咖(ka)啡(fei)以(yi)其(qi)獨(du)特(te)的(de)風(feng)味(wei)享(xiang)譽(yu)全(quan)球(qiu),在(zai)許(xu)多(duo)國(guo)家(jia)的(de)餐(can)飲(yin)文(wen)化(hua)中(zhong)均(jun)具(ju)有(you)重(zhong)要(yao)意(yi)義(yi)。它(ta)與(yu)可(ke)可(ke)和(he)茶(cha)一(yi)起(qi)並(bing)稱(cheng)為(wei)世(shi)界(jie)上(shang)三(san)大(da)飲(yin)料(liao)。隨(sui)著(zhe)全(quan)球(qiu)需(xu)求(qiu)的(de)增(zeng)加,中國的咖啡種植產業取得了長足的進步。雲南省和海南省是中國主要咖啡種植區, 阿拉比卡咖啡(Coffea arabica L.)和羅布斯塔咖啡(Coffee Robusta Linden)皆有廣泛的種植。
咖啡風味感官主要由衝泡過程中釋放的化學成分所決定。咖啡豆的化學成分受到品種、環境、果實成熟度、收獲方法和儲存條件等因素的影響。一般來說,通常使用三種類型的咖啡初加工方法來製備生咖啡豆:濕法、幹法和半幹法(蜜處理)。濕shi法fa加jia工gong是shi指zhi將jiang去qu除chu果guo皮pi和he果guo膠jiao的de咖ka啡fei鮮xian豆dou浸jin泡pao於yu水shui下xia,在zai經jing過guo水shui下xia發fa酵jiao後hou再zai進jin行xing幹gan燥zao。幹gan法fa加jia工gong是shi指zhi在zai平ping台tai上shang幹gan燥zao整zheng個ge咖ka啡fei果guo實shi。蜜mi處chu理li加jia工gong是shi指zhi對dui包bao含han果guo肉rou的de咖ka啡fei鮮xian豆dou進jin行xing幹gan燥zao。但dan同tong種zhong類lei型xing的de初chu加jia工gong方fang法fa在zai具ju體ti的de操cao作zuo上shang也ye有you些xie許xu差cha異yi,而er這zhe些xie差cha異yi也ye會hui導dao致zhi咖ka啡fei內nei部bu的de風feng味wei物wu質zhi的de含han量liang產chan生sheng變bian化hua。以yi咖ka啡fei因yin為wei例li,Pereira等采用四種濕法加工處理了六種不同海拔高度的咖啡,結果顯示微生物發酵顯著提高了咖啡因含量。
一、實驗方法
01樣品初加工
一、實驗方法
01樣品初加工
以雲南省普洱市愛伲咖啡莊園的阿拉比卡-卡蒂姆7963咖啡鮮果為原料,在最佳成熟期采摘大小和顏色(紅色)一yi致zhi的de新xin鮮xian咖ka啡fei果guo實shi。對dui咖ka啡fei果guo進jin行xing漂piao洗xi分fen級ji,剔ti除chu有you缺que陷xian的de咖ka啡fei果guo和he雜za質zhi,采cai用yong不bu同tong的de初chu加jia工gong方fang法fa進jin行xing加jia工gong。對dui咖ka啡fei果guo實shi采cai用yong七qi種zhong初chu加jia工gong方fang法fa。
傳統幹法處理(CG):咖啡鮮果不做任何處理直接在陽光下曬幹。幹法處理Ⅰ (GA):咖啡鮮果厭氧發酵72 h後在通過自然光幹燥直至水分含量達到10%~12%。幹法處理Ⅱ(GB):咖啡鮮果經過1 50 h的厭氧發酵後在陽光下幹燥使水分含量達到10%~12%。傳統濕法加工(CS):咖啡鮮果在去除果皮和果膠後進行2-3天的室溫發酵,在發酵後將豆子洗淨,最後曬幹。蜜處理Ⅰ(MA):咖啡鮮果在僅去除果皮後在陽光下曬幹。蜜處理Ⅱ (MB):咖啡鮮果脫去果皮後,在40 ℃熱泵條件下幹燥30 h,使其水分含量約為25.0%,再曬幹使其水分含量降為 10%~12%。蜜處理Ⅲ(MC):咖啡鮮果脫皮後,室溫幹燥10 h,在30 ℃熱泵條件下幹燥1 8 h,使水分含量達到25.0%, 最後曬幹,使水分含量達到10%~12%。
