Фізичні та хімічні властивості розчинної кави та методи її дослідження

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти і науки України

Київський національний торговельно-економічний університет

Кафедра інженерно-технічних дисциплін

Кафедра товарознавства та експертизи харчових товарів

Курсова робота

Фізичні та хімічні властивості розчинної кави та методи її дослідження

Студента 1 курсу 3 групи

факультету товарознавства та

торговельного підприємництва

Галушки Дмитра Володимировича

Наукові керівники:

Бровенко Т.В. - доцент, к.т.н.

Пасальський Б.К. - доцент, к.х.н.

Київ 2013



Зміст

Вступ

Розділ 1. Аналітичний огляд літератури

1.1 Загальні фізико-хімічні показники щодо якості розчинної кави

1.2 Дослідження фізико-хімічних властивостей розчинної кави Охотніковою В.Є. під керівництвом Романенко О.Л.

Розділ 2. Фізичні властивості розчинної кави і методи їх дослідження

2.1 Фізичні властивості кави

2.2 Фізичні методи дослідження кави

2.2.1 Визначення вологи методом висушування до постійної маси

2.2.2 Метод визначення масової часки екстрактивних речовин рефрактометром

2.2.3 Метод визначення масової частки екстрактивних речовин висушуванням

2.2.4 Метод визначення золи

Розділ 3. Хімічні властивості і методи дослідження розчинної кави

3.1 Хімічні властивості розчинної кави

3.1.1 Хімічний склад розчинної кави

3.1.2 Хімічні властивості компонентів

3.2 Хімічні методи дослідження кави

3.2.1 Визначення pH розчинної кави

3.2.2 Визначення вмісту кофеїну (арбітражний метод)

Розділ 4. Експериментальна частина роботи

4.1 Визначення повної розчинності

4.2 Визначення об'ємної маси сублімованих гранул

4.3 Визначення показника заломлення світла розчинної кави рефрактометром

Висновки та пропозиції

Список використаної літератури



Вступ

Сьогодні каву й кавові напої вживають практично у всіх куточках земної кулі ? від Лондона до Сіднею і Токіо. Кава належить до тих небагатьох культур, що визначали собою цілі епохи в економічному розвитку таких країн, як Бразилія, Колумбія, Ефіопія, Гвінея та ряду інших. Каву вирощують у близько 80 країнах: Південній і Центральній Америці, на узбережжі Карибського моря, в Африці й Азії. Найбільші країни-постачальники кави - Бразилія й Колумбія, третє місце займає Індонезія.

Широке поширення кави пояснюється тим, що вона володіє високими смаковими якостями, а також містить кофеїн (стимулюючі якості), який заряджає енергією з ранку або додає сил, якщо потрібно працювати в позаурочний час.

Перехід на випуск розчинної кави вельми вигідний через зручність зберігання і транспортування, а також автоматизацію його продажу і, що цікаво, для його виготовлення можна використовувати каву найнижчого сорту, інколи навіть дефектний продукт.

Об'єктом дослідження є фізичні та хімічні властивості розчинної кави.

Предмет дослідження: натуральна розчинна сублімована кава в стікерах, представлена на ринку споживання України (додаток А).

Оскільки кава відіграє важливу роль у житті людей, великого значення набуває оцінка його якості, тому метою дослідження є вивчення хімічного складу кави, розкриття основних фізичних та хімічних властивостей розчинної кави та опрацювання методів її дослідження.

Завдання наступні:

1) ознайомитися з хімічним складом кави;

2) вивчити основні фізичні та хімічні властивості розчинної кави;

3) дослідити якість розчинної кави фізичними та хімічними методами;

4) внести пропозиції щодо покращення якості продукту.



Розділ 1. Аналітичний огляд літератури

1.1 Загальні фізико-хімічні показники щодо якості розчинної кави

Згідно з ДСТУ 4394:2005 розчинна кава за якістю має відповідати вимогам цього стандарту.

За фізико-хімічними показниками натуральна розчинна кава повинна відповідати нормам, зазначеним у таблиці 1.1.1.

кава розчинний якість кофеїн

Таблиця 1.1.1.

Фізико-хімічні показники

Назва	Норма	Метод
показника		контролювання
Масова частка вологи, %, не більше:		Згідно з ГОСТ 15113.4
-- під час випуску з виробництва	5,0
-- протягом терміну придатності до споживання	7,0
Масова частка кофеїну (у перерахунку на суху речовину):		Відповідно до 11.4
-- для кави з кофеїном, %, не менше	2,3
-- для кави декофеїнової, %, не більше	0,3
Масова частка золи (у перерахунку на суху речовину), %, не менше	6,0	Згідно з ГОСТ 15113.8
рН (напою), одиниці рН, не менше	4,7	Відповідно до 11.5
Повна розчинність, хв, не більше:		Відповідно до 11.6
-- у гарячій воді від 96 °С до 98 °С	0,5
-- у холодній воді від 18 °С до 20 °С	3,0
Масова частка металевих домішок (розмір окремих частинок не повинен	3 · 10-4	Згідно з ГОСТ 15113.2
перевищувати 0,3 мм у найбільшому лінійному вимірі), %, не більше
Сторонні домішки	Не дозволено	Згідно з ГОСТ 15113.2



1.2 Дослідження фізико-хімічних властивостей розчинної кави Охотніковою В.Є. під керівництвом Романенко О.Л.

Робота Охотнікової В.Є. виконана під науковим керівництвом доц. Романенко О.Л.

Дослідженнями даної статті є товарознавча експертиза якості розчинної кави вітчизняного і закордонного виробництва. Було досліджено шість зразків розчинної кави, такі як Tchibo Exclusive, Nescafe Gold, "Галка", Cafe Globo, Cafe Pele, Jacobs Monarch.

Була проведена оцінка маркування і якості упаковки, органолептичні і фізико-хімічні дослідження показників розчинної кави.

Об'єктом товарознавчої експертизи якості була розчинна кава вітчизняного та закордонного виробництва.

Було проведено дослідження на базі КНТЕУ. При проведенні експертизи базовим був стандарт ДСТУ 4394:2005 "Кава натуральна розчинна. Загальні технічні умови"; додатковим - стандарт СЕВ 6657-89 "Чай і Кава".

Для оцінки якості кави та дослідження нижче перерахованих показників використовувалися такі фізико-хімічні методи:

– масова частка вологи - визначають по стандарту ГОСТ 15113.4;

– масова частка кофеїну - йодометричний метод (пункт 11.4.2 (ДСТУ 4394:2005)), фотометричний метод (пункт 11.4.1 (ДСТУ 4394:2005)) або по пунктах 6.4, 6.5 (СЕВ 6657-89) ;

– масова частка золи - згідно з ГОСТ 15113.8;

– рH (напою) - пункт 11.5 (ДСТУ 4394:2005);

– сторонні домішки - по ГОСТу 15113.2.

