С помощью газовой хроматографии и масс-спектроскопии команда исследователей изучила ферментированный с помощью метода углекислотной мацерации спешелти кофе. Им удалось идентифицировать три вещества, которые вызывают специфический малиновый аромат. Дальнейшее изучение этого вопроса позволит увеличить масштабы производства ферментированного кофе. Работа представлена на весенней конференции Американского химического общества (ACS).
Так называемый speciality coffee (спешелти кофе) — это особый кофе повышенного качества. Иначе говоря, это обозначение самого лучшего кофе на рынке, который высоко ценится профессионалами. Каждый год в мире выращивают и обжаривают больше 10 миллионов тонн кофейных зерен, но статуса спешелти удостаивается меньше 10% кофе. Самым лучшим потенциалом для приготовления такого кофе обладает кофе аравийский (Coffea arabica), он же арабика. Этот вид кофейного дерева выращивается на определенной территории (в основном, по экватору) и на высоте больше 1000 метров. Именно при таких условиях кофейные деревья отдают все соки в свои плоды. Процесс сортировки спешелти кофе может включать до 15 стадий. Спешелти кофе быстро набирает популярность в кофейнях по всему миру, и его доля на рынке постоянно растет. С ростом сегмента этого кофе в мире появляются его разнообразные вариации, например ферментированный спешелти кофе. Это кофе, подвергнутый специальному процессу ферментации (расщеплению сахаров на более простые вещества). Способ ферментации сильно влияет на вкус и аромат кофе, и кофе, называемый «ферментированным», больше тяготеет к ягодным и цитрусовым нотам.
Несмотря на популярность напитка, химические соединения, придающие кофе такой вкус, оставались неизвестными. Чтобы найти их, ученые взяли зерна арабики с фермы Irish Estate и подвергли их обработке тремя разными способами: мытым, хани и углекислотной мацерацией. Мытый способ предполагает полное удаление мякоти до обнажения кофейных зерен и дальнейшего обмыва зерна водой. При методе хани с ягоды очищают только кожицу, но оставляют мякоть. А углекислотная мацерация является классическим подходом в виноделии и впервые была представлена для кофе только в 2015 году. Во время этого процесса плоды кофейных деревьев ферментируются в специальных емкостях из нержавеющей стали, после чего пропитываются углекислым газом для снижения кислотности. Кофе, приготовленный способом углекислотной ферментации, имеет интенсивный запах малины с оттенком розы. Затем ученые сварили кофе из этих зерен и проанализировали образцы с помощью метода газовой хроматографии и масс-спектроскопии. С помощью газовой хроматографии исследователям удалось разделить смесь веществ на несколько разных самостоятельных компонентов. Тогда ученые давали людям понюхать продукт, чтобы те идентифицировали его запах. Этот метод может быть сложным, поскольку в нем многое зависит от восприятия человека. «Мы используем людей для обнаружения запахов, и каждый воспринимает аромат немного по-разному. Но в этом случае результаты были очень последовательными. То, что традиционно считается проблемой, на самом деле не было ею, потому что ароматы были очень чистыми», — рассказал Само Смрке из Цюрихского университета прикладных наук, научный сотрудник лаборатории, который представляет результаты.
В ходе исследования ученые нашли шесть соединений, которые могут соответствовать малиновому аромату. Три из шести исследователи обнаружили с помощью масс-спектроскопии, а другие три команда выявила при помощи обоняния. К такому методу ученые прибегли из-за того, что человеческий нос иногда может уловить запахи соединений, концентрация которых настолько мала, что масс-спектроскопия их не улавливает. Идентифицировать исследователи смогли изомасляный альдегид (2-метилпропаналь), изовалериановый альдегид (3-метилбутаналь) и этиловый эфир изовалериановой кислоты (этил-3-метилбутаноат).
В будущем исследователи надеются идентифицировать все остальные соединения, обладающие специфическим вкусом и запахом. Кроме того, ученые планируют выяснить, как образуются эти соединения во время ферментации. «В этом процессе еще много неизвестного. Лучшее понимание источников этих соединений может помочь стандартизировать методы производства, упростив приготовление ферментированного кофе в больших масштабах и позволив еще большему количеству людей насладиться этим вкусом», — подытожил Само Смрке.
Автор: Нелли Чивилева.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
