Белковые вещества содержатся в кофе в количестве от 9 до 19,2%; жир (липиды) - 9,4-18% (он практически полностью остается в сухом остатке и в готовый напиток не переходит); сахароза - 4,2-11,8% (растворимые углеводы - сахароза, фруктоза и галактоза в структуре жареного кофейного зерна занимает от 25% до 28% всех растворимых компонентов); моносахариды - 0,17-0,65%; клетчатка - 32,5-33,5%; пентозаны - 5-7%; дубильные вещества - 8,7-11,9%; минеральные вещества - 3,7-4,5%.
На долю углеводов приходится 50-60% общей массы сырых кофейных зерен. В процессе обжаривания происходят глубокие изменения в составе углеводного комплекса кофе. Сахароза практически полностью исчезает, ее остается 0,56%. В начале обжаривания резко падает содержание моносахаридов, но к концу процесса оно существенно возрастает. Колебания в составе и количестве моносахаров в кофе при его тепловой обработке объясняется расходом некоторой их части на процессы карамелизации и меланоидинообразования, а затем увеличением их концентрации за счет гидролиза клетчатки, пентознов и других полисахаридов.
В сырых кофейных зернах присутствуют такие минеральные вещества, как: калий, магний, кальций, натрий, железо, марганец, рубидий, цинк, медь, стронций, а также следы хрома, ванадия, бария, никеля, кобальта, свинца, молибдена, титана и кадмия. Содержание отдельных минеральных элементов зависит от сорта кофе, района произрастания, способа обработки, вида вносимых в почву минеральных удобрений, а также применяемых средств защиты растений. Во время обжаривания кофе содержание минеральных веществ повышается до 5-7%, что связано с большими потерями сухого вещества.
Зерна кофе содержат более трех десятков различных органических кислот, в том числе такие органические кислоты, как: лимонная - 0,3%, яблочная - 0,3%, винная - 0,4%, щавелевая - 0,05%, кофейная - 0,2%, хлорогеновая - 4-10,9% - заслуживает особого внимания. Хлоргеновые кислоты включают в себя около 10 соединений, содержащихся в кофе, а подобные им соединения обнаружены и в других растениях. Несмотря на то, что во время обжарки кофейное зерно теряет ее на 60%, все же оставшейся части достаточно, чтобы придавать кофе немного вяжущий привкус. По содержанию хлорогеновой кислоты кофейное зерно представляет собой уникальный продукт, т. к. ни в каких других растениях она в таком количестве не встречается. Она стимулирует обмен азота, помогает строить молекулу белка. Важна роль хлорогеновых кислот в формировании цвета кофе во время обжаривания. При нагреве хлорогеновые кислоты разрушаются и вступают в реакции с аминокислотами и белками с образованием темноокрашенных продуктов. Также в кофейных зернах содержится уксусная, оксаловая, пировиноградная кислоты. В обжаренном кофе идентифицировано более 350 ароматических веществ. Специальный аромат жареному кофе придают эфирные масла. Содержащиеся в них продукты фенола обладают определенным антисептическим действием. Влажность сырого кофе - 9-12%. Также в кофе обнаружены такие витамины и ферменты, как: тиамин (витамин В1), рибофлавин (В2), пантотеноая кислота, никотиновая кислота (РР), пиридоксин (В6), витамин В12 и токоферол (Е). [26; 21]
Что касается кофе, как напитка, то его пищевая ценность следующая: в 100 г напитка без сахара содержится: белков - 0,2 г, жиров - 0,6 г, углеводов - 0,1 г, кальция - 5 мг, витамина РР - 0,6 мг, калия - до 9 мг, фосфора - 7 мг, железа - 2 мг.
Пищевой ценности кофе практически не имеет, хоть и содержит белок. Стограммовая чашка напитка дает всего 9 килокалорий. Однако как источник минеральных веществ, в основном калия, кофе играет немаловажную роль. Также важно значение кофе, как носителя витаминов Р, необходимых для укрепления кровеносных сосудов. Чашка кофе содержит 20% суточной потребности организма в этом витамине.
1.3 Факторы, формирующие качество кофе
1.3.1 Сырье, используемое для производства кофе
Ботаники различают около 80 разновидностей кофейного дерева. Из них две имеют особое значение:
Арабика. Примерно три четверти мирового производства кофе основывается на разновидности дерева "Арабика" ("Coffee arabica"). Большей частью арабика произрастает на высоте от 600 до 2000 метров над уровнем моря. Красивые по форме зерна имеют скорее продолговатую форму, гладкую поверхность и, будучи промыты, имеют синевато-зеленоватый цвет. В целом, вкусовые качества сорта арабика очень высоки.
