Классификация и характеристика ассортимента кофе, направления его перспективного развития

 

Ассортимент кофе-продуктов, известных в России и за рубежом, очень широк. Известно более 300 сортов, которые отличаются как по ботаническому виду – Arabica, Robusta, Liberica; по географическому – южно-американский, центрально- американский, западно-индийский, арабский, африканский. [8]

В зависимости от используемого сырья и технологии кофе подразделяют на следующие группы:

· кофе сырой или зеленый;

· кофе натуральный жареный в зернах и молотый;

· кофе натуральный растворимый (гранулированный, сублимированный, порошкообразный);

· кофейные напитки растворимые;

· кофе без кофеина (декофеинизированный);

· кофе и кофейные напитки с молоком.

1. Кофе получают из зерен плодов вечнозеленого кофейного дерева, про­израстающего в тропических странах.

Плод кофе — ягода красного цвета шаровидной или овальной формы напоминает вишню и имеет под кожицей сочную сладкую мякоть. В мякоти плода заключены два зерна, расположенные друг к другу плоскими сторона­ми. Каждое зерно покрыто роговидной оболочкой, под которой имеется тон­кая оболочка, называемая серебристой кожицей. Длина зерна от 6 до 15 мм, ширина — от 5 до 10, толщина — от 3 до 8 мм.

Зеленый кофе подразделяют по качеству на высший, первый и второй сорта: ботанического вида Арабика — на высший и 1-й; ботанического вида Робуста — на 1-й и 2-й.

2. Кофе натуральный жареный, в т. ч. декофеинизированный вырабатывают двух видов: в зернах и молотый.

Для получения жареного кофе обжарку сырых зерен производят при t° 160—220°С в течение 14—60 минут. В результате образуется комплекс ароматических и вкусовых веществ (кафеоль), в котором содержится более 200 компонентов. Жареные зерна становятся легче, увеличиваются в объеме, приобретают темно-коричневый цвет, характерные вкус и аромат.

Натуральный жареный кофе в зернах подразделяют на сорта: премиум, высший и 1-й; натуральный жареный кофе молотый - на сорта: премиум, высший, 1-й и 2-й.

Сорт натурального жареного кофе зависит от сорта зеленого кофе, из которого он изготовлен. Так, кофе в зер­нах сорта премиум вырабатывают из зеленого кофе сорта премиум с добавлением или без добавления зеленого кофе высшего сорта; кофе в зернах высшего сорта вырабатывают из зеленого кофе высшего сорта с добавлением или без добавления зеленого кофе сорта премиум и (или) 1 -го сорта и т. д.

Сорт молотого кофе определяется сортом кофе в зернах, подвергающегося помолу, за исключением молотого кофе 2-го сорта, который вырабатывают из зеленого кофе 2-го сорта.

В зависимости от степени обжаривания натуральный жареный кофе бывает светлообжаренный, среднеобжаренный, темнообжаренный, высшей степени обжаривания.

На российском рынке представлены следующие торговые марки натурального жареного кофе: Nestle,Cacique, Jacobs, Tchibo и др.

3. Натуральный растворимый кофе представляет собой высушенный до порошкообразного состояния водный экстракт натурального жареного кофе. Его вырабатывают преимущественно из зеленого кофе торговых наименова-ний не выше 1 -го сорта. На торговые сорта растворимый кофе не подраз-деляют.

Предпочтение отдается кофе Робуста вида Канифора 2-го сорта, в котором содержание экстрактивных веществ и кофеина значительно больше, чем в Робусте 1-го сорта и во всех сортах кофе вида Арабика. В то же время при изготовлении кофе растворимого только из Робусты 2-го сорта качество напитка получается грубым, без аромата и с чрезмерно высоким (более 5%) содержанием кофеина. Растворимый кофе вообще характеризуется более слабым ароматом и плоским вкусом, что обусловлено технологией этого продукта.

Различают несколько видов растворимого кофе: порошкообразный, гранулированный, сублимированный.

Наиболее распространенными марками растворимого кофе являются: Nescafe, Jacobs, Tchibo, Pele, Moccona и другие.

Производство кофе натурального растворимого состоит из следующих основных процессов: приемки, сепарации и обжаривания сырья, измельчения и экстрагирования обжаренного полуфабриката, сушки экстракта и фасовки готовой продукции.

