Репозиторій ЧДТУ
Репозиторій ЧДТУ зберігає і дозволяє легкий і відкритий доступ до всіх видів цифрового контенту, включаючи текст, зображення, анімовані зображення, MPEG і набори даних
Дізнатися більше
Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6573| Назва: | Розробка технології холодного кавового напою з використанням нетрадиційної сировини. |
| Автори: | Осипенкова, Ірина Іванівна Труба, Анна Анатоліївна |
| Ключові слова: | кава;обліпиха;ожина;м’ята |
| Дата публікації: | 19-гру-2025 |
| Короткий огляд (реферат): | Кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю 181– Харчові технології, освітньої програми «Харчових технологій»– Черкаський державний технологічний університет, Черкаси– 2025р. В магістерській роботі розглянуто і досліджено вплив рецептурних і технологічних факторів на якість холодних кавових напоїв. Основною метою є дослідити вплив технологічних факторів на якість кавових напоїв, а саме розробити рецептуру холодних кавових напоїв та визначити вплив додавання обліпихи, ожини та м’яти на фізико-хімічні та органолептичні показники напою. Встановлено оптимальні концентрації добавок, за яких досягається гармонійний смак, м’який аромат і прозорість напою без випадання осаду. Проведено визначення основних фізико-хімічних показників (рН, кислотність, вміст сухих речовин), визначено біологічну цінність напою а також дегустаційну оцінку. Результати свідчать, що додавання соку обліпихи, ожини та настої м’яти сприяє покращенню ароматоутворення та формуванню м’якої структури кави. Отримані дані можуть бути використані для вдосконалення рецептур і технологій виробництва холодних кавових напоїв. |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6573 |
| Розташовується у зібраннях: | 181 Харчові технології (Харчові технології) |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Труба А.А..pdf Restricted Access | Кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю 181– Харчові технології, освітньої програми «Харчових технологій»– Черкаський державний технологічний університет, Черкаси– 2025р. В магістерській роботі розглянуто і досліджено вплив рецептурних і технологічних факторів на якість холодних кавових напоїв. Основною метою є дослідити вплив технологічних факторів на якість кавових напоїв, а саме розробити рецептуру холодних кавових напоїв та визначити вплив додавання обліпихи, ожини та м’яти на фізико-хімічні та органолептичні показники напою. Встановлено оптимальні концентрації добавок, за яких досягається гармонійний смак, м’який аромат і прозорість напою без випадання осаду. Проведено визначення основних фізико-хімічних показників (рН, кислотність, вміст сухих речовин), визначено біологічну цінність напою а також дегустаційну оцінку. Результати свідчать, що додавання соку обліпихи, ожини та настої м’яти сприяє покращенню ароматоутворення та формуванню м’якої структури кави. Отримані дані можуть бути використані для вдосконалення рецептур і технологій виробництва холодних кавових напоїв. | 3.69 MB | Adobe PDF | Переглянути/Відкрити Запит копії |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищено авторським правом, усі права збережено.
Extracted text
АНОТАЦІЯ Труба А.А. Розробка технології холодного кавового напою з використанням нетрадиційної сировини. Кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю 181 – Харчові технології, освітньої програми «Харчових технологій» – Черкаський державний технологічний університет, Черкаси – 2025р. В магістерській роботі розглянуто і досліджено вплив рецептурних і технологічних факторів на якість холодних кавових напоїв. Основною метою є дослідити вплив технологічних факторів на якість кавових напоїв, а саме розробити рецептуру холодних кавових напоїв та визначити вплив додавання обліпихи, ожини та м’яти на фізико-хімічні та органолептичні показники напою. Встановлено оптимальні концентрації добавок, за яких досягається гармонійний смак, м’який аромат і прозорість напою без випадання осаду. Проведено визначення основних фізико-хімічних показників (рН, кислотність, вміст сухих речовин), визначено біологічну цінність напою а також дегустаційну оцінку. Результати свідчать, що додавання соку обліпихи, ожини та настої м’яти сприяє покращенню ароматоутворення та формуванню м’якої структури кави. Отримані дані можуть бути використані для вдосконалення рецептур і технологій виробництва холодних кавових напоїв. Ключові слова: кава, обліпиха, ожина, м’ята, напій, органолептичні властивості, фізико-хімічні показники. 4 SUMMARY Truba A.A. Development of Technology for Cold Coffee Beverage with Non-Traditional Raw Materials. Master's degree thesis in specialty 181 - Food Technologies, educational program "Food Technologies" - Cherkasy State Technological University, Cherkasy - 2025. The master's thesis considers and investigates the influence of recipe and technological factors on the quality of cold coffee drinks. The main goal is to investigate the influence of technological factors on the quality of coffee drinks, namely to develop a recipe for cold coffee drinks and determine the effect of adding sea buckthorn, blackberry and mint on the physicochemical and organoleptic indicators of the drink. The optimal concentrations of additives have been established, which achieve a harmonious taste, mild aroma and transparency of the drink without precipitation. The main physicochemical indicators (pH, acidity, dry matter content) have been determined, the biological value of the drink has been determined, as well as a tasting assessment. The results show that the addition of sea buckthorn juice, blackberry and mint infusion contributes to improving the aroma formation and the formation of a soft structure of coffee. The data obtained can be used to improve recipes and technologies for the production of cold coffee drinks. Keywords: coffee, sea buckthorn, blackberry, mint, drink, organoleptic properties, physicochemical indicators. 5 ЗМІСТ ВСТУП 7 РОЗДІЛ 1 ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД 9 1.1 ІСТОРИЧНІ АСПЕКТИ ВИРОБНИЦТВА КАВИ 9 1.2 ХАРАКТЕРИСТИКА ВИДІВ КАВИ 17 1.3 ХІМІЧНИЙ СКЛАД І ХАРЧОВА ЦІННІСТЬ КАВИ 21 1.4 СПОСОБИ ПРИГОТУВАННЯ КАВИ 23 1.5. СИРОВИНА ДЛЯ ПРИГОТУВАННЯ КАВОВИХ НАПОЇВ 33 РОЗДІЛ 2 ОБ΄ЄКТИ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ 38 2.1 ОБ΄ЄКТИ ДОСЛІДЖЕННЯ 38 2.2 МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ 38 РОЗДІЛ 3 ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА 48 3.1 ДОСЛІДЖЕННЯ ЯКОСТІ РОЗЧИННОЇ КАВИ 48 3.2 РОЗРОБКА РЕЦЕПТУРИ КАВОВОГО БЕЗАЛКОГОЛЬНОГО НАПОЮ 52 РОЗДІЛ 4. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА 66 4.1 ПРИНЦИПОВА ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМАВИРОБНИЦТВА 66 4.2 ВИМОГИ ДО ЯКОСТІ ГОТОВОГО ПРОДУКТУ 66 4.3 ОПИС АПАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ 72 4.4. РОЗРАХУНОК ПРОДУКТІВ 73 4.5 РОЗРАХУНОК ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ 81 ВИСНОВКИ 83 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 84 ДОДАТКИ 89 Додаток А Апаратурно-технологічна схема 90 Додаток Б 91 6 ВСТУП Актуальність теми. Сучасний ринок напоїв характеризується зростанням попиту на продукти з підвищеною біологічною цінністю, натуральністю та функціональністю. Одним із перспективних напрямів є створення холодних кавових напоїв, які поєднують тонізуючі властивості кави з користю рослинної сировини. Використання нетрадиційних компонентів, таких як обліпиха, ожина та екстракт м´яти, дозволяє підвищити харчову цінність напою, збагатити його антиоксидантами та надати оригінального смакового профілю. Мета роботи — розробити технологію холодного кавового напою з додаванням нетрадиційної рослинної сировини для підвищення біологічної цінності та поліпшення органолептичних властивостей. Завдання дослідження: 1. Обґрунтувати вибір сировинних компонентів. 2. Визначити оптимальні співвідношення кави та функціональних добавок. 3. Дослідити фізико-хімічні показники отриманого напою. 4. Провести оцінку органолептичних властивостей холодних кавових напоїв виготовлених з додаванням рослинної сировини на основі кави з 100% Арабіки та купажу (70% Арабіки+30% Робусти). Наукова новизна одержаних результатів: Вперше обґрунтовано комплексне використання соків обліпихи та ожини в холодних кавових напоях, що дозволяє поєднати біологічно активні речовини ягід із поліфенольним комплексом кави та отримати напій із підвищеними антиоксидантними властивостями. Встановлено оптимальні співвідношення кавової основи, соків та м’ятного настою, за яких забезпечується стабільність смако-ароматичного профілю, кислотно-лужної рівноваги та колоїдної стійкості напою без застосування синтетичних стабілізаторів. 7 Вперше показано синергетичний ефект між терпеновими компонентами м’яти та леткими ароматичними сполуками кави при холодному способі приготування, що сприяє формуванню стійкого природного аромату без термічної деградації компонентів. Розроблено науково обґрунтовану технологічну схему виробництва, що передбачає використання щадних умов обробки (cold brew / холодне мацерування) та дозволяє зберегти вітамінний комплекс обліпихи та ожини, а також ментолові сполуки м’яти. Практичне значення одержаних результатів полягає у можливості впровадження розробленої рецептури кавового напою з додаванням соків обліпихи, ожини та настою мяти го меду у виробничих умовах підприємств безалкогольної промисловості. Розроблені технологічні параметри забезпечують стабільні показники якості, підвищують органолептичну привабливість виробу та формують гармонійний кавово-фруктовий смак, легку кислинку обліпихи, приємний аромат м´яти і насичений темно-бурий колір із фіолетовим відтінком завдяки соку ожини. Використання натуральних інгредієнтів сприяє підвищенню біологічної цінності та розширює асортимент продукції функціонального спрямування. Запропонована технологія не потребує суттєвих змін у стандартному виробничому циклі, що дозволяє застосовувати її на діючих лініях без додаткових капіталовкладень. Отримані результати можуть бути використані при розробленні нових видів безалкогольних напоїв. Особистий внесок здобувача полягає у проведенні експериментальних та аналітичних робіт в лабораторних умовах, обробці та узагальненні результатів, їх теоретичному обґрунтуванні, підготовці результатів до публікації. Публікації. За матеріалами магістерської роботи опубліковано 1 тезу, у збірнику ІХ Міжнародної науково-практичної конференції «Інтеграційні та інноваційні напрями розвитку харчової індустрії» 2025 року, м. Черкаси. 8 РОЗДІЛ 1 ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД 1.1. ІСТОРИЧНІ АСПЕКТИ ВИРОБНИЦТВА КАВИ Чашка, наповнена запашним напоєм, вже багато сторіч доставляє людям бадьорість і насолоду. Кава – напій дуже поширений. Мабуть, немає такої країни у світі, де б не вживалася кава. Навіть на батьківщині чаю, у Китаї, кава користується великою популярністю. Дотепер точно не встановлено, коли і при яких обставинах була відкрита кава. Перше нагадування про каву як напій відноситься до 575 р. н.е. Всі дані говорять про те, що батьківщиною кави є Ефіопія – маловивчена й важкодоступна гірська провінція на південному заході цієї країни. Звідси і назва, що араби дали цій рослині – кахва. Культура кавового дерева почалася на території сучасного Йемену, яка називалася «Аравія щаслива», і тому Карл Лінней назвав її «Коффея арабіка». У IV-VII сторіччях н.е. Йемен знаходився під владою Ефіопії і там почали вперше готувати напій за назвою «гешир», використовуючи зрілий, висушений м'якуш кавового плоду, розмелений разом із оболонкою [15]. Пізніше араби стали готувати напій із висушених, обсмажених і подрібнених насінь кавових плодів, тобто так, як це роблять сьогодні. Ними ж розроблений метод приготування напою, що одержав назву «східний» і відомого у всіх країнах світу. З Йемену кава почала свій тріумфальний похід по всьому світу. Це й зрозуміло, адже Йемен тих часів був у самому центрі торгових шляхів з Ірану, Іраку, Сирії, Туреччини, Єгипту й інших країн Ближнього і Середнього Сходу. По цих шляхах каравани верблюдів доставляли перець, мускатний горіх, корицю, гвоздику, інші екзотичні товари і серед них каву. У сутолоці базарних площ, у строкатій мальовничій юрбі можна було зустріти людей, що вибивали барабанний дріб на «махмас аль ка-ва» – сковорідках для обсмажування кави. У такий спосіб вони зазивали перехожих у кав'ярні. 9 Стурбоване «розладом розумів» – адже шаріат не дозволяє правовірним вживати збуджуючі напої – магометанське духовенство виступило проти «чорного африканського зілля». Законодавчий синкліт, скликаний у 1511 р., прокляв каву, а правитель Мекки Хаїр-бей закрив усі кав'ярні, спалив усі запаси кави і видав наказ про категоричну заборону всім правовірним пити цей напій. Проте ніякі жорстокості не могли зупинити переможного ходу цього напою, що завойовував країну за країною. У Європі вперше дізналися про каву від італійського лікаря Проспера Альпінуса, який у 1591 р. супроводжував венеціанське посольство в Єгипет. Перша чашка кави була продемонстрована європейцям у Римі в 1626 р. папським нунцієм в Ірані Делла Валле, що призвичаївся до кави і навчився дуже майстерно її готувати. Через 20 років з'явилася перша кав'ярня у Венеції, а ще через півтора десятка років - у Марселі та Франції [15]. Лікарі тих часів повстали проти «жахливої пристрасті» пити каву. Торговці пивом та іншими традиційними напоями стали зазнавати збитків від настільки небезпечної «конкуренції» і всіляко перешкоджали поширенню цього «сиропу із сажі». Християнське духовенство підтримувало торговців у боротьбі з «турецьким зіллям». Проте світська влада, уряд і королі, обкладаючи каву різноманітними податками і зборами, вбачаючи в ньому джерело поповнення скарбниці, не забороняли напою. Так, наприклад, Фрідріх II король Прусії, оголосив державну монополію на каву й оподаткував її високим митом. Для боротьби з пропагандою король був змушений тримати великий штат «кавових шпигунів». Кава долає всі перешкоди. І великі, і малі європейські міста стають місцями широкої торгівлі цим цікавим напоєм. У 1693 р. у Лондоні вже понад 3000 кав’ярень. Кав'ярні перетворюються у свого роду громадські заклади: там дізнаються про свіжі політичні й культурні новини, обговорюються питання 10 літератури і мистецтва. Там же укладають ділові й торгові угоди, дають поради лікарі й адвокати [15]. У 1672 р. у Парижі відчинилася перша громадська кав'ярня «Прокопіо», що згодом стала улюбленим місцем зустрічей Вольтера й Дідро. Інші кав'ярні пов'язані з іменами Жана Жака Руссо, Віктора Гюго. Кавовий напій входить у моду. Про нього згадують, про нього злословлять. Французька письменниця маркіза де Севіньо зробила заяву на адресу класика французької драматургії Жана Расіна: «…Расін пройде так само швидко, як і кава». Можна припустити, що в Росію кава йшла двома шляхами: із Сходу й Заходу. Рішучий крок у справі поширення кави зробив Петро I. Знаходячись у Голландії, він якийсь час жив у амстердамського бургомістра Миколи Вітсена, відомого в той час підприємця й торгівця кави. Там Петро призвичаївся до напою і, повернувшись у Росію, ввів його в звичай на своїх асамблеях. Наприкінці XVIII сторіччя з'являються друкарські видання «Економічний магазин», «Загальне і повне домоведення», де розповідається про культуру кави, засоби приготування напою і вплив кави на людину. Після 1812 р. пити каву стало ознакою гарного тону. За зразком Франції спочатку в Петербурзі, а потім і в інших містах країни почали відчинятися кав'ярні, де велася жвава торгівля кавою. У деяких містах стали з'являтися товариства з поширення кави, які вели боротьбу з аналогічними товариствами чаю. Інтерес до напою настільки зріс, що один час кава навіть стала серйозним конкурентом чаю. У Петербурзі в 1884 р. відчинилася міжнародна виставка садівництва, на якій Бразилія обладнала окремий павільйон, на стендах якого було виставлено 1000 сортів кави. Відразу на виставці бажаючих могли навчити обжарювати кавові зерна, готувати напій, а на закінчення безкоштовно випити чашечку кави власного приготування. Після цієї виставки попит на каву значно виріс і в переддень першої світової війни складав біля 800 тис. пудів (імпорт кави). 