Робуста. Сорт "Робуста" ("Coffee robusta") является более быстрорастущим, более доходным и более устойчивым от вредителей, чем арабика. Сорт "Робуста" произрастает примерно от 0 до 600м над уровнем моря, прежде всего - в тропических районах Африки, Индии и Индонезии. Зерна имеют кругловатую форму, цвет - от светло-коричневых до серовато-зеленых. Данный сорт, на который приходится четверть мирового производства кофе, имеет несколько землянистый и скорее жестковатый вкус. 70 % мирового производства кофе приходится на Арабику, 30% - на кофе Робуста. [29]
Кофейное дерево - это вечнозеленое растение, относящееся к роду растений семейства мареновых, виду "Rubiaceae", с продолговатыми лавроподобными листьями темно-зеленого цвета, попарно противостоящими друг другу. Оно приходится благородным родственником экзотическому сорту дерева под названием "хина". Если бы на плантациях кофейные деревья не подстригались, то их высота вполне могла бы достигать 15 метров. Кофейное дерево благодаря высоте произрастания над уровнем моря и климату может цвести в любое время года. Основное время цветения продолжается многие месяцы, но отдельные цветки умирают уже через несколько часов после начала цветения. Цветы кустарника - белого цвета, запах схож с запахом цветков жасмина. Цветение кофе начинается в сухой период и продолжается до первых дождей. Плоды созревают через 5-8 месяцев (Арабика) или 9-11 месяцев (Робуста). Кофейное дерево выглядит несколько необычно. На плантациях на одном и том же дереве и в одно и то же время можно увидеть как цветы, так и зрелые или незрелые плоды. Диапазон цвета плодов меняется от незрелого зеленого через желтый и светло-красный к пурпурному во время созревания. [22] (Приложение В)
Кофейные плоды обычно состоят из двух вытянутых (овальной формы), обладающих запасом питательных веществ семян, плоских с одной стороны и с маленькой бороздочкой по центру. Семена окружены серебристой пленочкой и заключены в оболочку, напоминающую пергамент. В процессе созревания в мякоти кофейных плодов собирается фруктоза, большая часть которой впоследствии идет на формирование округлой формы зерна. В результате образуются круглые зерна кофейных плодов, которые еще называют "жемчужинами" (Приложение Г).
Зерна кофе Робуста более круглые, имеют прямой надрез и гораздо меньше размером, чем Арабика. Цвет - желтовато-серый. В плоде кофе Робуста может быть только один круглый боб, чаще всего это происходит на концах ветвей кофейного дерева. Эти бобы (или зерна) в процессе подготовки отсортировывают в отдельную группу. [30]
Начинают сбор созревших плодов спустя 6-7 месяцев после цветения, когда окраска их становится темно-малиновой. Различают два способа сбора кофе:
Натуральный способ. Под кофейными деревьями настилают мешковину, и по мере созревания ягоды опадают вниз. Данный способ обычно применяется для зерен, которые впоследствии обрабатывают сухим способом. Ручной способ. Применяется на небольших высокогорных плантациях, владельцы которых заботятся о качестве своей продукции. Крестьяне собирают кофе вручную, возвращаясь к каждому дереву несколько раз за сезон. В корзину попадают только зрелые здоровые ягоды, которые затем обрабатывают мокрым способом.
Механизированный способ. Машина собирает все ягоды независимо от степени созревания, а также завязь, листья и цветки, находящиеся на ветках. Способ применяется для дешевых сортов кофе и требует многоступенчатой сортировки сырья. [30]
1.3.2 Новые методы производства кофе
В значительной степени от первичной обработки кофейных плодов зависит качество готового продукта. Обработка состоит из двух основных операций: отделения семян от плодовой мякоти и оболочек и сушки.
Сорванный кофе перевозится на фермы, где плоды прежде всего либо просеиваются, либо промываются водой, чтобы удалить листья, незрелые плоды, камни, песок и другие примеси. Но это только предварительная очистка. Дальнейшая обработка кофейных плодов производится двумя методами: влажная и сухая обработка кофе. Влажная обработка содержит следующие этапы: чистка; разбухание; удаление мякоти плодов; ферментация; промывание; сушка; снятие шелухи. Сухая обработка кофе: сортировка и просеивание; сушка; удаление мякоти; чистка.
При сухой обработке кофе, которая используется прежде всего в Бразилии и Западной Африке, кофейные зерна высыпаются на специальные площадки для сушки. Зерна там сушатся на солнце от двух до трех недель. При этом кофе с помощью разнообразных приспособлений постоянно перемешивается. Чтобы защитить кофейные зерна от жары и утренней росы, площадки с кофе на ночь покрываются тентами. В некоторых климатических зонах часть урожая сушится с помощью специальных машин горячим воздухом. При этом время такой обработки сокращается до двух-четырех дней. Как только мякоть совершенно высыхает, можно услышать как "звенят" зерна внутри плодов, если их потрясти. В барабанных установках, кофейные плоды разламываются и зерна очищаются от высохшей мякоти, покрывающей оболочки и серебристой пленочки. После этого кофе очищается и сортируется по размеру. Затем лучшие зерна отбираются вручную или на современных предприятиях электронным способом.