在本研究中,所有咖啡鮮果通過不同的初加工方法所製備,並幹燥至樣品的水分含量為1 1.0±1.0 g/100g DW,脫殼後即可獲得綠咖啡豆用於後續研究。
02烘培樣品&咖啡液製備
02烘培樣品&咖啡液製備
7種樣品的處理方式一致,具體略。
03電子鼻
03電子鼻
將1.0 g咖啡粉樣品放入10 ml樣品瓶中,在60 ℃下孵育5 min。收集延遲時間為300 s,數據收集時間為90 s。為確保氣體被完全吸收,進樣器溫度穩定在在70 ℃,單次進樣量為300 μL。每次進樣前用清潔空氣清洗傳感器,直至信號響應歸零。04感官評價
參照SCA(Specialty Coffee Association)杯測體係,對七種不同初加工方法處理的烘焙咖啡進行感官分析,準確稱取16.5 g現磨咖啡粉注入300 mL 93 ℃的熱水。製備好的樣品液20 ml盛入透明玻璃杯中,在溫度下降至 20 ℃時進行氣味檢測。由10名經過訓練的評委組成的評審團,根據SCA的杯品方案對樣品進行了感官評估,其中評審團的男女比例為3:7,年齡在29-50歲之間。SCA評測標準包括咖啡風味、香氣、酸度、回味、醇度、一致性、均衡感、純淨度、甜度和整體評價10個維度。根據BRESSANELLO研究指出,一致性、甜度和純淨度都屬於非口感範疇,因此本研究考慮將其給予滿分,不進行差異性考慮。感官指標以6到10的等級進行評估(6:難以下咽;7:討厭;8:不喜歡也不討厭;9:喜歡;10:很喜歡),所有10個感官指標的分數之和為單個樣本的最終分數。
二、結果與分析
01電子鼻分析
二、結果與分析
01電子鼻分析
電子鼻檢測被認為是一種更好的區分產品中不同的風味的高效方法,已應用於許多農產品,如堅果、蔬菜和水果中味道的區分。利用電子鼻分析儀對不同初加工方法製備的咖啡樣品的香氣進行測試,以區分不同咖啡樣品的香氣差異。

圖6顯(xian)示(shi)了(le)不(bu)同(tong)初(chu)加(jia)工(gong)方(fang)法(fa)處(chu)理(li)的(de)咖(ka)啡(fei)樣(yang)品(pin)對(dui)電(dian)子(zi)鼻(bi)傳(chuan)感(gan)器(qi)響(xiang)應(ying)的(de)雷(lei)達(da)圖(tu),不(bu)同(tong)咖(ka)啡(fei)樣(yang)品(pin)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)響(xiang)應(ying)值(zhi)的(de)顯(xian)著(zhu)差(cha)異(yi)象(xiang)征(zheng)著(zhe)風(feng)味(wei)化(hua)合(he)物(wu)的(de)差(cha)異(yi)。其(qi)中(zhong)咖(ka)啡(fei)對(dui)P30/2的響應值最高,在幹法處理的CG和GA中分別高達55.7,59.32,代表CG和GA中含有大量酮類化合物,而酮類在各種蔬菜、水果和綠葉植物中可以表現出果味、牛奶和薄荷香氣。LY2/g CT的響應在所有傳感器中最低,證明所有咖啡樣品中基本不含有危險性的可燃性氣體。
在七種初加工方法製備的咖啡樣品中,GB具有最強的LY2/g CT和PA/2響應值,同時也是唯一一個在這2個傳感器上有較大響應值的樣品,而GB在P30/2的響應值也是最低的。這不僅代表GB中含有較多胺類等大量能產生令人不適的氣味的化合物,同時其內部的酮類化合的含量也較低,二者疊加會大大影響GB的風味。相較於其他初加工方法,GB擁有1 50 h的超長發酵時間,而長時間發酵會導致咖啡中總揮發性有機化合物含量減少,使咖啡豆酸味減弱、低分子量糖含量下降並產生較多的酚類化合物,大大降低咖啡質量。MA與同為蜜處理的MB和MC在對T70/2傳感器上的響應值有所差異,MA中芳香族化合物含量較少。MA與MB和MC的差異主要體現在幹燥方法上,由此可以看出,在蜜處理過程中, 不同幹燥方法會影響咖啡豆中芳香族化合物的含量,相較於日曬幹燥,熱泵幹燥會使咖啡豆產生更多的芳香族化合。