11 Віхи в історії кави: - 850 рік - всім відома історія відкриття ягід кави. Легенда про наглядового ефіопського пастуха Калді та його кіз свідчить: Калді помітив, що після того, як його кози поїдять червоних ягід з якогось куща, стають більш рухомими і енергійними. Допитливий пастух почав експериментувати самостійно й відчув себе після вживання ягід більш щасливим; - 1100 рік – перші кавові дерева, вирощені на Аравійському півострові. Араби почали обсмажувати зерна й варити напій qahwa; - 1475 – у Константинополі відкривається перший у світі магазин кави. У 1554 році відбудовуються дві перші кав'ярні; - 1600 – кава потрапляє до Європи через Венецію. Перша кав'ярня в Італії відкривається в 1654 році; - 1607 – кава представлена Новому Світу капітаном Джоном Смітом, засновником Вірджинії в Джеймстауні; - 1652 – перша кав'ярня відкривається в Англії. Кав'ярні тут називаються «університетами пенні» (пенні беруть і за вхід, і за чашку кави). У 1688 році Едвард Ллойд відкриває свою кав'ярню. Так почався бізнес нині всесвітньо відомої і званої кращої страхової компанії; - 1672 – відкриття першого Паризького кафе, де подають каву. У 1713 році король Луї XIV ознайомлений з живим деревом кави; - 1683 – перша кав'ярня відкривається у Відні. Турки, переможені у війні, залишають після себе мішки кави; - 1690 – голландська мова стала першою, на якій «заговорила» кавова комерція. Кава ввезена контрабандою з арабського порту Мокко й транспортується до острова Цейлон і Ост-Індії для культивування; - 1721 – перша кав'ярня відкривається в Берліні; - 1723 – дерева кави привезені до Америки для культивування. Габріель де Клієв, французький військово-морський офіцер, транспортує розсаду в Мартініку. До 1777 року на острові вирощено 1920 мільйонів дерев; 12 - 1727 – у Бразилії з'являється виробництво кави, що бере початок від розсади, вивезеної контрабандою з Парижа; - 1750 – один із перший кавових будинків Європи відкриває в Римі кафе Greco. До 1763 року у Венеції вже більше 2 000 магазинів кави; - 1822 – у Франції створений перший дослідний зразок эспрессо- машини; - 1885 – процес використання природного газу й гарячого повітря стає найпопулярнішим методом обсмажування кави; - 1900 – у Німеччині стає популярним Kaffeeklatsch – полуденна кава; - 1905 – в Італії виготовлена перша комерційна эспрессо-машина; - 1933 – доктор Ернест Іллі розвиває першу автоматичну эспрессо- машину; - 1938 – компанією Nestle винайдена перша розчинна кава Nescafe. Це допомагає Бразильському уряду розв'язати проблему надлишків кави; - 1945 – Ачиллес Гаггіа створює досконалу эспрессо-машину з поршнем, який створює високий тиск, щоб провести товстий шар збитих вершків; - 1995 – кава стає найпопулярнішим напоєм у світі. Більш ніж 400 мільярдів чашок випивається щорічно. Це – товар, що стоїть другим у світі після нафти [4, 15]. Шлях кави до нашого столу починається здалеку. У тропічних районах Африки, Азії й Америки ростуть вічно зелені дерева й кущі сімейства маренових. Сімейство це велике, біля 5000 видів, із них понад 40 – кавові дерева. Усі сорти кави, що зустрічаються на світовому ринку, по суті ведуть свій початок в основному від таких чотирьох видів: «арабіка», «робуста», «ексцельсія» і «ліберика». Серед насаджень кави 90% займає сорт «арабіка»; приблизно таку ж питому вагу займає цей сорт в імпорті кави в нашу країну. 13 Найліпші умови для вирощування кави – це рівний клімат, температура 15…20ºС, кількість осадків 2200…3300 мм у рік і пухкий ґрунт. Найкраще росте кава на пагорбах і на схилах невисоких гір. Кавове дерево «арабіка» досягає висоти 5…6 м. Для зручності збору на плантаціях вирощують дерева висотою 2…2,5 м. Блискуче листя досягає довжини 7…10 см і розташовуються попарно. У пазухах листів розташовано по 4…16 шт. білих запашних квіток. Плід - кістянка, за розмірами, формою і забарвленню у зрілому стані нагадує вишню. Всередині плоду розвивається два овальних зерна, неправильно названі бобами. Кожне зерно укладене в еластичну блискучу насінну оболонку - сріблясту шкірочку, поверх якої знаходиться пергаментна оболонка. Насіння плоскими сторонами звернені одне до одного й укладені в соковитий м'якуш, покритий поверх шкірястою оболонкою [15]. Рисунок 1.1. – Кавові зерна У бразильському місті Сан-Пауло на центральній площі височіє оригінальний монумент – бронзове кавове дерево, символ багатства країни. Кава відіграє величезну роль в економіці Бразилії і ряді інших країн. Серед світових постачальників кава Бразилія й Колумбія займають головну роль – вони складають майже половину всього світового експорту кави. У світовій торгівлі за обсягом операцій купівлі-продажу кава поступається тільки нафті, займаючи друге місце. Щорічно на світовому ринку продається кави на суму більш ніж 2 млрд. доларів. 14 Як ми вже говорили, з Ефіопії кава потрапила в Аравію, у Йемен; біля двох сторіч за Йеменом зберігалася першість у виробництві кави. Голландські купці швидко оцінили вигоди, що їм обіцяють виробництво й продаж кави, і створили у своїх колоніях тропічного поясу великі кавові плантації. Слід за ними французи, у яких також були колоніальні володіння в тропіках, посадили дорогоцінне кавове деревце на острові Мартініка. Справа пішла настільки успішно, що до кінця XVIII сторіччя на Мартініці вже нараховувалося біля 20 млн. кавових дерев. Інші колоніальні держави - Іспанія, Португалія, Англія також стали наполегливо впроваджувати кавові плантації. І зараз на світовий ринок каву поставляють більш 50 країн [4, 15]. За кількістю кави, спожитої на кожного жителя, попереду йдуть Швеція, США, Фінляндія, Данія, Географія кави в даний час надзвичайно велика, хоча й відстає від географії чаю. Дослідники і статистики намагалися аналізувати і поділяти країни на «чайні» й «кавові». Звичайно, у країні, що дала світу кавове дерево, - в Ефіопії - споживання кави перевершує споживання чаю. Проте крім звичайного напою, там ще готують схожий на чай напій із листя кавового дерева. У країнах Ближнього Сходу каву п'ють скрізь - удома, у гостях, на вулиці, у кав'ярнях. Прийнято тут каву запивати одним ковтком чистої холодної води, що ще більше підкреслює аромат і своєрідність напою. Дуже популярна кава в європейських країнах. Особливо багато п'ють її в Італії, Франції, Югославії, Польщі, Угорщині. Виняток складає Англія, де споживання чаю в багато разів більше. Але п'ють англійці й каву, проте якщо у Франції середньорічне споживання кави складає 4,17 кг, то в Англії усього лише 0,68 кг. Італійці значно сильніше обсмажують кавові зерна, ніж у нас. В Італії п'ють густий, чорного кольору напій із високим вмістом кофеїну. 15 Сьогодні можна говорити і про велику популярність кави в нашій країні. Постачають нам каву Бразилія, Індія, Йемен. У Індії культивують майже винятково каву сорту «арабіка», що підрозділяється на типи плантейшн А, плантейшн В та ін. Це хороше зерно синьо-зеленого кольору з матовою поверхнею. Ефіопія експортує каву сортів «харар», «сідамо», «джимма». Кава «харар» належить світовому екстра-класу. Гвінея – батьківщина кави сорту «робуста». З Йемену на експорт йдуть головним чином сорти: «мокко», «матарі», «хеймі», «яфей», «шаркі», «бурай» та ін. [15] . На українському ринку триває розвиток попиту в напрямку до більш досконалих і дорогих сортів кави. Лідери вітчизняного ринку кави давно звернули увагу на схильність українців до споживання напою в різних закладах. На відміну від західного європейця, вітчизняний споживач віддає перевагу каві розчинній, частка якої на ринку близько 80%. Водночас потроху зростає попит на натуральну каву, і співвідношення між нею та розчинною, за прогнозами експертів, у недалекому майбутньому становитиме 30:70. Для вітчизняного ринку кави характерна значна присутність імпортної продукції. Тож погоду на вітчизняному ринку роблять такі закордонні фірми, як Nestle (з торговими марками Nescafe, Neskafe Gold), Kraft Jacobs Sushard (Jacobs), Tres Montes (Monterrey). За даними митної статистики основними країнами – імпортерами зеленої кави в Україну є Чилі, В’єтнам, Фінляндія, Індія, Польща, Бразилія. На європейському ринку, на відміну від України, лаври першості часто дістаються продукції компанії Kraft Jacobs. За якістю марки розчинної кави поділяються так: - елітна (Maccona) - високоякісна (Nescafe Gold, Jacobs) - якісна (Monterrey, Галка) 16 - середньої якості (pele, Sambo Gold) У групі натуральної кави серйозно заявила про себе «Нельсон – Україна», яка ввозить зерно, а також розповсюджує каву фірми « Eduscho – Австрія» з однойменною торговою маркою [4]. Серед вітчизняних товаровиробників найвідоміші – львівське СП «Галка», Одеський та Дніпропетровський комбінати харчових концентратів. Українські кавові підприємства зорієнтовані, головним чином, на українського споживача. Зокрема, Львівська «Галка» 97% продукції реалізує на внутрішньому ринку. Українській продукції поки що важко конкурувати з імпортною, проте львівська продукція, яка належить до категорії «недорогої розчинної кави», цілком може витримувати конкуренцію із західним товаром [4]. 1.2 ХАРАКТЕРИСТИКА ВИДІВ КАВИ Різні чинники, що впливають на культуру виробництва кави, в значній мірі залежать від різновиду кавових дерев, а сама ця культура в різних країнах вельми різна: «Арабіка» – найстародавніший з відомих різновидів кавових дерев, росте звичайно на гірських плато або на схилах вулканів на висоті до 1…2 км, де середньорічний рівень опадів досягає 1500…2000 мм, а теплі дні зміняються досить холодними ночами при середніх коливаннях середньодобових температур від 15 до 24ºС. Кавові дерева «арабіка» квітнуть після кожного сезону дощів, після чого плодам потрібно приблизно дев'ять місяців, щоб дозріти. У рік дерево «арабіки» дає звичайно не більше 5кг плодів, з чого виходить близько 1 кг готових зерен [20]. Більш крупні, довгі й рівні, ніж боби «робусти», а також менш багаті кофеїном, боби «арабіки» мають ніжний кислуватий аромат. «Арабіка» складає майже 70% всієї виробленої в світі кави, проте вирощувати 17 її, оскільки вона вельми чутлива до хвороб, шкідників і заморожувань, досить важко, а тому вона і дорожче решти різновидів кави. «Маракажу» («Марагоджип») - це відомий різновид типу кави, який був знайдений в області Маракажу бразильського штату Байя. Кавові дерева «маракажу» дають найкрупніші в світі боби, іноді їх вважають навіть «надмірно величезними» [20]. «Маракажу» в різних країнах схрещують з іншими видами кавових дерев і одержують каву, що славиться як своїм приємним ароматом, так і відмінним зовнішнім виглядом. На жаль, із причини не дуже розвинутого виробництва, здобути саджанці «маракажу» досить важко, і під кінець плодоношення велика частина старих рослин звичайно зазвичай замінюється більш поширеними різновидами кавових дерев. Різновид Canephora або «робуста» дуже відрізняється від уже знайомої нам «арабіки». Кава з її плодів має не меншу міцність і аромат, та до того ж рослини чудово протистоять хворобам і комахам. Проте міцність кави – далеко не найважливіша характеристика цього напою, а на смак «робуста» цінується нижче «арабіки». У зв'язку з цим «робуста» складає всього 30% виробленої в світі кави, хоча на неї достатньо низькі ціни. В торгівлі «робуста» використовується головним чином у сумішах, де є вельми цінним компонентом завдяки своїй міцності. Її використовують і для виробництва розчинної кави. Під час цього процесу дещо м’якшає занадто різкий смак «робусти». Не дивлячись на те, що дерева «робусти» необхідно штучно обпилювати і доглядати буквально з перших днів їх життя, обробляти цю культуру все ж таки простіше, і коли в другій половині XIX ст. численні плантації «арабіки» були знищені іржею, то замість неї, здебільшого, була посаджена саме «робуста» [20]. В даний час її вирощують у тропіках всюди, але якнайбільше «робусти» постачають на ринок Східна й Центральна Африка, Південно-східна Азія й Бразилія, де вона виростає на висоті від нуля до 700 м над рівнем моря. 18 «Робуста» витримує вельми вологий клімат з рівнем опадів 3000 мм і більш, але у жодному випадку не можна допускати, щоб під деревами накопичувалася вода. Інакше неглибокі корені «робусти» дозволять волозі просочитися туди, де її зовсім не чекають. Дерева «робусти» квітнуть вроздріб і досить нерегулярно. Їх плодам потрібно 10…11 місяців, щоб дозріти. Боби збирають, звичайно, вручну, і лише в Бразилії, де рівна місцевість і простір плантацій, можна збирати урожай за допомогою техніки [20]. Обробляють боби зазвичай «сухим» способом: зерна у «робусти» маленькі й округлі. Їх легко відрізнити по двох маленьких плямочках по обидві сторони від борозенки, яка ніби розділяє біб навпіл. Рисунок 1.2 – Оброблені кавові зерна Найвідоміші різновиди «робусти» – це «Конільон дю Бразіль», «Ява- інеак», «Нана», «Куілу» (Конго) і «Конженсіс». Гібридизація стала причиною появи безлічі різновидів кави, яка у наш час розмножується частіше пагінцями, ніж насінням, як, наприклад, відому «арабусту», виведену в 60-і роки французьким Інститутом кави й какао, і що експортувалася потім з Берега Слонової Кості у всі країни світу. Найчастіше йдеться про комбінування певних властивостей «арабіки», «робусти», а також, можливо, і ще деяких різновидів кави з метою отримання кави поліпшеної якості. 