Растворимость Уберите воду из чашки кофе и что осталось? Вы обнаружите коричневый порошок, приготовленный из растворимых частей молотого кофе, которые вы использовали для приготовления. Если вы точно записали, сколько сухого кофе вы использовали для приготовления кофе, у вас теперь есть очень полезные знания. Путем взвешивания коричневого порошка и деления его на вес сухого кофе, вы знаете, какую фракцию вы извлекли из молотого кофе – это ваш выход экстракции.
Вот формула: Экстрагированная масса / Доза = Выход Экстракции %
ГоречьСреднее значение
кофеина в кофе арабика -
1.2% общего веса зёрен и он обладает горьким вкусом. Кофеин очень устойчив к процессу обжарки и подвергается минимальной деградации. "При процессе обжарки наблюдаются только незначительные потери кофеина" (W. Heilmann, Coffee: Recent Developments). Так, относительно типичной потери веса при обжарке, она может быть в районе 14% для конкретного кофе. Что означает, что многие вещества разрушаются, в дополнение к потере влаги, в то время как кофеин остается более или менее стабильным. Таким образом, доля кофеина в зёрнах после обжарки будет увеличиваться. Это также означает, что для более тёмной обжарки, когда другие химические вещества и вода ещё больше испаряются или деградируют, можно предположить, что кофеин может составлять немного больший процент веса каждого зерна, чем при светлой обжарке того же кофе.
Тригонеллин относится к той же категории химических веществ, как и кофеин:
алкалоид. В биологии растений алкалоиды обычно используются растением в качестве натурального пестицида. Зелёный кофе почти так же богат этим химикатом, как и кофеином, но его конечная масса в чашке уменьшается при обжарке. Это исследование показало, что он варьируется от 3,3-2,1% в зелёном кофе и что его доля в среднем уменьшается после обжарки на 90% (Vignoli et al., 2014). Он производит много ароматических веществ с положительными вкусовыми ассоциациями, таких как пиразин, фураны, алкилпиридины и пирролы, а также придает горечь. Он также формирует важный диетический витамин B.
Хлорогеновые кислоты (CGA) не являются отдельной кислотой, а представляют собой около 30 полифенолов. У них такая сложная химия, что ученые в области пищевых производств всё ещё изучают, как они все соотносятся друг с другом и влияют на аромат и вкус кофе. Они являются основным источником антиоксидантов в типичной диете и все обладают горьким вкусом. "Из обычно потребляемых товаров, вероятно, только мате и артишок имеет содержание CGA, близкое к тому, что есть в кофе".
(Clifford, 1997 The Nature of Chlorogenic Acids Are they Advantageous Compounds in Coffee) Хлорогеновая кислота находится в диапазоне
5.5–8% в зелёном кофе и уменьшается примерно на 50% при средней обжарке.
Существуют ассоциации с металлическим вкусом и сухим вкусовым впечатлением. Экстремальные недо- или пере-обжарка кофе могут усилить влияние CGA в чашке.
Наиболее известными полифенолами этой группы являются
танины. Они создают ощущение сухости во рту, возможно, что наиболее известные продукты, содержащие их - это вино или чай. Сухое, вяжущее ощущение во рту в кофе считается негативным ощущением. Для легкого и точного примера такого ощущения, очистите виноград и пожуйте его кожицу некоторое время.
КислотностьДля кофе высокого качества целью является фруктовый вкус, как форма кислотности, отдельный от ощущения кислоты. Хороший способ различать их – подумать о кислотности, как о игристом пощипывании на языке, а о кислоте, как неприятном раздражающем вкусе. При нагреве кислот они испаряются и/или разрушаются таким образом, что ростер контролирует кислотность по кислоте: чем дольше и выше температура обжарки, тем больше фруктовых кислот испаряется и уходит по дымоотводу ростера.
Всего в кофе насчитывается более 40 органических кислот. Наиболее распространенной в этой группе за хлорогеновой кислотой является
лимонная кислота. Большую роль в попадании лимонной кислоты в чашку играет фермер. Во время созревания, лимонная кислота превращается в сахара, и незрелые кофейные зёрна имеют более высокое содержание лимонной кислоты. Отличные чашки кофе получаются из партий, которые были тщательно собраны и отобраны, чтобы гарантировать, что все зёрна в них из полностью созревших кофейных ягод.
Яблочная кислота добавляет ценный фруктовый вкус в кофе. Это основная фруктовая кислота, обнаруженная в яблоках. Яблочная кислота также значительно деградирует в процессе обжарки.
Винная кислота является кислотой, найденной в винограде. Её содержание в десять раз выше в зелёном кофе, чем в обжаренном, и при этом только 0.04 гр/кг содержится в коммерческой обжарке. (
Coffee Recent Developments стр. 21) Возможно, что уровень концентрации 0,0004% может быть настолько низким, что сделает эту кислоту почти незаметной, хотя это часто используемая среди бариста нота в аромате.
Ортофосфорная кислота широко употребляется и является основным ингредиентом безалкогольных напитков, создающих подобное щербету покалывание на языке. В отличие от остальных кислот, которые мы перечисляем здесь, ортофосфорная кислота на самом деле является '
неорганической кислотой'.
Активация кислотУксусная и молочная кислота являются двумя побочными продуктами ферментации. Когда овощи ферментируются в закрытой окружающей среде, без доступа кислорода, обычно преобладают молочнокислые бактерии. Это особенно заметно в квашеной капусте и кимчи. Большинство овощей покрыты так называемыми молочнокислыми бактериями (LAB), которые также встречаются на кожуре кофейных ягод. Кожура кофейных ягод покрыта дрожжами, молочнокислыми бактериями и уксуснокислыми бактериями.Обжарка влияет на содержание уксусной и молочной кислот в результате распада сахарозы, глюкозы и фруктозы, что приводит к образованию алифатических (жирных) кислот. Из них основным компонентом кофе является уксусная кислота.
