Контроль производства натурального кофе. Контроль качества сырья

При выработке натурального кофе в зернах или размолотого основным сырьем являются сырые кофейные зерна, дополнительным - сушеный цикорий и винные ягоды, которые добавляют в один из видов натурального молотого кофе.

Качество сырья, применяемого для производства натурального кофе, должно удовлетворять требованиям действующих инструкций по приемке кофе и контрактов на поставку его отдельными странами; сушеный цикорий и винные ягоды по качественным показателям должны соответствовать техническим условиям.

Лабораторному контролю подвергают каждую партию сырья, поступающего на предприятие. Сырье оценивают по органолептическим и физико-химическим показателям. Качество каждой партии натурального кофе-сырья определяют в присутствии эксперта Всесоюзной торговой палаты.

При исследовании кофе, цикория и другого сырья заводская лаборатория применяет методы, установленные действующими инструкциями и техническими условиями.

Натуральный кофе

При исследовании натурального кофе-сырья определяют следующие показатели: внешний вид, цвет, запах; влажность; содержание общей золы; содержание золы, нерастворимой в 10%-ной соляной кислоте (в арбитражных случаях); содержание экстрактивных веществ; содержание кофеина; содержание недоброкачественных зерен, органических и минеральных примесей; массу (вес) 1 дл; число зерен в 1 дл. Затем составляют характеристику для обжаренных зерен и напитка.

Определение внешнего вида, цвета и запаха. Внешний вид и цвет кофе определяют невооруженным глазом. Цвет определяют только при естественном освещении. Запах исследуют органолептически.

Определение влаги. Навески кофе высушивают при температуре 130° С в течение 40 мин (см. «Химические методы анализа», глава 1). Навески кофе берут в количестве около 5 г с точностью до 0,01 г.

Определение содержания общей золы. Количество общей золы определяют обычным способом без ускорителя (см. главу 1). При этом берут две параллельные навески по 5 г каждая с точностью до 0,0001 г.

Определение содержания золы, нерастворимой в 10%-ной соляной кислоте. Этот показатель определяют только в арбитражных случаях общепринятым методом (см. главу 1).

Определение содержания экстрактивных веществ. Экстрактивные вещества в образце исследуемого кофе определяют после его контрольной обжарки.

Навеску измельченного кофе в количестве 10 г помещают в химический стакан емкостью 300 мл и заливают 150 мл кипящей дистиллированной воды. Содержимое стакана доводят до кипения и кипятят в течение 5 мин. Жидкость вместе с осадком переливают из стакана через воронку в мерную колбу емкостью 200 мл. Частицы кофе, прилипшие к стенкам стакана, смывают в колбу дистиллированной водой. Отдельные частицы кофе удаляют со стенок стакана при помощи палочки с резиновым наконечником. Мерную колбу вместе с содержимым охлаждают проточной водой до температуры 20° С, доливают дистиллированной водой до метки, взбалтывают и оставляют в покое на 2-3 мин для отстаивания. Часть отстоявшейся жидкости (75-100 мл) фильтруют через складчатый фильтр в сухую колбу или стакан.

Определение экстрактивных веществ рефрактометрическим методом. 1-2 капли кофейного экстракта наносят на призму рефрактометра и отмечают показатель преломления испытуемого раствора и температуру, при которой производят определение. Показатель преломления определяют не менее 2 раз, причем для каждого определения берут новые порции экстракта. Среднюю арифметическую величину показателя преломления экстракта принимают за окончательный результат. Одновременно определяют показатель преломления дистиллированной воды при той же температуре.

Количество экстрактивных веществ (х) в процентах вычисляют по формуле:

где К - коэффициент, равный 1,15, установленный экспериментально при параллельных определениях экстрактивных веществ рефрактометрическим методом и методом высушивания; n1 - показатель преломления испытуемого экстракта; n2 - показатель преломления воды при той же температуре; 10000 - коэффициент пересчета для получения результата в целых единицах.

Определение экстрактивных веществ методом высушивания. В высушенную и взвешенную с точностью до 0,0001 г фарфоровую чашку переносят пипеткой 25 мл экстракта и выпаривают на водяной бане. Остаток высушивают в сушильном шкафу при температуре 90-95° С в течение 2,5 ч, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Количество экстрактивных веществ (х) в процентах вычисляют по следующей формуле:

где G - масса (вес) сухого остатка, г; V1 - объем мерной колбы, мл; V2 - количество экстракта, взятого для высушивания, мл; g - навеска кофе, г.

При постоянных значениях объема мерной колбы (200 мл), навески (10 г) и количества высушиваемого экстракта (25 мл) эта формула упрощается и принимает следующий вид:

Примечание. В арбитражных случаях экстрактивные вещества определяют только методом высушивания.