Большая часть высококачественных сортов кофе обрабатывается методом промывания. Это касается большинства центральноамериканских сортов кофе, колумбийских и мексиканских сортов, а также кофе Кении и Танзании. Такой кофе еще называют "промытым". Кофейные плоды сначала высыпаются в большие емкости, где их оставляют на ночь для разбухания. В специальных машинах удаляется тогда большая часть мякоти плодов. Кофейные плоды, у которых после этого мякоть еще не отделилась от зерен, для прохождения дальнейшей обработки ферментацией попадают в специальные барабанные установки. После ферментации в плодах происходит отделение мякоти от зерен и освобождение от покрывающей оболочки. В то же время процессы, происходящие в кофейных зернах во время ферментации, значительно улучшают вкусовые качества кофе. Данный процесс занимает около суток. Далее зерна окончательно промывают, высушивают, как правило, на солнце, при этом происходит окончательное отделение покрывающей оболочки от зерна. Затем в специальной установке происходит очистка зерен от оболочки и серебристой пленочки. Очищенные зерна сортируются [22]
Если основных видов промышленных кофейных деревьев всего два, то откуда же берется такое разнообразие сортов? Кофе, сваренный из Робусты, отличается значительной крепостью и грубоватым кофейным ароматом. Кофе из Арабики имеет интенсивный сложный аромат, напоминающий цветы, фрукты, мед, шоколад. Как правило, потребителю предлагают не один сорт кофе в чистом виде, а смесь нескольких сортов. Смешивание сортов преследует очень важную цель -- создать желаемый и вполне определенный вкус и аромат кофе. Смешивание -- это искусство, которое основано не только на знаниях и опыте, но и на интуиции. Таким образом, Арабика и Робуста, смешанные в различных пропорциях, дают широкий спектр вкусов и ароматов кофейных напитков. [27]
Как же кофейные зерна становятся кофе для приготовления напитка? Кофе, импортирующийся из стран-производителей в сыром виде обрабатывается уже в странах-потребителях. Важнейшей составляющей хорошего кофе является, наряду с качеством зерен, грамотный подбор разных сортов для смеси (букета). Каждый производитель кофе стремится создавать и продвигать на рынок собственные кофейные букеты. Для этого используется преимущественно центрально- и южноамериканская арабика, смешиваемая с африканскими или индийскими сортами кофе. При составлении букета учитывают, какие напитки на его основе будут готовиться, например: кофе с молоком, эспрессо и т.д. Составление кофейного букета - настоящее искусство. Признанные мастера прекрасно "знают" запах и вкус каждого сорта и имеют многолетний опыт. Различные сорта кофе из разных стран хранятся в специальных емкостях и с помощью автоматов смешиваются непосредственно во время приготовления различных букетов. При этом процентное соотношение составляющих сортов выдерживается очень точно. Составленные букеты в дальнейшем поступают в обжарочную машину.
Обжарка кофе - одна из ключевых операций. Кофе приобретет аромат, запах и характерный цвет уже на этапе обжарки, при соблюдении температурного режима от 200 до 250 0С, при котором испаряются содержащиеся в зернах эфирные масла.
Обжарщик - очень важный специалист. От его профессионализма, внимания и аккуратности в значительной степени зависит качество обжарки и, как следствие, конечного продукта. Он периодически во время обжарки берет пробу кофе для контроля хода и степени обжаривания. Кроме того, он на глаз, а также с помощью специальных оптических приборов, контролирует состояние зерен и сравнивает с образцами конкретного букета. Все зерна должны быть равномерно прожарены. Обычно обжарочные машины жарят кофе от 12 до 15 минут. На крупных предприятиях процесс обжарки кофе еще более ускорен и автоматизирован, длительность обжарки (в зависимости от букета) длится до 6 минут и управляется электроникой. При обжарке кофе теряет до шестой части веса, но увеличивается в объеме до 25%. После обжарки зерна, уже темно-коричневые, необходимо выгрузить из обжарочной машины и быстро охладить, иначе кофе будет продолжать "дожариваться" под действием собственной температуры. Для дегустации свежеобжаренного кофе нужны специалисты с особым, обостренным обонянием и вкусом, которые предварительно проходят специальную подготовку.
Растворимый кофе - это экстракт натурального кофе. В последнее время он приобрел широкую популярность. По-разному можно относиться к напиткам на его основе, однако, бесспорно, у него есть свои приверженцы. При изготовлении растворимого кофе решающее значение имеет качество используемых сортов. Используются преимущественно букеты из бразильских, центральноамериканских и африканских сортов.
Прежде всего тщательно обжариваются зерна, при режимах, обеспечивающих максимальное накопление водорастворимых экстрактивных веществ. Это достигается при условии полного разрушения клеток и тканей зерен кофе и минимального сгорания органических веществ. Оптимальным режимом обжаривания являются температура 200-210 0С и продолжительность 13-16 мин. при более длительном обжаривании вместо продукта с хорошим ароматом и интенсивным настоем получается кофе с низким содержанием экстрактивных веществ и высокой потерей массы. [27; 22]
Кофе обжаривают в аппаратах различных конструкций. Зерна засыпают в барабан при достижении в нем температуры 185-225 0С. В конце обжаривания в барабан подают воду для более быстрого охлаждения кофе и уменьшения образования мелкой фракции при последующем измельчении. Для сохранения аромата обжаренный кофе выдерживают в барабане с выключенными горелками.
Обжаренные полуфабрикаты охлаждают до температуры 35-40 0С потоком холодного воздуха при перемешивании в охладительной чаше. Затем пневмотранспортом подают в бункер с попутным аспирационным отделением камней в камнеотборнике, взвешивают на весах и по пневмопроводу направляют через циклон-загрузитель в бункер. При достижении необходимой степени обжарки зерна из бункеров поступают в гранулятор на измельчение. Измельченный кофе транспортируют в подвесной промежуточный бункер-весы и оттуда порциями загружают в экстракторы, где из порошка кофе извлекают растворимые компоненты. Для этого за основу берут процесс, аналогичный процессу приготовления кофе в домашних условиях, т.е. кофе заливается горячей водой. Последний этап приготовления растворимого кофе - извлечение кофейного концентрата. Для этого существует два способа: метод выпаривания и криогенный.
Выпаривание экстракта кофе. В этом случае экстракт кофе извлекается в стальной многосекционной башне под потоком горячего воздуха. При этом вода испаряется, а жидкий кофе превращается в порошок и охлаждается. В нижней секции башни остается готовый растворимый кофе.
Замораживание экстракта кофе (криогенный метод). Жидкий экстракт кофе быстро замораживается при температуре около - 40 0С. Подаваемый на поверхность металлической чаши или металлического барабана экстракт превращается в ледяной слой, отделяется и крошится. Затем лед засыпается в чаши и вводится в камеру сушки. Здесь кристаллы льда исчезают: лед испаряется без перехода в жидкое состояние. Весь процесс происходит в вакууме и с соблюдением специальной процедуры нагрева, режимы которого поддерживаются автоматически и с высочайшей точностью. [16]
В последнее время появились новые методы производства растворимого кофе.