Сущность получения гранулированного растворимого кофе сводится к увлажнению сухого порошка паром до 10%. При такой влажности мелкие частицы кофе соединяются в более крупные агломераты. Последующая повторная сушка до необходимой влажности позволяет получить быстрорастворимый кофе типа инстант. Гранулы - хрупкие частицы с пористой структурой. [5]

Сублимация означает процесс перехода вещества из твердого состояния в газообразное, минуя плавление и превращение в жидкость. Сублимированный кофе делают по технологии freezdried. Происходит это следующим образом. Сначала из молотого кофе выпаривают экстракт, получая обычный растворимый кофе. Затем с помощью специального оборудования этот экстракт замораживают при температуре- 42°С, а потом измельчают и просеивают через сито.

Полученные гранулы помещают в сублимационную сушилку, из которой откачивают воздух. В сушилке создается вакуум, благодаря чему вода испаряется из гранул, а сами гранулы остаются твердыми. Сублимированные частицы растворимого кофе более крупные, чем гранулы, имеют плотную структуру и гладкую поверхность. На сегодняшний день эта технология про­изводства самая совершенная. Она позволяет наилучшим образом сохранить вкус и аромат продукта.

4. Растворимые кофейные напитки представляют собой высушенные до порошкообразного состояния экстракты, полученные изодно-, двух- или многокомпонентного обжаренного растительного сырья, (цикория, ячменя, ржи, семян винограда и кофе) предназначенные для приготовления быстрорастворимых напитков. [8]

Растворимые кофейные напитки по внешнему виду, цвету и конси­стенции близки к растворимому кофе, но ввиду наличия в них кроме натурального кофе других видов сырья во вкусе и аромате проявляются характерные особенности, характерные использованному сырью.

Растворимые кофейные напитки изготовляют таким же способом, как и кофе натуральный растворимый.

Растворимые кофейные напитки выпускают четырех типов:

· напитки, содержащие натуральный кофе без цикория, - «Валгумс», «Летний», «Южный»;

· напитки, содержащие натуральный кофе с цикорием, — «Львовский», «Мария», «Новость», «Черноморский», «Цикорно-яблочный»;

· напитки с цикорием без натурального кофе — «Бодрость», «Курземе»;

· напитки из цикория — «Цикорий растворимый».

Пастообразные кофейные напитки выпускают из чистого цикория или с его добавлением. Они предназначаются для приготовления горячего или холодного напитка с добавлением или без добавления сахара, молока или сливок по вкусу, а также могут применяться в качестве добавок к натуральному кофе для придания ему полноты вкуса, цвета, насыщенности.

Напитки, вырабатываемые с добавлением кофе, содержат незна­чительное количество (не более 0,6%) кофеина, а благодаря наличию в сырье высокосахаристых и высокобелковых веществ они богаты сахарами (инулин, фруктоза), белковыми веществами, в том числе аминокислотами, а также минеральными элементами, дубильными веществами и другими биологически активными компонентами. Состав растворимых кофейных напитков позволяет рекомендовать их для неограниченного контингента потребителей.

5. Кофе без кофеина могут употреблять люди, которым противопоказан полноценный напиток.

Кофе обрабатывается паром, чтобы зерна разбухли. Потом они проходят дополнительную безвредную обработку, после чего сушатся и либо обжариваются, либо становятся сырьем для производства растворимого кофе. К этому моменту в зернах содержится не более 0,1 % кофеина. Зерновой кофе без кофеина есть в коллекции компании Blaser, а среди растворимых напитков можно назвать кофе JacobsNight&Day и французский LeCafeМосса.

6. Кофейные напитки с молоком представляют собой высушенный до порошкообразного состояния водный экстракт натурального жареного кофе 1 или 2 сорта с сахаром и сливками. Наиболее распространенными марками растворимого кофе являются: Nescafe, Jacobs, Tchibo, Pele, Moccona, MaxwellHouse, Elite, Monterrey, Ambassador и др.

В неспециализированных магазинах наибольшим спросом пользуется растворимый кофе. В таких торговых пунктах на долю растворимого напитка приходится больше половины всего ассортимента. Объяснить приверженность потребителей этому виду кофе довольно просто - во-первых, растет скорость жизни, и времени на кофейный ритуал, связанный с помолкой и приготовлением зернового кофе, не остается. Кроме того, не во всяком доме есть необходимые кофемолки и кофеварки.