В зависимости от реальных условий обжарки, концентрация уксусной кислоты может увеличиваться до 25 раз относительно начальной концентрации в зелёном кофе. Общая концентрация уксусной кислоты достигает максимума при обжарке от светлой до средней, а затем быстро рассеивается в процессе обжарки, благодаря своей летучей природе.
Добавление сахарозы, глюкозы или фруктозы в зелёные кофейные зёрна, по сравнению с необработанными зёрнами, значительно увеличивает выходы четырех кислот [муравьиной, уксусной, гликолевой и молочной] при последующем обжаривании.
Сладость Сладость в кофе поступает из сахаридов, более известных как углеводы. Сахариды, имеющие отношение к кофе, являются моно- и дисахаридами. Моносахариды состоят из глюкозы и фруктозы, а дисахариды состоят из сахарозы. По данным из научной литературы, процесс обжарки приводит к значительной деградации содержания сахарозы в кофейных зёрнах, значение которой составляет
97-99% деградации сахаров (см. стр. 6.1.3.1). Существует подозрение, что в существующей научной литературе многие исследования по этому вопросу проводятся с использованием низкосортного кофе. Мы склонны рассматривать содержание сахарозы в обжаренном кофе как заниженное.
жеймс Хоффман рассказывает о процессах, которые способствуют снижению содержания сахарозы, в своей очень сжатой публикации
Maillard Reaction, Strecker Degradation and caramelisation (Реакция Майяра, Расщепление по Штреккеру и карамелизация).Рефрактометр
Кофейный рефрактометр – это устройство, используемое для измерения экстрагированной массы кофе путем рефрактометрии. Благодаря мобильности и мгновенному считыванию, он стал широко применяться с 2010 года после инноваций разработчика Винса Феделе и его компании VST. При разработке кофейного рефрактометра, VST пришлось найти связь между суммарными растворёнными твёрдыми частицами и показателем преломления. Это может показаться простым, но между ними существует сложная взаимосвязь. В этом процессе задействованы многие факторы, влияющие на показатель преломления образца кофе.
Температура является критическим фактором – она непосредственно влияет на плотность образца, изменяя, как через него проходит свет. В качестве примера более очевидного изменения плотности, подумайте о горячей воде в чайнике, занимающей больше объёма, чем холодная вода. Растворённые и нерастворённые твёрдые вещества также являются ключевыми. Любые нерастворённые твёрдые вещества (наблюдаемые как осадок на дне чашки, а также субмикронные частицы, плавающие в суспензии по всему кофе) будут влиять на плотность жидкости и должны быть удалены для точного измерения.
Недоэкстракт и переэкстрактЭкстракция, как и крепость, могут быть переданы вкусом и текстурой. В результате экстракции, различные соединения будут растворяться с разной скоростью. Это связано прежде всего с их весом – более легкие соединения нуждаются в меньшем количестве энергии и времени для растворения, и наоборот для более тяжелых соединений. Эта эволюционирующая смесь соединений повторяема и, к счастью, очень очевидна для наших рецепторов.
Более низкие экстракции или недостаточные экстракции являются довольно посредственными и неудовлетворительными. Их сладость очень низкая или несущественная, и их кислотность обычно высока и низкого качества. Они также демонстрируют нежелательные: ореховый, растительный, травяной, солёный и острый вкус, а затем быстрое и пустое послевкусие.
Чрезмерная экстракция также является нежелательной. Существует сильная связь ощущения сухости во рту и увеличения воспринимаемой горечи. Почти каждый кофе, который когда-либо был экстрагирован, содержит смесь всех этих уровней экстракции.
Но что значит хорошая экстракция? Цель экстракции кофе – это
баланс. Лучший баланс не означает равные пропорции вкусовых или ароматических ощущений, более того, он предполагает гармоничное взаимодействие всех частей кофейного напитка. Ключевыми активаторами в достижении хорошего баланса являются сладость и однородность. Недостаточная или чрезмерная экстракция делают кофе не таким сладким, он горький или кислый, а некоторая дополнительная сладость может восстановить баланс. Независимо от того, является ли экстракция чрезмерной или недостаточной, кофе может высушить нёбо, что обычно нежелательно. Поэтому, когда вы пробуете экстракцию, которая обладает большей однородностью и большей сладостью, чем другие рецепты, которые вы пробовали с тем же кофе, вы знаете, что движетесь в правильном направлении.
Резюмирование, новые термины- Мы исследовали экстрагированную массу в жидкой форме, называемой Общее количество твёрдых растворённых веществ (Total Dissolved Solids (TDS)).
- TDS обычно выражает значение в процентах.
- Существуют сенсорные последствия, когда TDS находится в несоответствующем диапазоне для стиля приготовления напитка; когда он слишком высокий, мы испытываем общую горечь, а когда он слишком низкий, кофейные напитки могут быть безвкусными и неинтересными.
- Чтобы помочь вам более эффективно находить границы для методов заваривания, мы начали опрос, чтобы установить общие диапазоны индекса заваривания по спектру TDS.
- Состояние вашей байпасной воды и того, откуда она идет, имеет вкусовые последствия для напитков, таких как американо и капельный кофе большого объёма.
- Коллоиды в напитках могут положительно влиять на восприятие вкуса, уменьшая чувствительность.