Таблиця1.2.1.

Дослідження фізико-хімічних показників розчинної кави

Найменування зразку	Масова частка вологи, %	Масова частка кофеїну, %	Масова частка золи, %	рН (напою)	Повна розчинність (у воді при температурі, хв.)
					Гарячій 96-98 0С	Холодній 18-20 0С
ДСТУ 4394:2005	не більше 7,0	не менше 2,3	не менше 6,0	не менше 4,7	0,5	3,0
Tchibo Exclusive	3,0	2,8	12,0	4,8	0,3	2,5
Nescafe Gold	4,0	3,0	7,7	4,7	0,2	3,0
Jacobs Monarch	4,5	4,0	8,0	4,7	0,15	2,2
Cafe Pele	2,5	2,8	11,8	4,9	0,2	2,1
Cafe Globo	4,83	не виявлено	3,08	4,7	0,25	0,6
"Галка"	3,2	2,8	6,8	4,7	0,25	0,8

Базуючись на даних товарознавчої експертизи, проведеної Охотніковою В.Є. під керівництвом Романенко О.Л., представлених зразків, можна зазначити марки високої якості відповідно до стандарту: Tchibo Exclusive, Nescafe Gold, Jacobs Monarch. Сумнівною за якістю є Cafe Globo.



Розділ 2. Фізичні властивості розчинної кави і методи їх дослідження

2.1 Фізичні властивості кави

Під час піролітичного процесу смаження кавових зерен утворюються леткі сполуки, що надають каві її традиційного аромату, який заманює перехожих у кав'ярні та будить нас зранку. Тиск усередині кожної клітини зростає аж до 20-25 атмосфер. Природно, пара та вуглекислий газ намагаються вирватись, але їх утримують низькопористі стінки клітини та олійна оболонка. Деякі клітини не витримують такого тиску та вибухають із характерним тріском. Під час смаження об'єм кавового зернятка збільшується удвічі, а то й втричі, у той час як його маса зменшується на одну п'яту.

Залежно від температури та технології, процес смаження триває від 90 секунд до 40 хвилин. Проте зазвичай він триває приблизно двадцять хвилин. Саме від часу смаження залежить термодинаміка внутрішньоклітинних реакцій, які й зумовлюють остаточний результат. Короткий період смаження (а він вимагає великої кількості термальної енергії) зводить до мінімуму витрати у вазі, проте надає каві характерної металічної гіркоти, яка властива поліфенолам, що не встигають провзаємодіяти один з одним. Унаслідок тривалого процесу смаження (а таким він є у бідних країнах, де більшість споживачів може дозволити собі лише дешеву, а відтак неякісну каву) усі приємні аромати та смаки зникають, натомість залишається лише гіркуватий присмак.

Чим вищою є кінцева температура смаження, тим гіршим буде запах кави та сильніше відчуватиметься присмак гіркоти. І навпаки - при низькій температурі смаження бажані аромати взагалі не розвиваються, а смак кави матиме надмірну кислинку.

Якщо кава готується методом фільтрування, гаряча вода проникає крізь пухку масу кави середнього помолу. Упродовж чотирьох-шести хвилин контакту з киплячою водою більшість розчинних речовин, які містяться у смаженій каві, переходять у розчин. Відтак, велика кількість високорозчинних кислот та кофеїну потрапляє у наші горнятка. Натомість під час значно коротшого періоду проціджування кави у горнятко потрапляє значно менше кислоти і лише 60-70% кофеїну.

Приготування кави вимагає необхідного обладнання, яке нагріває воду до 92-94°С та стискає її до дев'яти атмосфер. Дрібно мелену каву кладуть у перфорований кошик і щільно утрамбовують, формуючи шар часточок. Стиснуті частинки меленої кави прилипають одна до одної завдяки тоненькій олійній оболонці, яка є в'язкою, неначе мед. Олія зв'язує між собою часточки, утворюючи стиснутий лабіринт мініатюрних повітряних коридорчиків. Численні експерименти довели, що гідравлічний опір цього шару повинен бути дещо меншим, аніж тиск паруючої гарячої води, позаяк це забезпечує можливість воді проникати крізь нього зі швидкістю одного міліметра впродовж секунди.

Під час проціджування вимиваються складові, які є на поверхні часточок змеленої кави, зокрема ароматна олія та шматочки клітинної структури. Під впливом високого тиску, який створюється для приготування, мала кількість олії (приблизно 0,1 грама на горнятко) перетворюється на емульсію. Непошкоджені клітини часточок змеленої кави виділяють маленькі бульбашки, що утворюються внаслідок проходження газів (передусім вуглекислого) крізь малесенькі пори у стінах клітин. Деякі надто дрібні часточки кави аналогічно можуть потрапити в напій разом із фрагментами клітинної оболонки.

Кінцевим продуктом є поліфазна колоїдна система, в якій молекули води зв'язані з розсіяними газовими бульбашками, олійними краплинками та твердими фрагментами, розмір кожного з яких не перевищує і п'яти мікронів. Унаслідок колоїдного характеру дисперсії кава має густу консистенцію, велику в'язкість і малий поверхневий натяг [1].



2.2 Фізичні методи дослідження кави

2.2.1 Визначення вологи методом висушування до постійної маси

Метод базується на властивості досліджуваного продукту, що знаходиться в сушильній шафі, віддавати гігроскопічну вологу при температурі 100-105^?С.

Проведення методу

Чисту пусту буксу або буксу зі скляною паличкою та 5-10 г розжареного піску висушують разом з кришкою у відкритому вигляді при температурі 100-105^?С в сушильній шафі до постійної маси.

Визначення вологи концентратів, до рецептури котрих входить цукор, проводять з домішкою 5-10 г розжареного піску. Вологість концентратів, до складу яких не входить цукор, можна визначати без домішок.

З аналітичної проби концентрату беруть у підсушену буксу наважку вагою 5г з похибкою не більше ±0.001 г, обережно змішують з піском і вміщують у відкритому вигляді разом з кришкою в сушильну шафу з температурою 100-105^?С на 4 години. Після цього буксу виймають з сушильної шафи і закривають кришкою, охолоджують в ексикаторі 20-30 хв. і зважують. При подальшому висушуванні наважки зважування проводять щогодини. При висушуванні наважки разом з піском вміст букси періодично обережно розмішують скляною паличкою. Наважку висушують, поки різниця між двома наступними зважуваннями перевищить 0.004 г або маса наважки збільшиться; в останньому випадку для розрахунків приймають найменшу масу букси з наважки.

