4.2. ФОРМУВАННЯ ЯКОСТІ КАВИ НАТУРАЛЬНОЇ

Сировина. Кава — смаковий продукт, який виготовляють із зерен кавового дерева, яке відноситься до роду Coffea, що культивується в тропіках Америки, Азії, Африки й Австралії.

Світова площа кавових плантацій складає майже 5 млн. га, з яких до 70 % припадають на частку Бразилії — основного експортера кави на світовому ринку.

З великої кількості видів (їх відомо близько 50) кавових дерев одержали промислове розповсюдження тільки три: аравійське Coffea arabica, ліберійське Coffea Liberica і робуста Coffea robysta, що в перекладі з латині тлумачить як «стійкий». Батьківщина аравійського кавового дерева — південно-західна частина Ефіопії — Каффа. Напевне, звідси й пішла назва продукту «кава». За іншою версією продукт дістав назву від арабського слова «кава» що означає «бути сильним, активним, зміцнювати». Це вже пов'язано з дією напою на організм людини.

Помологічні сорти аравійського кавового дерева складають майже 90 % всіх насаджень.

Плід кави — ягода червоного кольору з різними відтінками кулястої або овальної форми, що нагадує вишню, і має під шкіркою соковиту солодку м'якоть. У м'якоті плодів знаходяться дві зернини, розмішені одна до одної плоскими боками. Інколи в плодах розвивається замість двох зернин одна велика що має назву «перл-кава». її цінують значно вище за звичайну. Кожна зернина вкрита жовтуватою рогоподібною пергаментною оболонкою, під якою є ще тонка оболонка, яка зветься «ребристою». Залежно від помологічного сорту колір зерен може бути жовто-сірим, зелено-сірим, синьо-сірим. Довжина зернини коливається від 6 до 15 мм, її ширина — від 5 до 10, товщина — від 3 до 6 мм.

Сорти ліберійського кавового дерева і робусти в насадженнях займають незначне місце. Ліберійське кавове дерево, в основному, вирощують на західному узбережжі Африки — Ліберії, Конго, Анголі, Гані. Робусту, в основному, культивують на Цейлоні, півдні Китаю, в Індонезії.

Ліберійська кавова зернина за зовнішніми ознаками схожа з аравійською, але утворює більш грубий кавовий настій з більш різкими смаком і ароматом.

Робуста має багато різновидів і тому якість кави цього виду коливається в значних межах — від «низької» до «доброї». Плоди кави збирають до трьох разів за рік в той час, коли вони досягають необхідної зрілості, яка збігається з набуттям максимального розміру кавового зерна. Врожайність одного дерева досягає 10 кг (до 3 кг сирих зернин). Зібрані плоди на плантаціях очищують від м'якоті, пергаментної ї сріблястої оболонок сухим або мокрим способом.

За мокрим способом, який використовується частіше, ніж сухий, зерна відокремлюють від м'якоті механічним шляхом на спеціальних вальцевих установках.

Очищені від основної маси м'якоті зерна піддають 2-3-денному бродінню (ферментації). Після такої обробки решта м'якоті легко змивається водою. Потім зерна просушують до вологості 10-12 %, звільнюють від оболонок, а готову сировину піддають сортуванню і направляють на зберігання.

Мокрим способом обробляють тільки кращі помологічні сорти. Кава мокрої обробки більш цінується на світовому ринку за її тонкий смак, адже у даному випадку процес ферментації краще контролюється.

За сухим способом плоди сушать на сонці або в сушарках; механічним шляхом видаляють суху м'якоть і оболонки; сортують за розміром і пакують.

Перед реалізацією кавові зерна піддають остаточному оздобленню, яке включає видалення з борозенки залишків сріблястої оболонки, а також полірування зерна. Завдяки оздобленню одержують чисте, гладеньке і блискуче зерно.

Добре висушені зерна кави пакують в мішки, в яких їх зберігають і експортують.

Для упаковки використовують джутові, подвійні поліетиленові та багатошарові паперові з прошарком з поліетиленової плівки і джутові з поліетиленовою вставкою мішки.