Популярность растворимого напитка также поддерживается активной рекламной политикой, проводимой его производителями и поставщиками.

 

Факторы, формирующие и сохраняющие качество кофе. Требования к качеству и безопасности кофе

 

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.

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 серебристойпленочкой 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». [14]

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» («Coffeearabica»). 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» («Coffeerobusta») 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. [14]

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.

Начинают сбор созревших плодов спустя 6-7 месяцев после цветения, когда окраска их становится темно-малиновой. 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. [8]

Большая часть высококачественных сортов кофе обрабатывается методом промывания. Это касается большинства центрально - американских 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.

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.

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 южно – американская 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.[8]

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.

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 свежего обжаренного 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, центрально - американских и африканских сортов.

Прежде всего, тщательно обжариваются зерна, при режимах, обеспечивающих максимальное накопление водо - растворимых 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.

Кофе обжаривают в аппаратах различных конструкций. Зерна засыпают в барабан при достижении в нем температуры 185-225⁰С. 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 35-40⁰С 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 пневмо - проводу 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. [8]

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.

В последнее время появились новые методы производства растворимого кофе. Еще в 1943 году фирмой «Нестле» (Швейцария) был запатентован способ проведения гидролиза при экстрагировании кофе в условиях высоких температуры (160-175 °С) и давления с выходом растворимых веществ до 27%.

В Германии разработан способ сохранения аромата кофе, предусматривающий предварительное экстрагирование ароматических веществ обжаренного измельченного кофе с помощью СО₂. Затем сырье экстрагируют водой, смешивают с водным экстрактом 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 экстракционной батареи (примерно до 35%) после загрузки в нее обжаренного измельченного кофе.

При непрерывной обработке в противотоке молотого обжаренного кофе для производства быстрорастворимого напитка осуществляют подачу воды в нижнюю часть емкости для обработки и молотого обжаренного кофе. При этом происходит образование слоя частиц кофе, взвешенного в жидкости. Изменение направления вращения слоя частиц кофе обеспечивает удаление газов, адсорбированных на их поверхности, и образование динамических вертикальных каналов через слой частиц для прохождения газов. Высоту слоя кофе регулируют путем непрерывного удаления определенного количества частиц кофе из нижней части слоя. Жидкость, вытекающую через верхний край емкости, собирают.

Разработан способ получения концентрата кофе при невысокой температуре без тепловой пастеризации, хранящегося при температуре 20 ⁰С. Для этого молотые обжаренные зерна кофе загружают 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 заданные интервалы времени для обеспечения контакта молотого кофе с водой в течение 24-48 ч. Температуру смеси поддерживают в пределах 23-32,2⁰С. Далее концентрат удаляют из емкости и пропускают через поперечно-поточное фильтрующее устройство с отверстиями диаметром 0,2 мкм для отделения клеток бактерий и получения стерильного концентрата. Концентрат разливают в емкости на линии асептического розлива при вытеснении кислорода из емкостей газообразным азотом. Укупорка емкостей с продуктом - завершающий этап.

Довольно широко распространен процесс обезвоживания экстракта кофе замораживанием с последующей сушкой под давлением 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 сушке под давлением 0,8-1,5 кПа. Получают гранулы кофе, насыпная масса которого 150-300 г/л.

Способ получения растворимого кофе - продукта, который характеризуется невысокой насыпной плотностью, повышенной прочностью частиц и улучшенной растворимостью по сравнению с кофе - продуктом сублимационной сушки, предусматривает следующее. Готовят термопластичный расплав из смеси, содержащей 85-97% сухих растворимых веществ-кофе, 3-15% воды и ароматических 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 содержания влаги менее 7%. После гранулирования получают частицы размерами 360-420 мкм.

Для изготовления порошка кофе распылительной сушкой предложено впрыскивать кофейный концентрат в сушильную камеру под давлением 0,29-0,58 МПа. В зависимости от величины давления 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 части камеры, а сухой порошок кофе постепенно выгружается через наклонное трубчатое устройство в нижней части сушилки с противоположной подачи концентрата стороны. Величина частиц готового порошка кофе 250-500 мкм, масса 1 л порошка до 180 г. [14]

Производство растворимого гранулированного кофе предусматривает разделение замороженного кофейного экстракта после сублимационного сушит на фракцию крупных частиц с размерами более 1,1 мм, мелких с размерами менее 0,87 мм и фракцию частиц среднего размера. Далее среднюю фракцию разделяют на основную и побочную части и соединяют первую с фракцией мелких частиц. Объединенную фракцию подвергают паровой обработке, при которой частицы темнеют; сушат и соединяют с сублимированными частицами побочной части средней фракции.