Обробка результатів

Вагову долю вологи (Х) у відсотках визначають за формулою

X = (2.1)



де m - вага наважки досліджуваного концентрату, г;

m1 - вага букси з наважкою до висушування, г;

m2- маса букси з наважкою після висушування, г.

Допустима похибка аналізування

За результат досліду беруть середнє арифметичне двох паралельних дослідів. Розрахунки проводять з похибкою не більше ±0.01%. Розбіжність між двома паралельними дослідами не повинна перевищувати 0,25% [2].

2.2.2 Метод визначення масової частки екстрактивних речовин рефрактометром

Метод базується на визначенні залежності між концентрацією і показником заломлення водних розчинів екстрактивних речовин.

Порядок проведення аналізу

1-2 краплини екстракту наносять на призму рефрактометра, відмічають показник заломлення розчину по лівій шкалі рефрактометра і температуру, при якій відбувається визначення. Показник заломлення розчину визначають не менше двох разів з новими порціями розчину й отримують середнє арифметичне значення показника заломлення розчину.

Одночасно визначають показник заломлення дистильованої води при тій самій температурі. При температурі 20^?С показник заломлення дистильованої води становить 1,3330. Якщо температура, при якій проводять визначення, нижча або вища за 20^?С, то користуються довідковою таблицею показників заломлення дистильованої води в залежності від температури.

Правила обробки результатів аналізу

Вагову частку екстрактивних речовин Х3, %, у перерахунку на суху речовину визначають за формулою

X3 = (2.2)



де А - показник заломлення досліджуваного екстракту при температурі визначення;

Б - показник заломлення дистильованої води при температурі визначення;

К - коефіцієнт перерахунку показника заломлення на відсотковий вміст екстрактивних речовин, становить 1.15, знайдений експериментальним шляхом на основі паралельних визначень вагової частки екстрактивних речовин рефрактометром та методом висушування.

Припустима похибка аналізу

За кінцевий результат аналізу приймають середнє арифметичне значення результатів двох паралельних визначень, допустима абсолютна розбіжність між якими не повинна перевищувати 0,3% при імовірності Р=0,95. Результат обчислень заокруглюють до першого десяткового знака. Розбіжність між результатами визначень, виконаних у двох різних лабораторіях, не повинна перевищувати 0,5% при імовірності Р=0,95.

2.2.3 Метод визначення масової частки екстрактивних речовин висушуванням

Метод заснований на витягу екстрактивних речовин з наважки кави, що аналізують, кип'ятінням з водою. Масу витягнутих екстрактивних речовин після випаровування води визначають зважуванням.

Метод застосовується при виникненні розбіжностей за показником масової частки екстрактивних речовин.

Порядок підготовки до проведення аналізу

Наважку кави масою 10,00 г поміщають у склянку, заливають 100-150 см3 киплячої дистильованої води і кип'ятять 5 хв.

Після кип'ятіння вміст склянки зливають через лійку в мірну колбу. Частки кави, що пристали до стінок склянки, переносять у колбу за допомогою дистильованої води і скляної палички з гумовою кінцівкою.

Мірну колбу разом із вмістом прохолоджують до 20?С і доливають дистильованої води до мітки, потім вміст колби збовтують і відстоюють 2-3 хв. Після відстоювання частину рідини (75-100 см³) фільтрують двічі через складчастий фільтр у суху колбу. Отриманий екстракт використовують для аналізу.

Порядок проведення аналізу

25 см³ екстракту переносять піпеткою у випаровувальну чашку і випарюють на водяній бані. Отриманий залишок висушують у сушильній шафі при температурі 90-95°С протягом 2,5 г і після охолодження в ексикаторі зважують.

Результат зважування записують з точністю до другого десяткового знака.

Правила обробки результатів аналізу

Масову частку ектрактивних речовин Х, %, у перерахуванні на суху речовину обчислюють за формулою:

Х= (2.3)

де m1 - маса сухого залишку, г;

V - обсяг екстракту в мірній колбі, cм3;

W - масова частка вологи наважки кави, яку аналізуємо, %;

V1 - обсяг екстракту, що висушується, см3;

m- маса наважки кави, г.

При постійних значеннях обсягу екстракту в мірній колбі (200 см³), маси наважки кави (10 г) і обсягу екстракту, що висушується (25 см³), ця формула спрощується і приймає наступний вигляд:

Х= (2.4)



За остаточний результат аналізу приймають середнє арифметичне значення результатів двох паралельних визначень, допускається абсолютна розбіжність між значеннями, яка не повинна перевищувати 0,7% при довірчій ймовірності Р = 0,95.

Результат обчислень округляють до першого десяткового знака.

Розбіжність між результатами визначень, виконаних у двох різних лабораторіях, не повинна перевищувати 1,2% при довірчій ймовірності Р=0,95.

2.2.4 Метод визначення золи

Метод заснований на отриманні золи - залишку мінеральних речовин, який виник у результаті повного згорання органічної частини продукту і наступного зважувального визначення масової частки золи.

Проведення випробування

З аналітичної проби харчового концентрату в скляний стакан беруть наважку масою від 3 до 5 г з похибкою не більше 0,001 р. Масу наважки визначають за різницею мас склянки з наважкою і без неї. Наважку загортають у беззольний фільтр і переносять в попередньо прожарений до постійної маси фарфоровий тигель. При випробуванні концентратів зі значним вмістом вологи їх заздалегідь випаровують до сухого залишку на водяній бані, сушать протягом 20 хв у сушильній шафі при температурі 100-105 ?С. Наважку потім обережно обвуглюють на невеликому полум'ї газового пальника, або на електричній плитці, або в муфельній печі: в останньому випадку тигель ставлять на відкидні дверцята печі, нагрітої до температури 250-300 С (темно-червоне каління). У процесі обвуглювання не допускають займання, що приводить до втрати проби. Після обвуглювання навішування тигель ставлять у муфельну піч, нагріту до температури 500-600 С (червоне каління). Озолення ведуть до повного зникнення чорних частинок, поки колір золи не стане білим або злегка сіруватим. Якщо при озоленні чорні частки вугілля зникають повільно (наприклад при значному вмісті крохмалю в пробі), то тигель з вмістом охолоджують, доливають 1-2 см3 дистильованої води, потім обережно випаровують вологу з проби на киплячій водяній бані до сухого залишку, а сухий залишок (золу) знову прожарюють до отримання золи вищевказаного кольору. Тигель з прокаленою золою переносять у ексикатор, охолоджують протягом 35-40 хв і зважують з похибкою не більше 0,001 г. Прожарювання повторюють, витримуючи тигель з золою в муфельній печі при температурі 500-600⁰С протягом 1 год. Після охолодження тигель знову зважують. Зважування тигля із золою слід виробляти швидко, тому що зола більшості продуктів гігроскопічна. Прожарювання золи ведуть до постійної маси.

