Исследование, опубликованное в журнале Scientific Reports, раскрыло удивительные нюансы влияния различных факторов на приготовление кофе. Работу возглавил доктор Закари Р. Линдси, доцент физики из колледжа Берри в США. Будучи страстным любителем кофе, он рассказал, что идея изучить влияние обжарки на содержание кофеина пришла к нему после многолетних наблюдений за противоречивыми утверждениями о том, кофе какой обжарки — светлой или темной — содержит больше кофеина.
Для эксперимента исследователи выбрали эфиопский кофе, известный своими традициями производства и разнообразием вкусовых профилей. Кофе обрабатывался двумя способами: натуральным, при котором кофейные ягоды сушат целиком, и мытым, где зерна отделяются от мякоти ягод до сушки. Эти методы дают разные вкусовые характеристики кофейного напитка: натуральный метод обеспечивает фруктовые и сложные ноты, а мытый — чистые и яркие.
Затем исследователи обжарили зерна до пяти различных степеней готовности — от светлой до темной обжарки. Для заваривания использовался метод AeroPress с соотношением воды к кофе 15:1. Этот метод позволяет контролировать процесс экстракции благодаря сочетанию времени настаивания и давления. Было проведено заваривание с разным временем — от одной до десяти минут.
Для анализа содержания кофеина и экстракции исследователи использовали три метода. Сначала с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии они измерили концентрацию кофеина и других соединений в готовом напитке. Затем рефрактометрия позволила оценить экстракцию, то есть, сколько растворимых веществ было извлечено из молотого кофе. Наконец, электронная микроскопия показала, как обжарка влияет на структуру зерен, включая пористость.
Доктор Линдси отметил, что обжарка существенно изменяет физические свойства зерен. По мере обжаривания пористость зерен увеличивается, что облегчает проникновение воды и извлечение кофеина и ароматических соединений. Однако при темной обжарке зерно теряет больше кофеина из-за высокой температуры. В результате светлая и средняя обжарка обеспечивают больше кофеина в напитке при идентичных условиях заваривания.
Интересным открытием стало то, что кофеин способен сублимироваться — переходить из твердого состояния сразу в газообразное — при температурах, которые раньше считались безопасными для его сохранности. Это противоречит устоявшемуся мнению о стабильности кофеина при обжарке и открывает новые вопросы для исследований.
Исследователи планируют изучить, как степень обжарки влияет на экстракцию кофеина в декофеинизированном кофе и при использовании других методов заваривания, например, в перколяторе.
Как итог, для тех, кто хочет получить максимальное количество кофеина из чашки кофе, доктор Линдси советует выбирать среднюю обжарку. Однако каждый метод заваривания и обработки зерен добавляет свои уникальные нюансы, позволяя раскрыть многообразие вкусов и ароматов кофе.
Ранее ученые объяснили, чем полезно ежедневное употребление кофе.