Еще в 1943 году фирмой «Нестле» (Швейцария) был запатентован спо-соб проведения гидролиза при экстрагировании кофе в условиях высоких температуры (160-175 °С) и давления с выходом ра-створимых веществ до 27%.
В Германии разработан способ сохранения аромата кофе, пре-дусматривающий предварительное экстрагирование ароматичес-ких веществ обжаренного измельченного кофе с помощью СО2. Затем сырье экстрагируют водой, смешивают с водным экстрак-том ароматических веществ и сушат смесь методом сублимации.
Для стабилизации процесса экстрагирования кофе и качества получаемого кофейного экстракта в США предложено заполнять инертным материалом незаполненные пространства экстракци-онной батареи (примерно до 35%) после загрузки в нее обжарен-ного измельченного кофе.
При непрерывной обработке в противотоке молотого обжа-ренного кофе для производства быстрорастворимого напитка осу-ществляют подачу воды в нижнюю часть емкости для обработки и молотого обжаренного кофе. При этом происходит образова-ние слоя частиц кофе, взвешенного в жидкости. Изменение на-правления вращения слоя частиц кофе обеспечивает удаление газов, адсорбированных на их поверхности, и образование дина-мических вертикальных каналов через слой частиц для прохож-дения газов. Высоту слоя кофе регулируют путем непрерывного удаления определенного количества частиц кофе из нижней час-ти слоя. Жидкость, вытекающую через верхний край емкости, собирают.
Разработан способ получения концентрата кофе при невысо-кой температуре без тепловой пастеризации, хранящегося при тем-пературе 20 0С. Для этого молотые обжаренные зерна кофе загру-жают в емкость и добавляют воду температурой 23,9-32,2 °С в количестве 3,74-4,9 кг на 1 кг кофе в зависимости от его сорта и степени помола. Периодически перемешивают массу через задан-ные интервалы времени для обеспечения Контакта молотого кофе с водой в течение 24-48 ч. Температуру смеси поддерживают в пределах 23-32,2 0С. Далее концентрат удаляют из емкости и про-пускают через поперечно-поточное фильтрующее устройство с отверстиями диаметром 0,2 мкм для отделения клеток бактерий и получения стерильного концентрата. Концентрат разливают в ем-кости на линии асептического розлива при вытеснении кислорода из емкостей газообразным азотом. Укупорка емкостей с про-дуктом -- завершающий этап.
Известен способ производства консервированного кофейного напитка с хорошим цветом и сохраняющим аромат свежезаваренного напитка. Вначале проводят экстрагирование зерен кофе го-рячей водой. Горячий экстракт быстро охлаждают до температуры 10-20 0С. В экстракт добавляют 0,1-0,01% антиоксиданта из груп-пы эриторбовой и аскорбиновой кислот и их водорастворимых солей. Холодный экстракт разливают в жестяные банки, смешан-ным газом производят вытеснение воздуха верхнего свободного пространства банки. Наполненные банки герметично закатывают и стерилизуют.
Довольно широко распространен процесс обезвоживания экс-тракта кофе замораживанием с последующей сушкой под давле-нием в 2-4 раза выше, чем при обычной сублимационной сушке. Экстракт кофе (35-45% сухих веществ) взбалтывают до пены (450-750 г/л), замораживают в виде кусочков (диаметр 4-7 мм, высота 2,5-3,5 мм) на ленточном устройстве и подвергают суш-ке под давлением 0,8-1,5 кПа. Получают гранулят кофе, насып-ная масса которого 150-300 г/л.
Способ получения растворимого кофепродукта, который ха-рактеризуется невысокой насыпной плотностью, повышенной прочностью частиц и улучшенной растворимостью по сравнению с кофепродуктом сублимационной сушки, предусматривает сле-дующее. Готовят термопластичный расплав из смеси, содержащей 85-97% сухих растворимых веществ-кофе, 3-15% воды и аро-матических летучих веществ кофе. Из расплава формируют отвержденную продолговатую листовую структуру и вводят в нелетучие ароматические соединения кофе. Увеличение объема отвержденной структуры регулируют. Сушку пористой основы ведут до со-держания влаги менее 7%. После гранулирования получают час-тицы размерами 360-420 мкм.
Для изготовления порошка кофе распылительной сушкой пред-ложено впрыскивать кофейный концентрат в сушильную камеру под давлением 0,29-0,58 МПа. В зависимости от величины давле-ния получается порошок различной величины. Концентрат кофе перед впрыскиванием насосом подают в смесительную камеру, где к нему подмешивают пенообразователь. Затем эта смесь с потоком распыляющего газа впрыскивается в сушильную камеру. Давление в камере должно быть значительно меньше, чем давление распыляющего газа. Горячий воздух подают в сушильную камеру снизу. Отработанный воздух уходит из камеры через фильтры верхней ча-сти камеры, а сухой порошок кофе постепенно выгружается через наклонное трубчатое устройство в нижней части сушилки с проти-воположной подаче концентрата стороны. Величина частиц готово-го порошка кофе 250-500 мкм, масса 1 л порошка до 180 г.
Производство растворимого гранулированного кофе предус-матривает разделение замороженного кофейного экстракта пос-ле сублимационной сушит на фракцию крупных частиц с разме-рами более 1,1 мм, мелких с размерами менее 0,87 мм и фрак-цию частиц среднего размера. Далее среднюю фракцию разделяют на основную и побочную части и соединяют первую с фракцией мелких частиц. Объединенную фракцию подвергают паровой об-работке, при которой частицы темнеют; сушат и соединяют с сублимированными частицами побочной части средней фрак-ции.
