این مقاله، برگردان فارسی مقدمهی کتاب The Coffee Freshness Handbook است.
تحقیقات علمی برای ارزیابی کهنگی قهوه از دههی 1940 آغاز شد. اکنون شواهد خوبی وجود دارد که نشان میدهد اکسیژن، دما و رطوبت سه دشمن اصلی قهوهی برشتهشده در طول زمان هستند. سایر عوامل کهنگی که بر نحوهی تعامل قهوه با محیط خارجی تأثیر میگذارند عبارتند از: درجهی برشتهکاری، تخلخل قهوه، درجهی سابه، سطح تماس و قرارگرفتن در معرض نور.
ماندگاری اولیه بهشدت تحت تأثیر مواد بستهبندی است و میتواند با بستهبندی قهوه در جو بیاثر بهطور قابلتوجهی افزایش یابد.
ماندگاری ثانویه پس از بازشدن بستهی قهوه برای اولینبار شروع میشود و مدتزمان آن به نحوهی نگهداری قهوه توسط مصرفکنندهی نهایی بستگی دارد.
مهم است توجه داشته باشید که حتی در غیاب اکسیژن و رطوبت، قهوهْ تازگی خود را از دست میدهد زیرا ذاتاً یک محصول ناپایدار است. فقط خنککردن تا دمای 40- درجهی سانتیگراد ممکن است یک استراتژی موفق برای کاهش سرعت یا توقف هرگونه تغییری باشد که به حفظ تازگی کمک میکند.
دما
دما از نظر شیمیایی و فیزیکی بر سرعت کهنگی قهوه تأثیر میگذارد. از آنجا که دما بهطور مثبت با سینتیک واکنشهای شیمیایی (واکنشهایی که از معادلهی آرنیوس پیروی میکنند) مرتبط است، میتواند واکنشهای دخیل در کهنگی قهوه را تسریع کند. بنابراین دما، محرک اصلی تمام واکنشهای کهنگی قهوه است. در اصل، هر واکنش شیمیایی را میتوان در صورتی که دما به اندازهی کافی پایین نگه داشته شود، متوقف کرد. اکنون مجموعهی کاملی از مقالهها وجود دارد که تأیید میکند چگونه ترکیبات شیمیایی مرتبط با تازگی با افزایش دما کاهش مییابد. بهعنوان مثال، تأثیر دما بر ماندگاری سابهی قهوه حداقل در یک مطالعه با معادلهی آرنیوس مطابقت دارد که نشان میدهد با هر 10 درجهی سانتیگراد افزایش دما، 50 درصد کاهش در ماندگاری مشاهده میشود. با این حال، دما نهتنها به سرعت واکنش شیمیایی رخداده در قهوه مربوط میشود، بلکه بر دگرگونیهای فیزیکی مانند سرعت ازدستدادن دیاکسیدکربن و عطر از قهوهی برشتهشده نیز تأثیر میگذارد. شواهدی وجود دارد که نشان میدهد افزایش 10 درجهی سانتیگراد دما، سرعت خروج گاز را دوبرابر میکند. در انتهای دیگرِ طیف دما، در جامعهی علمی اتفاق نظر دیرینهای وجود دارد که انجماد یک عامل بازدارندهی مناسب برای ازدستدادن تازگی است. اکثر مطالعاتی که شامل سردکردن - یا انجماد قهوه - بهعنوان روشی برای نگهداری بودند، دریافتند که این امر واکنشهای شناختهشدهای را که به کهنگی نسبت داده میشوند، کند میکند. تعداد کمی از مطالعات برجستهشده در واقع شامل هرگونه اندازهگیری تفاوتی بودند که ممکن است ناشی از انجماد یا نوسانات دمای مرتبط باشد. بنابراین، تحقیقات کاربردیتر برای روشنشدن کامل اثرات عملی و علمی انجماد قهوه مفید خواهد بود.
رطوبت
تحقیقات نشان میدهد که رطوبت و فعالیت آب بهطور کلی همبستگی مثبتی با واکنشهای دخیل در کهنگی دارند. از آنجا که آب در هر سیستمی امکان حرکت اضافی مولکولها و سرعت واکنش سریعتر را فراهم میکند، نشان داده شده است که رطوبت یا فعالیت آب بیشتر با کهنگی قهوه مرتبط است. مطالعات نشان دادهاند که اگر قهوه در محیطی با رطوبت بالا نگهداری شود، مقادیر فعالیت آب آن افزایش مییابد و ازدستدادن ترکیبات فرّار را تسریع میکند که منجر به ماندگاری کوتاهتر میشود. همچنین نشان داده شده است که افزایش سطح رطوبت، واکنشهای اکسیداسیون کهنگی (Oxidative Aging) را تسریع میکند. بسته به محیط نگهداری، جذب آب پس از برشته شدن نیز میتواند در طول زمان رخ دهد که مقدار آن با رطوبت محیط افزایش مییابد.
اکسیژن
دردسترس بودن اکسیژن توسط بسیاری به عنوان دشمن اصلی قهوهی برشته شده در نظر گرفته میشود و از راههای مختلفی بر واکنشهای کهنگی تأثیر میگذارد. عواملی که بر تعامل بین اکسیژن و قهوه تأثیر میگذارند مانند تراکم بستهبندی، درجهی سابه یا سطح تماس نیز بر این واکنشها تأثیر میگذارند.
اکسیداسیون نه تنها تا حدی مسئول ازبینرفتن ترکیبات معطر فرّار (VOCs) است، بلکه تشکیل طعمهای نامطلوب شدید مانند ترشیدگی را نیز بههمراه دارد. این امر توسط مطالعات متعددی که محتوای اکسیژن را با کاهش ماندگاری قهوهی برشتهشده مرتبط دانستهاند، اثبات شده است. نشان داده شده است که به سادگی با کاهش اکسیژن به 0.5٪ در یک ظرف قهوه، از 21٪ در هوا، ماندگاری تا 20 برابر افزایش مییابد.
در مطالعهی دیگری، محققان تعیین کردند که به ازای هر 1٪ افزایش در محتوای اکسیژن، سرعت تخریب در قهوه ۱۰٪ افزایش مییابد. حتی در سطوح بسیار پایین (کمتر از 2٪) در قهوهی بستهبندی شده، مشخص شده است که اکسیژن به قهوه نفوذ کرده و واکنشهای اکسیداسیون را تسهیل میکند.
جمعبندی
مبانی درک تازگی پس از برشتهکاری قهوه را میتوان با درنظرگرفتن دو فرایند کاملاً مجزا اما مهم بررسی کرد:
- تخریب عطر: اولین مجموعه تغییرات مهم در سطح شیمیایی رخ میدهد و میتوان آن را از طریق ازدستدادن مواد فرّار و تغییر شیمی طعم تفسیر کرد.
- خروج گاز: دومین مورد، تغییرات فیزیکی است که پس از برشتهکاری رخ میدهد که بهعنوان خروج گاز از آن یاد میشود.
با این حال، مهم است که تأثیرات این تغییرات شیمیایی و فیزیکی را از طریق آنالیز حسی در نظر بگیریم. در سلسله مطالب مرتبط با تازگی در بخشهای بعدی، به این دو فرایند بهطور مفصل خواهیم پرداخت.