Під час довготривалого зберігання важливо не допускати коливань температури і зволоження зерен кави. Потрібно підтримувати температуру на рівні 10°С, а відносну вологість повітря на рівні 70 %, що забезпечує рівень вологості зерна 12 % (на 2 % нижче допустимої вологості). Підвищення вологості зерен кави понад 14 % призводить до швидкої втрати якості продукції — зерна набувають тухлого, а інколи й пліснявого запаху, які не зникають навіть під час їх обсмажування.

Сирий готовий продукт зберігають залежно від помологічного сорту від 2 до 10 років в місцях виробництва. Відомо, що аравійські зерна кави, вирощені в Ємені, стають найбільш високоякісними після 3 років зберігання, в той час як деякі бразильські сорти — після 10 років.

Слід відзначити, що в період зберігання відбувається дуже повільна ферментація (дозрівання) зерен кави, що проявляється в зникненні трав'яного присмаку, підвищенні екстрактивності і посиленні кавового аромату.

Смакові і ароматичні властивості кави залежать від виду кавового дерева, його помологічного сорту, місця вирощування і якості обробки кавових зерен.

Всі сорти кави, що експортуються на світовий ринок, можна розподілити на три групи: американські, азійські, африканські.

Кожний сорт кави носить назву місцевості, країни чи порту, через який відбувається його експортування в інші країни.

Американські сорти кави складають майже 70 % від світового експорту.

До групи цих сортів відносяться бразильська, колумбійська, гватемальська, мексиканська, кубинська, коста-ріканська, сальвадорська, болівійська кава і кава з о. Мартініка.

Бразильська кава за назвами портів, через які вона вивозиться, поділяється на Сантос, Ріо, Мінас, Парана, Вікторія, Бахіа. Широко відомий сорт Сантос, який має декілька різновидів, серед яких найбільш цінним є Бурбон Сантос з маленькими зернами від світло-солом'яного до темно-зеленого кольору. Виготовлений з нього напій характеризується досить приємним смаком і ароматом.

Сорт Ріо має грубу гостроту і запах лікарських рослин, що є наслідком наявності значної кількості йоду в ґрунті, на якому його вирощують.

Необхідно зазначити, що на світовому ринку сорти бразильської кави щодо якості є середніми.

Колумбійські і венесуельські сорти кави мають зерна різного розміру від світло-зеленого до темно-зеленого кольору. Вищі сорти цієї кави оцінюються як кращі в світі і значно перевершують за якістю бразильський сорт Сантос. Вони утворюють міцний, екстрактивний настій з приємним кислуватим смаком і сильним, тонким, кавовим ароматом. До кращих сортів колумбійської кави можна віднести сорти Медельїн, Арменія і Манікалес.

Кава південної частини Центральної Америки (Мексика, Гватемала, Коста-Ріканська тощо) характеризується великим розміром зернин з кольором від зеленувато-жовтого до зеленувато-синього, високою екстрактивністю і приємним смаком напою. Особливо високо цінуються Гватемальські і Коста-рікські (Пасіфік, Атлантик) сорти кави, які утворюють напій м'якого смаку і ніжного аромату. В Україні ці сорти кави відносять до вищих сортів.

До групи азійських сортів кави відносяться, в основному, аравійська, індійська, індонезійська кава.

Однією з кращих є аравійська кава Мокко. Кавові зерна цього сорту, вирощені в гірській місцевості Ємену, неправильної яйцеподібної форми, дрібні і дуже тверді. Колір — від блідо-жовтого до сіро-зеленого. Напій, виготовлений з Мокко, відрізняється високою екстрактивністю, ніжним винним ароматом і м'яким приємним смаком. Цей вид кави дуже рідко завозиться на європейський ринок.

Кращими сортами індійської кави вважають Малабар, Леслабор, Мадрас, Робуста. Зерна цієї кави мають синьо-зеленуватий колір з різними відтінками. Настій вищих за якістю сортів характеризується густим забарвленням, високою екстрактивністю і сильним ароматом.

Індонезійські сорти кави відносяться до середніх за якістю. Найбільш розповсюдженими сортами є Паданг, Анкола, Айєрбан-джі і Робуста. Зерна у них, як правило, мають значні розміри, колір — від світло-жовтого до темно-синього. Настій смажених зерен кави високоекстрактивний, з достатньо ніжним смаком і ароматом.

Африканські сорти кави використовуються переважно для місцевого споживання, винятком є абіссінська кава, яка в значних кількостях надходить на зовнішній ринок.

