Важный прорыв в стремлении научного сообщества «вкусить» кофе без вмешательства людей произошел на этой неделе благодаря исследовательской группе из Университета Орегона.

В статье, опубликованной 28 апреля в журнале Nature Communications, описывается техника, называемая циклической вольтамперометрией, при которой электроды погружаются прямо в заваренный черный кофе, и подается контролируемый электрический ток, чтобы количественно оценить ключевые элементы, влияющие на вкус кофе.

Метод сосредоточен на двух основных переменных: крепости напитка и цвете обжарки.

«Причиной того, что вы получаете удовольствие от чашки кофе, практически наверняка является то, что вы выбрали кофе определенного цвета обжарки и заварили его до желаемой крепости», — сказал Кристофер Хендон, вычислительный и пищевой химик, который возглавил исследование, в объявлении университета. «До сих пор нам не удавалось отделить эти переменные. Теперь мы можем диагностировать, что создает ту восхитительную чашку».

Цвет обжаренного кофе, обычно измеряемый до заваривания, и крепость напитка, обычно измеряемая с помощью рефрактометра и выражаемая в виде общего количества растворенных твердых веществ (TDS), уже являются двумя основными областями контроля качества в индустрии. Оба фактора доказали, в лабораторных испытаниях и через дегустацию, что они оказывают значительное влияние на качество готовой чашки.

Тем не менее, часть того, что предлагает новое исследование, — это «на месте» решение, которое в скором времени может быть использовано работающими бариста для более точной настройки экстракций в процессе работы, дополняя более трудоемкие дегустации.

Рефрактометры остаются стандартным инструментом для оценки TDS, измеряя, как свет преломляется в жидкости. Но TDS охватывает лишь одну часть картины. Два кофе, заваренные с одинаковым TDS, могут по вкусу отличаться, если их цвет обжарки различается.

Авторы исследования утверждают, что вольтаметрический метод служит для «разделения» крепости напитка и цвета обжарки, что «предлагает стратегию для быстрой оценки химических свойств кофе, связанных со вкусом».

Метод переоснащает лабораторный инструмент под названием потенциостат, который часто используется для тестирования батарей и топливных элементов. Когда платиновый электрод погружается в кофе и подается напряжение, молекулы в кофе связываются с поверхностью электрода. Это связывание подавляет электрический ток в измеримом виде.

Чем крепче кофе, тем больше тока проходит при первом сканировании. Чем темнее обжарка, тем сильнее подавляются последующие сканирования, потому что более темные обжарки производят больше специфических органических молекул, которые прилипают к электроду.

В результате получаются два независимых показателя из одного теста, один из которых указывает на крепость, а другой — на цвет обжарки. Вместе они фиксируют то, что исследование называет химическим отпечатком кофе, создавая количественно измеримую цель, которую может использовать бариста или обжарщик.

«С 1950-х годов кофеиндустрия ищет количественные методы для оценки качеств напитка помимо тех, которые определяются сенсорными панелями», — говорится в исследовании. «Тем временем, множество исследований на эту тему показало, что концентрация напитка и цвет обжаренных зерен — это два основных и независимых фактора, которые диктуют сенсорное восприятие кофе».

Исследование было поддержано Фондом науки о кофе (Coffee Science Foundation, CSF), исследовательским подразделением Ассоциации спешелти кофе (Specialty Coffee Association, SCA), а также профинансировано итальянской компанией по производству кофейного оборудования Nuova Simonelli, а также Национальным научным фондом США и Фондом Камиля и Генри Дрейфуса. В статье также сообщается, что Хендон и соавтор Дорана Пеннингтона имеют финансовый интерес в компании Overpotential, занимающейся коммерциализацией электрохимически модифицированной пищи.

Исследование выходит в то время, как SCA работает над стандартизацией измерения цвета обжаренного кофе. Группа поддерживала исследования, проведенные Центром кофе UC Davis, которые предложили «универсальную цветовую кривую» для обжаренного кофе. После этого SCA выпустила белую книгу под названием «Разработка стандартов цвета обжарки для индустрии спешелти кофе».

Имя Хендона может быть знакомо многим специалистам в области кофе. Ранее DCN освещало его участие в проекте «Вода для кофе» с Максвеллом Колонна-Дэшвудом. Совсем недавно он возглавил исследование по технике Ross Droplet для уменьшения статического электричества при помоле эспрессо.

Другими авторами нового исследования являются Робин Бумбо, Лена Вейн, Элиас Рейнголд, Джошуа Уильямс и Бенхамин Х. Алеман.

Есть комментарии? Вопросы? Новости, которыми хотите поделиться? Свяжитесь с редакторами DCN здесь. Чтобы всегда быть в курсе последних новостей из мира кофе, подписывайтесь на рассылку DCN.

Теги: Бенхамин Х. Алеман, Кристофер Хендон, Фонд науки о кофе, Дорана Пеннингтон, Элиас Рейнголд, здоровье, Джошуа Уильямс, Лена Вейн, Максвелл Колонна-Дэшвуд, Nature Communications, Nuova Simonelli, исследование, Робин Бумбо, наука, Ассоциация спешелти кофе, Университет Орегона