آنچه در طول بو دادن و رست قهوه اتفاق می افتد: تغییرات فیزیکی

قهوه در حین برشته کردن تغییر می کند و از یک دانه سبز به دانه معطر و خوش طعمی که دوست داریم تبدیل می شود. در این قسمت دوم از یک مجموعه دو قسمتی، در مورد تغییرات فیزیکی که در داخل روستر رخ می دهد بیشتر بدانید.

اهمیت ساختار فیزیکی قهوه

آناتومی یک دانه قهوه برای ایجاد محصول نهایی برشته شده خوشمزه ای که می خواهیم ضروری است. بدون ساختار فیزیکی خاص، واکنش های شیمیایی ضروری برای طعم و عطر انجام نمی شود.

بریتا فولمر در کتاب The Craft and Science of Coffee بیان می‌کند که پودر قهوه سبز آسیاب شده در معرض دمای مشابهی مانند برشته کردن دانه‌ها، ترکیبات طعم دلخواه را تولید نمی‌کند. دان دست نخورده به عنوان یک رآکتور ضروری برای واکنش های شیمیایی عمل می کند. محیط واکنش را به گونه ای کنترل می کند که پیش سازهای مناسب بتوانند در ترتیب مناسب با یکدیگر واکنش نشان دهند.

قهوه چه تغییرات فیزیکی شگرفی را می تواند تجربه کند؟

دان سبز ساختار دانه ای متراکم و فشرده است. اما زمانی که آنها را با دستگاه روستر آشنا می کنید، قهوه از داخل و خارج از نظر فیزیکی تغییر می کند. بیایید نگاهی به تغییرات فیزیکی بیاندازیم.

رنگ

شاید واضح ترین تغییر فیزیکی قهوه که می توانید مشاهده کنید، تغییر رنگ است. قبل از برشته کردن، دانه های قهوه سبز آبی هستند. آنها به دلیل تولید ملانوئیدین به قهوه ای تغییر می کنند. اینها پلیمرهایی هستند که هنگام ترکیب قندها و اسیدهای آمینه تحت گرما تشکیل می شوند. کاه یا پوست نقره نیز در هنگام برشته کردن جدا می شود. این لایه بیرونی کاغذی دانه قهوه است.

بو داده ها و مصرف کنندگان از سطح رنگ به عنوان پارامتر کیفیت و مشخصات استفاده می کنند.

رطوبت و جرم

آب حدود 10 تا 12 درصد دان سبز فرآوری شده و خشک شده را تشکیل می دهد، اما بو دادن این میزان را به حدود 2.5 درصد کاهش می دهد. علاوه بر آبی که از قبل در دان سبز وجود دارد، آب اضافی نیز در اثر واکنش های شیمیایی ایجاد می شود. با این حال، این در هنگام برشته کردن تبخیر می شود و از نظر فیزیکی قهوه را تغییر می دهد.

از دست دادن رطوبت و تبدیل مقداری ماده خشک به گاز، دلیل کاهش جرم کلی دان پس از برشته شدن است. به طور متوسط، دان 12 تا 20 درصد از وزن خود را از دست می دهد. برشته‌کنندگان اغلب درصد کاهش وزن را دنبال می‌کنند تا به شناسایی دسته‌هایی که ممکن است مستحق بررسی بیشتر در تضمین کیفیت باشند کمک کنند.

پروفیل های مختلف برشته کردن بر روی زمان کم آبی تاثیر می گذارد. تغییرات در فعالیت آب در نقاط مختلف رست می تواند به معنای تفاوت در واکنش های شیمیایی باشد و این ممکن است بر مشخصات نهایی تأثیر بگذارد.

حجم و تخلخل

دانه های قهوه دارای برخی از قوی ترین دیواره های سلولی در قلمرو گیاهی هستند. آنها حلقه های خارجی دارند که سلول را تقویت کرده و سفتی و استحکام آن را افزایش می دهد.

هنگامی که قهوه برشته می شود، افزایش دما و تبدیل آب به گاز باعث ایجاد فشار زیادی در داخل دانه ها می شود. این شرایط ساختار دیواره سلولی را از صلب به لاستیکی تغییر می دهد. ایجاد تغییر فیزیکی در قهوه این به دلیل وجود پلی ساکاریدها (مولکول های قند پیوندی) اتفاق می افتد.

ماده داخلی به سمت دیواره های سلولی رانده می شود و یک فضای خالی پر از گاز در مرکز باقی می گذارد. این بدان معناست که دان با کاهش جرم، حجم آنها افزایش می یابد. بخش اعظم گاز تجمع یافته دی اکسید کربن است که پس از رست کردن آزاد می شود.