Обробка результатів

Масову частку золи Х1 (на суху масу) і Х2 (на сиру масу), %, обчислюють за формулами:

Х1 = (2.5)

X2 = (2.6)

де m - маса наважки випробуваного концентрату, г

m1- маса тигля із золою після прожарювання, г;

m2 - сума мас тигля після прожарювання і золи беззольного фільтра, г;

W - масова частка вологи у випробуваному концентраті, %

За остаточний результат випробування приймають середнє арифметичне результатів двох паралельних визначень, допустимі розбіжності між якими не повинні перевищувати 0,02% при довірчій ймовірності Р = 0,95.

Остаточний результат обчислень округлюють до другого десяткового знака [3].

Розділ 3. Хімічні властивості і методи дослідження розчинної кави

3.1 Хімічні властивості розчинної кави

3.1.1 Хімічний склад розчинної кави

У складі кави розчинної міститься, %: вологи - 4; кофеїну не менше - 2,8; тригонеліну - 4,5; цукрів - 12; декстрину - 5,8; золи - 10 [4].

Встановлено, що в розчинній каві містяться білки в кількості 9,69-10,19%, а також вуглеводи: арабіноза (2,5%), галактоза (0,9%), маноза (1%), глюкоза (0,3%), фруктоза (0,5%), а також сліди рибози і ксилози. Встановлено, що арабіноза, галактоза і маноза утворюються при гідролізі полісахаридів у процесі екстракції.

У розчинній каві в значних кількостях присутні хлорогенова кислота (2-3,7%) і дубильні речовини (2,7-3,5%) [5].

3.1.2 Хімічні властивості компонентів

Вода

Показник вологості сирої кави має істотне значення для оцінки якості. Вміст вологи в сирій каві відіграє важливу роль при його експорті та імпорті, тому що всі розрахунки між постачальниками й покупцями кави проводяться на основі показника вологості, який виражається у відсотках.

Сирі зерна кави належать до групи продуктів, що володіють капілярно-пористою колоїдною структурою. Для них характерні різні форми зв'язку води з матеріалом (вільна, пов'язана, тісно пов'язана). Вміст води в сирих зернах кави згідно з нормою, прийнятою Міжнародною організацією кави (МОК), повинен складати 12 ± 1%. Проте залежно від умов зберігання і транспортування вологість сирої кави коливається в межах 9-14%.

Швидкість сорбції та десорбції водяної пари зернами кави відносно висока. Особливо інтенсивно абсорбують вологу кавові зерна при підвищених значеннях відносної вологості повітря і температури зберігання. При відносній вологості повітря 40-60% вміст вологи в зернах не перевищує 12%. При вологості повітря 63-65% сира кава зберігає нормальний колір, свіжість і смак протягом року; при вологості повітря 65-70% разом з жовтим забарвленням з'являється і характерний запах і смак залежаної кави. Коли відносна вологість повітря перевищує 75%, кава набуває запаху плісняви і смак стає практично непридатним для вживання.

При відносній вологості повітря 95% і температурі 20-26°С сирі кавові зерна досягають рівноважної вологості через 25-30 діб, тоді як обсмажена кава - через 5-7 діб, а розчинна кава - через кілька годин.

Екстрактивні речовини

Вміст водорозчинних екстрактивних речовин у різних видах і сортах сирої кави неоднаковий і становить приблизно 20-29%. Найменша кількість (19-20%) міститься у вищому сорті кави виду Арабіка. У 1-му сорті виду Арабіка - 21-23%, а виду Каніформа (Робуста) - 24-27%, у 2-му сорті кави виду Каніформа - 27-29%.

До складу екстрактивних речовин сирої кави входять алкалоїди, білки, фенольні сполуки, моно-і дисахариди, ліпіди, органічні кислоти, амінокислоти, мінеральні елементи і ряд інших речовин, що містяться в невеликій кількості.

Кофеїн (рис. 1)

Рис. 1 Формула кофеїну

Кофеїн (C8H10N4O2) - найважливіший алкалоїд кавових зерен, відомий під назвою 1,3,7-триметилксантин:

Ця речовина без кольору і запаху дає гіркий присмак. Кофеїн кристалізується з водних розчинів у вигляді кристалогідрату, що має форму тендітних шовковистих голок. Він легко розчиняється в хлороформі, метиленхлориді. Водні розчини кофеїну мають нейтральну реакцію, з кислотами він утворює солі. Кофеїн у сирій каві знаходиться у вільному і зв'язаному з хлорогенокислим калієм станах.

Різні види кави характеризуються наступним змістом кофеїну (у перерахунку на суху речовину):

Аравійський - 0,6-1,2%;

Робуста - 1,8-3%;

Ліберійський - 1,2-1,5%.

Кількість кофеїну в зернах значною мірою змінюється і залежно від сорту кави. Вміст Кофеїну в зернах відіграє дуже важливу роль при оцінці якості сировини і встановленні технічних вимог на нього.

Тригонелін (рис. 2)

Рис. 2 Формула тригонеліну

Тригонелін (C7H7O2N) у рослинах утворюється шляхом метилування нікотинової кислоти.

Цей алкалоїд у відносно великій кількості міститься в сортах кави виду Арабіка (1-1,2%). У сортах виду Каніформа (Робуста) його дещо менше (0,6-0,74%), а в сортах виду Ліберіка - усього 0,2-0,3%. Тригонелін добре розчиняється у воді, але термічно нестабільний. При обробці кавових зерен легко перетворюється в нікотинову кислоту (вітамін РР), тому його вважають основним попередником утворення нікотинової кислоти в кавових зернах.

Хлорогенова кислота

Хлорогенова кислота складає основну частину фенольних сполук. Хлорогенова кислота являє собою моно-і диефіри коричної та хінної кислот. У кавових зернах знайдені також ефіри хінної кислоти з кавовою і ферулової кислотами.

Хлорогенова кислота. У кристалічному вигляді вона була вперше виділена з кавових зерен Гортер. Її структура була встановлена ??як кава-3-хінна кислота. Хлорогенова кислота включає в себе близько 10 сполук, що містяться в каві, а подібні їм з'єднання виявлені і в інших з'єднаннях.

Ізохлорогенова кислота. Фактично є сумішшю дикофеілхінної кислоти. Вона складається в основному з трьох фракцій дикофеілхінної кислоти та існує у вигляді її ізомерів.

