Vågn op og duft til kaffen:Forskning viser, at frysebønner kan bevare aromaen

Andrew Cotters dag begynder ikke før han har fået sin "kop Joe, "et ritual, han tager alvorligt som en af ​​en voksende gruppe af kaffeforbrugere, der maler og brygger specialkaffebønner derhjemme for en mere smagfuld og duftende oplevelse.

En morgen, da duften af ​​friskbrygget kaffe indhyllede hans køkken, han spekulerede på, om opbevaring af ristede kaffebønner i fryseren - en populær konserveringsmetode - var en hjælp til at bevare deres aroma.

Som hovedfag i fødevarevidenskab ved Penn State College of Agricultural Sciences, Cotter, som dimitterede i 2018, havde en enestående mulighed for at undersøge hans grubleri.

"En af de store ting ved madvidenskab er, at du har mulighed for at studere fødevarer, som du selv nyder, " sagde Cotter, hvis forskningsresultater indikerer, at frysning hjælper med at bevare aromaen af ​​visse sorter af bønner. Resultaterne blev offentliggjort for nylig i tidsskriftet Beverages.

"Som mange mennesker, Jeg elsker virkelig en god kop kaffe om morgenen. Med den stigende popularitet af håndværkskaffe, Jeg ønskede at lave et projekt, der vil hjælpe kaffekendere med at bevare kvaliteten af ​​kaffebønner, " han sagde.

Han fandt en entusiastisk tilhænger i Helene Hopfer, Rasmussen Karriereudviklingsprofessor i fødevarevidenskab, som troede, at forskningen ville give indsigt, der ville være af værdi for forbrugerne, især dem, der investerer i "special" eller gourmet kaffebønner, som kan koste mere end traditionel kaffe på grund af omhyggelig udvælgelse af bønner og små batch ristning.

"Når det kommer til specialkaffe, der er mange forskellige meninger om, hvordan man bedst konserverer kaffen, " sagde hun. "Der er mange, der er imod at opbevare kaffebønner i fryseren for at undgå kondens, men ser på den videnskabelige litteratur, Andrew kunne ikke finde noget bevis på det."

Under Hopfers opsyn og med støtte fra Tiffany Murray, koordinator for Penn State's Sensory Evaluation Center, Cotter i september 2017 begyndte sit todelte studie, som begyndte med en kemisk analyse af seks bønneprøver af stegeniveauer fra en lys "City"-steg til en mørk "Wien-steg".

Ved hjælp af en testprocedure kaldet headspace gaskromatografi - massespektroskopi, Cotter adskilte og identificerede de hundredvis af flygtige molekyler i kaffebønner. Gennem denne proces, han udpegede de molekyler, der var ansvarlige for aroma og målte tabet af disse molekyler baseret på stegeniveau, opbevaringstid og opbevaringstemperatur.

Efter ristning af bønnerne, Cotter opbevarede halvdelen af ​​prøverne i fryseren og halvdelen ved stuetemperatur i ni uger, en tidsramme, som Hopfer sagde var baseret på kommerciel praksis.

"Mange kaffeproducenter vil pakke deres kaffe og sende den ud, og så kan den stå på hylden i købmanden i et par uger, før den bliver købt, sagde hun. I den henseende, ni uger er ikke for ekstremt."

De opbevarede bønner - og en anden friskristet batch - blev brugt til den sensoriske del af eksperimentet, som blev udført på Sensory Evaluation Center ved hjælp af projektiv kortlægning, en teknik, der udforsker ligheder og forskelle mellem et sæt produkter.

En gruppe på 48 kaffeforbrugere blev derefter bedt om at lugte kaffegrumset fra de forskellige ristninger og opbevaringsbehandlinger og arrangere dem på et stort stykke papir - ved at placere lignende lugtende grums tæt på hinanden og uens lugtende grums længere fra hinanden - ved hjælp af beskrivelser såsom at appellere, utiltalende, stærk, brændt, mørk, lys, blomstret og ristet.

Hvad Cotter fandt var, at til mørk stegt, de fleste paneldeltagere bemærkede meget lille forskel i aroma mellem frosne og friske kaffebønner. Når det kom til de stuetemperaturopbevarede mørke stege, imidlertid, deltagerne placerede disse prøver væk fra de andre, hvilket indikerer, at det havde en "anden" aroma, sagde Cotter.

Hvad angår prøverne af lette stege, han sagde, at paneldeltagerne ikke bemærkede væsentlige aromaforskelle mellem nogen af ​​prøverne, hvilket indikerer, at de lyse stege mistede mindre aroma i løbet af ni uger end den mørke stege. Denne tendens blev også afspejlet i den kemiske analyse, bemærkede han.

"Kort sagt, analysen viste, at frysning af kaffebønner, især sorte stegte varianter, hjælper med at opretholde intensiteten og behageligheden af ​​kaffearoma, " sagde Cotter, som modtog en bachelor-forskningspris fra kollegiet.

Hopfer sagde, at hun er imponeret over, hvordan Cotter greb projektet an, ordsprog, "Sammen udviklede vi forskningsspørgsmålene, og hvordan vi bedst besvarer dem, men han gjorde alt arbejdet, fra at vælge de grønne bønner til at udføre forsøg, " sagde hun. "Andrew er en meget betænksom ung forsker - han ved, hvad han vil og udvikler en plan for, hvordan han kommer dertil."

Cotter, som nu er kandidatstuderende ved University of California, Davis, sagde, at han er taknemmelig for de muligheder, der blev givet ham af Penn State og Department of Food Science.

"Jeg kom til Penn State med en påskønnelse på overfladeniveau for selve fødevarerne, men jeg kom ud med en større påskønnelse for alt det hårde arbejde, der ligger i at gøre vores mad lækker, konsekvent og sikker, " sagde han. "At være i den atmosfære var utrolig vigtig for at hjælpe mig med at forblive motiveret og spændt på det, jeg lærte."