綜上所述,在初處理過程中的幹燥過程和發酵時間的不同會導致咖啡內的生物堿、綠原酸、 有you機ji酸suan和he總zong酚fen等deng化hua合he物wu種zhong類lei和he含han量liang上shang產chan生sheng差cha異yi性xing,這zhe些xie差cha異yi直zhi接jie影ying響xiang了le咖ka啡fei的de風feng味wei,致zhi使shi同tong種zhong類lei型xing的de處chu理li方fang法fa產chan生sheng了le完wan全quan不bu同tong的de電dian子zi感gan官guan特te性xing。
02感官評測分析
02感官評測分析
確定不同初加工咖啡樣品間存在的實際感官差異,根據SCA標準對咖啡的主要感官特征進行杯測, 分別對香氣、風味、酸度、醇度、餘韻、均衡感以及整體進行評分,並獲得最終分數“總分”。通過七種不同初加工處理獲得的咖啡飲料的感官分析結果如表2所示。對不同指標的評分在7.28-7.68範圍之間, 感官評分整體偏差較小,說明咖啡的整體感官質量較穩定。根據SCA評分標準,所有咖啡的最終評價均高於80分,說明這些咖啡樣品為精品咖啡。
通過GA(83.13)處理的咖啡飲料的最終得分高於其他處理的咖啡飲料的得分,CG(8 1.67)處理咖啡得分最低。CG的香氣(7.28)和酸度(7.38)均低於CS處理樣品的香氣(7.43)和酸度(7.65),這些結果與其他研究報告的結果一致,研究表明,通過傳統濕法加工的咖啡比傳統幹加工的咖啡具有更高的酸度和更多的香氣。
餘韻是指是咖啡啜吸入喉後感受的香氣,停留在口腔可感受到的味覺、觸覺甚至殘留鼻腔的氣息。GA樣品中的餘韻(7.68)得分最高,MB的餘韻最低(7.43);風味是指啜吸入口中感受的香氣,整體風味感受,包括香氣和滋味,GB的風味(7.65)得分最高。隨著厭氧發酵時間增加, 其風味和醇度的強度顯著增加,而餘韻和均衡感強度逐漸降低。GA和GB處chu理li過guo程cheng中zhong的de發fa酵jiao時shi間jian影ying響xiang咖ka啡fei飲yin料liao的de感gan官guan特te征zheng,微wei生sheng物wu活huo動dong會hui產chan生sheng影ying響xiang咖ka啡fei的de化hua學xue成cheng分fen的de最zui終zhong代dai謝xie產chan物wu。微wei生sheng物wu衍yan生sheng的de代dai謝xie物wu可ke以yi擴kuo散san到dao咖ka啡fei豆dou中zhong,並bing在zai烘hong焙bei過guo程cheng後hou保bao留liu下xia來lai,對dui咖ka啡fei飲yin料liao的de風feng味wei品pin質zhi起qi著zhe重zhong要yao作zuo用yong。
盡管初加工方法存在差異,但所評估的咖啡衝泡飲料具有相似的感官得分。這種相似性可能與地理區域、氣候特征、海hai拔ba高gao度du等deng方fang麵mian的de特te定ding和he獨du特te組zu合he有you關guan,這zhe使shi得de無wu法fa通tong過guo單dan純chun的de人ren工gong評ping測ce對dui不bu同tong初chu加jia工gong方fang法fa的de咖ka啡fei進jin行xing區qu分fen。證zheng明ming相xiang較jiao於yu人ren工gong評ping測ce,電dian子zi感gan官guan分fen析xi可ke以yi更geng有you效xiao的de對dui咖ka啡fei種zhong類lei進jin行xing區qu分fen。

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