Зерна сирої кави містять приблизно 7-10% хлорогенової кислоти. У каві виду Каніфора(Робуста) концентрація їх більша (9-11%), ніж у каві виду Арабіка (5,5-8%). Основну частку хлорогенової кислоти складають кофеілхінні кислоти (хлорогенова і нехлорогенова). Так, у каві виду Арабіка їх зміст 5,5-7%, а виду Каніфора - 8-9%. Потім слідують дикофеілхінні кислоти (ізохлорогенова кислоти): у каві виду Арабіка їх 0,5-0,6%, виду Каніфора - 1,4-1,7%. У меншій кількості в каві міститься ферулоілхінна кислота: у каві виду Арабіка - 0,2-0,25%, виду Каніфора - 0,6-1,2%.

Вміст хлорогенової кислоти встановлюють методами газової та тонкошарової хроматографії. Колориметричним методом визначено, що кількість дубильних речовин у каві виду Арабіка (Індія) складає 6,1-6,36%, виду Каніфора (Робуста) першого ґатунку (Індія) - 6,8-7,7%, у каві Сантос першого сорту (Бразилія) - 3,6-4,6%.

Під час обсмажування вміст хлорогенової кислоти в кавових зернах різко знижується - на 65-67%, кріптолорогенової - у 2 рази, ізохлорогенової - у 2,5-3 рази. Зниження вмісту хлорогенової кислоти відбувається за рахунок їх теплового руйнування (помітно зростає частка кавової і хінної кислот) й участі в реакціях з амінокислотами, білками з утворенням темних продуктів. Роль хлорогенової кислоти у формуванні кольору кави під час обсмажування очевидна.

Танін

У сирих зернах кави вміст таніну варіюється в широких межах - від 3,6 до 7,7%. У процесі обсмажування (особливо при температурі 175-205°С) кількість таніну різко зменшується, і в готовому продукті його залишається 0,5-1%. Це вельми лабільний компонент кави, який інтенсивно окислюється за 5-8 хвилин теплової обробки при температурі 80-125°C. На цій стадії активно діє поліфенолоксидаз, який сприяє окисленню таніну. Надалі протікає неферментативне перетворення таніну, у результаті якого утворюються продукти вторинного перетворення - пігменти, які забарвлені в темні кольори.

Зниження вмісту таніну під час обсмажування не вважається негативним фактором, тому що сприяє формуванню смаку і кольору кави. Однак при надмірному нагріванні танін повністю розкладається. Порожній або плоский смак обсмаженої кави інколи можна частково пояснити зникненням таніну. Тому, враховуючи розкладання хлорогенової кислоти, важливо в готовому продукті зберегти хоча б частину фенольних сполук.

Вуглеводи

На частку вуглеводів припадає 50-60% загальної маси сирих кавових зерен. До складу вуглеводів кави входять сахароза (6-10%), целюлоза (5-12%), пектинові речовини (2-3%) і високомолекулярні полісахариди (клітковина, лігнін та ін.) Встановлено, що основним водорозчинним компонентом високомолекулярних полісахаридів сирої кави є арабіногалактан (2-5%). Крім того, з кавових зерен виділені глюкогалактоманін, галактоза, маноза та арабіноза.

Довгий час вважалося, що в сирій каві відсутні вільні моноцукри (глюкоза і фруктоза), однак дослідженнями встановлено, що в зернах кави виду Арабіка переважає сахароза, а виду Каніформа (Робуста) - редукуючий цукор. При рідинній хроматографії у 80% водних розчинах етилового спирту сирих зерен кави Арабіка з Ефіопії і Бразилії поряд з сахарозою виявлені і кількісно визначені фруктоза, б-глюкоза, в-глюкоза і два цукри не ідентифіковані. У цілому загальна кількість редукуючого цукру в зернах кави досягає 0,7-1%.

У процесі обсмажування відбуваються глибокі зміни у складі вуглеводного комплексу кави. Наприклад, сахароза, що є основним компонентом цього комплексу, практично повністю зникає (її залишається 0,56%). На початку обсмажування також різко падає вміст моносахаридів, але до кінця процесу він істотно зростає: 1,25% глюкози, 1,1% фруктози, 0,15% арабінози і 0,1% галактози. Коливання в складі і кількості моноцукрів у каві при його тепловій обробці пояснюються витратою деякої їх частини на процеси карамелізації і меланоїдоутворення (у початковій і середній стадіях обсмажування), а потім, при досягненні температури 205-220°C, збільшенням їх концентрації за рахунок гідролізу клітковини , пентозанів та інших полісахаридів.

Білкові речовини

У сирій каві трьох основних різновидів (Арабіка, Робуста та Ліберіка) білкові речовини містяться майже в однаковій кількості (загальний вміст білка - 9,69-10,19%).

Амінокислотний склад сирої кави досліджується за допомогою рідинної іонообмінної хроматографії, а їх кількість визначають шляхом порівняння площ піків на хроматографі досліджуваних зразків, а також площ піків калібрувальної суміші амінокислот. Поділ та ідентифікацію амінокислот кави проводять також за допомогою електрофорезу та тонкошарової хроматографії. До складу білків кави входить 20 амінокислот, серед яких глутамінова, аспарагінова, гліцин і лейцин.

У зернах кави виявлена також г-аміномасляна кислота, а в сирих зернах кави виду Арабіка і гібрида Арабіки з робусти знайдена піпеколінова кислота, яка в сирій каві інших різновидів не була виявлена. Кавові зерна виду Ліберіка за амінокислотним складом не відрізняється від інших різновидів кави. У цілому встановлено, що за складом амінокислот кави видів Арабіка, Каніфора і Ліберіка практично однакові, а за змістом помітно різняться, що пояснюється умовами виростання.

В обсмаженій каві білки містять той же самий склад амінокислот, але кількість багатьох з них суттєво зменшується (серину - у 3 рази, гліцину - у 2 рази тощо). Загальний вміст білків знижується приблизно на 15%. Швидше за все, після обсмажування в каві містяться не білки, а білковоподібні речовини, які є продуктами взаємодії білків або їх фрагментів з вуглеводами, фенольними з'єднаннями тощо.

У сирих зернах кави виявлено високий вміст вільних амінокислот. Знайдено понад 1% фенілаланіну, більше 0,6% глутамінової кислоти. Але в процесі обсмажування вільні амінокислоти зникають фактично повністю, виявляються тільки сліди аспарагінової і глутамінової кислот, треоніну, серину, валіну. Очевидно, що вільні амінокислоти в першу чергу вступають у сахароамінних і хінонімінних реакції, беручи участь в утворенні кольору і формуванні аромату кави.

Органічні кислоти та мінеральні речовини

З органічних кислот у сирих кавових зернах виявлені лимонна, яблучна, малеїнова, оцтова і щавлева. Причому для різних видів і сортів їх склад і зміст різний. Кислотність сирої кави різних ботанічних видів і сортів змінюється від 2,4 до 4°T. При тривалому (3-5 років) зберіганні сирої кави в нормальних умовах кислотність зростає незначно.

