Co dzieje się w ziarnie kawy podczas wypalania?

Palenie kawy to nic innego jak poddawanie jej działaniu odpowiedniej temperatury w odpowiednim czasie. Procesy zachodzące we wnętrzu ziaren są bardzo skomplikowane i złożone, a co za tym idzie nie do końca poznane. To, co możemy zaobserwować to przede wszystkim zmiana koloru ziarna. W wyniku karmelizacji cukrów przybiera odcienie brązu od jasnego po bardzo ciemny. W wyniku przepalenia cukry ulegają zwęgleniu a ziarno uzyskuje czarną barwę. Nie jest to efekt pożądany, aczkolwiek są miłośnicy i takich ekstremalnych doznań. Ponadto, ziarno w wyniku palenia traci zawartą w swym wnętrzu wodę, staje sie zatem lżejsze. Natomiast w wyniku wytwarzania się wewnątrz ziarna gazów - zyskuje na objętości. Jednak najważniejszą zmianą zachodzącą podczas palenia kawy jest wytworzenie się bukietu smakowo-zapachowego. Smak i aromat kawy pochodzą od olbrzymiej ilości związków chemicznych tworzących się właśnie podczas wypalania ziaren. Jedną z ważniejszych reakcji jest reakcja Maillard'a odbywająca się pomiędzy cukrami a aminokwasami. Chemików zainteresują i inne reakcje: degradacja Strecker'a, degradacja aminokwasów siarkowych, degradacja tłuszczów, cukrów, rozpad hydroksyanimokwasów i inne. Jak widać reakcje te polegają na analizie zawartych związków chemicznych, ale w ich wyniku następuje synteza jeszcze większej ilości nowych substancji chemicznych, określanych jako związki lotne. I tu, na potwierdzenie wyższości procesu palenia kawy nad innymi procesami, mającymi wpływ na ostateczny smak i zapach kawy podam dwie liczby: 300 i 841*. 300 to ilość związków lotnych zawartych w kawie zielonej, 841 to ich ilość w kawie palonej. Liczby mówią same za siebie. Czym jednak są te związki lotne, jak powstają i jak wpływają na ostateczny smak i zapach kawy?

Związki lotne

Związki lotne są to substancje chemiczne występujące w substancjach spożywczych oddziałując na nasz zmysł węchu. Wraz z bodźcami smakowymi tworzą esencję zapachową, która w kawie decyduje właściwie o wszystkim i przesądza, czy kawę uznamy za dobrą czy złą. Związki lotne w kawie (inaczej substancje zapachowe) tworzą się w reakcjach nieenzymatycznych podczas procesu prażenia (palenia). Oczywiście nie każda kawa posiada taki sam zestaw substancji zapachowych. Zależy on nie tylko od stopnia upalenia czy rodzaju urządzenia prażącego ale także od gatunku kawy, warunków, w jakich wzrastała, zbioru plonów a także przechowywania do momentu palenia. Im bogatsza zawartość związków lotnych w kawie zielonej, tym lepsze wyniki uzyska po wypaleniu. Główne grupy związków lotnych powstających m.in. w wyżej wymienionych reakcjach to: związki siarkowe, pirazyny, pirydyny, pirole, oksazole, furany, związki karbonylowe, kwasy karboksylowe i fenole.

Odcienie palonej kawy - typy palenia

Wyróżniamy trzy rodzaje kaw ze względu na intensywność ich wypalenia:

1. Kawa jasno palona - to kawa poddawana temperaturze ok. 200-205°C. W takiej kawie wyczujemy wyraźną kwaskowatość, która na tym etapie palenia jeszcze nie zanika, nie wytwarzają się również komponenty odpowiedzialne za goryczkę, jest to zatem kawa bardzo łagodna i delikatna w smaku, posiada lekkie body. Kolor ziaren wypalanych tą metoda określany jest jako cynamonowy a napar sporządzony z jasno palonych ziaren posiada równie jasny kolor, przypominający bardziej herbatę niż kawę. Ziarna są suche, ponieważ w tej temperaturze nie wytrącają się olejki. Taki rodzaj palenia polecany jest dla kaw afrykańskich, dzięki czemu zachowują swoje niepowtarzalne owocowe i kwiatowe smaki i aromaty. Jest to ponadto preferowany styl wypalania w krajach skandynawskich.

2. Kawa średnio palona - proces palenia zostaje przerwany w temperaturze ok. 215°C. Ziarna uzyskują piękny, mniej lub bardziej intensywny, brązowy kolor. W większym stopniu zanika kwaskowatość, część cukrów ulega karmelizowaniu, dzięki czemu body jest pełniejsze i kawa dłużej pozostaje na języku. Bukiet smakowo-zapachowy jest bogaty i intensywny. Ten rodzaj palenia jest polecany dla większość kaw.