Найбільш відомий сорт кави Харарі, який мас високі смакові й ароматичні властивості. За органолептичними показниками він досить близький до аравійського сорту Мокко.

Під час оцінки якості сирих зерен кави звертають увагу на: зовнішній вигляд (колір, форму, розмір), вигляд зерен на розрізі (особливу увагу звертають на те, чи гладка, рогоподібна консистенція, чи рівномірно вона забарвлена; з часом зерна розрізати дуже важко, поверхня розрізу стає шерехатою); масу і кількість зерен в 1 л; запах, кавових зерен; наявність недоброякісних зерен; вміст мінеральних і органічних домішок; характеристику обсмажених зерен (для виявляння якості майбутньої готової продукції); смак і аромат настою обсмажених зерен після приготування настою.

Якість обсмажених зерен кави, а також можливість їх закладання на тривале зберігання залежать від якості сирої кави і вмісту дефектних зерен і сторонніх домішок.

Великі за розміром зерна кави окремих помологічних сортів цінуються більше, ніж дрібні. Важливе значення має також показник їх вирівнюваності, адже під час обсмажування у вирівняних за розміром зернах рівномірно змінюється забарвлення, а це є передумовою одержання продукту високої якості.

Зерна кави високої якості не повинні мати на своїй поверхні залишків сріблястої оболонки, наявність якої вказує на погане очищення. В партії кави не повинно бути чорних, здутих, деформованих, недозрілих, затхлих, кислих або з іншим неприємним запахом зерен; домішок у вигляді камінців, пагонів, порожніх оболонок тощо. Каву з дефектами приймати не слід, оскільки після обсмажування така кава утворює напій з неприємними смаком і запахом.. Хімічний склад сирих зерен кави характеризується наступними середніми даними, %: вода 10-12; дубильні речовини — від 1 до 8; кофеїн — 0,7-2,5; білкові речовини — 3-19; жири — 10-18; цукри — 5-10; пентозани — 5-7; целюлоза — 22; мінеральні речовини 3-5. Енергетична цінність кави складає 119-223 ккал (498-933 кДж).

Найбільший вплив на організм людини має алкалоїд кофеїн (С8Н10]Ч[402). Він позитивно впливає на тонус і працездатність людини, нормалізує роботу центральної нервової системи, підвищує чутливість органів відчуття, а в комплексі сприяє посиленню загального обміну речовин і життєдіяльності тканин. Отже, помірне споживання кави корисне тим, хто не страждає на захворювання серцево-судинної системи і шлунково-кишкового тракту. Під час зберігання зерен кави при оптимальних умовах вміст кофеїну практично залишається стабільним.

Вміст білкових речовин визначається помологічним сортом і умовами вирощування. У процесі зберігання загальна кількість білкових речовин не змінюється, але збільшується частка фракції водорозчинних білків. Крім білків, в зернах кави знаходиться значна кількість амінокислот, які безперечно відіграють відповідну роль у створенні органолептичних властивостей продукту під час обсмажування.

Цукор, вступаючи в реакцію з амінокислотами під час обсмажування, впливає на колір, смак і аромат готового продукту,.

Дубильні речовини надають кавовому напою гіркого смаку. За кількістю дубильних речовин лідером є кава Робуста, настій приготовлений з цього виду кави більш гіркий на смак, ніж з аравійської кави.

З органічних кислот в зернах кави знайдено лимонну, яблучну і щавлеву кислоти. Слід зазначити, що кислотність кави є дуже добрим індикатором, що характеризує стан продукту в період довгострокового зберігання.

Формування якості кави в зернах у процесі виробництва. Схему виробництва кави наведено на рис. 4.3.

Фабричне обсмажування сирих зерен кави і зміни в хімічному складі сировини. Зерна сирої кави не мають аромату готового продукту, відрізняються сильним терпким смаком, важко подрібнюються, під час варіння не набухають і не розварюються.

Для надання сирим зернам кави необхідних смакових і ароматичних властивостей перед споживанням їх обсмажують за температури 180-220°С протягом 15-30 хв. Дуже важливо, щоб обсмажування було рівномірним і забарвлення зерен мало однаковий відтінок.


Охолодження зерен кави

Фасування кави

Рис. 4.3. Узагальнена схема виробництва кави

Інтенсивність обсмажування визначається смаковими перевагами споживача. В Україні каву обсмажують до брунатного кольору, в Туреччині — до дуже темного, а в СІЛА — до світло-брунатного.

