Фізико-хімічне дослідження показників якості кави натуральної

Кава поділяється на швидкорозчинну, мелену та в зернах, остання в свою чергу поділяється на сорти: вищий та перший.

 У зібраних  плодів кавового дерева видаляють  м'якоть, а зерна промивають, висушують,  очищують від рогової та сріблястої  оболонок, полірують, сортують за  розмірами і упаковують у мішки [26].

 

1.3 Приготування кави.

 

Змішування -  за допомогою змішування отримують каву з доповнюючими один одного властивостями для отримання збалансованого продукту, в якому посилені такі бажані якості, як приємний смак, аромат, насиченість і привабливий зовнішній вигляд.

Обсмажування — один з головних етапів в отриманні  хорошої кави. При обсмажуванні зелені кавові зерна збільшуються в об'ємі і міняють колір із зеленого на коричневий.

Смак кави формується за допомогою багатьох складних ароматичних  хімічних сполук. У залежності від  того, властивості яких сполук хочуть проявити, підбирається оптимальний режим обсмажування.

Як правило виділяють 4 ступені обсмажування. Найлегша ступінь  обсмаження зазвичай називається скандинавською, більш темна — віденською, ще темніше французьке обсмажування. Найтемніша ступінь обсмаження називається італійською. У європейській кавовій традиції, як правило, кава темного обсмаження використовується для приготування еспресо, легка ступінь обсмаження використовується частіше для заварювання кави у френч-пресі.

 

Таблиця 1.1

Стадія	Властивості зерен	Ознаки
Несмажена	Сирі боби, 12 % вологість.	Зелені (блідо-сірі із зеленим  відтінком) та гладенькі.
Корична	Виділення пари змушує біб  розширюватися.	Світло-коричневий колір. Легка насиченість смаку, слабкий  аромат з хлібним запахом. Відсутність  олії на поверхні.
Американсь-ка	Боби продовжують збільшуватися  у розмірах. Чути «перший крак». Вміст  кислоти вищий, ніж цукру.	Помірного світло-коричневого  кольору, із сухою поверхнею, з «кислинкою», збережені відмінності між зернами, властиві зеленим бобам. Збільшуються в розмірі.
City (міська)	Сильне збільшення розмірів бобу. Закінчується стадія «першого краку»	Боби тріскаються (крак) від газів, що виділяються.

 

Продовження табл.1.1

Full City	Зерна сильно збільшуються. Баланс кислот і цукру. Початок стадії «другого краку».	Коричневого кольору  середньої насиченості, в основному  з сухою поверхнею, місцями з'являються  сліди олії. Збалансована кислотність, повна насиченість смаку.
Віденська	Втрачена більша частина  газу, кінець стадії «другого краку».	Яскравого коричневого кольору, поява крапель олії на поверхні зерен, поява солодкувато-гірких   тонів смаку. Приглушена кислотність, сильна насиченість.
Espresso	Зменшення аромату, карамелізація  цукру	Темна блискуча поверхня з плямами олії. Солодкувато-гіркий смак домінує. Кислотність приглушена
Французська	Радикальне зменшення  кислотності, карамелізація цукру	Темного чорного кольору, зерна покриті олією. Запах паленої  олії. Відмінності, характерні для зеленої  кави повністю приглушені. Гіркий —  солодко-гіркий смак домінує.
Італійська	Біб втрачає характерний  аромат кави	Чорна, суха блискуча поверхня. Домінує палений гіркий смак

 

Помел - обсмажені зерна мелють в кавомолці. У залежності від того, як ви збираєтеся готувати каву, підбирається помел. Грубий помел використовується для приготування кави у френч-пресі і кавоварках типу фільтрової. Більш тонкий помел використовується для еспресо-машин. Найдрібніший помел — «в пил» — застосовується для приготування «кави по-східному» (в джезві) або для заварювання окропом у чашці [12].

Мелена кава досить швидко втрачає частину смаку та аромату, тому рекомендується молоти зерна безпосередньо  перед вживанням.

Градація кавових зерен. У міжнародній торгівлі використовуються в основному зелені кавові зерна. Це пов'язано з тим, що зелене кавове зерно може довго зберігатися на відміну від обсмаженої та, тим більше, меленої кави.

Не існує універсальної  системи градації кавових зерен. Кожна країна-виробник користується своєю системою визначення сортності  кавового зерна, куди зазвичай входять вимоги щодо:

виду кавових зерен (арабіка / робуста)

- регіону вирощування

- способу обробки

- розміру

- кількості дефектних  зерен

- кількості сторонніх  домішок

- вологості

 

3.    Роль кави в життєдіяльності людини

 

Серед позитивних властивостей кави — її здатність розширювати судини, підвищувати артеріальний тиск, знімати головні болі, викликані сильною перевтомою.

