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焙烤时间对咖啡冲泡的特征、化学影响及DHS等(下

焙烤时间对咖啡冲泡的特征、化学影响及DHS等(下


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3.4. 感官和工具变量之间的相关性

使用分析软件LatentiX 2.12版(LatentiX,腓特烈堡,丹麦)进行多变量分析。使用完全交叉验证创建了基于NMR和GC-MS数据(X,自动缩放)和感官数据(Y)的偏最小二乘(PLS)模型,以研究感官属性与化合物之间的相关性。前两个分量足以解释85%的方差。大部分变化是由成分1(76%)解释的,该成分沿x轴产生了清晰的分离,如图2的Bi图所示。

烘焙快速,对应于烘焙配置文件的极端值。 具有烘焙样本的特征,而快速具有细微差异,但相关性很高。

PLS模型Bi图.png

2.具有NMR和GC-MS数据(x)和感觉数据(y)的PLS模型Bi图。 

 

PLS模型清楚地分离了NMR和GC-MS数据,预测了分别表征快速烘焙烘烤的感官属性。因此,发现了两组主要的化合物用于相应的两组感觉属性。这些列于表4。

4.显影时间调制对咖啡样品的感官特征和化学特性的影响。所提供的化合物在给定的样品中占主导地位,在其他样品中也可能以较低的量发现。

时间调制对咖啡样品的感官特征和化学特性的影响.png



快速烘焙的特点.png


更快的开发时间促进了更多的己醛,(E)-2-戊烯醛和苯乙醛,它们表现出绿色,苹果状,果味和花香味(thegoodscentscompany.com)。 Baggenstoss支持快速烘烤中醛类(如己醛)浓度的增加,J.等。 (2008年),其研究表明己醛的形成取决于焙烧过程中的高温。 NMR分析表明,快速烘烤中各种酸(苹果酸,柠檬酸和甲酸)的含量较高。总之,这些化合物可能有助于快速样品中酸度的感官知觉。 快速中2,3-丁二酮和2,3-戊二酮的含量较高,并且普遍认为它们具有类似黄油的香气。

绿原酸是生咖啡的主要成分[29],并且在快速烘焙中被发现的程度更高。这些是奎宁酸和奎宁酸苦味化合物的重要前体,并随着烘烤度的增加而降解[25]。本研究表明,随着开发时间的延长,绿原酸5-CQA和3-CQA会持续降解,这很可能会增加烘焙烘烤的可感知苦味。

较长的开发时间有利于美拉德衍生的吡嗪具有较高的烘烤或坚果香气品质。这可能与 Nutty + Chocolate Roasted的感官描述符相关,在面板的烘焙样本中它们被认为更强烈。一个例子是2.5-二甲基吡嗪,其典型特征在于具有烘烤或榛子样的香气。在其他研究中,已报道该化合物是咖啡特征香气的重要贡献者,此外,在慢速烘烤咖啡中还发现了这种化合物的浓度较高[30]。 快速烘烤中的曲古萘林也可能充当烘烤烘烤中发现的吡啶的前体,这得益于先前有关吡啶随烘烤持续时间连续增加的研究[12]。与本研究一致,以前曾提出将吡啶作为烘烤焙烧缺陷的标记[31]。吡啶和醇类(如2-甲基-1-丙醇,3-甲基-1-丁醇和2-甲基-1-丁醇)在烘焙模式中占主导地位,并可以进一步促进杂种或烘烤香气。烘焙配置文件中的某些挥发物(例如3-甲基-3-丁烯-1-醇和3-己酮)可能仍会带来轻微的果味;然而,从感官分析来看,在强烈烘烤的美拉德衍生物的存在下,微妙的果味似乎被掩盖了。其他与开发时间无关的研究表明,与较快烘焙的咖啡相比,持续时间更长的低温烘焙产生的咖啡的顶空强度和酸度更低。重要的是要认识到,大多数挥发性化合物存在于所有样品中,而每种化合物的比例变化很大,从而导致咖啡的风味特征发生变化。与其他研究一致,每种化合物的重要性可能会因焙烧过程中的形成动力学而发生变化[32]。

