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一種低溫冷凍處理咖啡生果的方法

　　

　　[技術領域]

　　

　  涉及咖啡處理技術領域，具體來說是一種低溫冷凍處理咖啡生果的方法。

　　

　　[背景技術]

　　

　　 咖啡種植是在北瑋24度和南瑋25度之間的熱帶區域，咖啡豆分爲兩大類，阿拉比卡和羅布斯達。阿拉比卡咖啡豆產於海拔800米以上，羅布斯達咖啡豆產於海拔800米以下，一般採摘次數是一年1-2次，一次採摘季可持續3-5個月，所以總的來說將會有3-4個月的非採摘季，從而導致供應量下滑。例如在印度尼西亞的亞齊咖啡產區，其咖啡採摘季節分大產期(五月至九月)和小產期(十一月至一月)，所以在二至四月咖啡產量幾乎停頓。

　　 咖啡生果在成熟呈現紅色後，一般會通過三種處理方式，簡稱爲水洗，半水洗和日曬。水洗方式是在採摘後的1-2日內，由人工或機器用水沖洗將外部果皮和一些果肉沖洗掉留下咖啡豆，將咖啡豆浸泡在水中18-36小時發酵，使果肉進一步完全脫落，留下乾淨的咖啡豆。洗淨的咖啡豆會拿去日曬3-5天，以致其含水量在15%左右。半水洗的處理方式則省略了水洗方式中浸泡發酵的環節，但會延長日曬時間大約需要7-14天左右。日曬方式比較適合一些缺乏水資源但陽光充足的地區，生果採摘下來後日曬2周至1個月，同樣使得咖啡豆達到15%的含水量。以上三個步驟後，還需要進行脫殼的步驟，即將咖啡豆放入機器，使其外殼脫落。

　　

　　 一般通常通過水洗方式處理的生豆，其口味會酸味適中，醇厚度較高，苦味適中，風味會根據當地的土壤及氣候環境而不同。通過日曬方式處理的生豆，其口味的酸味較高，醇厚度比較低，略有苦味，風味則同上受土壤和氣候的影響。半水洗方式處理生豆則既醇厚又有酸味，苦味適中。

　　

　　[處理內容]

　　 目的是針對上述的咖啡生果處理方法的缺點，和解決咖啡在非採摘季節導致的產量下滑問題以及口味上的不足體現，提供一種低溫冷凍處理咖啡生果的方法。

　　

　　 爲了實現上述目的，設計一種低溫冷凍處理咖啡生果的方法，包括一恆溫恆溼的空間，方法具體步驟如下:在咖啡生果採摘後，送入恆溫恆溼的空間內，將生果放置在擺放架上，擺放架上鋪設有透氣材料，恆溫恆溼的空間的溫度維持在4攝氏度以下，該溫度下，水的密度是達到最高值，能把生果的味道和氣味吸附於咖啡豆裏，在此低溫條件下，生果的水分也不斷的在蒸發，但其過程緩慢需要2周至2個月，之後將生果進行水洗去除果肉，再拿去日曬7-14天，使其水含量降至15%。

　　

　　 恆溫恆溼的空間內的溫度爲零下2攝氏度以下，使得咖啡生果冰凍，咖啡生果水分含量高，冰凍後其內部結構發生變化，與此同時，其水分在不斷慢慢流失，但其過程緩慢需要1至2個月的時間，然後將其進行日曬2周至1個月，使得咖啡豆達到15%的含水量。

　　

　 擺放架上的透氣材料防水、透溼氣，透氣率至少2250g/m2-24Hr以上，確保生果在不必翻轉的情況下，也能完全的散發水分。

　　

　　 擺放架的高度間隔在10釐米，保持空氣的流動性，每一層的托盤由一根根不鏽鋼條組成的，透氣材料是放在這托盤上的。

　　

　　 通過低溫處理時，1公斤生果的日均脫水率是1.7%，在低溫處理後日均脫水率在

　　

　　12.3%左右。

　　

　 通過冷凍處理時，1公斤生果的日均脫水率是0.9%，在冷凍處理後日均脫水率在

　　

　　13.7%左右。

　　

　 本發明是考慮到咖啡豆的採摘有季節性，使用低溫或冷凍方式處理生果，即使在非採摘季也能得到最新鮮的咖啡豆，解決了非產期時沒有新鮮的咖啡生產所導致的供應不足，供應量下滑的問題，且通過低溫處理的咖啡生豆，口味醇厚感較重，果酸較明亮，苦味適中，甜度也高，口感順滑；通過冷凍方式處理生豆，口味在各方面則較低溫方式處理的咖啡豆體現出更加強烈和富有層次感，低溫或冷凍方式處理處的咖啡的杯測體驗好，評分高，可稱爲精品咖啡。

　　

　　[具體實施方式]

　　

　 下面結合附圖對本發明作進一步說明，這種裝置的結構和原理對本專業的人來說是非常清楚的。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

　　