19 Крім звичайних розводять рідкісні особливо дорогі сорти – так званий «гран крю», наприклад, «ямайка блю маунтін» – один з найкращих і дорогих сортів, росте на невеликій гірській плантації. Не випадково проблемі гібридизації кавових дерев присвячено стільки досліджень у всіх країнах світу. У багатьох випадках зусилля вчених увінчуються прекрасними результатами: куди більш значними урожаями, отриманням більш крупних або більш «рівних» плодів, що володіють більш тонким ароматом або різним вмістом кофеїну, виведенням дерева з підвищеним опором до хвороб і шкідників і кращою пристосованістю до різних ґрунтів і так далі. Але для всіх дослідників на першому місці завжди залишається боротьба з двома головними ворогами кави: комахами і хворобами. На міжнародному кавовому ринку застосовується особлива класифікація всієї різноманітності сортів кави, що розділяє їх на три великі категорії. Головним критерієм включення тієї або іншої кави в певну групу служить якість зерен. Перша категорія називається майлд (Mild). В неї включають усі найкращі сорти кави арабіка – від рідкісних до широко поширених. Для того, щоб підкреслити їх високу якість, цю категорію точніше називають «м'яка кава, вирощена на високогірних плантаціях». Високогірною вважається кава, зібрана на висоті не менше 500 метрів над рівнем моря, а часто висота розташування кавових плантацій складає 1000…1500 метрів. При цьому кавові ягоди повинні бути зібрані абсолютно зрілими і ретельно обробленими. Така назва категорії обумовлена тим, що обширні бразильські плантації, розташовані не в горах, а на рівнині, дають велику кількість дешевої, іноді недбало зібраної і обробленої кави. У той же час така назва неточно відображає реальність, оскільки Бразилія виробляє і прекрасні м'які сорти, що відносяться до категорії майлд. В третю категорію входять сорти кави робуста. Вони поступаються смаком і ароматом сортам кави арабіка і до того ж багатші їх за вмістом 20 кофеїну (приблизно на 30…40 %). У робусти свої переваги – невибагливість у вегетації, стійкість до хвороб і, головне, дешевизна. От чому робуста на кавовому ринку займає своє, не менше важливе місце, ніж арабка [4, 20]. Найстародавніший сорт кави – «Мокко». Від нього походить більшість сортів арабіки, наприклад, індійські сорти «типу» і «бурбон», а також гібридні «мундо ново», «тіко», «катурра» і «маракажу» (останній славиться величезними бобами). Одним із кращих вважається сорт «колумбійський м'який», який росте не тільки в Колумбії, але і в інших країнах – від Венесуели до Кенії. Кавові суміші. В Європі отримали розповсюдження суміші сортів – бленди (blend). Зерна одного сорту (specialty coffees) коштують дорожче і складають усього 10% від загального об'єму виробництва кави. Їх купують цінителі, які знають, що «Мокко» найкращий для дружньої бесіди, а бразильська «тіпу» незамінна при інтенсивній розумовій роботі[4]. 1.3 ХІМІЧНИЙ СКЛАД І ХАРЧОВА ЦІННІСТЬ КАВИ Переваги кави пояснюються тим, що природа об'єднала в цьому своєрідному напої найрізноманітні речовини. Новітні методи хімічного аналізу свідчать про наявність у каві декількох основних компонентів. Це сполучення і створює те, що ми з вами відчуваємо – смак і аромат напою. Залежать вони, зрозуміло, від сорту й типу кави, від методики обсмажування і від технології приготування – так що варіантів і можливостей тут величезна кількість. Нормально висушені вогкі зерна містять (у %): води – 9…13, азотистих речовин – 9…11, кофеїну - 0.6…2.4, кавоводубільної кислоти – 4…8, жиру – 10…13, клітковини - 24, пентозанів - 6.7, цукру - 7, дубильних речовин - 8.4, золи (мінеральних речовин) - 3,розчинених у воді речовин - 25. Кофеїн, тригонелін, хлорогенова кислота, білок і мінеральні солі, що містяться в кавових зернах складають 1/4 маси зерна кави, а 3/4 - клітковина, кавова олія, вода [4, 20]. 21 Наявність кофеїну визначає збудливу, підбадьорливу дію кави. Найбільша кількість його виявлена в рабусті з Гвінеї (1,7…1,9%), у сантосі (1,3…1,5%). Дія кофеїну на організм людини перевірялася у чисельними дослідами медиків та фізіологів. Було встановлено, що в невеликих дозах кофеїн збуджує центральну нервову систему, в першу чергу, кору головного мозку. Така реакція викликає поліпшення загального обміну, почастішання дихання, кровотворення, збільшення усіх тканин організму. Кофеїн має гіркий смак, але практично впливає на смак кавового напою Часто помилково пов'язують гіркість кави з наявністю в неї кофеїну та скаржаться, що кава не міцна. Для цього у каву можна додати цикорію й буде здаватися, що кава міцна. Поряд з кофеїном у каві знайдено ще один алкалоїд - тригонеллін (метілбетаїнікотинова кислота). У свіжій каві кофеїн міститься у вільному вигляді, а також у сполуках з калієм та хлорогеновою кислотою. Тригонелін відіграє важливу роль у створенні специфічного смаку й запаху обсмаженої кави [4]. Тригонеллін має збуджувальні властивості, але йому належить велика роль в утворенні смаку та запаху кави. У каві нараховується більш 30 різних органічних кислот - яблучна, лимонна, оцтова, кавова і т.д., і хлорогенова, що зустрічаються в значній кількості тільки в кавових зернах - 4…8%. При обсмажуванні вона розкладається, утворюючи продукти, що додають каві дещо в'язкий смак. Хлорогенова кислота має точку плавлення 206°С, розчиняється у воді, має в'язкий слабо кислий смак. Присутність жорсткого неприємного в'язкого смаку в каві деяких сортів пояснюється вмістом у них хлорогенової кислоти. Кількість хлорогенової кислоти у різних сортах кави неоднакова й коливається у межах від 6,3 до 7,7%. 22 Каводубільна кислота являє собою суміш хлорогенової, кофалінової та кефалевої кислот. Також виявлені ізохлорогенова, неохлорогенова, паракумарілхінна та ферілхінна кислоти. Смак і аромат кави залежать від засобу обсмажування зерен та технології приготування, у процесі яких органічні речовини випробують складні хімічні перетворення [4]. При обсмажені зелених кавових зерен з них, у першу чергу, видаляється вода, вміст якої зменшується з 11 до 3%. Відбувається карамелізація сахарів. Сахароза, яка міститься у зернах, перетворюється під дією тепла на карамелін, який надає коричневий колір кавовому настою. Нерозчинні полісахариди частково розпадаються на більш прості розчинні вуглеводи. У процесі обсмажування утворюється дуже складна речовина — кофеоль, з якою пов'язано специфічний кавовий аромат. У обсмаженій каві його міститься 1,5%. Кофеоль було вилучено в результаті дистиляції смаженої кави з перегрітим паром. Висока температура обсмажування не впливає на вміст кофеїну. Він повністю зберігається, а оскільки маса кавового зерна підчас обсмажування зменшується, то процентний вміст кофеїну зростає. Тригонеллін при обсмажуванні руйнується, а в процесі його розкладу утворюється значна кількість нікотинової кислоти. Наявність у каві різних кислот позитивно впливає на діяльність шлунку та поліпшує травлення. Характерною для кави є присутність складних органічних речовин - танінів, які надають кавовому напою присмак гіркості[Гніцевіч]. 1.4 СПОСОБИ ПРИГОТУВАННЯ КАВИ Кава – один із найпопулярніших і поширених напоїв у світі. Кількість його прихильників налічується мільйонами, багато хто просто не може уявити собі дня без чашки цього ароматного напою. А як його правильно приготувати, як зберегти аромат кавових зерен на довгий час? 23 На шляху від зелених бобів до напою кавові зерна проходять наступні операції: збір плодів кави, первинна обробка кавових зерен, їх обжарювання, помел та заварювання [20]. Існує декілька способів збору плодів кави. Один, наприклад, полягає в тому, що по гілці какаового дерева проводять спеціальною розчіскою з рідкими та гнучкими зуб’ями. Зрілі плоди падають під дерево на полотно, а листя та недозрілі ягоди залишаються на гілках[4]. Для збору плодів кавового дерева також використовуються спеціальні машини з крутящимі щітками. Найбільш поширений традиційний засіб збору – ручний, при якому дуже обережно зривають тільки зрілі плоди з дерева. Після збору плоди підлягають обробці. Існує два способу обробки – сухий і вологий. Самий давній засіб обробки - сухий, коли плоди кави розсипають шаром у декілька сантиметрів на місце під сонцем. Під час сушіння плоди періодично перемішують для запобігання появи цвілі, а на ніч захищають від вологості. Просушують плоди таким чином протягом 15 діб, у результаті чого шкіра плодів становиться коричного кольору (3/5 світового об’єму кави оброблюється таким чином). У Йемені та Ефіопії плоди кави висихають прямо на гілках дерев і потім падають під дерево самостійно. Вологий спосіб обробки плодів кави полягає в наступному – зрілі плоди пропускають через спеціальний млин, у якому знімається вся м’якоть з плодів таким чином, що зерна залишаються лише в оболонці («пергаменті»). Цей метод потребує однорідності складу зібраного урожаю. Потім м’якоть знімається за допомогою циліндрових або дискових машин, зерна промиваються. Часточки нерозчиненої слизі на кавових зернах відокремлюються шляхом ферментації. Для цього зерна укладаються у спеціальний басейн шаром 1 м та залишаються для процесу ферментації на 12…24 години. Після проведеної ферментації залишки м’якоті на кавових зернах руйнуються і відокремлюються від зерна більшою кількістю води. 24 Первинна обробка кави завершується на фабриках та крупних складах, де проводяться чисельні операції по сортуванню та відбору кавових зерен [4]. Наступна обробка кави полягає в обжарюванні кавових зерен. Сирі зерна обжарюють при температурі до 200ºС, при цьому вони змінюють колір і втрачають до 15…20% від своєї ваги[Гніцевіч]. Протягом століть сформувались різноманітні стилі обжарювання кави: венський, італійський, французький тощо. Існує наступні ступені обжарювання кавових зерен: - слабообжарений («легкий») новоанглийський - поверхня зерен набуває світло-коричневий колір з кислуватим присмаком; - середнєобжарений («помірний») венський – поверхня зерен має більш темний колір з маслянистою поверхнею; - сильнообжарений («темний») французький – колір зерна від темно- коричневого до чорно-коричневого з присмаком гіркоти; - вища ступень обжарення («негайна») італійська – кавові зерна чорного коліру, на межі обвуглювання. Обсмажена кава легко поглинає сторонні запахи, тому найкраще берегти обсмажені зерна кави в скляних банках з щільно прилеглою кришкою. До деякої міри це оберігає каву від дуже швидкої втрати аромату і випадкового придбання сторонніх запахів. Берегти зерна кави краще в холодильнику. Якщо в результаті тривалого (але неправильного) зберігання кава втратила аромат, треба очистити її від сміття й дефектних зерен промиванням протягом 2…3 хвилин холодною водою та сушіння на вогні, до появи потріскування. Подібна операція сприяє відновленню аромату, але дефектів зерен вона не усуває. Для приготування кави обсмажені кавові зерна мелють. Мелена кава як промислового помелу так і мелена в кавомолці має різний гранулометричний склад. Визначимо, як впливає розмір частинок меленої кави на якість напою і на екстрактивну здатність частинок. Для цього взяли каву “Арабіка” в зернах 25 помололи її на кавомолці і розділили на фракції, просіявши помелену каву через металеві сита з розміром отворів 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 мм відповідно. З кожної фракції було використано для заварювання по 12 г кави, які відважували на аналітичних вагах[4]. Готували каву наступним чином: у невелику каструлю всипали 12 г кави, відповідної фракції, залили 200 г кип`ятку, довели до кипіння, потім припинили нагрів, оскільки тривале кип`ятіння кави веде до великих втрат нею ароматичних речовин. Настоювали напій протягом 7 хвилин, профільтрували через спеціальне сито. Проціджений осад просушили в сушильній шафі і зважували на аналітичних вагах. Напій дегустували, тобто визначали смак, аромат і міцність напою. Дегустований напій оцінювали по 5 - бальній шкалі. Отже, визначили, що ступінь помелу суттєво впливає на екстрактивну здатність, а, отже, і на смак, аромат і міцність напою. При діаметрах частинок кави менше 0,6 мм, кавові напої мають кращий смак і аромат, це пояснюється кращою екстракцією, оскільки при тонкому помелу збільшується поверхня екстрагування[4]. З натуральної кави готують каву чорну, каву з молоком або вершками, каву зі збитими вершками, каву по-східному, каву з морозивом та іншу. Існують наступні способи приготування кави: - еспрессо – значення цього слова пов’язують зі словом «прес» та технологією приготування. Для приготування еспрессо використовують спеціальну кавомашину, у якій пар під високим тиском проходить через Рисунок 1.4 – Приготування кави 26 каву та готує міцний та щільний напій з пінкою й кольором лісного горіху; - рег'юлар – це спосіб приготування кави краплинним методом з використанням воронки та паперового фільтру. Метод засновано на принципі проходу гарячої води через крупномолоту каву та фільтр. Готова кава виходить з м’яким смаком; Розчинна кава (сухий екстракт) гігроскопічна, легко зволожується, утворює грудки. Тому банки з розчинною кавою слід відчиняти безпосередньо перед приготуванням напою. Не можна брати порошок вогкою ложкою та залишати відкритою банку з кавою. Кава з свіже помелених зерен смачніша й ароматніша. Заварюють каву невеликими порціями. Не рекомендовано довго її кип'ятити або багато разів підігрівати. Співвідношення між кількістю води та кавовим порошком: 10…12 г кавового порошку на 180 г води. Асортимент кави дуже великий, найбільш поширені такі засоби приготування кави: Кава з медом. Заварити чорну каву, процідити, рідину змішати з лимонним соком й медом, розлити у підігріті чашки й відразу подавати до столу. Кава з лимоном. До гарячої чорної кави подають часточку лимона і шматочок цукру. Кава чорна з лимоном й коньяком. Заварити чорну каву. Лимон і цукор подати на розетці, коньяк - у чарці. Кава з мінеральною водою. У охолоджену солодку каву з молоком (цукор – за смаком) вливають охолоджену мінеральну воду в пропорції 1:1. Кава з прянощами. На дно неглибокої емальованої каструлі кладуть нарізану цедру одного лимона й одного апельсина. Добавляють 4–5 гвоздик, кориці, 20 шматочків цукру-рафінаду. Суміш ставлять на вогонь і заливають гарячою чорною кавою. Через 3…4 хв. проціджують через сито в чашечки. 27 Кава з яйцем. Перемішують у склянці жовток із теплим молоком або вершками (2 столові ложки). Вливають чашку гарячої міцної чорної кави. За бажанням до жовтка добавляють 1…2 чайні ложки цукру. Кава із шипшиною: сухі ягоди шипшини старанно промивають у гарячій воді, кладуть у термос, заливають окропом і витримують 12 годин. Настій використовується для приготування чорної кави звичайним способом. Кава з цикорієм. Мелені каву й цикорій заливають гарячою водою. Витримують 2–3 хв і проціджують через рясну марлю, після чого розливають у чашки. Вершки і цукор збивають до появи пухнастої піни, потім добавляють до напою. Кава «Діміана». Змішують гарячу міцну чорну каву з добре завареним чаєм у співвідношенні 1:1. Окремо подають цукор або мед. Мармурова кава. Гарячу чорну каву наливають у чашку, на дно якої кондитерським шприцом вливають трохи теплого молока. Для зберігання мармурового малюнка каву не перемішують. Кава «Мокко-актив». Дуже міцну гарячу чорну каву проціджують через вату або фільтрувальний папір, добавляють сік лимона і мед. Подають у маленьких чашечках. Кава «Еліксир». Варять каву по-турецьки, добавляють цукор і охолоджують. Добавляють збиті жовток і кисляк. Потім збивають добре всю суміш. Кава «Еліксир» – відмінний тонізуючий і підбадьорливий напій із значною стійкістю; рекомендується при важкій фізичній роботі. Кава «Араб». На дно кавника насипають ложечку цукрового піску й ставлять на вогонь. Коли цукор почне карамелізуватися (набувати коричневого кольору), у кавник вливають воду й доводять до кипіння. Знявши з вогню, насипають каву (дозування як і в попередньому рецепті), знову ставлять на вогонь і після закипання подають до столу [20]. Кава «Африка». У кавник наливають гарячу воду, кладуть дрібно змелену каву, какао, корицю і нагрівають до кипіння. Подають гарячою. 28 Мамгран. Прохолодний напій, що готується з дуже міцної чорної кави, з додаванням льоду. Міцний настій чорної кави прохолоджують і змішують із водою, цукром і здрібненим льодом. Подають у високих келихах, сильно охолодженою, із льодом і часточкою лимона. У склянку кладуть соломинку. Кава «Ескімо». Готують каву по-турецьки, проціджують і прохолоджують. Змішують із морозивом і шоколадом (вручну або в міксері) і наливають у високі келихи. Подають із сухим бісквітом. П'ють за допомогою соломинки. Кава «Кола». На дно чашки кладуть кубик льоду, заливають вершками, охолодженою кавою й кока-колою (або пепсі-колою). Перед подачею злегка перемішують. Англійська айс-кава. Готують каву по-турецьки, проціджують, охолоджують і розливають у чашки. У кожну чашку кладуть морозиво. Поверх кладуть вершки. П'ють через соломинку. Кава «Франція». Каву заварюють, фільтрують. Добавляють сіль. Цукор за смаком. Мокачіно – це кавовий напій, який готується з гарячого шоколаду, капучіно з додаванням сиропів. Сицилійська кава. До міцної гарячої турецької кави добавляють проціджений лимонний сік. Італійський коктейль. Змішують 2 чашки дуже міцної холодної кави, 1 столову ложку згущеного молока, 1/2 яєчного жовтка, добавляють часточку лимона, 50 г вермуту, щіпку кориці й трохи товченого льоду. Добре збивають у міксері й подають відразу ж після приготування. Берлінський меланж. Каву, сік і молоко змішують і добавляють цукрову пудру. Розливають по чашках. Лейпцігський меланж. Жовтки, цукор і згущене молоко змішують і заливають гарячою міцною кавою. Добре перемішують і розливають у кавові чашки. 29 Кава по-бразильськи. Міцну холодну каву, цукор-пудру, ром, вершки, часточку лимона, ваніль збивають у шейкері або міксері, розливають у склянки, додаючи в кожний по шматочку льоду. Кава «Індонезія». Половину води використовують для приготування кави по-турецькому. На іншій частині води готують напій какао. Обидва напої змішують. Суміш доводять до кипіння, розливають у чашки, добавляють мелений смажений або сирий мигдаль[4]. В багатьох країнах світу вироблена своя особлива кавова культура. Вона зв'язана не тільки з національними традиціями і звичаями, але і перш за все з тим, що кава для багатьох країн світу – загальнонаціональний напій, і в багатьох з них сформувалися національні кавові кухні [4, 17, 18]. Холодні кавові напої В останні роки зростаючий інтерес споживачів до споживання кави спричинив значні інновації в розробці кавових напоїв [23]. Одним з найбільш помітних доповнень на ринку кави, значною мірою завдяки своїй зручності, є готовий до вживання холодних кавових напоїв. Це попередньо упаковані кавові напої, що пропонуються у скляних пляшках, металевих банках або упаковках з поліетилентерефталату (ПЕТ), доступних у широкому спектрі торгових точок [30]. Ці продукти часто продаються як холодна кава, яку заварюють гарячою та подають холодною. Однак в останні роки популярність холодного заварювання зросла як методу приготування кави як вдома, так і поза домом [1, 21]. У Глобальній базі даних нових продуктів Mintel (GNPD) зазначається, що зростає кількість кавових напоїв, приготованих методом холодного заварювання [22]. Холодну каву готують, додаючи воду кімнатної температури (або холоднішу) до кавового помелу та настоюючи суміш протягом тривалого часу, від кількох годин до 24 годин. Використання холоднішої води, порівняно зі звичайними методами гарячого заварювання, призводить до повільнішого вилучення сполук з помелу та вимагає тривалішого часу контакту між помелом 30 та водою для отримання ароматного напою. В останні роки продажі кави холодного заварювання зросли на 370 відсотків з 8,1 мільйона доларів до 38,1 мільйона доларів, що становить значну частку зростання ринку кави RTD [1, 21]. Існує кілька популярних методів холодного заварювання, включаючи занурення та крапельне заварювання, як для кави вдома, так і поза домом [2, 3, 19]. Поширення комерційно доступних продуктів холодного заварювання кави надає споживачам безпрецедентний вибір брендів холодного заварювання. Кожна кава холодного заварювання має унікальний стиль заварювання, температуру води та час контакту, що призводить до різноманітних смакових та ароматичних профілів. Крім того, деякі сорти кави холодного заварювання настоюються та упаковуються в азотній атмосфері, що призводить до появи підкатегорії кави холодного заварювання, відомої як нітрохолодне заварювання. З усіма цими змінними у виробничому процесі хімічний склад кави холодного заварювання може сильно відрізнятися. Споживачі цінують каву як за її утилітарні, так і за гедоністичні властивості [30]. Дослідження споживчого мислення щодо вибору кавового напою показало, що клієнти, опитані в Starbucks, Burger King та Dunkin' Donuts, вказали, що «кава, яка гарантовано вас розбудить», є важливою для їхнього рішення про те, де купити каву [23]. Ці установки впливають на звички споживання кави. Як і у випадку з усіма новими споживчими товарами, клієнти дізнаються про холодно заварену каву з різних джерел. Окрім прямого маркування, холодно заварена кава стала феноменом поп-культури, отримуючи значну увагу ЗМІ та онлайн, що також впливає на поведінку споживачів. Дослідники починають характеризувати фізико-хімічні та сенсорні властивості кави холодного заварювання [2, 19] як функцію часу заварювання [14, 13], температури води [2], розміру помелу [19], ступеня обсмаження помелу [13] та інших важливих змінних, що веде до більш точних обговорень 31 кави холодного заварювання в ЗМІ [12]. Ці дослідження повністю зосереджені на кавових напоях, приготованих у лабораторії та протестованих одразу після заварювання. Cordoba et al.[19] виявили, що регіони вирощування колумбійської спеціальної кави впливають на титрувану кислотність та pH, що вказує на те, що ріст зерен та їх обробка впливають на кінцевий хімічний склад завареної кави. Однак опубліковані дані про комерційно доступну каву холодного заварювання залишаються обмеженими. Це важлива відмінність, оскільки холодна кава зростає в популярності, і мало що відомо про фізико- хімічні властивості цих готових продуктів. Щоб заповнити цю прогалину в знаннях про хімію кави холодного заварювання, це дослідження характеризує одинадцять комерційно доступних, попередньо упакованих кав, вироблених вісьмома різними пивоварними компаніями. Повідомляється про діапазони концентрацій для двох класів біоактивних сполук у каві (ізомери кофеїну та кофеоїлхінової кислоти (CQA)), pH, загальну титровану кислотність (TTA) та загальну антиоксидантну активність. Також повідомляється співвідношення кофеїну до CQA, оскільки воно було запропоновано як маркер користі для здоров'я кавових напоїв RTD [5, 29]. Кофеїн та сполуки CQA є важливими хімічними параметрами, які давно вивчаються в гарячій каві та служать показниками для порівняння хімічного складу гарячої та холодної кави. TTA, pH та загальна антиоксидантна активність є ключовими факторами, що впливають на здоров'я кави. Вважається, що TTA та pH впливають на здоров'я шлунково-кишкового тракту кавоманів [31], тоді як антиоксидантна активність вважається такою, що надає каві захисних властивостей для здоров'я [27, 28, 29]. 32 Рисунок 1.5 - TEDDY RIO Напій кавовий безалкогольний сильногазований "Ріо" зі смаком банану EDDY RIO — безалкогольний кавовий напій з яскравим характером. Газований зі смаком банану та карамелі. Основа напою — натуральна смажена арабіка, що надає насичені кавові ноти. Поєднання карамелі та бананового сиропу створює солодкий, оксамитовий післясмак. Пастеризований та виготовлений згідно з високими стандартами безпеки харчових продуктів (HACCP), що забезпечує термін зберігання до 12 місяців. Склад: Вода підготовлена очищена, кава натуральна смажена арабіка, цукор, карамель, сироп з жовтого банану, вуглекислий газ (СО₂) [32, 33]. Рисунок 1.6 - Напій молочний Рисунок1.7 - Кава холодна Jacobs Icepresso з кавою Hell Energy Сoffee Cappuccino 1.5 СИРОВИНА ДЛЯ ПРИГОТУВАННЯ КАВОВИХ НАПОЇВ В останні роки все більшої популярності набуває здорове харчування. Напої, що вживає людина, відіграють в цьому аспекті важливу роль, адже біологічні речовини краще всмоктуються в кров у розчиненому стані. У зв’язку з цим останнім часом все більше напоїв виготовляється на основі натуральної сировини, а використання з цією метою екстрактів з лікарських рослин надає готовій продукції ще й функціональних властивостей. 33 Лікарська сировина є одним із найбільш перспективних джерел біологічно активних речовин, тому її доцільно розглядати в якості активної добавки й рецептурного компоненту, що дозволить поліпшити та урізноманітнити органолептичні, харчові та споживчі характеристики напоїв. Оліпиха - це багаторічна колюча рослина, що цінується за свої яскраві оранжеві або червоні ягоди, які є цінним джерелом вітамінів, мінералів та інших корисних речовин. Вона широко використовується в медицині, кулінарії та як харчова культура, завдяки високому вмісту вітаміну С, каротиноїдів, жирних кислот (омега-3, 6, 7, 9) та антиоксидантів. Обліпиха допомагає зміцнити імунітет, покращити роботу серцево-судинної системи, нормалізувати травлення та має протизапальні властивості [20, 34]. Рисунок 1.7 - Обліпиха Ягода обліпихи складається з кісточки, вкритою м’якоттю. Всередині кісточки розміщена насінина. Сама ягода має жовтий або помаранчевий колір, овальної або круглої форми довжиною 0,5.1,0 см та діаметром 3.7 мм. Плодоносіння обліпихи відбувається із серпня до кінця вересня, але ягоди можуть знаходитися на гілках до перших морозів. Доречи, краще збирати врожай обліпихи саме при настанні перших заморозків [20]. Ожина - це багаторічна ягідна рослина роду Rubus (родина Розові), близька до малини. Ожина містить: 34 вітаміни: C, A, E, K, групи B; мінерали: калій, кальцій, магній, залізо, фосфор; антоціани, флавоноїди, органічні кислоти (яблучна, лимонна, винна), цукри, пектини, таніни. Корисні властивості Зміцнює імунітет, має антиоксидантну дію. Сприяє очищенню крові, знижує рівень холестерину. Має жарознижувальні та протизапальні властивості. Вживання настоїв із листя покращує травлення, допомагає при застудах [20, 35]. Рисунок 1.8 - Ожина Для виробництва напоїв дуже перспективним є використання м’яти перцевої, адже ця лікарська сировина, окрім лікарських властивостей, має ще й приємний смак та аромат, створює прохолоджувальний ефект при споживанні, що добре вплине не лише на збагачення напоїв біологічно активними речовинами, а й надасть їм приємного смаку і аромату, що приверне увагу споживачів. Листя м’яти перцевої та меліси лимонної, що перспективно використовувати для виробництва екстрактів і напоїв, наведено на рис.1.9. 35 Рисунок 1.9 – М’ята М’ята - це дуже корисна рослина про властивості якої знають всі. Вона використовується як в медицині, так і для приготування різних страв. Найбільш часто цю рослину використовують для заварювання чаю для чого потрібно провести її ферментацію [20]. Ферментація м’яти - процес не складний, проте для його реалізації потрібен певний час і знання. Збирати м’яту перед ферментацією для приготування напоїв потрібно в червні або в першій декаді липня, так як саме в цей період рослина перебуває у фазі цвітіння і її листя максимально насичені ефірними оліями. Листочки потрібно зривати на початковому етапі формування бутонів, але не раніше, в іншому випадку ефірних олій буде не достатньо і, відповідно, напої з такої сировини вийдуть не дуже насиченими. Такий же результат буде отриманий, якщо зібрати листя з м’яти, що вже відцвіла. Збирання м’яти неможна проводити як в сильну спеку, так і в сиру погоду, так як одне й інше призведе до побуріння листочків [20]. Після збору листя проводять процес ферментації. Він має досить складну біохімічну складову та являє собою процес окислення листя, для чого воно підв’ялюється і скручується після збору. В результаті таких дій цілісність поверхні листа порушується і починається виділення соку. Надалі запускається процес бродіння. 36 Процесу ферментації сприяють різні бактерії, що знаходяться як на поверхні листя, так і в повітрі. Це приводить до того, що через певний час маса змінює свій колір і запах. Для проведення процесу ферментації зібрану м’яту ретельно промивають, сортують з видаленням стебел та пошкодженого листя та заморожують. При заморожуванні слід подбати про чистоту морозильної камери так як м’ята дуже легко поглинає сторонні запахи. Якщо проводити заморожування в малих морозильних камерах, де також міститься інша сировина, м’яту потрібно герметично запакувати. Час заморожування становить 3...8 годин. Заморожену м’яту подрібнюють на направляють під прес, який не прибирають протягом 3 годин. Це здійснюють для надання листю більш насиченого аромату. Підготовлене таким чином листя направляють на сушку, що здійснюється на відкритому повітрі або в сушарках. Шар листя на поду сушарки не має бути більшим ніж 10 мм завтовшки. На цьому процес ферментації закінчується. Висушену м’яту зберігають у сухому місці та використовують для приготування напоїв [20]. 37 РОЗДІЛ 2 ОБ´ЄКТИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ 2.1 ОБ'ЄКТИ ДОСЛІДЖЕННЯ Об’єктом дослідження є холодний кавовий напій виготовлений з додаванням нетрадиційної рослинної сировини. Предметом — вплив складу сировини на якість готового продукту. 