Из чего делают кофе — изготовление сублимированного, растворимого кофе

Друзья, гурманы и просто ценители арабики, робусты и их купажей, не будем делать кислые лица при словах «растворимый кофе». Во-первых, уже существует растворимый кофе категории specialty, во-вторых очень многим людям нравится вкус именно растворимого кофе, в-третьих во многих случаях для людей это единственный вариант сделать кофе. Это может быть привычкой, которой не хочется изменять, и существуют ещё 100500 причин, по которым к этому выбору следует относиться с уважением.

Растворимый кофе распространён в Индии, где условия, как говорят, так себе, а ещё в США, Испании, Португалии, Германии, где условия как-будто получше. В Китае (понятно), Мексике (неожиданно), Греции (объяснимо), ЮАР, Филиппинах, Таиланде, Чили, Боливии, Пакистане, Иране его вообще пьют больше, чем зернового. В числе этих стран также Великобритания, Австралия и Новая Зеландия, с их достаточно авторитетной культурой потребления зернового кофе. Ещё одну страну, ну, там где придумали готовить кофе в турке, мы просто боимся упоминать, это вообще будет шах и мат. Так и насобиралась доля растворимого кофе в общем кофейном потреблении более 1/3, и есть тема для разговора.

Имена в истории растворимого кофе: изобретатели Альфонс Алле, Дэвид Странг, Сатори Като, Сайрус Бланк, Джордж Констант Луи Вашингтон; предприниматели и менеджеры Джеймс Фолджер («Folger`s»), Джоэл Чик («Maxwell House», Луи Даппле («Nestle»). Значительный вклад сделала компания NRC (США), создавшая технологии глубокого вакуума.

Задача-максимум была проста – сделать концентрат, который с добавлением горячей воды даст в чашке напиток со всеми свойствами настоящего кофе.

Позже её уточнили в стандарте ISO 3509 – это растворимый продукт, полученный исключительно из жареного кофе физическими методами с использованием воды (включая пар) в качестве единственного несущего агента, который не получен из кофе. Исключается любой процесс растворения, добавления кислот или оснований, и добавления ароматических компонентов.

Если продукт содержит другие растворимые составляющие напитка, то тогда он должен иметь другое соответствующее название, маркировку и указание всех ингредиентов.
Растворимый кофе может быть представлен потребителю в виде порошка или гранул.

Полностью задача не решена до сих пор, с одной стороны она очень сложная, с другой - популярность растворимого кофе в существующем виде, устраивающая многих людей, не стимулирует исследователей и предпринимателей должным образом.

Оборудование для производства растворимого кофе очень разнообразно, много индивидуальных решений. Оно зависит от ключевых технологий, производительности, но, самое главное, от подхода к производству, его философии, так сказать. Производство 30-60 тн/сутки может располагаться на 15-20 гектарах и использовать несколько разных технологий, а делать до 1тн/сутки можно в небольшом цеху. Производственные линии обычно собираются из оборудования нескольких производителей, их устройство является коммерческой тайной, так что говорить мы будем больше о принципах процессов и основных характеристиках.

Из чего делают растворимый кофе по-честному

Его делают из зелёных зёрен кофе, обработанных в сложном технологическом процессе. Этот процесс не предполагает использование химических соединений, только зёрна, вода, воздух, низкая и высокая температура, давление, механические операции, и натуральный продукт как итог – проясним сразу.


1) Зелёные зёрна заявленного сорта поступают на производство. Это не только робуста низкого качества, как принято думать, но и вполне приличная арабика и её бленды для соответствующих брендов растворимого кофе. Нельзя достать из кофе то, чего в нём нет – это производители знают сами и периодически напоминают потребителям.

2) Производится обжарка зёрен, обычно средняя или тёмная. Светлая встречается реже.

3) Производится помол обжаренных зёрен во фракцию 0,5 – 1 мм.

4) Заваривание кофе – извлечение содержимого зёрен, которые обеспечивают кофейный аромат и вкус при давлении до 30 бар и t°=175°C. Умягченная вода проходит через серию из пяти-восьми колонок молотого кофе в зернах. Вода сначала проходит через несколько «горячих» ячеек 140–180 ° C, затем через две или более «холодных» колонок с t° около 100 ° C для извлечения более ароматных элементов. Потом экстракт пропускают через теплообменник для охлаждения до температуры около 5 ° C. К концу этого цикла экстракт кофе содержит 15-30% сухих веществ.

5) Фильтрация и концентрация - после стадии фильтрации заваренный кофе обрабатывается одним из нескольких способов для повышения его концентрации. Цель состоит в том, чтобы сделать выше содержание сухого вещества в экстракте. В некоторых случаях жидкость обрабатывается в центрифуге, чтобы отделить более легкую воду от более тяжелого кофейного экстракта. Другой метод заключается в удалении воды путем испарения перед охлаждением горячего сваренного экстракта. Третий метод состоит в охлаждении экстракта ло замерзания воды, а затем механическом отделении кристаллов льда от концентрата кофе (это не сублимация, о ней дальше).