Вміст вільних жирних кислот у сирих кавових зернах вищих сортів становить 0,5-3%, у зернах більш низької якості - до 20%. Переважаючими є лінолева, пальмітинова й олеїнова кислоти.

Сирі кавові зерна містять мінеральні речовини. Вміст окремих мінеральних елементів залежить від сорту кави, району виростання, способу обробки, виду внесених у ґрунт мінеральних добрив, а також від засобів, що застосовувалися для захисту рослин. Певної залежності між кількістю мінеральних речовин і якістю напою з кави не існує. Проте вважається, що вміст цинку, марганцю і рубідію в сирих зернах обумовлює кращі властивості готової кави.

У сирих кавових зернах вміст мінеральних речовин становить 3-4,5%.

Переважним елементом є калій (близько половини), потім слідують магній і кальцій (приблизно в 10 разів менше), натрій, залізо, марганець танін.

Вважається, що підвищений вміст цинку, марганцю і рубідію сприяє поліпшенню властивостей напою.

Під час обсмажування кави вміст мінеральних речовин підвищується до 5-7%, що пов'язано з великими втратами сухої речовини [6].

3.2 Хімічні методи дослідження кави

3.2.1 Визначення pH розчинної кави

Метод полягає у вимірюванні різниці між двома електродами (вимірювальним і електродом порівняльним), які занурені в середовище, що його досліджують.

Засоби та допоміжні пристрої:

– рН-метр лабораторний, з межею похибки вимірювання не більше ± 0,05 од. рН згідно з чинними нормативними документами;

– ваги лабораторні загального призначення четвертого класу точності з найбільшою границею зважування 500 г згідно з ГОСТ 24104;

– колби 1(2)--250--2 згідно з ГОСТ 1770;

– стакани В(Н)-1(2)--250 ТС згідно з ГОСТ 25336;

– циліндри 1(3) -- 50(250) згідно з ГОСТ 1770;

– палички скляні згідно з ГОСТ 21400;

– колби П-1--250--29/32 ТС згідно з ГОСТ 25336;

– лійки В-36--50 (80) ХС, В-56--80 ХС згідно з ГОСТ 25336;

– папір фільтрувальний лабораторний згідно з ГОСТ 12026 або вата медична гігроскопічна згідно з ГОСТ 5556;

– вода дистильована згідно з ГОСТ 6709;

– стандарт-титри для приготування зразкових буферних розчинів згідно з чинними нормативними документами.

Дозволено використовувати інші засоби вимірювання з аналогічними чи вищими технічними та метрологічними характеристиками, але не нижче від зазначених.

Правила приготування до випробовування

Приготування до випробовування починають з калібрування рН-метра за відповідними буферними розчинами згідно з інструкцією по експлуатації приладу, при цьому для калібрування рН-метрів різних марок використовують буферні розчини з різними значеннями рН.

Порядок випробовування

Перед кожним досліджуванням електроди ретельно промивають дистильованою водою.

Для визначення рН наважку натуральної розчинної кави 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 стакану.

Результат вимірювання записують після того, як показання прибору прийме стале значення.

У проміжках між вимірюваннями електроди занурюють у стакан з дистильованою водою.

Проводять два паралельних вимірювання.

Правила опрацювання результатів

За кінцевий результат випробовування приймають середнє арифметичне результатів двох паралельних вимірювань рН, з округленням результату до першого десяткового знака, абсолютна розбіжність між якими не повинна перевищувати 0,1 рН.

Абсолютна розбіжність між результатами вимірювань, що проведені в двох різних лабораторіях, не повинна перевищувати 0,15 рН.

Похибка методу ±0,1 рН [7].

3.2.2 Визначення вмісту кофеїну (арбітражний метод)

Суть методу

Метод полягає в обробці кави розчином аміаку з метою вивільнення кофеїну, очистці кофеїну чистим диетилефіром у двох колонках (перша - з луговим середовищем, друга - з кислим середовищем), вивільнення кофеїну чистим хлорофором і визначення його масової частки спектрофотометричним методом.

Спектрофотометрія - аналіз на основі вимірювання поглинання монохроматичного випромінювання ультрафіолетової, видимої та інфрачервоної ділянки спектра. Такі вимірювання проводять за допомогою спектрофотометрів.

Проведення методу

0.5 г натуральної розчинної кави, яку зважили з похибкою ± 0,001 г, кладуть у хімічний стакан місткістю 100 см3, додають 5 см3 розчину аміаку і поміщають у киплячу водяну баню на 2 хв. Після охолодження кількісно переносять в мірну колбу місткістю 100 см³ і з дистильованою водою доводять об'єм до позначки, ретельно перемішують і залишають до повного охолодження. За допомогою піпетки відбирають 2 см³ розчину, який одержали, поміщають у хімічний стакан місткістю 100 см³, додають 3 г діатомової землі і ретельно перемішують.

Ретельно перемішують 3 г діатомової землі з 2 см³ розчину їдкого натру до одержання однорідної суміші. (Матеріал для заповнювання колонки можна підготувати раніше і зберігати в закритих посудинах. Для кожної лугової колонки потрібно 5.16 г суміші). Одержаний вологий порошок переносять частинами, приблизно по 2 г, у хроматографічну колонку діаметром 21 мм, нижня частина якої заповнена набивкою з бавовняної вати або скловати. Без особливого зусилля ущільнюють суміш після кожного додання матеріалу, застосовуючи для цього скляну паличку, до утворення однорідного і щільного шару.

Щоб унеможливити втрати кофеїну, хімічний стакан двічі очищають порціями діатомової землі по 1 г і також поміщають у лугову колонку. Зверху кладуть шар бавовняної вати або скловати.

Ретельно перемішують 3 г діатомової землі з 3 см³ розчину сірчаної кислоти до одержання однорідної суміші. (Матеріал для заповнювання колонки можна підготувати раніше і зберігати в закритих посудинах). Для кожної кислотної колонки потрібно 6,36 г суміші). Одержаний вологий порошок переносять частинами, приблизно по 3 г, у хроматографічну колонку діаметром 17 мм, нижня частина якої заповнена набивкою зі скловати. Без особливого зусилля ущільнюють суміш після кожного додання матеріалу, застосовуючи для цього скляну паличку, до утворення однорідного і щільного шару. Зверху кладуть шар скловати.

Встановлювати колонки одну над другою потрібно так, щоб рідина з лугової колонки прямо стікала в кислотну колонку. Пропускають поступово 150 см³ диетилового ефіру крізь обидві колонки.