Під час обсмажування в кавових зернах відбуваються складні фізико-хімічні зміни, внаслідок чого утворюється велика кількість нових ароматичних і смакових речовин; в 1,3-1,5 рази збільшується об'єм зерен. Спостерігаються значні втрати маси — від 13 до 21 %. Половина з цих втрат — за рахунок випаровування води, решта — є наслідком розкладання органічних сполук, які входять до складу зерен кави, і утворення летких речовин. Під час обсмажування утворюється складна суміш летких ароматичних сполук, яка називається кафеолем. Вона забезпечує характерний приємний аромат кавового напою.

До складу кафеолю входять понад 400 різноманітних сполук, серед яких найбільшу частину складають метиловий спирт, оцтова кислота, піридин ацетальдегід, оксіметилфурфурол, ацетол, ацетон, мальтол, феноли тощо, більшість з яких є продуктами розпаду білків, цукрів, жиру, пентозанів сирих зерен кави.

Припускають, що в утворенні аромату і смаку кави велике значення має алкалоїд тригонеллін, присутній в зернах. Під час обсмажування ця речовина розпадається з утворенням піридину. Тригонеллін, продукти карамелізації цукрів і кодеїн надають кавовому напою гіркоти, а хлорогенова кислота — терпкого смаку. Продукти карамелізації і меланоїдиноутворення надають настою кави брунатного кольору.

У зв'язку з тим, що ароматичні сполуки, які входять до складу кафеолю, у загальній більшості є дуже леткими, зерна кави після обсмажування охолоджують і фасують у великі металеві банки, або, що гірше, — в щільні мішки.

Краще за все обсмажувати зернини кави безпосередньо перед реалізацією в роздрібну торгову мережу, тому що в період зберігання кава швидко втрачає властивості смакового продукту. У Франції, наприклад, з метою захисту прав споживача щодо забезпеченості безпечними і високоякісними товарами, спеціальний закон зобов'язує виробника зазначати на упаковці дату обсмажування або граничний термін споживання кави. Для кращого зберігання обсмажених зерен кави її покривають шаром суміші цукру з декстрозою — одним з продуктів гідролізу крохмалю.

Дефекти. Характеристику дефектів, які виникають у каві в процесі виробництва, наведено в табл. 4.2.

Таблиця 4.2

ДЕФЕКТИ, ЯКІ ВИНИКАЮТЬ В ПРОЦЕСІ ВИРОБНИЦТВА КАВИ

 

Назва дефекту

Причина виникнення

Затхлий і пліснявілий запах

Порушення технології первинної переробки зерен кави; використання сировини, яка зберігалася при підвищеній вологості повітря

Наявність сторонніх домішок: шкаралупи, камінців, землі, грубих гілочок

Недостатнє очищення кави

Обвуглені зерна кави (напій неприємного присмаку)

Наявність в сирій каві зерен-чорнушок (зерно довгий час лежало на землі, неякісно висушене); ламаних зерен (вушка, раковини); механічно пошкоджених (роздавлених) при обробці; пошкоджених шкідниками (короїдом); порушення режиму обсмажування (висока температура)

Кислі запах і смак

Самозігрівання сирих зерен кави, обсмажування зерен, уражених пліснявою

Нерівномірно обсмажені зерна

Недостатнє висушування сирих зерен, наявність сирих зерен в роговій і пергаментній оболонках

Білуваті зерна

Наявність в сировині недозрілих, засохлих ще на дереві сирих зерен (зеленого, вишневого кольору)

Недосмажені зерна

Зерна в оболонці внаслідок неякісного очищення

 

Замінники кави й чаю

Сировина. Для виготовлення замінників кави використовується різноманітна сировина: хлібні злаки, цикорій, соя, шипшина, жолуді, горіхи тощо. Але найбільш важливою для більшості кавових напоїв є ячмінь, цикорій і жолуді.

Технологія виготовлення кавових напоїв полягає в тому що сировина обсмажується, розмелюється і перемішується з усіма інгредієнтами відповідно до розробленої рецептури. Безперечно, залежно від використаної сировини, всі напої відрізняються один від одного за кольором, смаком, ароматом і екстрактивністю, але їх об'єднує те, що всі вони містять речовини, які утворюються під дією високих температур під час обсмажування сировини з вуглеводів, білкових і фенольних сполук. Характерною особливістю кавових напоїв є те, що вони не містять кофеїну (або містять у незначних кількостях).