6) Мероприятия по повышению качества и увеличению выхода кофе:

•  извлечение экстракта из оставшегося кофейного остатка;
• осветление кофе путём сепарации из кофейного экстракта остатков, которые обуславливают горький вкус;
• извлечение экстракта из шлама после сепарации;
• прессование остатков кофе после экстракции для получения масел кофе, которые впоследствии могут использоваться в качестве ароматоносителя в готовом растворимом кофе.

7) До этого момента процессы схожи для всех способов, возможно различие в параметрах. Дальше для получения концентрата кофе необходимо уменьшить содержание воды до 3,5%. На сегодня есть два основных способа это сделать – сушка распылением и сублимационная сушка. У каждого способа есть свои достоинства и недостатки, на больших заводах обычно используются оба для разных задач.

Сушка распылением

Распылительная сушка предпочтительнее сублимационной сушки в некоторых случаях, потому что она обеспечивает более крупномасштабное экономичное производство и более короткое время сушки.

Основное оборудование – сушильная башня высотой 23 м и более, диаметром 5-6 м. В её верхней части форсунки для распыления экстракта и вентиляционные отверстия для создания попутного потока воздуха, в нижней части агломерационный конус и воздухоотвод.



Осветлённый жидкий концентрат распыляется воздухом с температурой около 250 °C через форсунки в верхней части сушильной башни, частицы переходят в режим свободного падения внутри башни и достигают нижней части за 30 секунд или быстрее. Попутный воздух предотвращает их налипание на внутренние верхнюю часть и стенки башни и последующее выгорание. Содержание влаги в них за это время под воздействием высокой температуры уменьшается с 70-85% до 2-4%. В нижней части устройство псевдоожижения подачей пара обеспечивает агломерацию (слипание) частиц для увеличения их размера в сухом порошке, который удобно выгружается из башни через конус. Агломерация в особо крупные размеры делается в отдельном устройстве.

Недостатки способа сушки распылением:

•  Высокие температуры имеют тенденцию влиять на масла кофе, и большая часть аромата теряется.
• Часто производится слишком мелкий порошок. Чтобы сделать порошок приемлемым для потребителей, производится повторная агломерация паром.
• Основные направления совершенствования способа – разработка форсунок и режимов для них, которые дадут возможность уменьшить потери аромата и получать частицы требуемого размера.

Сублимационная сушка

В основе способа лежит замечательная способность воды переходить из твёрдого состояния (лёд) в газообразное (пар) минуя жидкое состояние (воду).
Напомним, что после всех предыдущих манипуляций мы имеем экстракт кофе с содержанием воды 70-85%.

•  его охлаждают до - 6°С, получается вязкая густая консистенция;
• выкладывают на ленточный транспортёр, медленно подающий замерзающий экстракт через длинную морозильную камеру с t°= -40° к мельнице;
• прибывший в твёрдом состояниий экстракт измельчается в гранулы, которые просеиваются до нужных размеров, а слишком мелкие расплавляются и возвращаются на стадию первичной заморозки;
• замороженные кофейные гранулы на поддонах поступают в сушильную камеру.

Сублимационная сушилка непрерывного действия представляет собой длинную цилиндрическую камеру: поддоны, содержащие продукт, проходят через систему воздушного шлюза, которая предотвращает нарушение вакуума, и перемещаются внутри камеры, получая тепло. Лёд испаряется в конденсатор водяного пара – важный агрегат процесса, на поддонах остаются сухие гранулы кофе.



Метод более затратный, чем сушка распылением, используется для получения растворимого кофе высокого качества.

8) Восстановление ароматических летучих веществ

Частью удовольствия от приготовления и питья кофе является его аромат. В ходе производственного процесса летучие ароматические элементы теряются. Если их собирать, то часть можно вернуть, распыляя на сухой кофе перед упаковкой. Также используются масла кофе, полученные прессованием остатков кофе.

9) Гранулы растворимого кофе гигроскопичны, их надо беречь от влаги воздуха, упаковка должна быть влагонепроницаемой. На серьёзном производстве для сохранения аромата упаковка производится в атмосфере с низким содержанием кислорода (в CO2).

Что делать, когда растворимый кофе делают неправильно

Как-то исторически сложилось, что в большинство растворимого кофе на заре массового производства добавляли углеводы, до 50% общей массы, в основном сухие вещества кукурузного сиропа. Технические возможности того времени (100°С и 1 бар при заварке) не позволяли высушить обычный водный экстракт обжаренного кофе до удовлетворительного состояния в порошке. Использование только кофе в массовом производстве началось с 1950 г., а добавление посторонних веществ без их указания стало нехорошей привычкой у некоторых отдельных недобросовестных производителей. Причём жёлуди, ячмень и цикорий – ещё не самые худшие варианты. О страшилках не будем, но термин «этически приготовленный» в отношении растворимого кофе появился не на пустом месте, а вопрос «Почему растворимый кофе ужасен?» - не только заголовок газетной статьи.