2.2 МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ. Дослідження проводили відповідно до ДСТУ 4394:2020 [9]. Відбирання та готування проб Проби для лабораторних випробувань відбирають та готують згідно з ДСТУ 7661 або іншими чинними нормативними документами. Визначення органолептичних показників Метод полягає в оцінюванні зовнішнього вигляду, кольору, смаку й запаху. Органолептичні показники визначають у такій послідовності: зовнішній вигляд і колір, запах і смак. Зовнішній вигляд і колір визначають візуально за денного світла або люмінесцентного освітлення в частині об’єднаної проби продукту, яку поміщають на аркуш білого паперу рівним шаром. Запах визначають у сухому продукті і приготованому напої. Смак визначають тільки у приготованому напої. Для приготування напою беруть наважку кави розчинної масою 2,5 г і кладуть у порцеляновий або скляний стакан місткістю 250 см3, наливають 150 см3 води з температурою від 96 °С до 98 °С і розчиняють під час перемішування. Визначення масової частки кофеїну Фотометричний метод визначення масової частки кофеїну Суть методу Фотометричний метод визначення масової частки кофеїну полягає в гідролітичному окисленні кофеїну в тетраметилпурпуровій кислоті (далі — 38 ТМПК) з наступним фотометричним вимірюванням інтенсивності забарвлення її розчину. Метод придатний для визначення вмісту кофеїну в розчині від 10 мкг/см3 до 30 мкг/см3. Правила готування до випробування Наважку розчинної кави масою 1,50 г кладуть у стакан, заливають 100 см3 киплячої дистильованої води. Одержаний розчин охолоджують до (18—20) °С, переносять у мірну колбу місткістю 250 см3, доводять об’єм дистильованою водою до позначки і використовують розчин для випробування. Порядок проведення випробування У ділильну лійку місткістю 25 см3 послідовно вносять від 10 см3 до 15 см3 хлороформу, 2 см3 розчину кави розчинної для випробування та 0,5 см3 розчину гідроксиду калію й закривають. Лійку закривають пробкою та екстрагують, обережно багаторазово перемішуючи вміст лійки, протягом 1 хв. Після розшарування суміші нижній хлороформний шар переносять у випарну чашку. Хлороформ відганяють на водяній бані досуха, що визначають візуально. До сухого залишку, який містить кофеїн, послідовно додають 1,0 см3 розчину соляної кислоти, змиваючи залишок із дна чашки 0,2 см3 розчину пероксиду водню. Вміст чашки перемішують обертальним рухом, витримують 20 хв за температури навколишнього природного середовища, з подальшим нагрі-ванням на киплячій водяній бані до одержання сухого забарвленого залишку ТМПК. Для приготування водного розчину ТМПК до сухого залишку ТМПК, який міститься в охолодженій до температури навколишнього природного середовища чашці, доливають від 5 см3 до 19 см3 дистильованої води і залишають до його повного розчинення. Одержаний розчин пурпурового кольору кількісно переносять у мірну колбу місткістю 25 см3 і доводять об’єм розчину дистильованою водою до позначки. Оптичну густину одержаного розчину вимірюють на колориметрі, використовуючи кювети з товщиною поглинального світло шару 3 см за 39 довжини хвилі 540 нм. Оптична густина розчину, який досліджують, не змінюється протягом 20 хв. Правила опрацювання результатів Масову частку кофеїну X (%) у перерахуванні на суху речовину обчислюють за формулою: Х = 1,03∙с∙��ф∙�� ∙ 100 106∙����∙�� 100−��100, де 1,03— коефіцієнт, який враховує повноту вилучення кофеїну хлороформом на першому етапі екстрагування; с — концентрація кофеїну в розчині, що використовують у фотометричному методі, мкг/см3 (с = 60 ‧ Д де 60 — коефіцієнт пропорційної залежності оптичної густини розчину кофеїну від його концентрації в розчині; Д — оптична густина розчину ТМПК, що аналізують); Vф = 25 — об’єм розчину ТМПК, що використовують у фотометричному методі, який одержали в результаті гідролітичного окислення кофеїну, см3; V = 250 — об’єм розчину кави для вимірювання, см3; 106 — коефіцієнт переведення 1 мкг в 1 г; Vе— об’єм розчину кави, який відібрали на екстрагування, см3; m — маса наважки розчинної кави, г; W — масова частка вологи аналізованої визначеної наважки розчинної кави, %. Правила оформлювання результатів Результат обчислюють до другого десяткового знака, округлюючи до першого десяткового знака. За кінцевий результат випробування беруть середнє арифметичне значення результатів двох паралельних вимірювань, допустима абсолютна розбіжність між якими не повинна перевищувати 0,15 % за довірчої ймовірності Р = 0,95. Розбіжність між результатами визначень, виконаних у двох різних лабораторіях, не повинна перевищувати 0,3 % за Р = 0,95. 40 Визначення рН Метод полягає у вимірюванні різниці між двома електродами (вимірювальним та електродом порівняльним), зануреними в досліджуване середовище. Правила готування до випробування Готування до випробування починають з калібрування рН-метра за відповідними буферними розчинами згідно з інструкцією щодо експлуатації приладу. Для калібрування рН-метрів різних марок використовують буферні розчини з різними значеннями рН. Порядок випробування Перед кожним дослідженням електроди ретельно промивають дистильованою водою. Для визначення рН наважку кави розчинної масою 2,5 г кладуть у стакан і наливають 150 см3 дистильованої води, ретельно перемішують, відбирають 50 см3 розчину в стакан для титрування , занурюють у нього електроди. Електроди не повинні торкатися стінок і дна стакана. Результат вимірювання записують після того, як показ приладу набуде сталого значення. У проміжках між вимірюванням електроди занурюють у стакан з дистильованою водою. Проводять два паралельні вимірювання. Правила опрацювання результатів За кінцевий результат випробування приймають середнє арифметичне значення результатів двох паралельних вимірювань рН, округлюючи результат до першого десяткового знака, абсолютна розбіжність між якими не повинна перевищувати 0,1. Абсолютна розбіжність між результатами вимірювань рН, проведених у двох різних лабораторіях, не повинна перевищувати 0,15. Похибка методу вимірювання рН ±0,1. 41 Визначення повної розчинності Метод полягає у визначенні тривалості розчинності наважки кави, розчинної в гарячій і холодній воді. Порядок випробування Наважку кави розчинної масою 2,5 г кладуть у скляний стакан, наливають 150 см3 води (температура від 96 °С до 98 °С) і розчиняють, перемішуючи. Аналогічно розчиняють наважку в холодній воді (температура від 18 °С до 20 °С). Тривалість розчинності натуральної розчинної кави реєструють секундоміром. Розчинність вважають неповною, якщо через 0,5 хв розчинення в гарячій воді (або 3 хв у холодній воді) на дні стакана залишаються нерозчинні частинки або якщо після припинення помішування випадає осад. Кавовий безалкогольний напій Органолептичні показники напою визначали відповідно до стандарту ДСТУ 7099:2021 [6]. Суть методу Метод ґрунтується на візуальному оцінюванні зовнішнього оформлення, зовнішнього вигляду, прозорості, кольору; смаку й аромату безалкогольної продукції органолептично. Зовнішній вигляд безалкогольних напоїв визначають візуально на відповідність вимогам нормативних документів на готову продукцію. Прозорість і наявність сторонніх включень у безалкогольних напоях визначають, розглядаючи закупорені пляшки та банки у прохідному світлі, перевертаючи їх при цьому. Визначають також відсутність помутніння та сторонніх включень. Аромат і смак безалкогольних напоїв визначають органолептично, одразу після наливу проби у дегустаційний келих за температури (10 ± 2) оС. 42 Оцінюють відповідність аромату й смаку вимогам нормативного документа на готову продукцію. Метод визначання стійкості згідно з ДСТУ 7100:2009 [7]. Суть методу Метод базований на визначанні терміну, протягом якого продукція безалкогольної промисловості зберігає свої якісні показники та показники безпеки. Дві пляшки з продукцією в день фасування ставлять у шафу-термостат або термостатну кімнату з полицями за температури (20 ± 2) °С. Для фіксації початку зміни споживчих властивостей прозорих напоїв і сиропів пляшки з продукцією щодня переглядають на фоні джерела світла (денне світло або люмінісцентна лампа), на рівні очей, на відстані від 40 см до 50 см і візуально визначають утворення помутніння або осаду, не закладеного в рецептуру. Дозволено виробнику встановлювати періодичність перегляду залежно від гарантійного строку зберігання. Стійкість непрозорих напоїв, сиропів, напоїв бродіння і напоїв із хлібної сировини встановлюють в останні два дні терміну стійкості визначанням перевищення гранично-допустимих значень титрованої кислотності згідно з ДСТУ 7102:2025 [8] і зниження масової частки сухих речовин нижче гранично допустимих значень згідно з ДСТУ 4855. Опрацьовування результатів Стійкість напоїв вимірюють кількістю діб: — у прозорих напоях і сиропах із моменту фасування до утворення помутніння або осаду; — у непрозорих напоях і сиропах — з моменту фасування до зростання титрованої кислотності вище встановлених меж і зниження масової частки сухих речовин нижче граничнодопустимих значень. 43 Вміст масової частки розчинних сухих речовин. В напоях приготовлених на екстрактах, морсах, есенціях, попередньо необхідно видалити основну кількість двоокису вуглецю. Для цього 500мл напою наливають в конічну колбу, доводять температуру до 20°С, струшують, закривають колбу, та час від часу відкривають її 3-4 рази по 30секунд з інтервалом в 5хвилин. Далі вміст колби фільтрують . Масову частку сухих речовин в безалкогольних напоях визначають цукрометром при 20°С. При відхиленні температури від 20°С в носять поправку. Вміст сухих речовин в газованих напоях знаходиться межах 6,6- 12,5%. Визначення кислотності згідно з ДСТУ 7102:2025 [8] Суть методу Метод ґрунтується на нейтралізуванні всіх кислот і кислих солей, що знаходяться в безалкогольних напоях (після повного видалення з напоїв діоксиду вуглецю) або сиропах, розчином гідроксиду натрію в присутності спиртового розчину фенолфталеїну. Методика виконання вимірювання забезпечує одержання вірогідних даних під час визначання кислотності безалкогольного напою (після повного звільнення газованого безалкогольного напою від діоксиду вуглецю) в діапазоні від 1,0 см3 до 15,0 см3 розчину гідроксиду натрію молярної концентрації 0,1 моль/дм3 та сиропу в діапазоні від 10,0 см3 до 30,0 см3 розчину гідроксиду натрію молярної концентрації 0,1 моль/дм3 відповідно на 100 см3 напою або сиропу. Кислотність безалкогольних напоїв визначається титрометричним методом. Метод основан на титруванні всіх кислот, які знаходяться в напої. Від середньої проби напою, відбирають 10см3 в конічну колбу, додають 50-100мл дистильованої води доведеної до кипіння, суміш швидко охолоджують до кімнатної температури. Далі додають 4-5 крапель 1%-ного розчину фенолфталеїну та титрують 0,1н. розчином гидрооксиду натрія, до появи рожевого забарвлення, яке не зникає протягом 30с. 44 Загальну кислотність напою Коб розраховують за формулою: Коб= ; де V- об¢єм 0,1н. розчина NaOH, який пішов на титрування, мл; k- поправочний коефіцієнт робочого розчина NaOH по відношенню до 0,1н. розчина. 100-коефіцієнт перерахунку на 100мл напою; 10- кількість напою, яке взяте на титрування, мл; 10-коефіцієнт перерахунку 0,1н. розчину NaOH в 1н. Визначення рН Метод заснований на вимірі електрорушійної сили, яка виникає в системі двох електродів. Проведення досліду Електроди занурюють в дослідну рідину та проводять відрахунок показників по шкалі. Метод визначення масової частки вітаміну С. Масову частку вітаміну С у зразках, що досліджуються, визначають за допомогою титрометричного методу. В рослинній сировині вітамін С або аскорбінова кислота зустрічається у трьох формах: L-аскорбінова кислота, дегідроаскорбінова та зв’язана аскорбінова кислота. L-аскорбінова кислота становить 95 % загального вмісту аскорбінової кислоти і має С-вітамінну активність. Метод визначення вмісту L-аскорбінової кислоти ґрунтується на окисновідновлювальній реакції, що відбувається між аскорбіновою кислотою та індикатором 2,6-дихлорфеноліндофенолом (реактивом Тільманса). Під час титрування кислотної витяжки розчином індикатора аскорбінова кислота окислюється в дегідроаскорбінову кислоту, а індикатор, при відновлюванні, 45 переходить у безбарвну форму. Титрована рідина залишається безбарвною до того часу, доки не закінчиться окислення аскорбінової кислоти. Перша крапля надлишку індикатора надає їй блідорожевого забарвлення С6Н8О6 + С12Н6NO2C12Na = C5H6O6 + C12H6NO6C12Na. Хід визначення Точність методу залежить від застосування техніки аналізу. Всі операції, що пов’язані з отриманням середньої проби, подрібненням наважки, її розтиранням тощо, мають виконуватися якнайшвидше. Процес розтирання не повинен бути тривалістю понад 10 хв.) Під час підготування середньої проби до аналізу рослинну сировину подрібнюють. Після подрібнення та перемішування з підготовленої проби середнього зразка беруть наважку до 1 - 5 г (з точністю 0,01 г), переносять її до порцелянової ступки, доливають 20...30 см3 1%-го розчину соляної кислоти та розтирають товкачиком до виникнення однорідної маси. При цьому для кращого розтирання додають пісок. Потім суміш без втрат переносять до мірної колби на 100 см3 , споліскуючи ступку та товкачик 1 %-м розчином щавлевої кислоти. Рівень у колбі доводять до позначки 1 %-м розчином щавлевої кислоти, старанно перемішують та фільтрують у суху колбу. 5 см3 фільтрату, за допомогою піпетки, переносять у колбу і титрують з мікаскорбінова кислота натрієва сіль 2,6-дихлорфеноліндофенол дегідроаскорбінова кислота лейкоформа 2,6-феноліндофенол (безбарвна) 11 робюретки розчином 2,6-дихлорфеноліндофенола концентрації 0,001 моль/дм3 до утворення рожевого стійкого кольору. Масову частку аскорбінової кислоти (мг в 100 г продукту) розраховують за формулою: Х = ��∙��∙��1 ��2 ∙�� , де Х - масова частка аскорбінової кислоти, мг в 100 г; 46 V - oб’єм розчину 2,6-дихлорфеноліндофенолу, який витрачено на титрування витяжки, см3 ; T - кількість аскорбінової кислоти, яка відповідає 1 см3 2,6- дихлорфеноліндофенолу, мг; V1 - oб’єм витяжки, виготовленої з наважки продукту, що досліджується, см3; V2 - oб’єм витяжки, взятої для титрування, см3 ; M - маса наважки продукту, г; 100 - перерахунок, мг в 100 г продукту. 47 РОЗДІЛ 3 ЕКСПЕРЕМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА 3.1 ДОСЛІДЖЕННЯ ЯКОСТІ РОЗЧИННОЇ КАВИ Вся кава, що випускається в світі, ділиться на три сорти: Арабіка: характеризується ніжним смаком та багатим ароматом, становить понад 60% світового виробництва кави. Робуста: часто використовується для створення більш насичених смаків, іноді в суміші з арабікою Ліберика – кава ліберійська, вирощується і споживається лише в деяких країнах Африки [20]. Для досліду використовували розчинну каву сорту - 100 % Арабіка та купаж: Арабіка(70%) + Робуста (30%). В якій визначали органолептичні та фізико-хімічні характеристики, а саме: масову частку кофеїну, рН, та повноту розчинення. Органолептичні показники: Таблиця 3.1 – Органолептичні показники розчинної кави Показник Кава з арабіки (100%) Купаж арабіка 70% / робуста 30% 1 2 3 Зовнішній Зерна видовжені, гладенькі, з Зерна частково округліші (через хвилястою борозенкою, колір робусту), колір може бути вигляд зерен рівномірний. трохи темніший після обсмаження. Виражений, багатий, з Аромат більш насичений, але Аромат фруктовими, квітковими, менш витончений; домішки (запах) горіховими або шоколадними землистих, горіхових або нотами; тонкий і делікатний. деревних тонів через робусту. Смак більш насичений, М’який, збалансований, з гіркіший, з меншою Смак яскравою кислинкою, кислотністю і щільнішим тілом; середнім або легким тілом. з’являється характерна "міцність" і кремовість. Кислотність Помітна, приємна. Помірна або низька; робуста знижує кислотність. 