具有较长显影时间的酸的降解与烘焙咖啡中酸度的降低相关。值得注意的是,所有酸似乎都被降解到相同程度,这意味着特定酸的比例不会因显影时间而改变。咖啡烘焙界的一种流行理论是,某些烘焙特征可能会偏爱特定的酸成分,从而使烘焙师能够突出显示特定的酸。这项研究的结果表明,开发时间不允许这种改变。这与其他作者的观点一致,即在不改变酸的相对组成的情况下,随着整体烘烤时间的延长,酸的减少[11]。

与特种咖啡行业的普遍看法相反,对冲泡的甜味不太可能是由于糖的存在。在咖啡样品之间发现甜味感官上的显着差异,但从NMR光谱中未发现可识别的单糖。如果存在糖,例如葡萄糖或果糖,浓度为1 mmol / L。糖的味觉识别阈值通常高于20 mmol / L [29]。此外,先前已显示出焙烧可将蔗糖急剧降解高达99%,这取决于焙烤特性[25,29,33]。还原糖是在烘烤过程中由长链碳水化合物的水解形成的,但可能会作为反应物迅速进入美拉德反应[33]。因此,考虑到咖啡物质的低浓度和复杂性会引起可能抑制甜味的其他感觉,因此碳水化合物不太可能在酿造的甜味感中起重要作用。

据推测,咖啡中的甜味感可能是由具有甜味食品和饮料特性的香气引起的,而不是由糖类带来的实际甜味。酮2,3-丁二酮(二乙酰基)和2,3-戊二酮均表现出令人愉悦的,黄油状的,焦糖状或奶油硬糖感[32,34,35],并且在高浓度的样品中都具有较短的显影时间。尤其是,二乙酰基是甜品食品风味中广泛使用的化合物[35],并且可以部分解释快速和中等感官小组发现的更高的甜度。 Schenker等。(2002)和Baggenstoss等。(2008年)发现,与慢速烘烤相比,快速烘烤的2,3-丁二酮和戊二酮浓度更高,尽管这些研究关注的是整体烘烤时间,而不是开发时间。发现这些化合物源自不同的糖片段,并且都显示出急剧的降解以及更长的烘烤时间[12]。此外,在焙烧过程中,即使在高温下,2,3-丁二酮也显示出稳定的作用[32]。因此,本研究中的降解可能是由于过度延长的烤制时间所致。表现出甜味的其他未知化合物也可能起作用。但是,它们尚未在咖啡中被识别。

3.5. 总体

考虑到样品之间烘烤程度的均匀性,烘烤时间的调节有助于整体风味的较大变化。由于样本大小和咖啡种类的多样性,数据的概括性自然受到限制。但是,本研究为咖啡焙烧的进一步研究奠定了坚实的基础,其实际应用的结果可帮助业界进行咖啡烘焙。由于将烘焙时间作为质量控制程序和产品开发过程中的过程参数,咖啡烘焙商可能会从中受益匪浅,因为结果表明,仅烘焙颜色不足以表明咖啡的化学和感官特性。因此,在评估咖啡烘烤一致性时,改进的质量控制过程应同时包括颜色读数和显影时间数据。此外,结果还支持在特种咖啡行业的认证计划中培训调节开发时间的技能的相关性。

开发时间的变化是正面还是负面是消费者研究的一个问题,应该由咖啡烘焙师针对的特定细分市场解决。此外,本研究未提供任何有关消费者检测咖啡的显影时间调制之间的风味差异的能力的信息。


该研究仅限于研究在Agtron 76±1的特定烘烤度下烘烤时间的影响。这些影响是否在不同烘烤度下持续存在是需要进一步研究的有趣领域。选择当前的烘烤程度是因为它被视为与商品烘烤中的轻度烘烤和特殊烘烤中的暗度烘烤相关。

4.  结论

本研究提供了新的证据基础,用于开发特定时间的烘烤曲线。在哥伦比亚咖啡豆的烘烤过程中调节显影时间对啤酒的化学成分和感官知觉有重大影响。快速烘烤有利于一种化学成分,该化学成分可在杯子中提供更高的果味,甜度和酸度感官感觉。较长的开发时间导致化学成分发生变化,从而提供了更多的烘烤,坚果+巧克力和苦味感官知觉。该研究结果支持在特种咖啡行业中开发多种咖啡风味的方法,以及将开发时间作为质量控制和产品开发参数的重要性。

 

附录A

感官评估中使用的描述符的详细信息。

          表A1。烘焙咖啡感官评估中使用的描述符,定义和参考文献概述。

 

烘焙咖啡感官评估中使用的描述符.png


参考文献

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