Параметры контроля качества растворимого кофе:

•  Цвет (яркость) растворимого кофейного порошка.
• Однородность частиц по размерам и структуре.
• Плотность.
• Остаточная влажность.
• Аромат.
• Сыпучесть.
• Растворимость.
• Механическая устойчивость – отсутствие пыли.

Что можно сделать правильно и проконтролировать:

•  Покупайте кофе у продавца, которому вы доверяете
• Покупайте бренд, которому вы доверяете. Яркость упаковки не всегда гарантия качества.
• Проверьте дату упаковки. Обычно срок годности указывается 18-24 месяцев.
• Цвет гранул должен быть светлый и однородный.
• Размеры и структура гранул должны быть однородны.
• Пыли на дне банки или пакета быть не должно.
• Должен быть ощутим аромат кофе.

Немного рецептов

Фраппе

Холодные кофейные напитки известны с XIX века, даже название было «café frappé», но всё это было не то, пока в 1957 г. греческий сотрудник фирмы «Нестле» на Международной ярмарке в Салониках не совершил поступок, достойный древнего спартанца – не имея под рукой горячей воды, сделал в шейкере кофе из порошка с холодной водой и кубиками льда

Dimitris Vakondios – это имя золотыми буквами записано в истории растворимого кофе.

Ингредиенты:

•  1-2 чайных ложки растворимого кофе;
• сахар или подсластитель по вкусу;
• 3-4 кубика льда;

Приготовление:

•  Смешайте кофе, сахар и 1/5 высокого стакана воды;
• Взбейте в бледере до образования пены;
• Наполните высокий стакан льдом;
• Залейте кофейную смесь;
• Добавьте воду;
• Слегка помешайте всё соломинкой.
• Греческий домашний способ предполагает приготовление непосредственно в стакане, взбивание специальным маленьким миксером, вот таким.

Разновидности Фраппе по греческой традиции связаны с сахаром – гликос (сладкий) – 4 чайных ложки на стакан, метриос (средний) – 2, скетос (обычный) – без сахара. Можно добавить вместо воды молоко, а воду использовать только для взбивания пены.



Шарик мороженого, ликёры вроде Kahlúa или Baileys Irish Cream тоже добавляются, но это уже не Фраппе, а вариации со сленговыми названиями.

Примечательно, что для Фраппе оказался подходящим кофе распылительной сушки, который создаёт хороший пенистый слой в верхней части стакана. У сублимированного с этим качеством похуже из-за более высокого содержания масел.



Granita al caffè - это итальянский родственник Фраппе.

Горячий растворимый Латте

Ингредиенты:

•  молоко;
• растворимый кофе;
• нежирные сливки;
• подсластитель.

Приготовление:

•  Хорошо, но не до кипения нагрейте молоко.
• Добавьте и размешайте растворимый кофе и подсластитель по вкусу.
• Добавьте сверху сливки, готово.

Растворимый Латте со специями

Ингредиенты:

•  2 чайных ложки гранул растворимого кофе;
• 2 чайных ложки несладкого какао-порошка;
• 1 1/2 чайной ложки сахара;
• 1/8 чайной ложки молотой корицы;
• щепотка кайенского перца;
• 1 чашка обезжиренного молока.

Приготовление:

• Размешайте вместе кофе, какао, сахар и специи в чашке.
• Добавьте две столовых ложки молока, размешать.
• Нагрейте оставшееся молоко до очень горячего, но не кипения.
• Вылийте молоко в чашку и размешать, готово.

Итоги подведём

Растворимый кофе популярен и удобен. Это самый простой и быстрый способ сделать кофе. Пользователь контролирует крепость получаемого напитка, добавляя меньше или больше гранул. Растворимый кофе хорошо работает в холодных напитках.

По содержанию кофеина и антиоксидантов растворимый кофе незначительно уступает натуральному.

В некоторых странах, таких как Португалия, Испания и Индия, его часто делают с горячим молоком.

Греческий фраппе со льдом – это вообще отдельная культура, на наш взгляд лучший напиток для жаркого утра.

В США ряд компаний успешно работает по расширению премиум-сегмента растворимого сублимированного кофе, создавая новые бренды. В основном это производители, уже добившиеся успеха при работе с натуральным кофе.

«Старбакс» имеет собственную линейку растворимого кофе.

Узнайте также как приготовить любимые рецепты кофе.

А самое тонкое наблюдение сделал нью-йоркский ресторатор Джонатан Рубинштейн : «Это кофе, который уже заварили, и его нужно просто выпить. Вы не сможете это испортить».