Кофейный экстракт можно получить с помощью центрифуги с боковыми отверстиями, в камеру которой подают кипяченую воду температурой 90-100 °С. Экстракцию проводят по ступенча-тому режиму: первый период -- при частоте вращения центрифу-ги 3-6 с-1; выдержка без вращения в течение 30 -- 60 с; оконча-тельная экстракция при вращении.
Рассмотрим еще один процесс получения быстрорастворимого кофе. Он состоит из двух основных операций: получения концент-рата и обезвоживания концентрированного экстракта. Водный экс-тракт примерно 25%-ной концентрации получают в условиях, обеспечивающих сохранение летучих компонентов кофе. На вто-рой стадии экстракт обезвоживают до влажности 2-5%. Обезво-живание проводят обычно в распылительных сушилках типа Niro или установках сублимационной сушки типа Atlas. Распылитель-ная сушка дешевле и производительнее, но сублимационная обес-печивает более высокое качество продукта, так как обезвожива-ние экстракта проходит в более мягких условиях. Порошок может быть дополнительно агломерирован или гранулирован для удоб-ства дозирования при потреблении.
Конечный продукт представляет собой порошок, в котором максимально сохраняются ароматические и вкусовые вещества кофе. Для заваривания чашки кофе (170 мл) берут 2-3 г быстро-растворимого порошка и получают душистый напиток плотнос-тью 18-25 г/см3.
Ф. Г. Нахмедовым разработан следующий способ производства растворимого кофе. Кофе обжаривают, измельчают. Проводят экс-трагирование в две стадии. Перед началом второй стадии в кофе вводят ферментный препарат ксилоглюканофоетидин в количе-стве 0,3-0,5% массы сырья и воду в соотношении 1: (2-4). Смесь выдерживают при 40-60 °С в течение 2-5 ч, затем экстрагируют при 165-175 0С в течение 2,5-3,5 ч, полученный экстракт сме-шивают с ароматной фракцией первой стадии экстрагирования в соотношении (40:60) -- (50: 50).
Торбен Бринк Ларсен запатентовал способ экстрагирования жареного и молотого кофе в экстракторе, в соответствии с кото-рым кофе предварительно увлажняют перед его подачей в экстрактор. Кофе увлажняют путем перемешивания с водой при 20-100 0С для получения содержания воды 20-50 мас. %, а увлажненный кофе подают в удлиненный экстрактор. Газы и водяной пар удаляют из экстрактора для получения давления в пределах между 6 кПа и давлении, соответствующем давлению пара воды. Жидкость подают на один конец откаченного экстрактора для его заполнения и экстрагирование проводят при температуре бол 100 °С. Водный экстракт, содержащий как летучие ароматические, так и нелетучие кофейные компоненты, удаляется через другой конец экстрактора. [22]
Растворимый кофе выпускают в 3 видах - в зависимости от технологии производства: порошковый (спрей), гранулированный (агломерат) и сублимированный («фриз-драйд»).
Самый дешевый способ производства растворимого кофе - это производство порошка. Сырой кофе проходит очистку, после чего его обжаривают. Затем зерна дробят до частиц размером 1,5-2 мм. Следующая технологическая операция - извлечение растворимых веществ горячей водой под давлением. Для этого мелко размолотый кофе обрабатывают 3-4 часа горячей водой под давлением 15 атмосфер. После охлаждения полученный экстракт фильтруют, удаляют нерастворимые и смолистые вещества и сушат горячим воздухом. Затем полученную порошкообразную массу охлаждают.
Агломерация (от латинского agglomero - «присоединяю, накопляю») - этот термин из области металлургии означает способ окусковывания мелких металлов спеканием для улучшения их металлургических свойств. Гранулированный кофе - это уже не порошок, который налипает на ложку, а кофе, сбитый в мелкие комочки паром. Производственный цикл почти не отличается от производства порошка. Разница только в последнем этапе, когда порошок сбивают в гранулы паром. Следует заметить, что интенсивное давление изменяет молекулярную структуру зерна и оказывает вредное влияние на аромат и вкус кофе.
И, наконец последний - сублимированный кофе. Сублимация (от латинского sublimatio - «возвышение, вознесение») - обезвоживание, высушивание замороженных продуктов под вакуумом при низком давлении. Сублимационная сушка сохраняет основные биологические качества материала, т.к. при этом кислород воздуха не окисляется и не изменяется объем продукта. Сублимация позволяет получать продукты высокого качества, приближающиеся по органолептическим показателям к свежим. Это самый новый метод производства растворимого кофе. Он самый дорогой, но позволяет максимально сохранять все исходные свойства натурального кофе.
Суть его производства заключается в том, что кофейный отвар замораживают при очень низких температурах. В результате образуются ледяные кристаллы. Эти кристаллы обезвоживают под вакуумом - именно благодаря этому в кофе сохраняются натуральные полезные вещества. Такой кофе обладает более тонким вкусом и ароматом. Обезвоженную массу разбивают - в результате получают кристаллы неровной формы, которые мы и видим в кофейных баночках.
Технология «фриз-драйд» произвела революцию в производстве и повышении потребления растворимого кофе. Она открыла новое качество продукта для потребителя и изменила рынок кофе в целом.