　　 本發明是一種以低溫處理咖啡生果的方式，其必須在一個特設/恆溫恆溼的空間內進行，整個低溫室裏的恆溫恆溼環境，可簡單通過一些現有的商用製冷機和恆溼機來達到要求的設定標準，其低溫處理方式最高不得超過4攝氏度，也包括了冷凍處理在內。在生果採摘後，當日送入低溫室內，將生果放置在特製的擺放架上，擺放架上鋪設的透氣材料。將低溫室的溫度維持在4攝氏度。由於該溫度下，水的密度在3.98度是最高，如果變成冰，其體積會擴張大概10%，水在0°C _4°C之間具有反膨脹特性，4°C時，密度最大(l.0Og/cm3);冷到0°C結成的冰，密度反而減小(0.92g/cm3)也就是說熱縮冷漲，其主要原因是由分子排列決定，由於水分子有很強的極性，能通過氫鍵結合成締合分子。液態水除含有簡單的水分子外，同時還含有締合分子0120)2和(H20)3等，當溫度在0°C水未結冰時，大多數水分子是以0120)3的締合分子存在，當溫度升高到3.98°C (lOlkPa)時水分子多以汨20)2締合分子形式存在，分子佔據空間相對減小，此時水的密度最大。在水結成冰時，水分子的運動不能破壞氫鍵，氫鍵起主要作用，它把水分子結起來形成有規則的空間結構結構，幾乎全部分子締合在一起成爲一個巨大的締合分子，在冰中水分子的排布是每一個氧原子有四個氫原子爲近鄰(兩個共價鍵，兩個氫鍵)在一個晶格中，四個氫原子在正四面體的頂點上，一個氧原子位於四面體的中心，使分子間的空隙變大且保持一定成爲一種敞開結構，因此水結成冰時體積變大。在該溫度下，水的密度達到最高值，有助於把生果的味道和氣味吸附於咖啡豆裏，其次在此低溫條件下，生果的水分也不斷的在蒸發，但其過程緩慢大約需要2周至2個月，之後將生果進行水洗去除果肉，再拿去日曬7-14天左右，使其水含量降至15%。

　　

　　 冷凍處理咖啡生果的方式是將生果放入零下2攝氏度的低溫室，使其冰凍。因爲生果水分含量高，冰凍後其內部結構發生變化，與此同時，其水分在不斷慢慢流失，但其過程緩慢大約需要1至2個月的時間，然後將其進行日曬2周至1個月，同樣使得咖啡豆達到15%的含水量。

　　

　　 擺放架的高度間隔應在10釐米，以便保持空氣的流動性。每一層的托盤是由一根根不鏽鋼條組成的，特製的透氣材料是放在這托盤上的。該架子的總高度在135釐米，總寬度在60釐米，總深度在80釐米。每個架子每一層能平放大約10公斤的生果，所以每一個架子總共能放100公斤的生果來處理。

　　

　　 在低溫室內的擺放架上會鋪設透氣材料，該材料防水、透溼氣，至少2250g/m2-24Hr以上，確保生果在不必翻轉的情況下，也能完全的散發水分。在該低溫冷凍條件下，1公斤的生果經過24小時後，日均脫水率是0.9% -1.7%。低溫冷凍處理後進行日曬，其日均脫水率是12.3% -13.7%左右。

　　

　 通過一項國際公認的美國咖啡協會(SCAA)對於咖啡感官評測的方法做杯測，經低溫和冷凍處理咖啡生果後所得的咖啡豆，相對於同類咖啡生果通過一般的水洗，半水洗和日曬方式處理所得的咖啡豆，有明顯的優勢。在對於5款不同處理方式(水洗，半水洗，日曬，低溫，冷凍方式)得到的同類咖啡豆進行按照SCAA標準的中等烘焙(可參照SCAA烘焙色板55號)後，可放置至少8小時，但必須在24小時內進行杯測，由SCAA認證的咖啡杯測品鑑師進行杯測流程對比打分。依據SCAA的研究和所制定的標準，各款不同處理方式的咖啡豆杯測樣品各準備5杯以便於考查其均勻度，每一杯8.25克研磨咖啡粉加150毫升的93攝氏度熱開水，在靜置3到5分鐘(通常4分鐘)後，爲最佳平衡萃取法。根據杯測表，杯測師將從咖啡的香氣、風味、回甘、酸度、醇厚度、平衡、一致性、乾淨度、甜度、缺陷情況和整體印象等多個維度進行評分。破杯撈渣，待咖啡液溫度降至71攝氏度時可進行啜吸杯測。

　　

　 杯測的評分標準是按照以下的11項總分來評比:1)香氣-10分，2)風味-10分，3)回甘-10分，4)酸度-10分，5)醇厚度-10分，6)平衡-10分，7) 一致性-10分，8)乾淨度-10分，9)甜度-10分，10)整體評價-10分，11)缺陷-扣除0-20分。對於評定一個咖啡品質等級的方式，就是得首先對每一單項主要特徵的得分的相加而得到“總分”，然後從總分中減去缺陷的得分從而得到最終計分。如果最終計分在80分以上，可稱爲精品咖啡。

　　

　 在測試中，對於5款不同處理方式得到的同類咖啡豆杯測最終計分爲:1)水洗-平均67.5分，2)半水洗-平均70.2分，3)日曬-平均69.3分，4)低溫處理-平均84.6分，5)冷凍處理-平均89.3分。

　　

　　 通過水洗方式處理的生豆，其口味會酸味適中，醇厚度較高，苦味適中，風味會根據當地的土壤及氣候環境而不同。通過日曬方式處理的生豆，其口味的酸味較高，醇厚度比較低，略有苦味，風味則同上受土壤和氣候的影響。半水洗方式處理生豆則既醇厚又有酸味，苦味適中。通過低溫方式處理的生豆，則口味醇厚感較重，果酸較明亮，苦味適中，且甜度也高，口感順滑。通過冷凍方式處理生豆，口味在各方面則較低溫方式處理的咖啡豆體現出更加強烈和富有層次感。參考以上評分結果，經過低溫方式和冷凍方式處理的生豆評分較高，口感較佳，通過了美國咖啡協會(SCAA)的標準，可稱爲精品咖啡。