وبلاگ
روش‌های نوظهور فرآوری قهوه | بررسی کامل
روش‌های نوظهور فرآوری قهوه
در سال‌های اخیر روش‌های تازه و نوظهوری برای فرآوری دانه‌های قهوه معرفی شده که هدفشان بهتر کردن طعم و عطر قهوه است. در این روش‌ها بیشتر تمرکز روی مرحله‌ی تخمیر میوه و دانه قهوه است. طی تخمیر، ترکیباتی ساخته می‌شوند که مسئول ایجاد طعم و بوی خاص قهوه هستند، و در عین حال بعضی مواد دیگر مانند کافئین یا فنول‌ها کاهش پیدا می‌کنند.
بررسی‌ها نشان می‌دهد که بسته به نوع دانه‌ی خام و روشی که به کار گرفته می‌شود، نتیجه‌ها می‌توانند متفاوت باشند. بعضی روش‌ها باعث بهبود ویژگی‌های حسی قهوه می‌شوند و آن را خوش‌طعم‌تر و خوش‌بوتر می‌کنند. با این حال، هنوز نیاز به اصلاح و پیشرفت این روش‌ها وجود دارد تا دانه‌های قهوه‌ای تولید شود که هم طعم بهتری داشته باشند و هم از نظر سلامت و ترکیبات مفید ارزش بیشتری پیدا کنند.
برای اینکه این روش‌ها به شکل گسترده‌تر در دسترس کشاورزان و تولیدکنندگان قرار بگیرد، لازم است ساده‌تر و عملی‌تر شوند. همچنین باید فرآیندهای بعد از تخمیر به‌خوبی مدیریت شود تا دانه‌های سالم و بدون نقص به دست آید.
در ادامه به چهار روشی که اخیرا مورد توجه قرار گرفته‌اند اشاره خواهیم کرد.
روش گوارشی
در روش گوارشی، دانه‌های قهوه پس از خورده شدن توسط برخی حیوانات، در دستگاه گوارش آنها دچار تغییر می‌شوند. در این فرایند، میکروارگانیسم‌ها و آنزیم‌های طبیعی موجود در روده حیوان روی دانه‌ها اثر می‌گذارند و طعم خاصی به قهوه می‌بخشند.
قهوه‌هایی که از این روش به دست می‌آیند، بسیار کمیاب، خاص و گران‌قیمت هستند. دلیل این موضوع هم محدود بودن تولید، دشواری جمع‌آوری و همچنین مراقبت‌هایی است که برای حفظ اصالت این محصولات انجام می‌شود.
دانه‌های قهوه‌ای که از این راه به دست می‌آیند، باید با رعایت اصول اخلاقی و بدون آسیب به حیوانات جمع‌آوری شوند. این کار معمولاً یا با جمع‌آوری مدفوع حیوان در طبیعت انجام می‌شود، یا با خوردن میوه‌ی قهوه توسط حیوان، بدون اینکه تغییری در رژیم طبیعی آن ایجاد شود.
چند عامل در کیفیت این نوع قهوه نقش دارند. یکی از مهم‌ترین آنها این است که حیوانات معمولاً به‌طور غریزی بهترین و رسیده‌ترین میوه‌های قهوه را انتخاب می‌کنند. دانه‌های خورده‌شده ممکن است تا حدود سه روز در دستگاه گوارش حیوان باقی بمانند و سپس به صورت دست‌نخورده دفع شوند. در نهایت این دانه‌ها جمع‌آوری، شست‌وشو و خشک می‌شوند تا آماده‌ی استفاده گردند.
یکی از مهم‌ترین عوامل تأثیرگذار بر کیفیت دانه‌های قهوه‌ای که از روش گوارشی به دست می‌آیند، ترکیب میکروب‌ها و آنزیم‌های موجود در دستگاه گوارش حیوان است. برای نمونه، دانه‌های قهوه‌ای که توسط حیوانات وحشی گوارش می‌شوند، با دانه‌های حیوانات پرورشی تفاوت دارند؛ این تفاوت عمدتاً به دلیل رژیم غذایی طبیعی حیوانات و اثر آن بر دستگاه گوارش است. به همین دلیل، کیفیت قهوه‌های گوارش‌یافته طبیعی تنوع بالایی دارد.
برای کاهش نیاز به دخالت مستقیم حیوانات، برخی پژوهش‌ها روش‌هایی را برای شبیه‌سازی گوارش در آزمایشگاه ارائه کرده‌اند. در این روش‌ها از میکروب‌ها و آنزیم‌های روده حیوان یا از نسخه‌های تجاری آنها استفاده می‌شود تا شرایط گوارش در محیط کنترل‌شده بازسازی شود. این روش امکان تولید دانه‌های قهوه به صورت قابل کنترل و در مقیاس بزرگ را فراهم می‌کند.
در این روش به جای استفاده از دانه‌های تازه، معمولاً دانه‌های سبز قهوه به کار می‌روند. با استفاده از مخمرها و باکتری‌ها، ویژگی‌های طعمی دانه‌های قهوه با کیفیت پایین بهبود پیدا می‌کند و طعم‌های جدید و جالبی ایجاد می‌شود که در دانه‌های معمولی دیده نمی‌شود.
در برخی آزمایش‌ها نیز از محلول‌های ضعیف اسید برای تخمیر کوتاه‌مدت دانه‌های قهوه استفاده شده است. این کار باعث تغییر در طعم دانه‌ها شد و حتی می‌تواند طعم دانه‌های ربوستا را شبیه‌تر به طعم دانه‌های عربیکا کند. افزودن مقدار کمی اسید همچنین می‌تواند واکنش‌های شیمیایی حین برشته‌کاری را کنترل کرده و تولید ترکیبات نامطلوب را کاهش دهد.
تخمیر بی‌هوازی
تخمیر بی‌هوازی به فرآیندی گفته می‌شود که در آن دانه‌ها یا گیلاس‌های قهوه در محیطی بدون اکسیژن تخمیر می‌شوند. این روش شباهت زیادی به تخمیر معمولی دارد، با این تفاوت که تخمیر در یک محفظه بسته یا بیورآکتور انجام می‌شود و اکسیژن وارد محیط نمی‌شود. این محفظه‌ها می‌توانند از جنس استیل ضدزنگ یا پلاستیک ساخته شوند و گاهی با مخمرها و باکتری‌های خاص شروع می‌شوند تا فرآیند تخمیر بهتر کنترل شود.
در طول تخمیر، رشد میکروب‌ها و مخمرها در شرایط بی‌هوازی ادامه پیدا می‌کند، اما قارچ‌ها و میکروب‌های هوازی که ممکن است باعث فساد دانه‌ها شوند، رشد نمی‌کنند. این شرایط باعث می‌شود که تخمیر کنترل‌شده‌تر و سالم‌تر انجام شود و کیفیت طعمی دانه‌ها افزایش یابد.
در این فرآیند، مخمرها تولید اتانول و ترکیبات فرّار طعمی می‌کنند و باکتری‌های اسیدلاکتیک، اسید لاکتیک تولید می‌کنند. این واکنش‌ها باعث ایجاد طعم‌های پیچیده‌تر، افزایش عطر و تقویت طعم میوه‌ای و شیرینی طبیعی دانه‌ها می‌شوند. همچنین، کمبود اکسیژن باعث می‌شود که فعالیت سلول‌های گیاه به سمت مسیرهای تخمیری برود و ترکیباتی مثل آلانین، مالات و سوکسینات تولید شوند که روی عطر و طعم تأثیر مثبت دارند.
یکی از ویژگی‌های مهم این روش، مدت زمان طولانی تخمیر است. این زمان طولانی باعث می‌شود طعم‌های پیچیده‌تری شکل بگیرند و پیش‌سازهای طعمی بیشتری تولید شود که هنگام برشته‌کاری طعم نهایی دانه‌ها را تقویت می‌کند. در نهایت، بسته بودن محیط امکان کنترل دما، هم‌زدن و تهویه را فراهم می‌کند تا فرآیند یکنواخت و با کیفیت انجام شود.
با این روش، خطر تخمیر بیش‌ازحد یا فساد قارچی کاهش می‌یابد و دانه‌ها سالم‌تر باقی می‌مانند. البته لازم است بعد از پایان تخمیر، خشک‌کردن دانه‌ها به‌موقع انجام شود تا از مشکلات احتمالی جلوگیری شود.
کربنیک مکراسیون
کربنیک مکراسیون یک روش تخمیر است که در آن دانه‌ها یا گیلاس‌های قهوه در محیطی غنی از دی‌اکسید کربن (CO₂) قرار می‌گیرند. این روش معمولاً به‌عنوان یک مرحله مقدماتی قبل از فرآوری معمول دانه‌های قهوه انجام می‌شود. در این روش، گیلاس‌های قهوه ابتدا در یک محفظه بسته یا کیسه پلاستیکی قرار می‌گیرند و هوای داخل آن خارج می‌شود. سپس CO₂ وارد محفظه می‌شود تا محیطی کاملاً غنی از این گاز ایجاد گردد.
دانه‌ها یا گیلاس‌ها در این محیط به مدت ۲۴ تا ۱۲۰ ساعت و در دمای ۱۸ تا ۳۸ درجه سانتی‌گراد تخمیر می‌شوند. پس از پایان این مرحله، گیلاس‌ها به روش‌های معمول پوست‌گیری، تخمیر و خشک‌کردن پردازش می‌شوند.
وجود CO₂ زیاد و نبود اکسیژن باعث می‌شود فعالیت میکروب‌ها و مخمرها تغییر کند و واکنش‌های شیمیایی خاصی در دانه‌ها انجام شود. این شرایط باعث می‌شود که طعم‌های تخمیری و میوه‌ای در دانه‌ها شکل بگیرد و طعم نهایی قهوه پیچیده‌تر و جذاب‌تر شود. همچنین، متابولیسم میوه تغییر کرده و برخی فرآیندهای داخلی میوه (مانند تبدیل مواد به اتانول و اسیدها) طولانی‌تر شده و طعم‌های مطلوب‌تر تولید می‌شوند.
در این روش، واکنش‌های شیمیایی دانه‌ها تحت شرایط کم اکسیژن باعث کاهش برخی اسیدها و افزایش ترکیباتی مانند اتانول و قندهای الکلی می‌شود. این تغییرات در ترکیب اسیدها، قندها و ترکیبات فرّار، طعم و عطر نهایی قهوه را بهبود می‌بخشد.
به‌طور کلی، کربنیک مکراسیون به دانه‌ها طعمی خاص، پیچیده و میوه‌ای می‌دهد و به تولید قهوه‌ای با ویژگی‌های متفاوت نسبت به روش‌های سنتی کمک می‌کند. با این حال، به دلیل تفاوت ساختار فیزیکی گیلاس‌های قهوه با میوه‌های دیگر، هنوز نیاز به مطالعه بیشتر برای بهینه‌سازی این روش و درک تغییرات دقیق فیزیکی گیلاس‌ها وجود دارد. این تغییرات می‌توانند بر مراحل بعدی مانند پوست‌گیری، تخمیر و خشک‌کردن تأثیرگذار باشند.
روش‌های نوظهور فرآوری قهوه
علاوه بر روش‌های اصلی، برخی کشاورزان روش‌های آزمایشی جدیدی برای فرآوری قهوه به کار می‌برند که بیشتر تمرکزشان روی تخمیر میوه و دانه‌ها است. این روش‌ها معمولاً تغییر یافته‌ی فرآیندهای معمول هستند و تلاش می‌کنند طعم و عطر دانه‌ها را بهبود دهند.
یکی از این روش‌ها، تخمیر طولانی گیلاس‌های قهوه در محیط کنترل‌شده است. در این روش، گیلاس‌ها ابتدا کمی پیش‌خشک می‌شوند و سپس در محفظه‌ای برای مدت ۱ تا ۶ هفته تخمیر می‌شوند. طی این مدت، پوست و پالپ گیلاس‌ها تغییر کرده و دانه‌ها طعمی خاص و تخمیری پیدا می‌کنند. با این حال، اگر تخمیر بیش‌ازحد طول بکشد، ممکن است طعم دانه‌ها خراب شود و بوی نامطبوع ایجاد شود. همچنین، طولانی بودن تخمیر در محیط با اکسیژن می‌تواند باعث رشد قارچ‌ها و حشرات شود، بنابراین مراقبت دقیق در طول فرآیند تخمیر و خشک‌کردن ضروری است.
روش دیگری که در برخی مناطق مانند بوروندی استفاده می‌شود، تخمیر یا خیساندن دوبل نام دارد. در این روش، دانه‌های پوشش‌دار مرطوب ابتدا به مدت ۲۴ ساعت در آب قرار می‌گیرند و سپس آب تخلیه می‌شود تا دانه‌ها شسته شوند. بعد از آن، دوباره آب به مخزن اضافه می‌شود و دانه‌های شناور از بقیه جدا می‌شوند. دانه‌های باقی‌مانده برای مدت مشخصی دوباره خیسانده می‌شوند تا مرحله دوم تخمیر انجام شود. سپس دانه‌ها خشک می‌شوند. اطلاعات کمی درباره این روش وجود دارد و نیاز به تحقیقات بیشتری برای بررسی تأثیر مرحله دوم تخمیر بر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی دانه‌ها وجود دارد.
به طور کلی، این روش‌های نوظهور تلاش می‌کنند طعم و عطر قهوه را به شکل طبیعی و پیچیده افزایش دهند، اما موفقیت آنها به کنترل دقیق مراحل تخمیر و خشک‌کردن و جلوگیری از فساد بستگی دارد.
جمع‌بندی
روش‌های نوظهور فرآوری قهوه، تمرکز ویژه‌ای روی تخمیر میوه و دانه‌ها دارند و هدفشان بهبود طعم، عطر و ویژگی‌های حسی دانه‌ها است. این روش‌ها شامل فرآیندهای متنوعی مانند تخمیر بی‌هوازی، کربنیک مکراسیون، روش گوارشی و سایر روش‌های آزمایشی هستند که هر کدام ویژگی‌ها و تأثیرات خاص خود را دارند.
در روش‌های گوارشی، دانه‌ها یا توسط حیوانات هضم می‌شوند یا فرآیند گوارش در آزمایشگاه شبیه‌سازی می‌شود، که این کار باعث ایجاد طعم‌های خاص و بهبود ویژگی‌های حسی دانه‌های با کیفیت پایین می‌شود.
تخمیر بی‌هوازی، دانه‌ها را در محیطی بدون اکسیژن نگه می‌دارد و فعالیت مخمرها و باکتری‌ها را بهینه می‌کند. این فرآیند باعث تولید طعم‌های پیچیده، ترکیبات فرّار و پیش‌سازهای طعمی بیشتر می‌شود و از فساد قارچی جلوگیری می‌کند.
کربنیک مکراسیون، دانه‌ها یا گیلاس‌ها را در محیطی غنی از دی‌اکسید کربن قرار می‌دهد و باعث ایجاد طعم‌های میوه‌ای و تخمیری در دانه‌ها می‌شود. این روش تغییراتی در متابولیسم دانه ایجاد می‌کند که طعم نهایی قهوه را پیچیده‌تر و جذاب‌تر می‌کند.
روش‌های آزمایشی دیگر نیز تلاش می‌کنند با کنترل دقیق مراحل تخمیر و خشک‌کردن، طعم و عطر دانه‌ها را بهبود دهند، اما نیاز به مراقبت دقیق دارند تا از تخمیر بیش‌ازحد و فساد جلوگیری شود.
به طور کلی، روش‌های نوظهور فرآوری قهوه امکان تولید دانه‌های با طعم و عطر متنوع‌تر و ویژگی‌های حسی بهبود یافته را فراهم می‌کنند، اما برای کاربرد گسترده و پایدار، نیاز به بهینه‌سازی مراحل تخمیر، کنترل محیط و ساده‌سازی روش‌ها برای تولیدکنندگان وجود دارد.
برای مطالعه بیشتر در این زمینه اینجا کلیک کنید.
روش های متداول فرآوری قهوه را در وبلاگ گنو بخوانید.