Отличительной особенностью этого процесса изготовления растворимого кофе является сохранение в сублимированном - высушенном - продукте большинства его исходных характеристик. Прежде всего сохраняется его естественный аромат, а также вкусовые отличия и цвет. Эта технология позволяет в максимальной степени сохранить и передать вкусовые особенности натурального кофе. Сушка замораживанием - процесс «фриз-драйд» представляет собой удаление замороженной влаги из глубоко замороженного продукта. Это происходит в условиях высокого вакуума и при температуре значительно ниже точки замерзания.[15]
Процесс производства кофе под названием «сушка замораживанием», или «фриз-драйд», состоит из следующих этапов. Сначала концентрированный экстракт кофе охлаждают и вспенивают в соответствии с требованиями по плотности и цвету конечного продукта. Затем охлажденный и вспененный экстракт замораживают - он превращается в твердый целиковый лед - на специальной транспортерной ленте. Замораживание обеспечивается прогоном воздуха низких температур. За этим следует грануляция - лед проходит процесс гранулирования (дробления). Размер гранул регулируют в зависимости от требований к конечному продукту. Гранулы помещают на специальные подносы.
Следующий этап - «фриз-драйинг» - холодная сушка. Подносы с гранулами замороженного экстракта подают в емкость, где обеспечивают вакуум. Емкость представляет собой горизонтально расположенный цилиндр со встроенными испарительными конденсаторами.
Внутри цилиндра размещают транспортер для подносов и систему нагревательных элементов. Система нагревательных элементов может быть радиационного типа - тепло передается продукту путем излучения). Второй тип - контактный. В системе контактного типа тепло от нагревательных элементов передается при непосредственном контакте с продуктом.
На последнем этапе готовый продукт - растворимый кофе - выводят из вакуумной камеры путем опорожнения подносов. «Фриз-драйд» кофе через воронку поступает в специальный бункер для кратковременного хранения. После этого кофе готов к расфасовке в банки. [27; 22]
1.3.3 Упаковка, маркировка и хранение кофе
Натуральный растворимый кофе должен быть упакован так, чтобы обеспечить его качество в течение срока хранения. Способы упаковывания:
1) Упаковывание в потребительскую тару.
· Натуральный растворимый кофе фасуют массой нетто от 0,1 до 500,0 г включительно. Допускается по условиям договора для предприятий общественного питания, промышленной переработки и других потребителей фасовать натуральный растворимый кофе массой нетто более 500,0 г до 10000,0 г включительно.
· Натуральный растворимый кофе упаковывают в: банки металлические по ГОСТ 12120 или по техническому документу; банки стеклянные, банки из полимерных материалов по нормативному или техническому документу; пакеты по ГОСТ 24370 из комбинированных термосвариеваемых материалов на основе алюминиевой фольги или металлизированной пленки; мешки-вкладыши полиэтиленовые пленочные по ГОСТ 19360.
· Допускается пакеты по ГОСТ 24370 с натуральным растворимым кофе комплектовать и укладывать в дополнительную потребительскую тару по нормативному или техническому документу.
2) Упаковывание в транспортную тару.
· Фасованный натуральный растворимый кофе упаковывают в транспортную тару: термоусадочную пленку; ящики из гофрированного картона и ящики из картона массой нетто до 20 кг; ящики из древесины и древесных материалов.
· Фасованный натуральный растворимый кофе по условиям договора для предприятий общественного питания. Промышленной переработки и других потребителей упаковывают: мешки бумажные четырехслойные; мешки бумажные пяти-шестислойные.
Тара и упаковка должны быть разрешены органами Госсанэпиднадзора Минздрава России. [8]
Срок хранения натурального растворимого кофе не более 24 месяцев со дня изготовления. Хранят в чистых, хорошо вентилируемых помещениях, не зараженных вредителями и защищенных от прямых солнечных лучей, при температуре не выше 20 0С и влажности не более 75%. При хранении упаковочную тару устанавливают на стеллажи и поддоны штабелями по высоте не более 8 ящиков. Расстояние между штабелями, а также стенами должны быть не менее 0,7 м. расстояние от источников тепла, водопроводных и канализационных труб должно быть не менее 1 м. не допускается проветривать складские помещения в сырую погоду и сразу после дождя. [10; 22]
В местах производства сухие зерна кофе обычно хранят в джутовых мешках по 60 кг. Иногда используются также и двойные полиэтиленовые мешки, многослойные бумажные мешки с прослойкой из полиэтилена и джутовые мешки с полиэтиленовым вкладышем. В условиях высокой влажности применяют бестарное хранение кофе в ларях на складах с кондиционированным воздухом, а также в герметичных изотермических бункерах из бетона, железа и алюминия.
При длительном хранении сырого кофе основной задачей является не допустить значительных колебаний температуры внутри помещений, что достигается с помощью герметизации и теплоизоляции складов и систематического вентилирования складского помещения и поддержания в нем температуры около 10°С, а также относительной влажности воздуха на уровне 70%. [22; 27]
Маркировка. В случае, когда одна организация (компания, фирма) контролирует производственный процесс и качество готового продукта на нескольких предприятиях, допускается на каждой единице потребительской тары (этикетке) указывать также наименование этой организации с нанесением надписи «Изготовлено под контролем (далее наименование организации)». При этом на каждую единицу потребительской тары наносят наименование и адрес организации, уполномоченной изготовителем на принятие претензий от потребителей в Российской Федерации.
На каждую упаковочную единицу транспортной тары наносят маркировку, характеризующую продукт: наименование изготовителя, его товарный знак и адрес; наименование продукта; тип натурального растворимого кофе; массу нетто упаковочной единицы; количество упаковочных единиц; срок хранения с даты изготовления; обозначение стандарта.