Кран колонки 2 регулюють так, щоб на поверхні вмісту колонки залишився тонкий шар рідини. Після цього колонку 1 забирають, а крізь колонку 2 (додаток Б) пропускають ще 50 см³ диетилового ефіру. Рідину, що витікає з колонки 2, зливають у відходи. (Диетиловий ефір, який використовують, можна відновити збовтуванням його з сірчанокислим залізом).

Надмірну кількість диетилового ефіру виводять за допомогою вакуумного насоса або гумової груші до тих пір, поки не припиниться стікання крапель диетилового спирту із колонки, і повітря, яке виходить з крану, не буде нести слабкий запах диетилового ефіру.

Щоб вилучити кофеїн, крізь колонку 2 пропускають 45--50 см³ хлороформу, який збирають у мірну колбу місткістю 50 см³ з одною позначкою, і доводять об'єм до позначки хлороформом. Одержану суміш ретельно перемішують.

Крани колонок регулюють так, щоб швидкість рідини (хлороформу і диетилового ефіру) не перевищувала 3 см³/хв. і забезпечувала рівномірне проходження рідини крізь увесь вміст колонок.

Щоб уникнути вдихання парів розчину диетилового ефіру та хлороформу і можливості вибуху, їх додають у добре вентильованій витяжній шафі.

На спектрофотометрі вимірюють спектральну поглинальну здатність (СПЗ), розчину, який одержали у кварцовому кюветі відносно чистого, насиченого водою хлороформу за довжини хвилі максимального поглинання 276 нм і за довжини хвиль на 30 нм вищої і нижчої цього значення -- для підтвердження чистоти одержаного кофеїну.

Якщо максимальна СПЗ перевищує межу вимірювання використовуваного приладу, треба повторити вимірювання на розведеному розчині кофеїну хлороформі. Здійснені розведення треба враховувати під час розрахування вмісту кофеїну. Якщо максимальне вимірювання СПЗ менше ніж 0,2, то треба повторити аналізування, використовуючи більшу наважку досліджуваного зразка натуральної розчинної кави.

Приготування і спектрометричне вимірювання контрольного розчину 0,1 г чистого кофеїну, який зважили з похибкою ± 0,001 г, кладуть у мірну колбу з одною позначкою місткістю 1000 см3, розчиняють у хлороформі і доводять до позначки. За допомогою піпетки відбирають 5,0 см³ одержаного розчину, який поміщають у мірну колбу з однією позначкою місткістю 50 см³ і доводять хлороформом до позначки. Вимірюють СПЗ розчину, який одержали. Скоректована СПЗ розчину, що її контролюють, повинна бути близько 0,4.

Контрольне аналізування проводять на реактивах, використовуючи описану вище процедуру, але без аналізованого зразка.

Перед використовуванням повторно очищених реактивів повторюють контрольне аналізування для оцінювання їх чистоти.

Обробка результатів

Масову частку кофеїну X, % у перерахуванні на суху речовину розраховують за формулою:

(3.1)

де с - масова концентрація кофеїну в контрольному розчині г/см³;

А1 - скоректована СПЗ очищеного екстракту:

(3.2)

л - довжина хвилі максимальної СПЗ (приблизно 276 нм);

А2 - скоректована СПЗ контрольного розчину кофеїну:

(3.3)

m - маса досліджуваного зразка натуральної розчинної кави, г

Р - масова частка сухої речовини, %.

Допустима похибка аналізування

За кінцевий результат визначення приймають середнє арифметичне значення результатів двох паралельних вимірювань, допустима розбіжність між якими не повинна перевищувати: 0,17% для натуральної розчинної кави з масовою часткою кофеїну близько 4,0%; 0,12% -- з масовою часткою кофеїну біля 2,0%, коли Р =0,95. Відтворення результатів двох визначень, проведених у двох незалежних лабораторіях, для натуральної смаженої кави з масовою часткою кофеїну приблизно 2%-0,32%, з масовою часткою кофеїну приблизно 1%-0,19% [7].



Розділ 4. Експериментальна частина роботи

4.1 Визначення повної розчинності

Метод полягає у визначенні тривалості розчинності наважки натуральної розчинної кави в гарячій і холодній воді.

Засоби та допоміжні пристрої:

-- ваги лабораторні загального призначення четвертого класу точності з найбільшою границею зважування 500 г згідно з ГОСТ 24104;

-- стакани В(Н)-1(2)--250 ТС згідно з ГОСТ 25336;

-- палички скляні згідно з ГОСТ 21400;

-- термометр рідинний скляний з діапазоном вимірювання від 0 до 100°С, ціна поділки шкали повинна бути не більше ніж 1°С згідно з ГОСТ 28498;

-- секундомір механічний згідно з чинними нормативними документами;

-- вода дистильована згідно з ГОСТ 6709.

Порядок виконання випробовування

Наважку натуральної розчинної кави масою 2,5 г кладуть у скляний стакан, наливають 150 см³ води температурою від 96°С до 98°С і розчиняють при перемішуванні.

Аналогічно розчиняють наважку в холодній воді температурою 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 стакану залишаються нерозчинні частинки або якщо після припинення помішування випадає осад [7].



Таблиця 4.1.1.

Розчинність різних зразків розчинної кави у холодній та гарячій воді

№п/п	Назва продукту	Час розчинення (хв.)
		Холодна вода	Гаряча вода
1.	Кава натуральна розчинна сублімована "Nescafe Green blend"	1,78 ± 0,06	0,38
2.	Кава натуральна розчинна сублімована "Jacobs Monarch"	1,36 ± 0,06	0,35
3.	Кава натуральна розчинна сублімована "Nescafe ALTA RICA"	1,65	0,33 ± 0,03
4.	Кава натуральна розчинна сублімована "Nescafe Gold"	0,78	0,31 ± 0,06
5.	Кава натуральна розчинна сублімована "Carte Noire Instinct"	1,78 ± 0,06	0,38

За результатами дослідження всі представлені зразки відповідають стандарту (ДСТУ 4394:2005).

4.2 Визначення об'ємної маси сублімованих гранул

Метод заснований на визначенні об'ємної маси сублімованих гранул, що заповнюють посудину місткістю 1 дм³.

Прилади та матеріали:

– посудина місткістю 1 дм³;

– ваги лабораторні загального призначення по ГОСТ 24104-88 з найбільшою межею зважування 1 кг.

Порядок виконання випробовування

Об'єднану пробу сублімованих гранул, виділену для випробовування, насипають у посудину по вінця. Надлишок гранул, який виступає за краї посудини, обережно знімають лінійкою, не допускаючи ущільнення продукту. Посудину зі сублімованими гранулами зважують на лабораторних вагах з похибкою ± 1 г.

Визначення результатів

Визначення проводять п'ять разів.