بو دادن همچنین تخلخل را افزایش می دهد و باعث می شود دان چگالی کمتری داشته باشد و بسیار محلول تر شود. البته این برای تبدیل آنها به یک نوشیدنی خوشمزه حیاتی است.

روغن ها

دانه های قهوه حاوی لیپیدها یا روغن هستند. در هنگام برشته کردن، فشار داخلی بالا باعث می شود این ترکیبات از مرکز سلول به سمت سطح دان مهاجرت کنند.

لیپیدها به حفظ ترکیبات فرار در داخل سلول کمک می کنند. ترکیبات فرار مواد شیمیایی هستند که فشار بخار بالایی در دمای اتاق دارند که برخی از آنها برای ایجاد طعم و عطر قهوه ضروری هستند. بدون روغن ها ممکن است پراکنده شوند. این تغییر فیزیکی بر طعم قهوه تأثیر می گذارد.

هر چه رست طولانی تر باشد، تغییرات ساختاری بارزتر است. تراکم دان به طور مداوم کاهش می یابد، با گذشت زمان گازهای بیشتری تولید می شود، و در یک رست بسیار تیره، ممکن است شاهد مهاجرت روغن به سطح دان باشید.

این پیشرفت‌ها تا حدودی توضیح می‌دهند که چرا طعم قهوه‌ی برشته‌شده تیره با قهوه‌ای که برشته شده است متفاوت است، اما تغییرات شیمیایی قابل‌توجهی نیز وجود دارد که بر مشخصات آن تأثیر می‌گذارد. در قسمت دوم نگاهی به آنها خواهیم داشت.

تغییرات فیزیکی قهوه در هر مرحله بو دادن انجام می شود

پروفایل های مختلف برشته بر طعم، عطر و طعم نهایی قهوه شما تأثیر می گذارد. این به این دلیل است که فرصت های مختلفی برای انجام واکنش های شیمیایی وجود دارد.

اما هر پروفیل برشته ای که انتخاب کنید، سه مرحله اصلی وجود دارد: خشک کردن، قهوه ای شدن یا واکنش Maillard و توسعه. این اصطلاحات رایج در واقع مراحل مختلف تغییرات شیمیایی و فیزیکی را توصیف می کنند.

خشك كردن

مرحله خشک شدن بلافاصله پس از نقطه عطف شروع می شود. (وقتی دانهای سرد را به دستگاه تفت می‌دهید، حرارت داخل دستگاه قبل از بالا آمدن دوباره کاهش می‌یابد. نقطه‌ای که در آن شروع به بالا رفتن می‌کند، نقطه عطف است.) در طول خشک کردن، محتوای آب شروع به تبخیر می‌کند و فشار در داخل دان ایجاد می‌شود. .

واکنش میلارد

وقتی می بینید دانه های قهوه شروع به قهوه ای شدن می کنند، واکنش میلارد شروع شده است. این در حدود 150 درجه سانتیگراد / 302 درجه فارنهایت اتفاق می افتد. در طی واکنش میلارد گازهایی از جمله دی اکسید کربن، بخار آب و برخی ترکیبات فرار ایجاد می شود. فشار داخلی به اندازه‌ای افزایش می‌یابد که دیواره‌های سلولی دان را بشکند و باعث ایجاد یک پاپ شود. این رویداد به کرک اول معروف است.

ملانوئیدها در این مرحله شروع به رشد می کنند. آنها علاوه بر تغییر رنگ دانه ها، به طعم نهایی قهوه کمک می کنند.

پس از اولین ترک، رست از یک واکنش گرماگیر (دانه ها گرما را از درام جذب می کنند) به یک واکنش گرمازا (دانه ها گرما آزاد می کنند) تغییر می کند. در این مرحله، دگرگونی‌های فیزیکی ادامه می‌یابد – دان در تخلخل افزایش می‌یابد، روغن‌ها به دیواره‌های سلول مهاجرت می‌کنند و رنگ تیره می‌شود. بسیاری از واکنش های شیمیایی نیز در این مرحله اتفاق می افتد که در قسمت دوم به آنها خواهیم پرداخت.

اگرچه ممکن است ساده به نظر برسد، اما بو دادن قهوه فرآیندی پیچیده است که شامل تعدادی دگرگونی فیزیکی و شیمیایی است. همه آنها به دلیل ساختار منحصر به فرد دانه قهوه امکان پذیر شده اند.

بنابراین دفعه بعد که دستگاه روستر را خالی می‌کنید یا یک کیسه قهوه می‌خرید، به فرآیندهای جذابی که هر دانه برای رسیدن به آنجا طی کرده است، توقف کنید
.