Определение содержания кофеина йодометрическим методом (в модификации Котиди). Содержание кофеина в образце исследуемого кофе определяют после его контрольной обжарки. Метод основан на свойстве кофеина давать с раствором йода в йодистом калии осадок перйодида кофеина (C8H10O2K4-HJ-J4), который определяется количественно.

Навеску молотого кофе в количестве 5 г подсушивают в течение 10-15 мин в сушильном шкафу при температуре 70-80°С, осторожно растирают в ступке, обрабатывают 120 мл 0,5%-ного раствора серной кислоты и переносят без потерь в коническую колбу емкостью 150-200 мл. Содержимое колбы кипятят в течение 20 мин, охлаждают и количественно переносят в мерную колбу емкостью 150 мл. В колбу прибавляют 10 мл раствора уксуснокислого цинка, взбалтывают, добавляют 10 мл раствора желтой кровяной соли, доливают водой до метки, хорошо взбалтывают и через 5 мин фильтруют в сухую колбу через бумажный фильтр, отбрасывая первые порции фильтрата. К 10 мл фильтрата, перенесенного пипеткой в делительную воронку, прибавляют 0,5 мл 20%-ного раствора едкого натра, 10 мл хлороформа и взбалтывают в течение 1 мин.

После расслоения нижний хлороформенный слой фильтруют через обезвоженный сульфат натрия в сухую пробирку. Из полученного фильтрата отбирают 5 мл сухой пипеткой в стаканчик, куда предварительно наливают 3 мл воды, и кипятят на водяной бане до полного удаления хлороформа. Водный раствор, оставшийся в стаканчике, переносят количественно при помощи 10 мл насыщенного раствора хлористого натрия в стеклянный фильтр № 4, куда предварительно вносят в указанной последовательности: 2 мл 16%-ного раствора серной кислоты и 2 мл 0,5 н. раствора йода. При этом выпадает осадок перйодида кофеина. Спустя 1 мин жидкость отсасывают при помощи водоструйного насоса или насоса Комовского в колбу Бунзена и через осадок пропускают воздух в течение 2 мин для удаления избытка йода (отсчет времени ведут с момента прекращения выделения пузырьков с нижней поверхности фильтра).

Фильтр с осадком помещают над чистой колбой Бунзена, осторожно смыв нижнюю поверхность фильтра водой, и обрабатывают осадок 5 мл спирта. После растворения осадка жидкость, находящуюся в фильтре, титруют 0,05 н. раствором гипосульфита из микробюретки до обесцвечивания. Жидкость отсасывают, фильтр промывают водой (3 раза по 5 мл) и заканчивают титрование в колбе Бунзена после прибавления 0,5 мл 0,1%-ного раствора крахмала.

Параллельно проводят контрольное титрование (поправка на чистоту реактивов), на которое обычно требуется 1-2 капли 0,05 н. раствора гипосульфита.

Количество кофеина в процентах (x) вычисляют по формуле:

где V - количество 0,05 н. раствора гипосульфита, пошедшего на титрование испытуемого раствора, мл; V1 - количество 0,05 н. раствора гипосульфита, пошедшего на титрование контрольного раствора, мл; К - коэффициент пересчета на кофеин (1 мл 0,05 н. раствора гипосульфита соответствует 0,002427 г безводного кофеина); П - поправка 0,05 н. раствора гипосульфита; g - навеска исследуемого образца, г; 5 - количество фильтрата, мл; 150 - емкость мерной колбы, мл.

Определение недоброкачественных зерен. Содержание недоброкачественных зерен и зерен с плесенью, а также органических и минеральных примесей определяют товароведческой (технической) разборкой сырья в пробе массой (весом) 300 г.

При технической разборке образца отделяют зерна, поврежденные самосогреванием (в том числе чернушки), зерна ломаные, недозрелые, давленные и изъеденные короедом, зерна в оболочке, с плесенью и гнилью, шелуху, ветки, листья, камешки и другие примеси. Отдельные фракции примесей взвешивают и количество их выражают в процентах к массе (весу) пробы.

Число зерен в 1 дл определяют подсчетом количества зерен в 0,1 л.

Характеристика обжаренных зерен определяется органолептически после контрольной обжарки исследуемого образца кофе.

Характеристика напитка: вкус, аромат, цвет определяются в процессе дегустации кофе, приготовленного из 10 г обжаренного молотого кофе на 200 мл воды (методику приготовления напитка см. ниже «Контроль качества готовой продукции»).

Сушеный цикорий

В сушеном цикории определяют органолептические показатели, дефекты частиц по размеру, содержание мелочи, влажность, содержание ферропримесей и зараженность амбарными вредителями (см. главу 2, «Технохимический контроль овощесушильного производства»).

Винные ягоды

При исследовании винных ягод определяют следующие показатели: внешний вид, цвет, запах (см. главу 3, «Контроль качества сырья» - сушеные фрукты), зараженность амбарными вредителями (см. главу 2, «Контроль качества сырья»), влажность (см. главу 1, «Высушиваниие ускоренными методами»).