Антиоксиданти, що містяться  в каві, спроможні з успіхом  протистояти розвитку у людини таких  захворювань, як рак та діабет. Раніше японські вчені відмічали, що чашка кави кожного дня знижує ризик захворювання на рак печінки, хворобу Паркінсона та один з різновидів діабету.

Паперовий фільтр проти  холестерину в крові. Побутує думка серед дослідників, що нефільтрована кава підвищує рівень холестерину в організмі. Кавові зерна містять речовину, котра називається кафестрол, що підвищує рівень холестерину в крові.

Якщо гарячу воду лити безпосердньо на кавовий порошок, виділяється  кафестрол. Те саме відбувається і тоді, коли тонко змелену каву доводять до кипіння декілька разів (кава по-турецьки) або коли замість паперового фільтра використовують металевий, такий, як у французьких машинках для кави. Без паперового фільтра кафестрол залишається у завареній каві [13].

Одна чашечка нефільтрованої кави, яка може містити до чотирьох міліграмів кафестролу, підвищує рівень холестерину приблизно на 1 відсоток. Еспресо також містить кафестрол, оскільки готується без паперового фільтра. Однак воно менш підвищуватиме рівен холестерину, якщо його пити маленькими чашечками

Цього не відняти. Але  задля об'єктивності розглянемо вплив  кави на людський організм зі всіх сторін.

Не секрет, що кава —  багате джерело кофеїну. Кофеїн як речовину виділив німецький хімік Рунге  в 1820 році, але механізм дії кофеїну  став зрозумілий лише нещодавно. Кофеїн — це наркотик, який викликає звикання і залежність. Якщо ви вживаєте каву впродовж тривалого часу, то певне розумієте про що йде мова. Лікарі відносять кофеїн до психостимуляторів. Він входить до складу багатьох ліків, приміром, усім відомого Цитрамона. Навіть у помірних дозах кофеїн підвищує розумову працездатність, поліпшує настрій, створює відчуття бадьорості і припливу сил. Причому його дію можна відчути вже через півгодини після вживання. Але треба враховувати, що на різних людей кофеїн впливає по-різному. Людям урівноваженим потрібні великі дози кофеїну, тим, що легко збуджуються — по менше [19].

Кава виводить з організму  кальцій, магній, калій, натрій і ряд  інших мікроелементів. Тому в результаті зловживанням кави кістки стають крихкими. Правда, якщо у вашій дієті присутня їжа багата кальцієм, то дозволити собі 1-2 чашки кави в день все-таки можна (примітка: добова доза кальцію — 1500 мг).

Шкода кави в цьому  сенсі більш зачіпає жінок, ніж  чоловіків. Якщо жінка випиває більш 4-х чашок кави в день, то у неї дуже високий ризик розвитку остеопорозу. Ризик особливо великий після настання менопаузи. Також любителькам кави слід особливо стежити за своїми кістками і неодмінно приймати кальцій. Їм, наприклад, слід пити по 1 стакану молока на кожну пару чашок кави, щоб підтримувати рівень кальцію в організмі в нормі.

Іспанські учені пришли до висновку, що вживання дуже гарячого чаю або кави з молоком підвищує вірогідність розвитку раку стравоходу в 4 рази. Тут також слід зазначити, що кава без молока не викликає негативного ефекту.

Кава підсилює виділення  шлункового соку, причому дія його рівносильна дії м'ясного бульйону. Якщо після щільного обіду або  сніданку ви вип'єте чашку чорної кави, через 20-30 хвилин кислотність  в шлунку досягне максимуму, і переварювання і засвоєння їжі буде швидшим і ефективнішим. У зв'язку з цими особливостями людям з виразковою хворобою і гастритом з підвищеною кислотністю чорна кава не рекомендується.

Науково доведена шкода  кави для майбутніх мам. Якщо жінка  під час вагітності випиває не менш 4-х чашок кави вдень, то ризик переривання вагітності складає близько 33%. Але як тільки майбутня мама знижує споживання кави до 3-х чашок, шкода кави стрімко падає. Ризик смерті плоду в утробі матері знижується до 3%. Особливо сильна шкода кави на термінах вагітності від 20-ти тижнів.

Достеменно відомо, що каву шкідливо пити разом з алкоголем  і в перемішку з тютюновим  димом. Оскільки це нещадно б'є по серцево-судинній системі.