Кофейный экстракт можно получить с помощью центрифуги с боковыми отверстиями, в камеру которой подают кипяченую воду температурой 90-100°С. Экстракцию проводят по ступенчатому режиму: первый период - при частоте вращения центрифуги 3-6с; выдержка без вращения в течение 30 - 60 с; окончательная экстракция при вращении.

Рассмотрим еще один процесс получения быстрорастворимого кофе. Он состоит из двух основных операций: получения концентрата и обезвоживания концентрированного экстракта. Водный экстракт примерно 25% концентрации получают в условиях, обеспечивающих сохранение летучих компонентов кофе. На второй стадии экстракт обезвоживают до влажности 2-5%. Обезвоживание проводят обычно в распылительных сушилках типа Niro или установках сублимационной сушки типа Atlas. Распылительная сушка дешевле и производительнее, но сублимационная обеспечивает более высокое качество продукта, так как обезвоживание экстракта проходит в более мягких условиях. Порошок может быть дополнительно агломерирован или гранулирован для удобства 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 быстрорастворимого порошка и получают душистый напиток плотностью 18-25 г/см³.

Ф. Г. Нахмедовым разработан следующий способ производства растворимого кофе. Кофе обжаривают, измельчают. Проводят экстрагирование в две стадии. Перед началом второй стадии в кофе вводят ферментный препарат ксилоглюканофоетидин в количестве 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 смешивают с ароматной фракцией первой стадии экстрагирования в соотношении (40:60) - (50: 50). [21]

ТорбенБринк Ларсен запатентовал способ экстрагирования жареного и молотого кофе в экстракторе, в соответствии с которым кофе предварительно увлажняют перед его подачей в экстрактор. Кофе увлажняют путем перемешивания с водой при 20-100 ⁰С для получения содержания воды, 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 более 100 °С. Водный экстракт, содержащий как летучие ароматические, так и нелетучие кофейные компоненты, удаляется через другой конец экстрактора. [21]

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. [21]

И, наконец последний - сублимированный кофе. Сублимация (от латинскогоsublimatio - «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. [25]

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.

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» кофечерез воронку поступает в специальный бункер для кратковременного хранения. После этого кофе готов к расфасовке в банки.

Требования к качеству натурального кофе. [30]

Оценка качества кофе требует учитывать определенное количество требований:

Влажность. Допустимая влажность сырого кофе должна составлять 10-12%. Повышенная влажность (более 14%) может привести к тому, что кофе заплесневеет и испортится.

Содержание экстрактивных веществ. Этот показатель труднее всего контролировать, при этом он является одним из наиболее важных. Кофейные зерна высшего сорта должны содержать не менее 20%, первого сорта - 25-27% и второго сорта - 28-30% экстрактивных веществ.

Содержание кофеина. В первую очередь этот показатель зависит от вида кофе и района, в котором его выращивают. В зависимости от вида и сорта кофейного концентрация кофеина может колебаться от 0,7% до 2%.

Содержание зольных веществ. Этот показатель зависит от минерального состава сырого кофе. В кофе высшего сорта оно не должно превышать 3-3,5%, первого сорта - 3,5-3,8% и второго - 4-4,5%.

Внешний вид, запах и цвет. Определение этих показателей обычно производится визуально и с четким соблюдением необходимой освещенности и состояния поверхности. При анализе запаха кофе не должно быть лекарственного, плесневелого, гнилостного и каких-либо других запахов, не имеющих отношения к запаху кофе.

Вкус и аромат. Для определения этих показателей готовят напиток из пробы обжаренного кофе. В зависимости от сорта кофе приготовленные напитки должны обладать приятным вкусом и характерными особенностями, свойственными кофе того или иного вида и сорта.

Содержание афлатоксинов и пестицидов. Поскольку в сыром кофе могут образоваться микротоксины, его самым тщательным образом необходимо проверить на их наличие. Образование токсинов возможно в сыром кофе, пораженном плесенью, или же подвергнутом обработке для извлечения кофеина.

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 1000,0 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.

Срок хранения натурального растворимого кофе не более 24 месяцев со дня изгот