На упаковке должна быть следующая информация:
1) наименование продукта;
2) наименование и местонахождение изготовителя и организации в РФ, уполномоченной изготовителем на принятие претензий от потребителей на ее территории;
3) товарный знак изготовителя;
4) масса нетто, или объем, или количество продукта4
5) состав продукта;
6) пищевая ценность;
7) условия хранения, срок годности, срок хранения, срок реализации;
8) обозначение документа, в соответствии с которым изготовлен и может быть идентифицирован продукт;
9) также указывают: пищевые добавки, ароматизаторы, биологически активные добавки, способ приготовления, противопоказания для применения, информацию о вакуумной упаковке, сорт. [9]
1.4. Процессы, происходящие при хранении кофе
При хранении кофе при влажности свыше 65% у зерен кофе появляется желтая окраска, характерные запах и вкус залежавшегося кофе, когда влажность воздуха превышает 75% кофе приобретает плесневелый запах и вкус, частично или полностью поражается плесенью, видимой невооруженным глазом. Оно становится непригодным для употребления..
При хранении может образоваться дефект, называемый «губчатое зерно». Зерна кофе по консистенции напоминают пробковую кору, которая прогибается при нажатии ногтем, и имеющее, как правило, беловатый цвет. При этом дефекте обжаривание зерен ускоряется, наблюдается тенденция к обугливанию. У кофе слабый аромат, пустой древесный вкус. Несвойственный аромат и вкус кофейные зерна также могут приобрести при неправильном хранении, если зерно становится белого цвета, очень легкое и имеющее значительно меньшую плотность, чем здоровое зерно или просто если зерно с белой поверхностью.
При хранении в нечистых помещениях, зерно может быть повреждено внутри или снаружи насекомыми. При этом оно приобретает несвойственный аромат и вкус. Зерно может быть повреждено живыми или мертвыми насекомыми, т.е. внутри оно имеет одно или несколько насекомых на любой стадии развития или частей насекомых. [21]
1.5 Фальсификация кофе
За последние годы число импортеров кофе в Россию существенной увеличилось, и многие из новых фирм-импортеров поставляют кофе нелегально. Поэтому возникают большие проблемы с подлинностью потребляемого населением, особенно растворимого, кофе.
Могут быть следующие виды фальсификации: ассортиментная фальсификация т.е. подмена кофе различными кофезаменителями, качественная фальсификация, количественная фальсификация, информационная фальсификация.
Ассортиментная фальсификация достаточно хорошо представлена на рынке кофе. Она включает в себя подмену одного сорта кофе другим, либо подмену натурального кофе различными кофезаменителями.
Подменой натурального кофе при ассортиментальной фальсификации служат всевозможного рода высушенные, поджаренные и перемолотые компоненты из растительного мира: различного вида корни - цикорий, свекла, морковь, одуванчик; богатые сахаром вещества - жженый сахар, винные ягоды; богатые крахмалом вещества - желуди различных видов дуба, каштаны, рожь, ячмень, овес, пшеница, ячменный солод; семена бобовых растений - горох обыкновенный, кофейный горох, китайские бобы; обыкновенные бобы; богатые жиром вещества - орех американский, грецкий, обыкновенный, земляной.
Т.к. эти подделки не содержат в себе двух важнейших составных частей кофе - кофеина и кофеола, то они не обладают возбуждающим действием на центральную нервную систему. Как правило, производство кофезаменителей рассчитано на бедные сои населения. Широкое распространение цикория и кофезаменителей винных ягод получило еще в свзяи с их более высокой экстракционной способностью, чем натуральный кофе, и поэтому они часто используются для фальсификации растворимого кофе. [25]
Иногда за кофе высшего сорта выдаются кофейные зерна разных размеров и окраски, что указывает на имеющееся смешивание отходов кофейного производства, что недопустимо, т.к. обязательно должен реализовываться кофе одной партии, состоящей из одного сорта и одной степени обжарки.
Методы обнаружения подмены кофе различными кофезаменителями могут быть органолептическими и физико-химическими. Органолептические это: оценка вкуса, аромата и цвета экстракта. При этом обращают внимание на наличие грубого вкуса и слабого кофейного аромата, чересчур темного или слабого цвета настоя, его непрозрачность, мутность. Для натурального кофе характерно сочетание трех вкусовых ощущений: кислого, горького и терпкого. У кофезаменителей имеется только одно вкусовое ощущение - горечь. При растворении молотого кофе в холодной воде частицы кофе, содержащие углекислый газ, долго плавают сверху, а частицы кофезаменителей быстро оседают на дно.
Физико-химические методы: отсутствие содержания кофеина, положительная реакция с йодом, микроскопирование частиц.
Качественная фальсификация кофе достигается следующим образом: введение добавок, не предусмотренных рецептурой; добавление спитого кофе; введение чужеродных веществ и компонентов, приготовление искусственных зерен.
С целью повышения веса кофейных зерен во время обжаривания его опрыскивают вазелином, сахарным сиропом или другими малоценными веществами. Для маскирования испорченных, потерявших свой естественный цвет и консистенцию зерен их подвергают встряхиванию со свинцовыми шариками или подкрашивают нередко вредными для здоровья красящими веществами. Чаще всего встречаются подделки жареного молотого кофе, к которому подмешиваются всевозможного рода кофезаменители в жареном и измельченном виде.
Количественная фальсификация кофе или недовес - это обман потребителя за счет значительных отклонений параметров товара (массы), превышающих предельно допустимые нормы отклонений. Например, вес нетто пачки занижен, или используют жестебанку большей массы и т.д.