Кава загострює безсоння. У жінок, які випивають в день більше 4 чашок кави, ризик розвитку нетримання збільшується в двоє, в порівнянні з тими, хто п'є менше кави або взагалі її не вживає.

Кава збільшує виробництво  організмом гормонів стресу, що може викликати  підвищене серцебиття, підвищення кров'яного  тиску, появу симптомів тривожності. 1/10 грама — доза кофеїну, необхідна дорослій людині для того, щоб поліпшити на якийсь час свій настрій та підвищити працездатність. Тобто приблизно 3 чайні ложки меленої кави. Стільки ж кофеїну міститься в половині чайної ложки розчинної кави [13].

 

4.    Хімічний склад кавових зерен

 

Кава має складний хімічний склад. Вона містить приблизно  дві тисячі хімічних речовин, які  в сукупності визначають її відмінний  аромат і смак. Сире кавове зерно  містить жири, білки, воду, мінеральні солі, мікотоксини, різні водорозчинні і нерозчинні речовини. Обсмажені кавові зерна втрачають велику частину води (її вміст зменшується з 11% до 3%), а їх хімічний склад змінюється залежно від міри та тривалості обжарювання [3].

Вміст вологи в сирих зернах відіграє важливу роль при їх експорті та імпорті, тому що всі розрахунки, проводяться на основі показника вологості. Сирі зерна кави відносяться до групи продуктів, що володіють капілярно-пористою колоїдною структурою. За нормою Міжнародної організації кави, вміст води в сирих кавових зернах повинен відповідати 12±1%. Але в залежності від умов зберігання та транспортування вологість кави коливається в межах 9-14%.

Сирі кавові зерна, з розрахунку на суху речовину, містять 32-36% екстрактних  речовин, що стабільно зберігаються протягом семи і більше років за нормальних умов зберігання. До складу сухої речовини сирої кави входять наступні основні компоненти: такі алкалоїди, як кофеїн – 0,7-2,5%. Це речовина без кольору і запаху, у водному розчині дає гіркий присмак. Кількість кофеїну в зернах в значній мірі змінюється залежно від сорту кави. Кофеїн міститься в тих або інших кількостях більш ніж в ста рослинах, проте лише в плодах кави, какао, гуарани його достатньо багато. На вміст кофеїну в напої також впливає міра обсмажування зерен, причому більш просмажені зерна, як для кави еспрессо, дають менше кофеїну. Вміст кофеїну в зернах відіграє дуже важливу роль при оцінці якості сировини і встановленні технічних вимог на неї. Слід пам'ятати, що кофеїн, володіючи гірким смаком, майже не впливає на смак кави. Тому пов'язувати гіркоту кави з наявністю в ній кофеїну - велика помилка. Окрім кофеїну в кавових зернах міститься ще один алкалоїд - тригонелін. Він добре розчиняється у воді, але термічно нестабільний. При обробці кавових зерен легко перетворюється на нікотинову кислоту (вітамін РР). На відміну від кофеїну він не збуджує і не володіє наркотичним ефектом, проте бере участь в утворенні смаку і аромату обсмаженої кави. Також містяться і такі алкалоїди як Теобромін (1,5-2,5 %) і Теофілін (1-4 %). Слід згадати дуже складну по складу речовину - кафеоль. Включаючи майже дві з половиною сотні компонентів, вона є носієм характерного кавового аромату.

Присмак гіркоти додають  кавовому напою складні органічні  речовини - таніни. Для їх нейтралізації в каву додають молоко або вершки. Вони зв'язують таніни, і напій втрачає гіркоту. У сирих зернах кави вміст таніну коливається в межах від 3,6 до 7,7%. В процесі обсмажування кількість таніну різко зменшується і в готовому продукті його залишається 0,5-1%. Зниження таніну під час обсмажування не вважається негативним чинником, оскільки сприяє формуванню смаку і кольору кави, проте при надмірному нагріванні танін повністю розкладається. Порожній або «плоский» смак обсмаженої кави інколи можна пояснити зникненням таніну [22].

Білкові речовини містяться  в каві в кількості 9-19,2%, жир (ліпіди) —9,4-18%, (він практично повністю залишається  в сухому залишку, і в готовий  напій не переходить); сахароза – 4,2-11,8% (розчинні вуглеводи - сахароза, фруктоза і галактоза в структурі смаженого кавового зерна займає від 25% до 28% всіх розчинних компонентів); моносахариди – 0,17-0,65%; клітковина – 32,5-33,5%; пентозани – 5-7%; дубильні речовини – 8,7-11,9%; мінеральні речовини – 3,7-4,5%.