (C7H8O2N4), так как при окислении образует монометилаллоксан и монометилмочевину.

Это бесцветный мелкокристаллический порошок, труднорастворимый в воде. Теобромин плавится при 351ºC, способен возгоняться, легко растворяется в едких щелочах, давая, например, натриевую соль. Содержание теобромина в сырых зернах кофе незначительное - 1,5-2,5 мг%.

Теофиллин

          Теофиллин представляет собой 1,3-диметилксантин (C7H8O2N4), который образует бесцветные шелковистые иголочки, содержащие одну молекулу кристаллизационной воды. Теофиллин труднорастворим в холодной воде, плавится при 269-272ºC. Общее количество его в зернах дикорастущих кофейных растений 1-4 мг%.

Из групп растительных веществ вторичного происхождения в зернах дикорастущих кофейных растений (C. Vianneyi) обнаружен и выделен в кристаллическом виде глюкозид маскарозид (C12h26O11). Установлено, что он является пентациклическим дитерпеновым глюкозидом, сходным по некоторым свойствам с кафамарином, выделенным из зерен культурных растений кофе C. Buxifolia. Кафамарин в кофеных зернах C. Vianneyi обнаружен не был.

Из сырых зерен выделены и идентифицированы методом тонкослойной хроматографии полиамины (путресцин, спермин, спермидин), образующие при дезаминировании или окислении различные гетероциклические алкалоиды.

Хлорогеновые кислоты

          Хлорогеновые кислоты составляют основную часть фенольных соединений. Хлорогеновые кислоты представляют собой моно- и диэфиры коричной и хинной кислот. В кофейных зернах обнаружены также эфиры хинной кислоты с кофейной и феруловой кислотами.

          Хлорогеновая кислота. В кристаллическом виде она была впервые выделена из кофейных зерен Гортером. Ее структура была установлена как кофеил-3-хинная кислота. Хлорогеновые кислоты включают в себя около 10 соединений, содержащихся в кофе, а подобные им соединения обнаружены и в других соединениях.

           Изохлорогеновая кислота. Фактически является смесью дикофеилхинной кислоты. Она состоит в основном из трех фракций дикофеилхинной кислоты и существует в виде ее изомеров.

Зерна сырого кофе содержат примерно 7-10% хлорогеновых кислот. В кофе вида Канифора (Робуста) концентрация их больше (9-11%), чем в кофе вида Арабика (5,5-8%). Основную долю хлорогеновых кислот составляют кофеилхинные кислоты (хлорогеновая и нехлорогеновая). Так, в кофе вида Арабика их содержание 5,5-7%, а вида Канифора - 8-9%. Затем следуют дикофеилхинные кислоты (изохлорогеновые кислоты): в кофе вида Арабика их 0,5-0,6%, вида Канифора - 1,4-1,7%. В меньшем количестве в кофе содержится ферулоилхинная кислота: в кофе вида Арабика - 0,2-0,25%, вида Канифора - 0,6-1,2%.

Содержание хлорогеновых кислот устанавливают методами газовой и тонкослойной хроматографии. Колориметрическим методом определено, что количество дубильных веществ в кофе вида Арабика (Индия) составляет 6,1-6,36%, вида Канифора (Робуста) первого сорта (Индия) - 6,8-7,7%, в кофе Сантос превого сорта (Бразилия) - 3,6-4,6%.