3. Kawa mocno palona - temperatura jej palenia jest jeszcze wyższa i sięga 225-235°C. Ziarna kawy stają się ciemno brązowe. Ich powierzchnię pokrywają olejki wydobywające się z wnętrza ziarna. Ten sposób wypalania sprawia, że w kawie zanika kwaskowatość a w wyniku intensywnej karmelizacji cukrów wytwarza się bogaty słodki bukiet smakowy. Kawa jest oleista, posiada pełne, ciężkie body. Zdecydowanie wyczuwalna jest goryczka. Ten rodzaj palenia stosowany jest dla przyrządzania espresso. Nazywany jest często włoskim lub francuskim rodzajem wypalania kawy.

Kawę wypala się także w temperaturze 250°C, co sprawia, że w smaku wyczuwalna jest bardzo duża goryczka a ziarna uzyskują niemalże czarną barwę.

Metody wypalania kawy

Istnieją dwie podstawowe metody wypalania kawy do celów konsumenckich: metoda bębnowa oraz metoda palenia gorącym powietrzem. Obecnie, istnieje na rynku szeroka gama urządzeń do wypalania kawy. Różnią się wielkością, pojemnością, wydajnością, stopniem automatyzacji, źródłem ciepła itd. Zasadniczo jednak ich sposób działania opiera się na dwóch wyżej wymienionych metodach.

• Metoda bębnowa polega na umieszczaniu mniejszej ilości kawy w bębnach, które obracają się wokół własnej osi nad źródłem ciepła. Dodatkowo wewnątrz bębna znajduje się nawiew gorącego powietrza wspomagający proces palenia. Ziarna są w bębnie równomiernie wypalane a czas i temperatura dostosowywane do gatunku i odmiany kawy. Metoda bębnowa nazywana jest metodą mistrzowską, ponieważ nad jej przebiegiem czuwa wykwalifikowana osoba czyli mistrz palenia. Mistrz sprawdza na bieżąco stopień wypalenia kawy i decyduje w którym momencie proces należy przerwać, aby wydobyć z kawy to, co najlepsze.. W palarniach bębnowych wypala się kawy lepszej jakości.
• Metoda palenia gorącym powietrzem stosowana jest w wielkich przemysłowych urządzeniach, wypalających kawę na skalę masową. Do specjalnych komór, zazwyczaj automatycznie, wrzucana jest porcja kawy a następnie strumieniem gorącego powietrza wypalana w bardzo krótkim czasie i wysokiej temperaturze. Niestety ta metoda nie wydobywa z kawy jej cennych zalet. Często stosowana jest do ukrycia mankamentów kawy. Chłodzenie w takich palarniach odbywa się za pomocą pary wodnej, co także niekorzystnie wpływa na końcowy smak i aromat kawy. Tą metodą wypalane są kawy gorszej jakości.

Palenie kawy w domu

Nic nie stoi na przeszkodzie, abyśmy we własnej kuchni wypalili kawę. Nie jest to skomplikowany proces, ale wymaga wprawy. Kupując zieloną kawę z zamiarem jej wypalenia dowiedzmy się jaki stopień wypalenia najbardziej jej odpowiada, zastanówmy się także w jaki sposób będziemy ją parzyć. Warto także zdać sobie sprawę z tego, jakie smaki preferujemy w kawie: bardziej kwaskowate ale bez goryczki (kawa jasno palona) czy może dobrze zbalansowaną goryczkę bez kwaskowatości (kawa ciemno palona). Następnie należy przystąpić do dzieła. Rozgrzać patelnię lub piekarnik. Na powierzchnię patelni lub blachy wysypać kawę, prażyć cały czas mieszając ziarna. Po kilku/kilkunastu minutach usłyszymy charakterystyczne odgłosy pękających ziaren (jak podczas przygotowywania popcornu). W tym momencie możemy zakończyć proces palenia, możemy również poczekać nieco dłużej dla uzyskania ciemniejszych ziaren. Po chwili pojawią się kolejne odgłosy, ale tym razem delikatniejsze. Należy pamiętać, aby ziaren nie spalić, nie będą się wtedy zupełnie nadawały do zaparzenia.

Ciekawą informacją jest fakt, iż zielone ziarna kawy mogą leżakować przez wiele lat nie narażając się na utratę swoich cennych właściwości, natomiast ziarna palone bardzo szybko tracą walory zarówno smakowe, jak i zapachowe. Aby temu zapobiec, kawę wypala się w kraju importera, bezpośrednio przed pakowaniem do jednostkowych opakowań.

Slogany takie jak "świeżo palona kawa tylko u nas!" znajdują zatem usprawiedliwienie. Świeżo palona kawa to gwarancja dobrego smaku.

*dane zaczerpnięte z pracy doktorskiej Izabeli Chrostowskiej-Siwek p.t. "Związki lotne jako wyróżnik zmian przechowalniczych kawy"