Фізичні та хімічні властивості кави та методи їх дослідження
Характеристика кави як товару, сировини для виробництва кавової продукції. Вплив упакування на збереження якості розчинної кави. Оцінка органолептичних показників. Методи дослідження хімічних властивостей. Результати визначення повної розчинності кави.
| Рубрика | Маркетинг, реклама и торговля |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 29.10.2014 |
| Размер файла | 471,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Міністерство освіти і науки України
Київський національний торгівельно-економічний університет
Кафедра товарознавства та експертизи харчових продуктів
Кафедра інженерно-технічних дисциплін
КУРСОВА РОБОТА
з дисципліни "Фізико-хімічні методи дослідження сировини і матеріалів"
на тему:
"Фізичні та хімічні властивості кави та методи їх дослідження"
Виконала студентка 1 курсу 2 групи
Завадська Юлія Русланівна
Науковий керівник
к. х. н., доц. Пасальський Б.К.
доц. Форостяна Н.П.
Київ 2012
Зміст
- Вступ
- Розділ 1. Кава та її властивості
- 1.1 Характеристика кави як товару і сировини для виробництва кавової продукції
- 1.2 Хімічний склад кави
- 1.3 Вплив упакування на збереження якості розчинної кави
- Розділ 2. Фізичні властивості кави та методи її дослідження
- 2.1 Фізичні властивості кави
- 2.2 Фізичні методи дослідження кави
- 2.2.1 Визначення масової частки екстрактивних речовин
- 2.2.2 Визначення масової частки вологи
- 2.2.3 Метод кваліметричної оцінки
- Розділ 3. Хімічні властивості кави та методи її дослідження
- 3.1 Хімічні властивості кави
- 3.2 Хімічні методи дослідження кави
- 3.2.1 Методи визначення показника рН
- 3.2.2 Визначання повної розчинності
- 3.2.3 Визначення вологи методом прискореного висушування
- Розділ 4. Результати проведених досліджень
- 4.1 Результати виміру рН середовища кави
- 4.2 Результати визначення повної розчинності кави
- Висновки і пропозиції
- Список використаної літератури
Вступ
В умовах розвитку ринкових відносин забезпечення необхідного рівня якості продукції й послуг повинно бути стратегічним напрямком діяльності будь-якої господарської одиниці.
Кава - це напій, який виготовляють із зерен плодів вічнозеленого кавового дерева. Популярність кави визначається споживними властивостями та впливом на організм людини. Багато було написано про нібито шкідливість кави, особливо у той момент, коли її хотіли потіснити на ринку. Проте багато досліджень підтверджують безсумнівну користь кави. Каву завжди цінували за ту бадьорість і свіжість, що приносить чашка цього тонізуючого напою.
Наявності кофеїну кава завдячує своїми збудливими, збадьорюючими властивостями. Кофеїн хіміки відносять до групи алкалоїдів. Було встановлено, що кофеїн збуджує центральну нервову систему і насамперед кору головного мозку. Така реакція спричиняє поліпшення загального обміну, посилення дихання, кровообігу, підвищення життєдіяльності всіх тканин організму.
Для того, щоб кава мала тонізуючу дію, необхідно 0,1-0,2г кофеїну на порцію. Така доза відповідає приблизно 1-2 чайним ложкам розчинної кави на склянку води. Медики обмежують дозу кофеїну до 0,3г за один прийом. Для того, щоб уникнути неприємних наслідків треба додержуватись цих рекомендацій. Дуже корисно випити чашку кави перед роботою або після ситного обіду. Однак надмірне вживання може зашкодити, викликати безсоння, нервозність, головний біль, прискорений пульс. Для здорової людини кава у помірній кількості корисна.
Кава містить понад тридцять різних органічних кислот. Це яблучна, лимонна, оцтова, кавова кислоти тощо. Одна з кислот - хлорогенова - у значній кількості зустрічається тільки в кавових зернах. Наявність у каві різних кислот позитивно впливає на діяльність шлунка і поліпшує травлення.
Слід зазначити, що складні хімічні процеси, які відбуваються у кавовому зерні, вивчені не до кінця. Ще не розкрита остаточно роль окремих складових, а тим більше всього комплексу речовин. Дослідження у цьому напрямку тривають.
Лідерство розчинної кави в сфері продажу пояснюється швидкістю її приготування порівняно з меленою кавою та кавою у зернах [1].
Об'єктом даної роботи є розчинна кава закордонного виробництва. Предметом роботи в свою чергу є вивчення фізико-хімічних властивостей розчинної кави та методів, які застосовуються для цього.
Мета роботи полягає у дослідженні якості існуючих тонізуючих напоїв, вивчення їх впливу на організм людини методом вивчення їхнього хімічного складу, вивчення їх фізико-хімічних властивостей, встановлених за допомогою експериментальних дослідження трьох зразків розчинної кави закордонного виробництва.