48 Продовження таблиці 3.1 1 2 3 Гіркота Легка, благородна. Вираженіша, іноді різкувата. Тіло (густина Середнє або легке. Більш щільне, насичене, напою) "важке" тіло. Інтенсивний, з нотами какао або Післясмак Тривалий, м’який, ароматний. деревини, менш делікатний. Колір напою Світло-коричневий або Темно-коричневий, іноді з червонувато-коричневий. більш насиченим кремовим відтінком. Піна (крема) Тонка, світла, швидко осідає. Густа, темніша і стійкіша завдяки робусті. Всі показники оцінювали по 5 – ти бальній системі кожний, результати наведені в табл. 3.2. Таблиця 3.2 – Органолептичні бали розчинної кави Показник Кава з арабіки (100 %) Купаж арабіка 70 % / робуста 30 % Зовнішній вигляд зерен 5 4 Аромат 4 (запах) 5 Смак 4 5 Кислотність 5 5 Гіркота 5 4 Тіло (густина 4 5 напою) Післясмак 4 3 Колір напою 3 5 Піна (крема) 3 5 Всього 38 40 49 Кава з арабіки (100 %) Купаж арабіка 70 % / робуста 30 % Зовнішні5й вигляд зерен Піна (крема) 4 Аромат (запах) 3 2 Колір напою 1 Смак 0 Післясмак Кислотність Тіло (густина напою) Гіркота Рисунок 3.1 – Піктограма органолептичних показників рочинної кави Арабіка (100%) — ароматна, м’яка, з яскравою кислотністю, делікатна кава для поціновувачів смаку. Містить підвищену кількість кофеїну, проте меншу, ніж у робусті, завдяки чому напій має м’якший смак і виразніший аромат. Купаж 70/30 — міцніший, гіркіший напій з більш щільною консистенцією і хорошою кремою, часто використовується для еспресо. Робуста надає напою більшої міцності, густоти та формує стійку крему (піну), що особливо цінується під час приготування еспресо. Фізико-хімічні характеристики кави наведені в таблиці 3.2. Таблиця 3.2 - Фізико-хімічні характеристики кави Кава з арабіки Купаж арабіка За ДСТУ Показник (100 %) 70 % / робуста ДСТУ 4394:2020 30 % Масова частка кофеїну, % 2,3 2,9 Не менше 2,3 рН 5,0 5,3 Не менше ніж 4,7 Повнота розчинення, хв: Не більше — у гарячій воді — від 96 °С до 98 °С 0,2 0,4 0,5 — у холодній воді — від 18 °С до 20 °С 1,8 2,5 3,0 50 — у холодній воді — від 18 °С до 20 °С — у гарячій воді — від 96 °С до 98 °С рН Масова частка кофеїну, % 0 1 2 3 4 5 6 Кава з арабіки (100 %) Купаж арабіка 70 % / робуста 30 % За ДСТУ Рисунок 3.2 – Фізико-хімічні показники розчинної кави Робуста містить приблизно вдвічі більше кофеїну, ніж арабіка (≈2–2,7% проти ≈1–1,5%), тому навіть 30% додавання робусти суттєво підвищує загальний вміст кофеїну в купажі. Напої з арабіки мають нижчий рН (вищу кислотність), що надає їм фруктових і яскравих відтінків. Додавання робусти злегка підвищує рН, роблячи напій менш кислим, більш «міцним» і гіркуватим. Повнота розчинення — це органолептичний і фізико-хімічний показник, який характеризує ступінь переходу розчинних речовин із кавового порошку у напій. Вона впливає на насиченість, тіло, смак і аромат кави. Арабіка має менше розчинних речовин (екстрактивність ≈ 18–20%), тому дає більш «легке» тіло. Робуста характеризується вищою екстрактивністю (≈ 20–24%), що збільшує повноту розчинення у купажах і створює більш густий, кремовий напій. 51 3.2 РОЗРОБКА РЕЦЕПТУРИ КАВОВОГО БЕЗАЛКОГОЛЬНОГО НАПОЮ В якості рослинної сировини для приготування кавового напою обрали обліпиху, ожину та м’яту. Харчова і біологічна цінність розраховується для кожного дослідного зразка, результати наведені в таблицях 3.3 і 3.4. Таблиця 3.3 - Вміст харчових речовин в сировинних компонентах Найменування Маса, Вода, Білки, Жири, Вугле Клітчат- Органіч продукту г г/100 г г/100 г г/100 г води, г ка ні продук- продук- продук- кислоти ту ту ту в перерах унку на яблочну кислоту Обліпиха 100 83 0,9 2,5 5,0 0,8 2,0 Ожина 100 88 2,0 - 4,4 2,0 2,0 М’ята 100 78 2,5 0,9 14,5 6,5 5,0 Кава 100 7,0 15,0 3,6 - - - Таблиця 3.4 –Вміст мінеральних речовин і вітамінів сировині Найменування Na, K, Ca, P, Fe, B1, B2, PP, C, компонентів мг% мг% мг% мг% мкг% мг% мг% мг% мг% Обліпиха 3,5 103 42 8,6 0,4 0,03 0,05 0,36 200 Ожина 21 208 30 32 1,0 0,01 0,05 0,40 15 М’ята 31 455 244 83 5,2 0,1 0,3 - 31,8 3 - 100 250 6,1 - 1,0 0,024 - Кава 52 Кава пОерргаенріачхнуінккиуснлаотМ’ята Клітчатка яибвлочну Вуглеводи, г Ожина Жири, г/100 г продук-ту Білки, г/100 г продук- ту Обліпиха 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Рисунок 3.3 – Харчова цінність сировини Проаналізувавши сировину за харчовою цінністю визначили, що Кава має перевагу по вмісту білків та жирів, натомість м’ята містить значно більше вуглеводів, клітчатки та органічних кислот. 500 450 400 350 300 250 CK,P,a м м, м г% г%г%200 150 FNea,,ммкгг%% 100 50 0 Обліпиха Ожина М’ята Кава Рисунок 3.4 – Мікро- та мікроелементний склад сировини За вмістом К і Са переважає м’ята щодо фосфору то його найбільше у каві. 53 Калій, кальцій і фосфор — це життєво важливі макроелементи, які виконують ключові функції в організмі людини. Калій регулює водно-сольовий баланс в організмі. Підтримує нормальну роботу серця (участь у скороченні серцевого м’яза). Забезпечує передачу нервових імпульсів і скорочення м’язів. Сприяє виведенню токсинів та підтримує кислотно-лужну рівновагу. Кальцій основний компонент кісток і зубів (разом з фосфором). Забезпечує скорочення м’язів, у тому числі серцевого. Необхідний для згортання крові. Впливає на проведення нервових імпульсів. Активує ферменти обміну речовин. Фосфор входить до складу АТФ (аденозинтрифосфату) — основного джерела енергії в клітинах. Компонент ДНК і РНК — основ спадковості. Разом із кальцієм формує кісткову тканину. Бере участь у обміні білків, жирів і вуглеводів. 1.2 1 0.8 0.6 PBP2,, ммг% 0.4 0.2 B1, мгг%% 0 Обліпиха Ожина М’ята Кава Рисунок 3.5 – Харчова цінність сировини Обліпиха і ожина переважають за вмістом вітаміну РР, натомість кава має високий вміст вітаміну В2. Вітамін B₁ (тіамін) бере участь у вуглеводному обміні — допомагає клітинам отримувати енергію з глюкози. Необхідний для нормальної роботи нервової системи, серця і м’язів. Сприяє пам’яті, концентрації, апетиту. 54 Вітамін B₂ (рибофлавін) учасник енергетичного обміну (частина ферментів дихального ланцюга). Необхідний для росту, регенерації тканин, утворення шкіри, волосся, нігтів. Підтримує зір і роботу слизових оболонок. Вітамін PP (нікотинова кислота, ніацин, вітамін B₃) бере участь у клітинному диханні — утворенні енергії (у складі коферментів NAD і NADP). Підтримує нормальну роботу мозку, серця, судин, травної системи. Сприяє зниженню рівня “поганого” холестерину. З обліпихи та ожини отримали сік, а з м’яти – екстракт. Отримані напівпродукти аналізували за фізико-хімічними показниками, які наведені в таблиці 3.5. Сік обліпихи Сік ожини Екстракт м’яти Рисунок 3.6 – Сировина кавового напою Таблиця 3.5 – Фізико-хімічні показники Показник Сік обліпихи Сік ожини Настій Екстракт Екстракт м’яти кави з кави з 100% 70% арабіки арабіки і 30% робусти рН 4,2 3,5 6,8 5,0 5,3 Масова частка 18,3 10,2 1,8 0,8 0,8 сухих речовин, % Кислотність 4,3 2,8 3,5 4,3 4,8 (мл 0,1н гідроксиду натрію на 100мл) 55 Хімічний склад соку обліпихи (Hippophae rhamnoides) та соку ожини (Rubus fruticosus) наведений в таблиці 3.6. Таблиця 3.6 - Хімічний склад соку обліпихи та соку ожини К, Мг/100г % Сік мкг/100г С Е β- Каротиноїд Антоціа Пекти Цук кароти и -ни -ни -ри н Обліпихи 90 500 10 7 30 - 1,0 4 Ожини 0,8 25 1,2 0,1 - 300 1,2 8 Настій 0,1 3 - 0,02 - - - 0,2 м’яти За вітамінним складом обліпиха значно переважає ожину. 600 500 400 300 Вітамін С, мг/100г 200 100 0 Обліпиха Ожина Рисунок 3.7 – Вміст вітаміну С Вітаміну С обліпиха містить в 20 разі більше ніж ожина. Вітамін С (аскорбінова кислота) — водорозчинний вітамін, один із найважливіших антиоксидантів, необхідний для обміну речовин, роботи імунної системи та синтезу колагену. Основні функції вітаміну С Антиоксидантна дія: нейтралізує вільні радикали. 56 Синтез колагену: потрібний для формування сполучної тканини, шкіри, кісток, судин. Підсилення імунітету: стимулює активність лейкоцитів. Покращення засвоєння заліза: переводить Fe³⁺ у легкозасвоювану форму Fe²⁺. Антистресова роль: бере участь у синтезі гормонів наднирників. Детоксикаційні функції: активує ферменти, що знешкоджують токсичні речовини в печінці. Вітаміну К майже в 100 разів більше в обліписі. Вітамін K — жиророзчинний вітамін, необхідний для згортання крові, міцності кісткової тканини та роботи серцево-судинної системи. Основні функції вітаміну K Згортання крові (коагуляція) Регулює синтез білків згортання: протромбіну, протромбінового комплексу (VII, IX, X факторів). Мінералізація кісток Активує остеокальцин — білок, що зв’язує кальцій у кістковій тканині. Профілактика кальцифікації судин Активує MGP-білок, який запобігає відкладенню кальцію у стінках судин. β-Каротину в обліписі більше в 70 разів. β-Каротин — це каротиноїд (пігмент рослинного походження), провітамін А. У організмі людини він перетворюється на вітамін A (ретинол). Добре розчиняється в жирах, стійкий до нагрівання, але руйнується під дією світла та кисню. Основні функції β-каротину Антиоксидант: захищає клітини від окисного стресу. Провітамін A: забезпечує синтез вітаміну А → зір, імунітет, стан шкіри. 57 Підтримка зору: попереджає “курячу сліпоту”, сухість кон’юнктиви. Для шкіри: сприяє синтезу кератину, захищає від УФ-ушкоджень. Підтримка імунної системи: активує Т-лімфоцити. Регуляція росту та диференціації клітин. Також обліпиха містить каротиноїди — природні пігменти жовтого, помаранчевого кольору з антиоксидантними властивостями. Ожина, натомість, містить антоціани - барвні речовини синього, червоного і фіолетового кольору, здебільшого є глюкозидами; своєю будовою вони близькі до флавонів. Оптимальне співвідношення компонентів холодного кавового напою визначено експериментальним шляхом. Запропоновао 3 рецептури з різним співвідношенням сировини для кожного виду кави (табл. 3.7) . Таблиця 3.7 – Рецептури кавових безалкогольних напоїв 100% арабіка, вміст, % 70% арабіки і 30% Компонент робусти, вміст, % Зразок Зразок Зразок Зразок Зразок Зразок №1 №2 №3 №4 №5 №6 Екстракт кави 60,0 60,0 60,0 60,0 60,0 60,0 Сік обліпихи 5,0 7,0 10,0 5,0 7,0 10,0 Сік ожиновий 10,0 8,0 5,0 10,0 8,0 5,0 Настій м’яти 5,0 10,0 5,0 5,0 10,0 5,0 Вода підготовлена 20,0 20,0 20,0 20,0 20,0 20,0 Біологічна цінність готових напоїв наведено в таблицях 3,8 – 3.10 Таблиця 3.8 – Біологічна цінність зразки № 1,4 К, мкг/100г Мг/100г Сік С Е β-каротин Обліпихи 4,5 25 0,5 0,35 Ожини 0,08 2,5 0,12 0,01 Настій м’яти 0,005 0,15 - 0,001 Всього: 4,585 27,65 0,65 0,361 58 Таблиця 3.9 – Біологічна цінність зразка № 2,5 К, мкг/100г Мг/100г Сік С Е β-каротин Обліпихи 6,3 35 0,7 0,49 Ожини 0,064 2,0 0,96 0,008 Настій м’яти 0,001 0,3 - 0,002 Всього: 6,95 37,3 1,66 0,5 Таблиця 3.10 – Біологічна цінність зразка № 3,6 К, мкг/100г Мг/100г Сік С Е β-каротин Обліпихи 9 50 1,0 0,7 Ожини 0,004 1,25 0,06 0,005 Настій м’яти 0,005 0,15 - 0,001 Всього: 9,009 50,5 1,06 0,76 10 9 8 7 6 5 З 4 ЗЗр ра раазз зооок к к №№1,4 3 № 32,,56 2 1 0 К, мкг/100г Е, мг/100 г β-каротин, мг/100 г Рисунок 3.8 – Вміст вітамінів в дослідних зразках В 3 і 6 зразку переважно більше вітаміну К та β-каротину, у другому та п’ятому зразку переважає вітамін Е. 59 60 50 40 30 ЗЗрраазо20 Зраззоок к №№12,4к № 3,,65 10 0 С, мг/100 г Рисунок 3.8 – Вміст вітаміну С в дослідних зразках Найбільша кількість вітаміну С в 3 та 6 зразку, що обумовлено великою кількістю соку обліпихи. В отриманих зразках визначали органолептичні показники. Результати представлені в таблиці 3.11 та 3.12. Рисунок 3.9- Органолептичні показники кавового напою з 100 % арабіки 60 Таблиця 3.11 – Органолептичні показники дослідних зразків виготовлених з додаванням кави з 100 % арабіки 100% арабіка, вміст, % Компонент Зразок №1 Зразок №2 Зразок №3 1 2 3 4 Зовнішній вигляд Рідина прозора, однорідна з Рідина однорідна легкою опалесценцією з опалесценцією Смак Гармонійний із поєднанням Гармонійний, натуральної кавової. М’ята додає м’який, із свіжість після ковтка. поєднанням натуральної кавової гірчинки та фруктово- кислуватого смаку обліпихи й ожини. М’ята додає легку прохолоду й свіжість після ковтка. Колір Темно-коричневий із червонувато- Темно- оранжевим відтінком коричневий із бурштиновим відтінком Аромат Виразний, Виразний, Виразний, багатогранний багатогранний багатогранний аромат аромат аромат свіжозвареної свіжозвареної свіжозвареної кави з кави з кави з приємними приємними приємними фруктово- фруктово- фруктово- ягідними нотами. ягідними ягідними Відчутні свіжі нотами. нотами. Досить цитрусово-кислі Відчутна легка виразні нотки відтінки солодкуватість м’яти. обліпихи, легка ожини. солодкуватість ожини та освіжаючі нотки м’яти. 61 Продовження таблиці 3.11 1 2 3 Кислотність Помірна, приємна, природна — обумовлена Помірна, приємна. фруктова наявністю фруктових кислот із соку обліпихи та ожини. Добре збалансована з кавовими тонами Гіркота Ніжна, властива Ніжна, Ніжна, властива арабіці властива арабіці, арабіці пом’якшена фруктово- м’ятним компонентом Рисунок 3.10 - Органолептичні показники кавового напою з 70 % арабіки і 30 % робусти. 62 Таблиця 3.12 – Органолептичні показники дослідних зразків виготовлених з додаванням кави з 70 % арабіки і 30% робусти 70% арабіки і 30% робусти, вміст, % Компонент Зразок №4 Зразок №5 Зразок №6 1 2 3 4 Зовнішній Напій з незначною опалесценцією вигляд Колір насичений насичений насичений темно- темно- темно- коричневий із коричневий із коричневий із червонувато- червонуватими бурштиновими бурштиновими відтінками відтінками відтінками Смак Насичений, Насичений, Насичений, повний, з повний, з повний, з помірною гіркуватістю помірною помірною робусти, збалансованою гіркуватістю гіркуватістю яскравою кислинкою робусти, робусти, обліпихи й ожини. М’ята солодкуватість збалансованою додає свіжість і м’якість ожини. яскравою післясмаку. кислинкою обліпихи й ожини. Дуже виражений післясмак м’яти. Аромат Інтенсивний, Інтенсивний, Інтенсивний, виражений виражений виражений аромат обсмаженої кави з аромат аромат домінуванням тонів обсмаженої кави обсмаженої робусти, доповнений з домінуванням кави з фруктово-кислими нотами тонів робусти, домінуванням обліпихи та ожини і доповнений тонів робусти, легким м’ятним відтінком солодко-кислими з вираженим нотами ожини і м’ятним легким м’ятним відтінком відтінком Кислотність Помірна. Переважає кавова Помірна; натуральна гірчинка. фруктова кислотність соку врівноважує кавову гірчинку, створюючи гармонійний смаковий баланс. 63 Продовження таблиці 3.12 1 2 3 4 Гіркота Виражен, Виражена, але Виражена, але приємна; характерна для приємна, характерна для напоїв з напоїв з вмістом характерна для вмістом робусти. робусти. напоїв з Згладжується фруктово- вмістом м’ятним компонентом робусти. Згладжується м’ятним компонентом Всі показники оцінювали по 5 – ти бальній системі кожний, результати наведені в табл. 3.13. Таблиця 3.13 – Органолептичні бали розчинної кави 100% арабіка, вміст, % 70% арабіки і 30% робусти, Показник вміст, % Зразок Зразок Зразок Зразок Зразок Зразок №1 №2 №3 №4 №5 №6 Зовнішній 4 5 5 4 вигляд 5 5 Колір 5 5 4 5 5 4 Смак 4 3 5 3 3 5 Аромат 4 4 5 4 3 5 Кислотність 4 4 5 3 4 5 Гіркота 5 5 5 5 5 5 Всього 23 26 28 25 25 28 ЗЗррааззоокк №№16 Зразок №2 Зразок №3 Зразок №4 Зразок №5 Зовнішні5й вигляд зерен 4 Гіркота 3 Колір 2 1 0 Кислотність Смак Аромат Рисунок 3.11 – Піктограма органолептичних показників дослідних зразків 64 За органолептикою найбільш збалансовані показники визначили у 3 та 6 зразків. За біологічною цінністю та фізико-хімічними показниками третій та шостий зразок має також, дещо, кращі показники. Дослідження показали, що додавання нетрадиційної сировини сприяє покращенню кольору, смаку та підвищенню біологічної цінності напою. Отриманий продукт має гармонійний кавово-фруктовий смак, легку кислинку обліпихи, приємний аромат м´яти і насичений темно-бурий колір із фіолетовим відтінком завдяки соку ожини. 65 РОЗДІЛ 4 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА 4.1 ПРИНЦИПОВО -ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА ВИРОБНИЦТВА Кава Підготовка сировини Приготування кавового Миття Вода екстракту Подрібнення Охолодження Екстракція Екстрагент Змішування компонентів Фільтрування Коригування смаку Розлив Пастеризація Зберігання при температурі +4 ± 2 °C. Рисунок 4.1 – Принципово-технологічна схема 4.2 ВИМОГИ ДО ЯКОСТІ ГОТОВОГО ПРОДУКТУ Каву розчинну виготовляють відповідно до вимог стандарту ДСТУ 4394:2020 [9] та вимог чинного законодавства України. Параметри безпечності кави розчинної регламентуються санітарними заходами, затвердженими в установленому порядку. 66 За органолептичними показниками кава розчинна має відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 4.1. Таблиця 4.1 — Органолептичні показники кави розчинної Назва Характеристика видів натуральної розчинної кави показника порошкоподібна гранульована сублімована Крихкі агломерованіЩільні частинки частинки різнихрізної форми і форм і розміріврозмірів, із пористої структури гладенькою або злегка шорсткою Дрібнодисперсн поверхнею Зовнішній ий сипучий вигляд порошок без грудочок Дозволено наявність до дрібнодисперсного порошку зруйнованих гранул або частинок у кількості, %, не більше ніж: 5,0 0,3 Від світлого до темно-коричневого, однорідний за Колір інтенсивністю Смак і аромат Виражені, з різними відтінками, які властиві цьому продукту. Недопустимо сторонніх присмаку та запаху 67 За фізико-хімічними показниками кава розчинна має відповідати нормам, зазначеним у таблиці 4.2. Таблиця 4.2 — Фізико-хімічні показники кави розчинної Назва показника Норма Масова частка вологи в екстракті кави, %, не 5,0 Мбілаьсшовеанчіжастка золи (у перерахунку на суху 6,0 речовину), %, не менше ніж рН (напою), одиниці рН, не менше ніж 4,7 Масова частка кофеїну (у перерахунку на суху речовину): — для кави з кофеїном, %, не менше ніж — для кави декофеїнованої, %, не більше ніж 2,3 0,3 Повна розчинність, хв, не більше ніж: — у гарячій воді — від 96 °С до 98 °С — у 0,5 холодній воді — від 18 °С до 20 °С 3,0 Масова частка металевих домішок (розмір 3, 0 ‧ 10-4 окремих частинок не повинен перевищувати 0,3 мм у найбільшому лінійному вимірі), %, не більше ніж Сторонні домішки Недопусти мо Уміст вуглеводів у каві розчинній не повинен перевищувати норм, зазначених у таблиці 4.3. Таблиця 4.3 — Уміст вуглеводів у каві розчинній Назва показника Норма Масова частка вуглеводів (у перерахунку на суху речовину), %, не більше ніж: — загальної глюкози — загальної ксилози 2,6 0,6 Вимоги до сировини Для виготовлення кави розчинної використовують зелену каву, зокрема декофеїновану, ботанічних видів Арабіка і Робуста та інших видів згідно з 68 чинними нормативними документами чи технічними вимогами контракту на поставлення імпортної сировини. За технологічною необхідністю, відповідно до рецептури, допустимо додавати до висушеного екстракту кави розчинної кавову олію натуральну, яка є складовою частиною кавових зерен. Безалкогольні напої повинні відповідати ДСТУ 4069:2016 [10]. За зовнішнім виглядом безалкогольні напої повинні відповідати вимогам, зазначеним у табл. 4.1 [10]. Таблиця 4.4- Характеристика зовнішнього вигляду безалкогольних напоїв Назва показника Прозорі Замутнені Концентрати напоїв Зовнішній Прозора рідина без Непрозора рідина. Однорідні, безбарвні вигляд сторонніх включень. Допускається та рівномірно Допускається легка наявність осаду, забарвлені: сипучий опалесценція, часток і зависів порошок, пігулки, обумовлена характерних для гранули різного особливостями сировини, без розміру, зволожена зернової та плодово- сторонніх включень, чи пастоподібна ягідної сировини. невластивих маса, в’язка рідина. продукту. Фізико-хімічні показники рідких безалкогольних напоїв повинні відповідати вимогам зазначеним у табл.4.5 Таблиця 4.5 - Фізико-хімічні показники рідких безалкогольних напоїв Назва показника Група, тип напоїв Норма Масова частка спирту Напої, виготовлені з не більше ніж, % використанням пряно-ароматичної рослинної сировини, 1,2 виноматеріалів, спиртованих соків; напої бродіння 0,5 Інші напої Масова частка двоокису Сильногазовані понад 0,40 вуглецю, % понад 0,30 до Середньо газовані 0,40 включно Слабо газовані понад 0,20 до Негазовані 0,30 включно 69 Вміст насичених елементів у безалкогольних напоях повинен відповідати нормам, установленим Міністерством охорони здоров’я України, що зазначені у табл. 4.6 Таблиця 4.6 -Допустимі рівні вмісту токсичних елементів у безалкогольних напоях Назва токсичного Допустимі рівні, мг/кг, не більше елементу Для різних Для штучно безалкогольних напоїв та мінералізованих концентратів вод безалкогольних напоїв Свинець 0,3 0,1 Миш’як 0,1 0,1 Кадмій 0,03 0,01 Ртуть 0,005 0,005 За мікробіологічними показниками напої повинні відповідати вимогам, наведеним у табл. 4.7 Таблиця 4.7- Мікробіологічні показники безалкогольних напоїв Назва показника Напої безалкогольні Концентрати рідкі без Не пастеризовані зі алкогольних стійкістю більше ніж 30 напоїв у діб споживчій На Соковмісні та тарі, які не цукрі сокові містять бікарбонату натрію Кількість мезофільних аеробних та факультативно- анаеробних мікроорганізмів --- 100 5,0.104 КУО (см3,г) не більше Бактерії групи кишкових паличок (калі форми), об’єм чи маса продукта (см3,г) в 100 100 1,0 яких вони не допускаються 70 Патогенні, у т.ч. бактерії роду Сальмонела, об’єм чи 100 100 25 маса продукта (см3,г), в яких вони не допускаються Pseudomonas aerugimosa, об’єм (см3), в якому не --- --- --- допускаються Кількість дріжджів та Не Не плісняви КУО (см3,г) не допуска 50-плісняви; допускають більше ються в 50-дріжджів ся в 10 см3 1 см3 Кількість молочно-кислих --- --- бактерій --- Основна вимога до води технологічного призначення – її відповідність стандарту на питну воду (ДСанПіН 2.2.4-171-10). Таблиця 4.8 - Органолептичні показники якості питної води Показники Бали Запах за температури 20 °С і під час нагрівання до 60 °С, 2 бали, не більше Смак і присмак за температури 20 °С, бали, не більше 2 Колірність, град, не більше 20 Мутність за стандартною шкалою, мг/дм3, не більше 1,5 Таблиця 4.9 – Нормативи для питної води за мікробіологічними показниками. Мікроорганізми Норматив, од/100 см3 Примітка Питна вода Термотолерантні та інші Не повинні виявлятися в - коліформи кожний пробі об¢ємом 100 см3 Вода в розподільній системі після обробки Термотолерантні та інші Не повинні виявлятися в В системах коліформи кожний пробі об¢ємом водопостачання при 100 см3 постійному контролі не повинні виявлятися в 95% зразків протягом року. 71 В таблиці 4.10 наведено порівняльні дані нормативів для води питної за окремими показниками ВОЗ, країн ЄС, США та України. Таблиця 4.10 – Нормативи для питної води за окремими показниками Показник ВОЗ США ЄС Україна Забарвленість 15 15 15 20 Зовнішній вигляд РН 6,5-8,5 6,5-8,5 6,5-8,5 6,0-9,0 Низький рН збільшує корозійність, високий рН викликає мильний присмак Окислюваність - - 5,0 - - Алюміній 1,5 0,05-0,2 0,05- 0,5 Осад (завись) та 0,2 зміна кольору Амоній 1,5 - 0,5 - Запах та присмак Залізо 0,3 0,3 0,2 0,3 Запах, присмак, забарвленість, осад Марганець 0,1 0,05 0,05 0,1 Запах, присмак, забарвленість, осад Нітрати 50 10 50 45 Присмак Нітрити 3 1 0,5 2 Присмак Натрій 200 - 200 - Присмак Сульфати 250 250 250 500 Присмак Сірководень 0,05 - - - Запах та присмак Свинець 0,01 0,015 0,025 0,03 Хлориди 250 250 250 350 присмак, викликає корозію Фтор 1,5 2,0 2,0 1,5 Ртуть 0,001 0,002 0,0005 4.3 ОПИС АПАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ При використанні цукру-піску мішки з цукром на піддонах доставляють автотранспортом на завод. Пакети мішків автонавантажувачем знімають з автомашин і доставляють до місця складування. У міру потреби мішки з цукром доставляють на піддонах у виробничий склад сироповарочних відділення, де після зважування на вагах 1 цукор норією 2 зсипають в проміжний бункер 3 для зберігання, а з нього в сироповарильний апарат 4, куди одночасно задають розрахункову кількість води. Готовий цукровий сироп шестерінчастим насосом 6 направляють на фільтр-уловлювач, а потім через теплообмінник 7, де сироп охолоджують до температури 30 ˚С насосом, 72 перекачують у збірник цукрового сиропу 9. В разі необхідності в цукровому сиропі проводять інверсію лимонною кислотою, яку дозують зі збірника 11. Каву зі складу завантажують у збірник 10, в який попередньо подають підготовлену воду. Витримують при температурі 90 ˚С і перекачують у збірник 13. Збірник 12 відповідно з настоями. Соки, як правило, зберігають у металевих або виготовлених з нержавіючої сталі збірниках 19. Після відповідної підробки (детерпенізації настоїв, передньо розчинення концентратів в гарячій воді, фільтрування соків на фільтрі 8 і д. т.) насосом (або безпосередньо з тари) складові купажного сиропу задають в збірники- мірники, встановлені на предкупажному майданчику. У міру потреби розрахункова кількість сировини і цукрового сиропу задають в купажний чан 14, звідки після ретельного перемішування готовий купажний сироп, пройшовши фільтр 8 і теплообмінник 7, надходить у збірник-мірник 16 купажного сиропу, звідки потім він надходить на розлив. 4.4 РОЗРАХУНОК ПРОДУКТІВ Вихідні дані для розрахунку Таблиця 4.11- Асортимент безалкогольних напоїв Напій Виробництво % дал Кавова насолода 100 100 Розрахунок кількості основних продуктів напою «Кавова насолода» Розрахунок витрат сировини на 100 дал напою «Кавова насолода» на соку зроблений для підприємства, на якому фактичні втрати сухих речовин при виробництві напою складають 4,2%, у тому числі при варінні цукрового сиропу 1% [16, 24, 25]. 73 Купажний сироп напою готують напівгарячим способом. Рецептура на 100 дал напою «Кавова насолода» представлена в таблиці 4.12 [6]. Таблиця 4.12 – Рецептура на 100 дал напою «Кавова насолода» Сировина Вміст сухих речовин в готовому напої Вміст сухих речовин, % мас. Цукор, кг 50 99,85 Сік обліпиховий, дм3 100 18,3 Сік ожини, дм3 50 10,2 Настойка м’яти, дм3 50 1,8 Екстракт кави, дм3 600 0,8 Цукор. Норма витрати цукру (при вмісті сухих речовин 99,85 %, вологістю 0,15 %) на приготування 100 дал напою «Кавова насолода» з урахуванням прийнятих втрат сухих речовин розраховується за формулами: в перерахунку на сухі речовини (кг) , (4.1) де Ср - вміст сухих речовин цукру в 100 дал готового напою, кг; П - фактичні загальні втрати сухих речовин,%. з урахуванням вологості (кг) , (4.2) де в - вологість цукру,%. 74 Сік обліпихи. Витрата соку на 100 дал напою розраховують з урахуванням витрат тієї частини соку, яка вноситься до сироповарочного котла, в перерахунку на сухі речовини виробляють за формулою: (4.3) де НД1 - витрата соку для внесення в сироповарочний котел в перерахунку на сухі речовини, кг; Д0 - вміст соку в 100 дал готового напою, дм3, В2 - вміст сухих речовин в 1 дм3 соку, кг; П-фактичні загальні втрати сухих речовин,%. Отриману величину витрати соку переводять в об'ємні одиниці виміру за формулою: (4.4) де Н01 – кількість соку, що вносять в сироповарильний котел, дм3. дм3 Розрахунок величини витрати для тієї частини соку, яка вноситься в купажний сироп, в перерахунку на сухі речовини розраховуємо за формулою: 75 (4.5) де НД2 - витрата соку, для внесення в купажний сироп в перерахунку на сухі речовини, кг; П1 - втрати сухих речовин на стадії варіння цукрового сиропу,%. Отриману величину витрати соку переводять в об'ємні одиниці виміру, використовуючи формулу: (4.6) де Н02 – кількість соку, яку вносимо в купажний сироп, дм3. дм3, дм3. Норма витрати соку на приготування 100 дал напою, отриманого напівгарячим способом, визначаємо із рівняння: - в перерахунку на сухі речовини НД = НД1 + НД2 (4.7) - в перерахунку на об’ємні одиниці Н0 = Н01 + Н02 (4.8) НД = 9,55 + 9,45 = 19 дм3 Н0 = 52,19 + 51,65 = 103,84 дм3 Сік ожини 76 дм3 НД = 2,66 + 2,63 = 5,29 дм3 Н0 = 26,1 + 25,83 = 51,93 дм3 Настій м’яти дм3 НД = 0,47 + 0,48 = 0,95 дм3 Н0 = 26,1 + 25,83 = 51,93 дм3 Екстракт кави дм3 НД = 2,51 + 2,48 = 4,99 дм3 77 Н0 = 313,15 + 309,9 = 623,1 дм3 Отримані при розрахунку дані про витрату сировини на виробництво 100 дал напою «Кавова насолода», купажний сироп який готують напівгарячим способом, наведені в таблиці 4.13. Таблиця 4.13 – Витрати сировини на виробництво 100 дал напою «Кавова насолода» Вміст сухих речовин в Втрати сухих Сировина Витрати сировини сировині речовин % кг % кг Цукор, кг 52,27 99,85 52,19 4,2 2,19 Сік обліпихи, дм3 103,84 18,3 19,0 4,2 0,80 Сік ожини, дм3 51,93 10,2 5,26 4,2 0,22 Настойка м’яти, дм3 51,93 1,8 0,94 4,2 0,39 Екстракт кави, дм3 623,1 0,8 4,99 4,2 0,21 Всього - - 82,38 - 3,81 Всього сухих речовин в 100 дал готового напою за рахунок втрат сухих речовин міститься: 82,38 –3,81 = 78,57 кг. Витрати сировини на виробництво напою «Кавова насолода» представлені в таблиці 4.14. Таблиця 4.14 – Витрата сировини на виробництво напою «Кавова насолода» Сировина 100 дал Цукор, кг 52,27 Кава, кг 50,0 Сік обліпихи, дм3 103,84 Сік ожини, дм3 51,93 Настойка м’яти, дм3 51,93 Екстракт кави, дм3 623,1 78 Розрахунок кількості проміжних продуктів і води Цукровий сироп. Відповідно до продуктового розрахунку, в сиропі міститься сухих речовин: 52,27 × 0,9985 + 2,19 = 54,38 кг. В процесі варки і транспортування сиропу втрачається 1% сухих речовин, що складає: 54,38 × 0,01 = 0,54 кг. т.е. в сиропі сухих речовин залишається: 54,38 – 0,54 = 53,84 кг. Цукрового сиропу з вмістом 65% сухих речовин: 53,84 65 ⋅ 100 = 82,83 кг або 82,83 1,3190 = 62,8 л, де 1,3190 – густина цукрового сиропу з вмістом 65% сухих речовин. Для варки сиропу необхідно буде води (із врахуванням 10% на випаровування) (82,83 − 53,84) ⋅ 100 100 − 10 = 32,21 кг Кількість продуктів, які поступають на приготування купаного сиропу наведено в таблиці 4.15. 79 Таблиця 4.15 - Продукти для купажного сиропу напою на 100 дал Продукт Кількість продукту, л Кількість сухих речовин, кг Цукровий сироп 62,8 53,84 Сік обліпихи, дм3 103,84 19,0 Сік ожини, дм3 51,93 5,26 Настій м’яти, дм3 51,93 0,94 Екстракт кави, дм3 623,1 4,99 Всього 893,6 84,03 Втрати сухих речовин при купажуванні та фільтрації приймаємо 1 %, що складає: 84,03 × 0,011 = 0,924 кг В сиропі залишається сухих речовин: 84,03 – 0,924 = 83,106 кг Що відповідає: 893,6 ⋅ 84,03 83,106 = 903,54 л Отриманні дані по витраті сировини, продуктів напою «Кавова насолода» продуктивністю 100 дал наведені в таблиці 4.16. Таблица 4.16 – Витрати сировини та продуктів напою «Кавова насолода» продуктивністю 100 дал Продукти Кількість Продукти Кількість 1 2 3 4 Сировина Напівпродукти Цукор, кг 52,27 Цукровий сироп, дм3 62,8 Сік обліпихи, дм3 103,84 Купажний сироп, дм3 893,6 Продовження таблиці 4.16 80 1 2 3 4 Сік ожини, дм3 51,93 Вода, дм3 106,4 Кава, кг 50 Екстракт кави, дм3 51,93 М’ята, кг 50 Настій м’яти, дм3 623,1 4.5 РОЗРАХУНОК ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ Потреба в сировині і матеріалах на виробництво окремих груп напоїв розраховується на основі даних розрахунку продуктів [табл.4.16]. Таблиця 4.17 – Розрахунок вартості сировини та матеріалів [24] Перелік сировини та Оди- Витрати Ціна, Сума , грн. матеріалів ниця на 100 грн виміру дал 1 2 3 4 5 Цукор кг 52,27 25,0 1306,75 Сік обліпихи дм3 103,84 30,0 3115,2 Сік ожини дм3 51,93 30 1557,9 Кава, 100 % Арабіка кг 50 500,0 25000 М’ята кг 50 100 5000 Вода дм3 106,4 15 1596 Разом: 37575,85 Витрати сировини і матеріалів на 1 л розраховуємо з табл.4.17: 37575,85 / 1000 = 37,576 грн. Таблиця 4.18 – Розрахунок вартості сировини та матеріалів 81 Перелік сировини та Оди- Витрати Ціна, Сума , грн. матеріалів ниця на 100 грн виміру дал 1 2 3 4 5 Цукор кг 52,27 25,0 1306,75 Сік обліпихи дм3 103,84 30,0 3115,2 Сік ожини дм3 51,93 30 1557,9 Кава, 70 % Арабіка + 30% кг 50 400,0 20000 Робусти М’ята кг 50 100 5000 Вода дм3 106,4 15 1596 Разом: 32575,85 Витрати сировини і матеріалів на 1 л розраховуємо з табл.4.18: 32575,85 / 1000 = 32,576 грн. Проаналізувавши економічну ефективність напою визначили, що собівартість по сировині кавового напою з 100 % Арабіки на 13,3 % вища ніж з кави з 70% Арабіки та 30 % Робусти, що обумовлено дещо вищої вартості на 100 % Арабіку. ВИСНОВКИ 82 Розроблено технологію холодного кавового напою з використанням нетрадиційної сировини. Обґрунтовано комплексне використання соків обліпихи та ожини в холодних кавових напоях, що дозволяє поєднати біологічно активні речовини ягід із поліфенольним комплексом кави та отримати напій із підвищеними антиоксидантними властивостями. Встановлено оптимальні співвідношення кавової основи, соків та м’ятного настою, за яких забезпечується стабільність смако-ароматичного профілю, кислотно-лужної рівноваги та колоїдної стійкості напою без застосування синтетичних стабілізаторів. Вперше показано синергетичний ефект між терпеновими компонентами м’яти та леткими ароматичними сполуками кави при холодному способі приготування, що сприяє формуванню стійкого природного аромату без термічної деградації компонентів. Розроблено науково обґрунтовану технологічну схему виробництва, що передбачає використання щадних умов обробки (cold brew / холодне мацерування) та дозволяє зберегти вітамінний комплекс обліпихи та ожини, а також ментолові сполуки м’яти. Використання обліпихи, ожини та екстракту м’яти підвищує біологічну цінність, антиоксидантну активність та покращує органолептичні властивості. Отриманий напій може бути рекомендований як функціональний продукт з підвищеною харчовою цінністю для споживання у літній період. Проаналізувавши економічну ефективність напою визначили, що собівартість по сировині кавового напою з 100 % Арабіки на 13,3 % вища ніж з кави з 70% Арабіки та 30 % Робусти, що обумовлено дещо вищої вартості на 100 % Арабіку. ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 83 1. Avery, Brad. 2019. “The Erosion of Indulgence: Cold Brew Is Changing the Game.” BevNet Magazine. February 20, 2019. https://www.bevnet.com/magazine/issue/2019/theerosion-of-indulgence-cold-brew- is-changing-the-game. 2. Angeloni, Giulia, Lorenzo Guerrini, Piernicola Masella, Marzia Innocenti, Maria Bellumori, and Alessandro Parenti. 2019. “Characterization and Comparison of Cold Brew and Cold Drip Coffee Extraction Methods.” Journal of the Science of Food and Agriculture 99 (1): 391–99. https://doi.org/10.1002/jsfa.9200. 3. Boydell, Hazel. 2018. “Brew Methods Compared: How Should You Make Cold Brew Coffee?” Perfect Daily Grind, October 10, 2018. https://www.perfectdailygrind.com /2018/10 4. Гніцевич В.А. Технологія напоїв. [Текст]: навч. посіб. для студентів денної та заочної форм навчання напрямів підготовки 6.051701 «Харчові технології та інженерія» і 6.140101 «Готельно-ресторанна справа» / В.А. Гніцевич, Г.Ф. Коршунова, Н.А. Федотова; Міністерство освіти і науки України, Донецький національний університет економіки і торгівлі імені Михайла Туган-Барановського, Кафедра технології в ресторанному господарстві:- Донецьк: ДонНУЕТ, 2013.- 312 с. 5. Jeon, Jong-Sup, Han-Taek Kim, Il-Hyung Jeong, Se-Ra Hong, Moon- Seog Oh, Mi-Hye Yoon, Jae-Han Shim, Ji Hoon Jeong, and A.M. Abd El-Aty. 2019. “Contents of Chlorogenic Acids and Caffeine in Various Coffee-Related Products.” Journal of Advanced Research 17:85–94. https://doi.org/10.1016/j.jare.2019.01.002. 6. ДСТУ 7099:2021 Продукція безалкогольної промисловості. Методи визначення органолептичних показників, об’єму продукції та герметичності закупорювання. 7. ДСТУ 7100:2009 Продукція безалкогольної промисловості. Метод визначання стійкості. 84 8. ДСТУ 7102:2025 Продукція безалкогольної промисловості. Методи визначення кислотності. 9. ДСТУ 4394:2020 Кава розчинна. Загальні технічні умови. 10. ДСТУ 4069:2016 Напої безалкогольні. Загальні технічні умови. Зі зміною № 1. 11. ДСТУ 7525:2014. Вода питна. Вимоги та методи контролювання якості. 12. Finger, Bobby. 2019. “Is Cold Brew Better than Iced Coffee?” New York Times, July 2, 2019. https://www.nytimes.com/2019/07/02/style/self-care/cold- brew-iced-coffeedifference.html. 13. Fuller, Megan, and Niny Z. Rao. 2017. “The Effect of Time, Roasting Temperature, and Grind Size on Caffeine and Chlorogenic Acid Concentrations in Cold Brew Coffee.” Scientific Reports 7 (1): 17979. https://doi.org/10.1038/s41598- 017-18247-4. 14. Kim, A.R., and J.S. Kim. 2014. “Flavor Contributing Nonvolatile Chemical and Sensory Characterization of Cold Water Extraction-Based Coffee by Different Extraction Methods (Dripping vs Steeping) and Time.” Journal of the Korea Society for Coffee Industry 3 (3): 1–9. 15. 1Кравченко, О. І. Технологія напоїв: навчальний посібник. — К.: НУХТ, 2020. — 356 с. 16. Коробов М.М. та ін. Розрахунок продуктів бродильних виробництв, лікеро-горілчаних та безалкогольних напоїв. — К.: «Вища школа»,1972.—380 с. 17. Кузьміна, Л. М. Функціональні напої з рослинної сировини. — Харків: ХДУХТ, 2019. — 284 с. 18. Coffee Technology: Present and Future / Ed. by M. Illy, R. Viani. — Academic Press, 2021. 19. Cordoba, Nancy, Laura Pataquiva, Coralia Osorio, Fabian Leonardo Moreno Moreno, and Ruth Yolanda Ruiz. 2019. “Effect of Grinding, Extraction Time and Type of Coffee on the Physicochemical and Flavour Characteristics of Cold 85 Brew Coffee.” Scientific Reports 9 (1): 8440. https://doi.org/10.1038/s41598-019- 44886-w. 20. Лапицька Н. В.. Технологія напоїв, екстрактів та концентратів. Навчальний посібник. Чернігів: НУЧK імені Т.Г. Шевченка, 2021. 217 с. 21. Maynard, Micheline. 2018. “From Cafes to Restaurant Menus, Cold Brew Coffee Is Heating Up.” Forbes, May 21, 2018. https://www.forbes.com/sites/michelinemaynard /2018/05/21/cold-brew-coffee- breaks-out -of -coffee-bars-and-grocery-s tores-and-ontoto- res taurant - menus/#61144fea7d42. 22. Mintel Marketing Intellegence. 2018. “Brewed for Success: Iced Coffee Accounts for One in Five Global Coffee Launches.” May 31, 2018. https://www.mintel.com/presscentre/food-and-drink/brewed-for-success-iced-coffee- accounts-for-one-in-five-globalcoffee-launches. 23. Moskowitz, Howard, Rachel Katz, Bert Krieger, and Roberto Cappuccio. 2007. “ConsumerDriven Development: Coffee Beverage Mindsets for Three Commercial Venues.” Journal of Foodservice 18 (1): 7–22. https://doi.org/10.1111/j.1745-4506.2007.00042.x. 24. Методичні рекомендації до виконання курсового проекту з дисципліни «Перспективні програми розвитку підприємств харчової галузі» для здобувачів освітнього ступеня «магістр» зі спеціальності 181 «Харчові технології» усіх форм навчання [Електронний ресурс] / [ Упоряд. : Сухенко В.Ю., Осипенкова І.І., Нагурна Н.А., Андронович Г.М., Чепурна О.Л.] М-во освіти і науки України, Черкас. Держ.технолог.ун-т. – Черкаси : ЧДТУ, 2024. – 68 с. 25. Методичні рекомендації до виконання курсового проекту з дисципліни «Технологія солоду, пива та безалкогольних напоїв» для здобувачів освітнього ступеня «бакалавр» зі спеціальності 181 «Харчові технології» усіх форм навчання/ уклад. О.Л. Чепурна, Осипенкова І.І., Н.А.Нагурна.- Черкаси: ЧДТУ, 2024. – 34с. 86 26. Методичні рекомендації до підготовки магістерської роботи для здобувачів освітнього ступеня «магістр» зі спеціальності 181 «Харчові технології» усіх форм навчання / уклад. О.Л. Чепурна, Н.А. Нагурна, З.В.Бондарчук.- Черкаси: ЧДТУ, 2018. –55с. 27. Poole, Robin, Oliver J. Kennedy, Paul Roderick, Jonathan A. Fallowfield, Peter C. Hayes, and Julie Parkes. 2017. “Coffee Consumption and Health: Umbrella Review of MetaAnalyses of Multiple Health Outcomes.” British Medical Journal 359 (November): j5024. https://doi.org/10.1136/bmj.j5024. 28. Rao, N. Z., Fuller, M., Peoples, M., Adams, D., Wilkinson, F., & Fallon, K. (2020). Ready, Drink! Chemical Characterization of Ready-to-Drink Cold Brew Coffee Products. Food Studies, 10(2), 31. 29. Rahman, M. Functional Beverages: Formulation and Technology. — Elsevier, 2022. 30. Wang, Edward S-T, and Jia-Rong Yu. 2016. “Effect of Product Attribute Beliefs of Ready-toDrink Coffee Beverages on Consumer-Perceived Value and Repurchase Intention.” British Food Journal 118 (12): 2963–80. https://doi.org/10.1108/BFJ-03-2016-0128. 31. Wendl, B., A. Pfeiffer, C. Pehl, T. Schmidt, and H. Kaess. 2007. “Effect of Decaffeination of Coffee or Tea on Gastro-Oesophageal Reflux.” Alimentary Pharmacology & Therapeutics 8 (3): 283–87. https://doi.org/10.1111/j.1365- 2036.1994.tb00289.x. 32. Бiльше про напої. https://bedoin.com.ua/lemonade/68b969c4e3e304fcf99dd00c (дата звернення 09.11.2025р.) 33. Холодні чаї та кава https://silpo.ua/product/kava-kholodna-hell-energy-soffee-cappuccino-z-b- 828710 (дата звернення 09.11.2025р.) 34. Обліпиха крушиновидна 87 https://www.pharmencyclopedia.com.ua/article/3101/oblipixa-krushinovidna (дата звернення 12.11.2025р.) 35. Ожина та її корисні властивості. https://kotelvdome.com.ua/ogina-vlastivosti/ (дата звернення 12.11.2025р.) 88 ДОДАТКИ 89 Додаток А Апаратурно-технологічна схема виробництва кавових холодних напоїв Додаток Б 90 УДК 663.95:664.87:635.7 РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЇ ХОЛОДНОГО КАВОВОГО НАПОЮ З ВИКОРИСТАННЯМ НЕТРАДИЦІЙНОЇ СИРОВИНИ Труба А.А, здобувачка групи МТБВ-403 кафедри харчових технологій Осипенкова І.І., к.т.н., доцент кафедри харчових технологій Черкаський державний технологічний університет Кава — найпоширеніший напій у світі. Вона виготовляється з кавових зерен. Ринок складається на 80% з зерен арабіки та на 20% з робусти [1]. Зерна арабіки мають вищий вміст сахарози, ніж зерна робусти, але зерна робусти містять більше редукуючих цукрів, ніж зерна арабіки [2]. Зерно містить близько 8000 фенольних сполук, які впливають на колір та смак продукту. Зерна також містять кофеїн, який має гіркий смак і може бути отриманий не лише з кавових зерен, але й з чаю та шоколаду [3]. pH холодної та гарячої кави може коливатися від 4,85 до 5,13, залежно від кавового зерна [4]. Сучасний ринок напоїв характеризується зростанням попиту на продукти з підвищеною біологічною цінністю, натуральністю та функціональністю. Одним із перспективних напрямів є створення холодних кавових напоїв, які поєднують тонізуючі властивості кави з користю рослинної сировини. Використання нетрадиційних компонентів, таких як обліпиха, ожина та екстракт м’яти, дозволяє підвищити харчову цінність напою. Також використання фруктових соків у технології виробництва холодної кави дозволяє розширити асортимент напоїв, підвищити їхню органолептичну привабливість та функціональну цінність завдяки збагаченню напоїв натуральними антиоксидантами, вітамінами й органічними кислотами, а також сформувати нові смакові профілі, актуальні для сучасних споживчих трендів. Під час виробництва нового продукту, такого як фруктовий кавовий напій, не тільки смак та аромат фруктового соку можуть бути змінені різними методами заварювання кави, але й хімічний склад цього продукту. Метою цього дослідження було оцінити вплив технологій приготування на створення інноваційного фруктового соку та кавового напою з високим вмістом біологічно активних сполук. Література 1. Moroney, K., Lee, W., Brien, S. B. G. O. (2015). Modelling of coffee extraction during brweing using multiscale methods: An experimentally validated model modelling of coffee extraction during brewing using multiscale methods: An experimentally validate model. Chem. Eng. Sci., 137, 216–234. 91 2. Cruz, R., Morais, S., Casal, S. (2015). Mineral composition variability of coffees. In: Processing Impact on Active Compounds in Food. Vol. 66. Academic Press, pp. 549–558. 3. Zuhair, M., Zain, M., Shori, A. B., Baba, A. S. (2018). Composition and health properties of coffee bean. Eur. J. Clin. Biomed. Sci., 3 (5), 97–100. 4. Rao, N. Z., Fuller, M., Grim, M. D. (2018). Acidity and antioxidant activity of cold brew coffee. Sci. Rep., 8 (1), 16030. 92