Процесс ферментации превращает незрелые кофейные зёрна в высококачественные специализированные напитки

При выборе специализированного кофе учитываются напитки, набравшие более 80 баллов в слепых тестах и не имеющие физических и сенсорных дефектов. Известно, что зёрна с зеленоватым оттенком придают напитку терпкий вкус, который описывается как резкий, острый и сухой. Поэтому такие зёрна, а также сломанные, чёрные, обожжённые, с пятнами или мелкие зёрна отбраковываются.

Однако в исследовании, опубликованном в журнале Food and Bioprocess Technology, учёные из Федерального университета Уберландии (UFU) в Патос-ди-Минас (штат Минас-Жерайс, Бразилия) провели серию ферментаций со спелыми и незрелыми плодами сорта арара арабики (Coffea arabica).

В результате они получили напитки, сравнимые с напитками, приготовленными из зёрен только спелых плодов, и даже превосходящие их. При проведении слепых дегустаций профессиональные дегустаторы (известные как Q-грейдеры) давали напиткам, содержащим процент незрелых зёрен, оценки выше 80, что определяет их как специализированный кофе.

Учёные достигли этих результатов, используя самоиндуцируемую анаэробную ферментацию (SIAF), при которой плоды помещаются в биореакторы — 200-литровые полистироловые бочки, герметично закрытые, — на срок до 96 часов после сбора урожая. В биореакторы не поступает кислород, а углекислый газ выходит через клапан.

Микроорганизмы, естественным образом присутствующие в кофейных плодах, затем осуществляют ряд биохимических процессов, в результате которых получается особый кофейный вкус. В некоторых экспериментах для этого типа ферментации добавлялись инокулянты — специфические микроорганизмы, ранее выделенные для этой цели.

«С помощью этой работы мы увидели, что использование SIAF в разное время ферментации, с контролем температуры и pH, а также с добавлением инокулята или без него может не только минимизировать пагубное воздействие незрелых зёрен на напиток, но и сделать его лучше, повышая ценность продукта ещё на ферме», — говорит Луиза Брага, первый автор исследования, проведённого в рамках её магистерской программы в Высшей программе по пищевой инженерии на факультете химической инженерии (FEQ-UFU) в Патос-ди-Минас.

«Анаэробная ферментация, проводимая сразу после сбора урожая и перед сушкой, не является традиционным процессом. Однако производители кофе и эксперты искали информацию об этом процессе из-за усиления вкуса и аромата, которые он придаёт напитку, что может привести к повышению цен по сравнению с ценами, обычно встречающимися на рынке», — говорит Либия Диниз Сантос, профессор FEQ-UFU и координатор исследования.

Сорт арара был запущен в 2012 году Фондом Procafé после 15 лет исследований в поисках устойчивого к болезням кофе, адаптированного к разнообразным климатическим условиям бразильского биома Серрадо. Напиток ценится за цитрусовые ноты и насыщенный вкус, что делает его привлекательным как для внутреннего, так и для экспортного рынков.

Авторы исследования использовали инструмент искусственного интеллекта, разработанный исследовательской группой, и отметили, что 70% плодов, использованных в экспериментах, собранных на Fazenda Chuá в Патос-ди-Минас, были незрелыми. Несмотря на использование зелёных зёрен в напитках, продегустированных участниками, авторы подчёркивают, что другие критерии SCA строго соблюдались. Таким образом, сломанные и мелкие зёрна были отброшены во время приготовления. Следовательно, зелёные зёрна составляли от 13% до 30% от общего объёма напитка.

«Мы считаем, что если бы в напитке было 70% зелёных зёрен, даже если бы они были ферментированы, это было бы заметно в конечном продукте», — отмечает Сантос.

Всего было протестировано 32 обработки, включая различные времена ферментации в диапазоне от 24 до 96 часов с контролем температуры или без него. Комбинации также включали наличие или отсутствие инокулята, а также погружённую ферментацию с заполнением 30% биореактора водой или ферментацию в твёрдом состоянии без воды.

Группа разработала электронное устройство, которое отслеживает pH и температуру и передаёт данные от датчиков внутри биореактора на внешний монитор. Это устраняет необходимость открывать бочку и вмешиваться в эксперимент для сбора информации.

«Когда мы контролировали внешнюю температуру на уровне 27 °C, мы заметили, что оценки были выше, даже выше, чем у препаратов, содержащих только спелые зёрна. Таким образом, мы можем продемонстрировать, что анаэробная ферментация, особенно в твёрдом состоянии, добавляет сенсорные свойства, которые поднимают кофе до специальной категории», — объясняет Брага.

Группа намерена понять, какое соединение или соединения, образующиеся в ферментированных зелёных зёрнах, придают напитку сенсорные свойства, которые придают кофе его особые качества. Будущая работа также будет изучать влияние анаэробной ферментации на другие сорта кофе.

Предоставлено: FAPESP.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте