Экспертиза кофе

Для целей идентификации  могут применять 2 группы методов:

- органолептические; 

- измерительные. 

В зависимости от используемых органов чувств и определяемых показателей  различают подгруппы органолептических  методов:

1)визуальный метод –  для определения с помощью  органов зрения внешнего вида  и цвета, внутреннего строения  и других показателей товара;

2)вкусовой метод –  для определения вкуса продукта  с помощью вкусовых точек на  языке и небе;

3)обонятельный метод –  для определения с помощью  обоняния запаха (аромата, букета) продукта;

4)осязательный метод –  для определения с помощью  осязания консистенции продукта.

Измерительные методы основаны на применении технических средств  измерения для определения значений показателей качества.

Подгруппы измерительных  методов:

1)физические (в том числе  физико-химические) методы определения  показателей качества.

Основаны на различных  физических и физико-химических процессах.

Разновидности физических методов:

- микроскопия; 

- фотометрия;

- фотоэлектроколориметрия; 

- хроматография; 

- спектрофотометрия; 

- ионометрия;

- флуоресценция и др.

2)химические методы определения  показателей качества.

Основаны на химических превращениях веществ.

Конечный результат идентификации  – подтверждение соответствия товара требованиям, регламентируемым нормативными документами, ТУ или договором, вследствие чего устанавливается подлинность  товара, или выявление несоответствия (отрицательный результат, констатируется фальсификация товара). Оба результата – положительный и отрицательный  – имеют решающее значение для  определения дальнейшей судьбы товара.

Для совершенствования методов  идентификации необходима разработка новых и корректировка уже  существующих измерительных методов. Так как группа органолептических  методов в целом зависит от человеческого фактора, а измерительные  методы основаны на применении технических  средств измерения.

 

1.2 Основные методы идентификации кофе

Кофе представляет собой  зерна (семена) культурных видов кофейного  дерева. Кофейное дерево относится  к семейству Rubiaceae, роду Coffea (С) Linney и  имеет множество ботанических видов  и разновидностей. Однако в промышленных масштабах в настоящее время  культивируется кофе только двух ботанических видов — Арабика (Cojfea Arabica Linney) и  Робуста, или Канифора (Cojfea Canephora Pierre), ботанические виды Либерика, Эксцельса  и межвидовой гибрид Арабуета по объемам  производства существенно уступают первым двум видам и имеют местное  значение.

Кофейный плод (ягода) содержит два плосковыпуклых семени, обращенных плоской стороной друг к другу. На каждом кофейном дереве попадается несколько  ягод лишь с одним зерном округлой формы. Такие зерна называют «караколь». Они более мелкие по размеру, но высоко ценятся на кофейном рынке и поставляются с маркировкой «реаЬеггу» (англ.), «pcrla» (итал.) или «сагасоШо» (исп.).

Вырабатывают кофе зеленый (сырой), кофе натуральный жареный  в зернах и молотый, кофе растворимый, который представляет собой высушенный до порошкообразного состояния водный экстракт натурального жареного кофе.

Идентифицирующие признаки кофе определяются анатомо-морфологическими свойствами (для целых кофейных зерен), характерными органолептическими показателями, специфичным физико-химическим составом.

При ассортиментной идентификации  подтверждают природу продукта, устанавливают  принадлежность кофе к определенному  ботаническому виду, торговому наименованию (сорту), определяют основные классификационные  признаки.

При установлении природы  кофе в зернах обращают внимание на характерные внешние и анатомо-морфологические  признаки: форму, размер, цвет, состояние  поверхности, внешнее и внутреннее строение кофейного зерна (вид на разрезе). Зерна натурального кофе имеют  плосковыпуклую округло-овальную или  округлую форму, на плоской стороне  зерна имеется глубокая бороздка, разделяющая его пополам, поверхность  — слегка шероховатая, матовая или  блестящая, иногда маслянистая (в зависимости  от степени обжаривания кофе). Размер кофейных зерен может варьировать  в широком диапазоне в зависимости  от ботанического вида и товарного  сорта: от 3—4 мм до 1,5 см, в пределах одного сорта размер может колебаться в диапазоне ±1—2 мм.

Цвет сырого (необжаренного) зерна — чаше всего светло-зеленый  с различными оттенками (желтым, оливковым, серым, синим, коричневым), цвет жареного кофе — от светло- до темно-коричневого, иногда почти черного (в зависимости  от степени обжаривания). Зерна натурального жареного кофе достаточно хрупкие и  легко разламываются пополам, почти  не крошатся при разламывании, на изломе хорошо видна толстая оболочка и более светлое ядро. Они имеют характерный кофейный аромат, усиливающийся при разламывании зерна и помоле.

Напиток, приготовленный из натурального жареного кофе, имеет  густую консистенцию, ярко выраженный кофейный аромат с различными оттенками (шоколадным, цитрусовым, фруктовым, ванильным  и т. д.), приятный горьковатый вкус с различными привкусами (кисловатым, сладковатым, вяжущим и т. д.), мягкое, долгое послевкусие (без ярко выраженной горечи и кислотности). На дне чашки  формируется кофейная гуща — осадок, состоящий из отдельных, достаточно твердых частиц кофе. Кофейные частицы  слеживаются, но не слипаются между  собой.

Растворимый кофе вырабатывают в виде мелкодисперсного порошка, гранул или частиц с плотной структурой, гладкой или слегка шероховатой  поверхностью. Цвет растворимого кофе — от светло- до темно-коричневого. Он полностью растворяется не только в горячей, но и в холодной (18—20 °С) воде. Получаемый при этом кофейный напиток имеет характерные, свойственные натуральному кофе, вкус и аромат.

Надежными критериями идентификации  при подтверждении подлинности  сырья являются отдельные физико-химические показатели: высокое содержание кофеина, наличие других характерных алкалоидов — тригонеллина, теобромина, теофиллина, преобладание в составе фенольных  соединений хлорогеновых кислот, специфичные  углеводный состав и состав ароматических  компонентов.

На протяжении многих лет  одним из главных критериев идентификации  природы кофейного сырья являлось определение содержания кофеина. Однако, учитывая массовый характер фальсификации  кофе путем замены кофейного сырья  на другие растительные источники с  последующим добавлением химически  чистого кофеина (как правило, медицинского препарата), этот критерий идентификации  стал ненадежным.

В настоящее время в  экспертную практику внедрен метод  идентификации растворимого кофе путем  определения массовых долей свободных  и общих углеводов методом  высокоэффективной анионообменной хроматографии. Этот метод позволяет  определять содержание отдельных моносахаридов (арабинозы, фруктозы, галактозы, глюкозы, маннозы, ксилозы), сахарозы и маннита, однако решающее значение для идентификации  имеет содержание общей глюкозы  и общей ксилозы, которых в  растворимом кофе должно быть не более 2,6 и 0,6 % соответственно.

Установление принадлежности кофе к определенному ботаническому  виду (Арабика или Робуста) играет важную роль при проведении не только ассортиментной, но и квалиметрической идентификации, поскольку этот признак  лежит в основе деления кофе на товарные сорта. Для установления ботанического  вида кофе в зернах в большинстве  случаев бывает достаточно исследования внешних анатомо-морфологичсских  признаков.

Ботанические виды кофе Арабика  и Робуста различаются прежде всего по форме и размеру кофейных зерен. Зерна зеленого кофе ботанического  вида Арабика имеют продолговатую  форму, длина зерна — 6—15 мм. Зерна  зеленого кофе ботанического вида Робуста  имеют округлую форму (форму полушарий), длина зерна (поперечный диаметр) — 4—9 мм. При обжаривании объем  зерна увеличивается на 25—50 %, пропорционально  увеличиваются и линейные размеры.

Дополнительным критерием  идентификации кофе в зернах является содержание кофеина, по которому различные  ботанические виды кофе принципиально  различаются. Массовая доля кофеина (в  пересчете на сухое вещество) в  зернах кофе ботанического вида Арабика  колеблется от 0,8 до 1,4 %, а в зернах кофе ботанического вида Робуста  — от 1,7 до 4,0 %.

Задача идентификации  ботанического вида молотого кофе становится значительно сложнее, поскольку  характерные внешние признаки утрачиваются при помоле, а содержание кофеина  уже не является надежным критерием идентификации, так как его уровень может быть доведен до необходимого значения введением чистого химического соединения.

В современной идентификационной  практике используют разные инструментальные методы установления ботанического  вида молотого кофе. Часто для этих целей определяют состав алкалоидов и ароматических веществ, содержание отдельных фенолкарбоновых и  жирных кислот. Так, например, за рубежом  используется методика различения кофе ботанических видов Арабика и  Робуста по содержанию кофеина и  тригонеллина. В кофе ботанического  вида Арабика содержание тригонеллина в 1.3—2 раза выше, чем в кофе ботанического вида Робуста. Одновременное определение двух алкалоидов повышает надежность результатов идентификации.

Виды Робуста и Арабика  можно также различить по содержанию хлорогеновых кислот, концентрация которых  в кофе вида Робуста больше (9—11 %), чем в кофе вида Арабика (5,5—8 %). Существенные отличия между двумя ботаническими  видами установлены по содержанию 3,4-диметоксикоричной  кислоты: в зеленых зернах кофе Робуста  и Арабика се содержание составляет 0,237—0,691 и 0,016—0,095 г/кг соответственно.

Метод высокоэффективной  жидкостной хроматографии позволяет  одним анализом в течение 20—25 мин  определять содержание алкалоидов и  фенолкарбоновых кислот в кофе. Метод  обеспечивает высокую точность результатов  видовой идентификации.

На рис. приведены типичные хроматографические профили алкалоидов и фенолкарбоновых кислот, содержащихся в кофе, а также отмечены пики, имеющие решающее значение для определения  ботанического вида. Даже 5%-ная примесь  Робусты в Арабике легко обнаруживается данным методом, поскольку введение Робусты прежде всего приводит к  увеличению пиков 3,4- и 3,5-диметоксикоричных кислот.

При изготовлении растворимого кофе чаще всего в качестве сырья  используют зерна ботанического  вида Робуста и в торговом наименовании, как правило, не указывают принадлежность его к определенному ботаническому виду. В том случае, если в маркировке растворимого кофе указана его видовая принадлежность, данная информация требует подтверждения, и для этой цели могут быть использованы методы, описанные выше применительно к молотому кофе. Следует только учитывать, в растворимом кофе содержание всех компонентов значительно выше (в среднем в 3 раза), так как они концентрируются при высушивании экстракта.

Существуют также отличия  между двумя ботаническими видами по вкусовым свойствам кофейного  напитка. Напиток, приготовленный из зерен  Арабики, имеет во вкусе выраженную кислотность, гармоничность сочетания  которой с остальными вкусовыми  компонентами зависит от торгового  сорта кофе. Напиток, приготовленный из зерен Робусты, отличается ярко выраженной горечью, которая придает вкусу  жесткость. Кроме того, он имеет более  высокую экстрактивность (в среднем 24—29 %) по сравнению с напитком из зерен Арабики (в среднем 20—23 %). Часто  кофе вида Робуста используют в эспрессо-смесях, так как его присутствие обеспечивает формирование более плотной и  устойчивой пенки на поверхности напитка.

Идентификация торгового  наименования (сорта) кофе предполагает знание особенностей его присвоения. Наименование сорту кофе дается:

• по стране происхождения (например, Колумбийский кофе — Columbian coffee);

• по порту, из которого осуществляется поставка (например, Бразильский кофе Арабика Сантос — Brazilian Arabica Santos);

• по разновидностям кофейного дерева (например, Арабика Бурбон, Типика — Arabica Bourbon, Typica);

• по названию хозяйства, поместья, владения или сельскохозяйственного кооператива (например, Коста-Рика Ла Ми-нита Тарразу — страна Коста-Рика, владение Ла Минита, кофепроизводящий регион Тарразу);

• по названию местности, горы, долины или близлежащего города (Танзанийский Килиманджаро — Tanzanian Kilimanjaro, Ямайский Блу Маунтин — Jamaica Blue Mountain, Колумбийский Армения — Columbian Armenia (город);

• в качестве коммерческого названия (Бразильский Мараго-жип (марагожип — «слоновье» зерно, зерно очень крупных размеров) — Brazilian Maragogype, Гватемальский Марагожип — Maragogype Guatemala, Мексиканский Марагожип — Maragogype Mexican),

• в соответствии с национальной системой классификации качества страны-производителя (Кения Эй Эй (среднее по размеру зерно) — Kenya АА; Гватемала SHB (Strictly High Bean) — кофе, полученный на высоте свыше 1400 метров, высококачественные зерна; Гватемала НВ (High Bean) — кофе, выращиваемый на высоте 1200—1400 метров, зерна более низкого качества);

• как комбинация нескольких из вышеперечисленных способов.

Для подтверждения подлинности  торговых наименований (сортов) зеленого кофе большое значение имеет определение  следующих показателей: цвет и размер зерна, объемная масса (масса единицы  объема — г/дм³, г/100см³), количество дефектных зерен в 300 г кофе, плотность зерна (г/дм³), количество зерен в единице объема (в 100 см³, в 1 дм³), внешний вид зерен после пробной жарки. Каждое торговое наименование кофе отличается специфическими вкусоароматичсскими свойствами, которые могут использоваться при проведении идентификации кофе натурального жареного.