За остаточний результат випробовування вважають середнє арифметичне результатів п'яти визначень, допустиме розходження між якими не повинне перевищувати 3 г.

Результати обчислень округлюють до цілого числа [8].

Таблиця 4.2.1.

Результати дослідження

№ п/п	Назва продукту	Зважування сублімованих гранул розчинної кави (у грамах)	Середнє арифметичне (округлене до цілого числа)
1.	Кава натуральна розчинна сублімована "Nescafe Green blend"	223	225	223	224	226	224 г
2.	Кава натуральна розчинна сублімована "Jacobs Monarch"	200	202	203	202	201	202 г
3.	Кава натуральна розчинна сублімована "Nescafe ALTA RICA"	249	250	250	248	251	250 г
4.	Кава натуральна розчинна сублімована "Nescafe Gold"	240	238	241	239	238	239 г
5.	Кава натуральна розчинна сублімована "Carte Noire Instinct"	228	227	226	227	230	228 г

4.3 Визначення показника заломлення світла розчинної кави рефрактометром

Рефрактометричний метод аналізу ґрунтується на визначенні концентрації речовини або її складу шляхом вимірювання показника заломлення світла. Заломленням, або рефракцією, називають зміну напрямку прямолінійного розповсюдження світла при переході від одного середовища в інше. Рефрактометрія - це оптичний експериментальний метод, який дає змогу шляхом дослідження декількох крапель речовини за 1-2 хвилини провести аналіз.

Показником чи коефіцієнтом заломлення називають відношення синуса кута падіння до синуса кута заломлення.

n = sin a/sin b.

Рефрактометричний метод має ряд переваг:

* швидкість виміру;

* простота обслуговування;

* мінімальна витрата речовини.

Середній показник заломлення дистильованої води дорівнює 1,3218.

Таблиця 4.3.1.

Результати дослідження показника заломлення світла

№	Назва продукту	Показник заломлення світла
1.	Кава натуральна розчинна сублімована "NescafeGreenblend"	1,3366	1,3368	1,3366
		Середнє значення	1,3366
2.	Кава натуральна розчинна сублімована "Jacobs Monarch"	1,3378	1,3376	1,3374
		Середнє значення	1,3376
3.	Кава натуральна розчинна сублімована "NescafeALTARICA"	1,3370	1,3366	1,3372
		Середнє значення	1,3369
4.	Кава натуральна розчинна сублімована "Nescafe Gold"	1,3374	1,3374	1,3372
		Середнє значення	1,3373
5.	Кава натуральна розчинна сублімована "CarteNoireInstinct"	1,3374	1,3368	1,3370
		Середнє значення	1,3371

Визначивши середнє значення кута заломлення для п'яти досліджуваних зразків і порівнявши їх, можна сказати, що їх розбіжність зовсім незначна. Найбільша різниця виявилася між першим (кава натуральна розчинна сублімована "NescafeGreenblend") та другим (кава натуральна розчинна сублімована "JacobsMonarch") зразками, яка дорівнює 0,001.



Висновки та пропозиції

У даній курсовій роботі розглянуто основні фізичні та хімічні властивості кави, проаналізовано якість натуральної розчинної сублімованої кави в стікерах, представленої на ринку споживання України, фізичними та хімічними методами, вивчено хімічний склад досліджуваного продукту.

У першому розділі роботи подано загальні фізико-хімічні показники щодо якості розчинної кави (таблиця 1.1.1.), що затверджені в ДСТУ 4394:2005, та розглянуто дослідження Охотнікової В.Є. щодо оцінки маркування якості упаковки, органолептичних й фізико-хімічних показників зазначеного продукту. Базуючись на даних товарознавчої експертизи проведеної на базі КНТЕУ Охотніковою В.Є. під керівництвом Романенко О.Д., представлених зразків, визначено основні марки кави високої якості відповідно до стандарту, дві з яких ("Jacobs Monarch" та "Nescafe Gold") були обрані для дослідження.

У другому розділі проаналізовано фізичні властивості розчинної кави та описано фізичні методи дослідження: визначення вологи методом висушування до постійної маси, метод визначення масової частки екстрактивних речовин рефрактометром, метод визначення масової частки екстрактивних речовин висушуванням та метод визначення золи.

Третій розділ присвячено опису хімічних властивостей кави та методам її дослідження. Проаналізовано хімічний склад продукту, основні хімічні властивості компонентів. При розгляді хімічних методів дослідження кави основну увагу звернено на визначення pH продукту та визначення вмісту кофеїну (арбітражний метод).

Четвертий розділ "Експериментальна частина роботи" подає опис визначення повної розчинності кави, об'ємної маси сублімованих гранул та визначення показника заломлення світла розчинної кави рефрактометром. За результатами дослідження, усі представлені зразки відповідають Державному стандарту України 4394:2005.

Підбиваючи підсумок, варто зазначити, що товарознавча експертиза - це вагоме підґрунтя для визначення якості різноманітних продовольчих товарів, зокрема, розчинної кави, але до існуючих у Держстандарті України фізико-хімічних показників бажано внести визначення вмісту екстрактивних речовин, що засвідчують повноту збереження ароматичних речовин під час переробки кавових зерен. Саме цей показник є індикатором смакових властивостей розчинної натуральної кави.



Список використаної літератури

1. Хімічні лабіринти кави [Електронний ресурс] / Наталка Дружбляк // Всеукраїнський інформаційний часопис "Аптека Галицька". - 2007. - №18. - С. 9. - Режим доступу до журн.:

http://www.aptekagal.com.ua/show_article.php?year=2007&month=18&num=9

2. ГОСТ 15113.4-77. Концентраты пищевые. Методы определения влаги.

3. ГОСТ 15113.8-77. Концентраты пищевые. Методы определения золы.

4. І.В. Сирохман, І.М. Задорожний, П.Х. Пономарьов: "Товарознавство продовольчих товарів. Підручник". - Київ: Лібра, 2000. - С. 190-193

5. Блинникова О.М.: "Товароведение и экспертиза вкусовых товаров: Учебное пособие". - Мичуринск: Изд. МичГАУ, 2007. - С. 129-130

6. Химический состав кофе [Електронний ресурс] // "Музей кофе". - Санкт-Петербург. - 2011. - Режим доступу до ресурсу:

http://mcof.ru/index.php/ru/about/articles/72-2011-07-11-11-30-31

7. Кава натуральна розчинна. Загальні технічні умови ДСТУ 4394:2005.-[Чинний від 2006- 01-01].-К. Держстандарт України.-2005.

8. ГОСТ 15113.1-77. Концентраты пищевые. Методы определения качества упаковки, массы нетто, объемной массы, массовой доли отдельных компонентов, раз мера отдельных видов продукта и крупности помола.

Размещено на Allbest.ru