Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Manufacturing Technology >> Производственный процесс

Ароматизированные кофейные зерна: от зерна к заварке


Общие сведения

Ароматизированные кофейные зерна покрывают ароматическими соединениями для усиления их натурального профиля. Покрытия также помогают продлить срок хранения, маскируя изменения, возникающие от декофеинизации, окисления или старения. Хотя ароматизированный кофе существовал веками, гурманский бум 1990-х вызвал всплеск спроса на экзотические вкусы. Современная химия теперь позволяет производителям зерен создавать практически любой воображаемый вкус.

История

Происхождение кофе окутано легендами. Одна популярная история приписывает эфиопского козодоя Калди, который заметил, что его козы танцуют после еды красных ягод с темно-зеленого куста. Калди попробовал ягоды сам, почувствовал внезапный подъем энергии и поделился ими с монахом монастыря. Монах сварил бобы, производя ароматный напиток, который назвал «небесным даром», и напиток быстро распространился из монастыря в города, а затем по миру. Сегодня кофе выращивают почти в каждой тропической стране в пределах 1000 миль (1600 км) от экватора.

Хотя многие думают, что ароматизированный кофе — современное изобретение, его корни уходят веками назад. На Ближнем Востоке ранние кофейни подавали смеси бобов с орехами и специями. Маркетологи позже добавляли ароматизированные сиропы в заваренный кофе, а достижения пищевой науки позволили прямое нанесение сложных ароматов на бобы после обжарки. Сегодня потребители могут выбирать из сортов вроде «Шоколадный швейцарский миндаль», «Фундук», «Амаретто Супрем», «Ириш Крем», «Французская ваниль» и «Грузинский пекан».

Сырьё

Кофейные зерна

Тип выбранного боба сильно влияет на конечный вкус. Кофейные зерна содержат более 800 соединений — сахара, минеральные соли, органические кислоты, ароматические масла и метилксантины (включая кофеин). Вкус зависит от происхождения и обжарки. Названия указывают страну, регион, сорт или уровень обжарки. Например, «Суматра Линтонг» обозначает регион Линтонг на Суматре; «Кения AA» указывает на высший сорт AA бобов из Кении; «Французская обжарка» относится к очень темной смеси. Некоторые ароматизированные кофе используют один сорт бобов, как Кения AA, для демонстрации его уникального регионального профиля.

Coffea arabica предпочтительна для ароматизированных кофе из-за ее более низкой кислотности и горечи. Арабика — самый ранний культивируемый вид и остается наиболее ценным. Она мягче и более нюансирована, чем Coffea canephora (робуста), распространенная в коммерческих и мгновенных кофе. Многие производители смешивают бобы из Колумбии, Мексики, Коста-Рики и Гватемалы для достижения оптимального вкуса.

Ароматические масла

Ароматические масла — это смеси натуральных и синтетических химикатов, созданных профессиональными вкусовиками. Натуральные источники включают ванильные бобы, какао-бобы, орехи, ягоды, корицу, гвоздику и цикорий. Синтетические агенты, такие как 2,4-диметил-5-ацетилтиазол, создают ореховые, древесные, мускусные тона, в то время как 2,5-диметилпиразин придает землистые, арахисоподобные вкусы. Кофейные ароматические смеси могут включать до 80 отдельных соединений, гораздо больше, чем 9–10 ингредиентов, типичных для других пищевых ароматов. Потребители стремятся к сладким, кремовым нотам, маскирующим грубые кофейные тона, не скрывая его ароматики.

Чистые ароматические соединения высококонцентрированы и должны быть разбавлены в растворителе для смешивания и нанесения. Общие растворители — вода, спирол, пропиленгликоль, фракционированные растительные масла — летучи и удаляются сушкой. Ранние растворительные системы оставляли бобы сухими и безвкусными; современные растворители дают глянцевое, долговечное покрытие.

Все ароматические химикаты и растворители должны быть пищевого качества, нереактивны с упаковкой или оборудованием и экономически эффективны.

Процесс производства

Обработка бобов

Обжарка бобов

Обжарка трансформирует сырые бобы в вкусные продукты, затемняя их и высвобождая масла. Зеленые бобы обжаривают в печах при 380–480 °F (193–249 °C) в течение 1–17 минут. Глубина обжарки определяет интенсивность вкуса: более темные обжарки дают более насыщенный вкус. Общие уровни обжарки включают американскую (светло-коричневую, без масла), венскую (немного темнее), итальянскую/континентальную (темно-коричневую, маслянистую), французскую темную (почти черную, блестящую) и эспрессо-черную (высшую степень, близкую к углеобразованию).

Ароматизация лучше работает на бобах, обжаренных до средней коричневости — слишком светлые дают плоский вкус; слишком темные маскируют добавленный вкус. Например, вкус «Французская ваниль» потеряется на бобах французской обжарки.

После обжарки бобы должны быстро остыть перед ароматизацией. Водяное утолщение экономично, но вымывает некоторые натуральные вкусы; гурманские операции используют теплосушку для более мягкого подхода.

Определение дозировки аромата

Оптимальная доза аромата устанавливают перед покрытием. Отраслевая средняя 2,7% — то есть 3 фунта ароматического масла на 100 фунтов обжаренных бобов. Необходимое количество зависит от интенсивности аромата, типа боба, уровня обжарки и ограничений стоимости. Формулировка опирается на экспериментальный проб и ошибку: маленькие тестовые партии ароматизируют до появления желаемого профиля. После фиксации доза остается постоянной для данной комбинации боб-вкус, но может меняться для других смесей.

Нанесение ароматических масел

Ароматы добавляют перед помолом в специализированном миксере, который мягко перемешивает бобы — ленточные блендеры, барабанные ротаторы или кондитерские паночные нагреватели. Прессованый спрей атомизирует масла, обеспечивая равномерное распределение. Постепенное добавление предотвращает горячие точки; агитация обычно длится 15–30 минут. Глянцевый финиш сигнализирует о равномерном покрытии.

Альтернативно, сухие ароматические порошки могут смешиваться с молотым кофе. Инкапсулированные в крахмал или другую матрицу, эти порошки высвобождают вкус и цвет в течение 24 часов после смешивания.

Упаковка

Готовые бобы герметично упаковывают сразу для блокировки атмосферного кислорода. Перед наполнением емкость промывают азотом, инертным газом, вытесняющим кислород и сохраняющим свежесть. Ароматизированные бобы должны храниться в прохладном, темном месте до трех-четырех недель; для более длительного срока хранения рекомендуется заморозка.

Контроль качества

Проверки качества происходят на протяжении всего производства. До обжарки бобы, не проходящие стандарты цвета или размера, отбраковывают для обеспечения однородности. После обжарки цвет проверяют визуально или колориметром; пере- или недожаренные бобы отвергают.

Качество аромата проверяют газовой хроматографией или спектрофотометрией, анализируя отдельные натуральные и синтетические компоненты и финальную смесь для гарантии согласованности партий. Готовый продукт оценивают путем каппинга: 2,5 унции (7,25 г) молотого кофе заваривают с 3,4 унции (100 мл) кипятка, и аромат и вкус оценивают. Отрасль использует примерно 50 специализированных дескрипторов — землянистый, ореховый, пряный, теребиنتينовый и т.д. — для коммуникации тонких различий.

Хотя формальных кофейных стандартов не существует, ароматизированные бобы должны соответствовать Добрым производственным практикам (GMP) под Title 21 Кодекса федеральных правил.

Побочные продукты/Отходы

Отходы возникают от отбракованных бобов, потерь ароматических соединений при дозировке или взвешивании и испарения растворителя при отвердевании. Эти материалы обычно неопасны, поэтому специальные требования к утилизации не применяются.

Будущее

Достижения пищевых технологий обещают оптимизировать сортировку, обжарку и ароматизацию. Новые термоустойчивые соединения и нетермические методы покрытия могли бы устранить необходимость в постобжарном нагреве. Вкусовики продолжат создавать экзотические профили. Новые тренды включают мгновенные ароматизированные кофе через экстракцию, распыляемую сушку или сублимацию, и ароматизированный фильтрованный кофе, встраивающий ароматические агенты прямо в фильтр. Такие инновации сформируют рынок ароматизированного кофе в будущие годы.

Производственный процесс

  1. Vecow представляет серию SPC-5600: Безвентиляторные встроенные системы на Intel 8-го поколения для AIoT и Индустрии 4.0
  2. Avalue EPS-CFS: Rugged безвентиляторная встроенная система на Intel Coffee Lake для автоматизации и машинного зрения
  3. Axiomtek запускает MANO521: Компактная Mini-ITX материнская плата на Intel Coffee Lake для высокопроизводительных встроенных си…
  4. Сертифицированный возобновляемый PP SABIC питрует новые эко-кофейные капсулы
  5. Революция в кофе: Beck Automation запускает PLA-капсулы с технологией IML
  6. Кофейные плантации: выращивание, экономика и социально-экологический эффект
  7. Революция в аэропортах: Автоматизированные кофейные бары меняют опыт путешествий
  8. Робот-бариста для кофе: как автоматизация улучшает домашнее приготовление
  9. Автоматизированный бариста: революция в кофейном сервисе с ИИ и робототехникой
  10. Инновационные вендинговые автоматы для чая, кофе и супа