Всі кавові напої можна розподілити на три групи: кавові напої на основі одного виду сировини, кавові напої без додавання натуральної кави і кавові напої з додаванням натуральної кави.

До кавових напоїв з одного виду сировини можна віднести: Цикорій — рецептура на 100 % з цикорію, Солодовий (100 % ячмінного солоду), Ячмінний (100 % ячменю).

До другої групи можна віднести напій Балтика (35 % цикорію, 35 % ячменю, 20 % сої, 10 % каштанів), Кубань (15 % цикорію, 30 % ячменю, 15 % вівса, 40 % жита).

До третьої групи можна віднести кавові напої Арктика (15 % натуральних зерен кави, 25 % жолудів, 40 % ячменю, 20 % сої), Наша марка (35 % натуральних зерен кави, 30 % цикорію, 25 % жолудів, 10 % каштанів).

Крім цих кавових напоїв, в торгівлю надходять кавові розчинні напої, які є висушеними до порошкоподібного стану екстрактами, одержаними з рослинної сировини. Це — брунатні порошки різного ступеня забарвлення з відповідним до рецептури смаком і ароматом. Найбільш розповсюдженими кавовими розчинними напоями є: Літній, Львівський, Чорноморський тощо.

Замінники чаю виготовляють на плодово-ягідній сировинній основі, або з використанням лікарсько-ароматичних рослин (дикорослих сортів яблук, груш, шипшини, фруктових кісточок, кропиви, звіробою, глоду, череди, подорожника, рути, листя малини, смородини, материнки тощо). Найбільш відомі чайні напої — Миколаївський (30 % шипшини, 10 % звіробою, 30 % кропиви, 30 % горобини); Степові пахощі (40 % глоду, 40 % шипшини (плодів), 10 % череди, 10 % подорожника), Натхнення (40 % шипшини, 35 % глоду, 15 % кропиви, 10 % звіробою) тощо.

Питання для самоперевірки

Які види кави найбільш розповсюджені у світі?

В чому сутність сухого і мокрого способів очищення кавових зерен від м'якоті?

На що звертають увагу під час оцінювання якості сирих зерен кави?

Дайте характеристику аравійських сортів кави.

Які речовини входять до складу кафеолю?

Чим відрізняються різні сорти натуральної сирої кави?

Як впливає алкалоїд кофеїн на організм людини?

Яка будова зерна кави?

Які зміни відбуваються в зернах кави під час обсмажування?

10.       Які особливості виготовлення замінників чаю та кави?

Тести

Скільки видів кавових дерев відомо у світі?

а)         50;

б)         20;

в)         30;

г)         10.

Яка довжина зернини кави?

а)         6-15 мм;

б)         5-6 мм;

в)         50-60 мм;

г)         30-40 мм.

Яку кількість кофеїну містять сирі зерна кави?

а)         0,7-2,5 %;

б)         3 -4,5 %;

в)         5-6,7 %;

г)         7-8,8 %.

При якій температурі обсмажують каву?

а)         180-220°С;

б)         100-130°С;

в)         80-90°С;

г)         50-60°С.

Яка кількість сполук входить до складу кафеолю?

а)         понад 400;

б)         200-250;

в)         300-320;

г)         150-200.

Як збільшується об'єм зерна кави під час обсмажування?

а)         в 1,3-1,5 разів;

б)         в 2,5 рази;

в)         в 3,5 рази;

г)         в 3,75 рази.

Скільки років зберігаються зерна сирої кави?

а)         від 2 до І0 років;

б)         до 1,5 років;

в)         від 1 до 2 років;

г)         до 1 року.

Якому чаю притаманне червоне з країв і зеленувате по центру забарвлення розпареного листя?

а)         червоному;

б)         жовтому;

в)         чорному;

г)         зеленому.

Скільки разів за один рік збирають врожай Робусти?

а)         3;

б)         2

в)         1

г)         4.

10.       Яка речовина бере участь в утворенні аромату і смаку кави?

а)         тригоніллін;

б)         соланін;

в)         амігдалін;

г)         токоферол.