Информационная фальсификация - это обман потребителя с помощью неточной или искаженной информации о товаре. Этот вид фальсификации осуществляется путем искажения информации в товарно-сопроводительных документах; маркировки; не полной информации, наносимой на упаковку; рекламы. При фальсификации информации о кофе довольно часто искажаются или указываются неточно следующие данные: наименование товара, страна происхождения товара, фирма-изготовитель товара, количество товара. К информационной фальсификации относится и подделка сертификата качества, таможенных документов, штрихового кода и др. [14]
2. ХАРАКТЕРИСТИКА АССОРТИМЕНТА КОФЕ, РЕАЛИЗУЕМОГО
НА РЫНКЕ г.КИРОВА
2.1 Анализ рынка кофе
Данные о рынке кофе, поставщиках и потребителях предоставлены Бюллетенем иностранной коммерческой информации. [4]
Основными экспортерами кофе являются страны Северной и Центральной Америки, такие как: Коста-Рика, Доминиканская Республика, Куба, Гаити, Гондурас, Панама, Никарагуа, Ямайка, Сальвадор, Гватемал, Мексика, Пуэрто-Рико и Гавайи, Тринидад и Тобаго. Страны Южной Америки (Бразилия, Колумбия, Венесуэла, Боливия, Парагвай, Эквадор, Перу); страны Африки (Эфиопия, Камерун, Кения, Конго, Танзания, ЦАР, Мадагаскар, Нигерия, Уганда, Руанда, Ангола, Гвинея, Сьерра-Лионе Гана, Либерия); страны Азии и Океании (Индия, Таиланд, Папуа - Новая Гвинея, Филиппины, Вьетнам, Индонезия, Шри-Ланка, Малайзия, Лаос, Йемен). Данные по балансу кофе основных стран - продуцентов представлены в Таблице 1.
Таблица 1 - Баланс по кофе основных стран - продуцентов в 2005 / 06 г.
Страны - производители
|
Производство
|
Ресурсы
|
Потребление
|
Экспорт
|
|
|
тыс. мешков по 60 кг
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
|
Всего
|
113246
|
139196
|
31202
|
87736
|
|
Сев. и Центр. Америка
|
17050
|
19780
|
3388
|
14085
|
|
Коста-Рика
|
2000
|
3452
|
240
|
1800
|
|
Доминиканская Респ.
|
450
|
747
|
378
|
150
|
|
Куба
|
275
|
456
|
225
|
40
|
|
Гаити
|
375
|
554
|
340
|
40
|
|
Гондурас
|
2990
|
3167
|
244
|
2751
|
|
Панама
|
170
|
231
|
67
|
100
|
|
Никарагуа
|
1400
|
1425
|
140
|
1250
|
|
Ямайка
|
40
|
51
|
10
|
25
|
|
Гватемала
|
3675
|
3741
|
426
|
3300
|
|
Сальвадор
|
1300
|
1434
|
143
|
1289
|
|
Мексика
|
4200
|
4340
|
1000
|
3340
|
|
Пуэрто-Рико и Гавайи
|
165
|
165
|
165
|
0
|
|
Тринитад и Тобаго
|
10
|
10
|
10
|
0
|
|
Южная Америка
|
52703
|
67642
|
18964
|
37105
|
|
Бразилия
|
36100
|
48139
|
16400
|
22030
|
|
Колумбия
|
11550
|
13176
|
1260
|
10940
|
|
Венесуэла
|
820
|
1386
|
720
|
145
|
|
Боливия
|
150
|
315
|
60
|
100
|
|
Парагвай
|
30
|
138
|
20
|
6
|
|
Эквадор
|
950
|
1380
|
304
|
981
|
|
Перу
|
3100
|
3105
|
200
|
2900
|
|
Африка
|
15251
|
19982
|
2991
|
12397
|
|
Эфиопия
|
4500
|
5140
|
1835
|
2750
|
|
Камерун
|
1000
|
1422
|
69
|
800
|
|
Кения
|
1002
|
1615
|
23
|
1100
|
|
Конго
|
575
|
987
|
200
|
400
|
|
Танзания
|
750
|
1174
|
27
|
785
|
|
ЦАР
|
100
|
432
|
18
|
75
|
|
Мадагаскар
|
640
|
839
|
435
|
175
|
|
Нигерия
|
45
|
160
|
40
|
5
|
|
Уганда
|
2750
|
2764
|
160
|
2500
|
|
Руанда
|
350
|
444
|
1
|
350
|
|
Ангола
|
75
|
115
|
30
|
15
|
|
Гвинея
|
310
|
360
|
50
|
250
|
|
Сьерра-Леоне
|
25
|
58
|
5
|
20
|
|
Гана
|
25
|
51
|
1
|
20
|
|
Либерия
|
10
|
10
|
10
|
0
|
|
Азия и Океания
|
28242
|
31792
|
5859
|
24149
|
|
Индия
|
4630
|
5584
|
1195
|
3775
|
|
Таиланд
|
1000
|
1354
|
500
|
500
|
|
Папуа - Нов. Гвинея
|
1250
|
1619
|
2
|
1350
|
|
Филиппины
|
710
|
1326
|
1060
|
52
|
|
Вьетнам
|
12333
|
12633
|
600
|
11835
|
|
Индонезия
|
6750
|
6938
|
2100
|
4730
|
|
Шри-Ланка
|
35
|
61
|
30
|
2
|
|
Малайзия
|
800
|
1543
|
85
|
1458
|
|
Лаос
|
540
|
540
|
140
|
400
|
|
Йемен
|
193
|
193
|
147
|
46
|
|
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
|