фізичний хімічний кава розчинна
Розділ 1. Кава та її властивості
1.1 Характеристика кави як товару і сировини для виробництва кавової продукції
Значна популярність кавового напою серед населення різних країн світу в першу чергу визначається її споживними властивостями, основними з яких можна виділити: смак, аромат, розчинність, термін зберігання та інші. Всі вони залежать від багатьох факторів, що впливають в процесі виробництва на якість розчинної кави.
Для отримання розчинної кави використовують суміші зерен першого й другого сортів. Використання під час виробництва того чи іншого сорту кави впливає на смак розчинної кави у зв'язку з відмінностями у хімічному складі зерен кави різних сортів.
Виготовляють розчинну каву з африканської робусти та арабіки. Між ними є суттєва різниця. Напій з робусти має в'язкий та гіркий смак, він не дуже ароматний, але міцний. Вміст кофеїну у сирих зернах сорту робусти 2-3%. Сорт арабіка містить 1,1-1,7% кофеїну у хімічному складі сирих зерен. Напій з арабіки є м'який на смак та ароматний.
Поєднання сортів забезпечує задоволення найвимогливіших споживачів. Зерна робусти надають каві красивий колір та міцність, а арабіки - аромат та приємний тонкий смак. Іноді при виробництві розчинної кави додаються і інші сорти кави, що вирощується у Ємені, Колумбії, Індонезії, Гватемалі або Бразилії. Процес виробництва розчинної кави досить складний та містить у собі багато етапів [2].
Для характеристики основних факторів, що формують споживні властивості розчинної кави необхідно окремо розглянути кожний етап її виробництва (рис.1.1).
|
1. Первинна обробка |
|
|
відділення зерен від плодової м'якоті |
|
|
сушіння |
|
|
2. Промислова обробка |
|
|
Приймання |
|
|
Сепарація |
|
|
Обжарювання |
|
|
Подрібнювання |
|
|
екстрагування обжареного напівфабрикату |
|
|
сушіння екстракту |
|
|
фасування готової продукції |
Рис. 1.1 Схема етапів виробництва розчинної кави
Значною мірою від первинної переробки кавових плодів, залежить якість готового продукту. Обробка відбувається безпосередньо на плантаціях і складається із двох основних операцій: відділення насіння від плодової м'якоті й оболонок та сушіння [3].
Для звільнення насіння від м'якоті й оболонок існують сухий і мокрий методи. Сухий метод полягає в тому, що плоди кави висушують на сонці або в сушарці разом із м'якоттю, а потім знімають м'якоть та пергаментну оболонку на спеціальних машинах. При мокрому методі м'якоть видаляють на спеціальних машинах (пульперах), що представляють собою терткові циліндри, що обертаються з різною швидкістю. Сушать промиті зерна на сонці по 3-4 години на добу на ґрунтових утрамбованих або бетонованих сушильних площадках при безперервному помішуванні.
Сушіння кави - це одна з найважливіших операцій для одержання продукту високої якості. Швидке сушіння перешкоджає ферментації кави, а повільне подовжує ферментативні процеси. Дотримання правил сушіння обумовлює певний характер біохімічних процесів, формуючі якість готової кави.
У місцях виробництва сиру каву зберігають від одного до 10 років. Відомо, що аравійська кава з Ємену набуває найбільш високу якість після трьох років зберігання, а бразильська - після 8-10. У процесі зберігання відбуваються біохімічні процеси дозрівання зерен, що сприяють зникненні неприємного трав'янистого смаку, підвищенні екстрактивності готової кави, посиленню кавового аромату й появі жовто-коричневих відтінків.
При тривалому зберіганні сирої кави основним завдання є не допустити значних коливань температури усередині приміщень. Стабільність досягається за допомогою герметизації й теплоізоляції складів і систематичного вентилювання складського приміщення й підтримки в ньому температури близько 10°С (але не вище 20°С), а також відносної вологості повітря на рівні 70% (але не вище 75%).
Обжарювання зерен кави відбувається в барабанах при температурі, що поступово підвищується від 100 до 2200С із зволоженням зерен до 6-7% наприкінці обсмажування щоб уникнути утворення кавового пилу при наступному здрібнюванні. Під час обжарювання вміст кофеїну у зерні збільшується за рахунок втрати вологи [3].
Експериментально встановлено, що оптимальним режимом обжарювання є 13-16 хвилин. Обжарені напівфабрикати охолоджують до температури 35-400С потоком холодного повітря при перемішуванні.
Обжарювання кави супроводжується незначним (на 30-40%) збільшенням обсягу зерен. При обжарюванні у кавових зернах накопичується вуглекислий газ, у результаті чого тиск у них підвищується до 1,6-2,5МПа. Чим менші розміри кавових сирих зерен, тим більшими вони стають. Це означає, що у кавових зернах, більших за розміром, формується більший тиск. В залежності від розміру зерна, при одній температурі, крекінгові процеси протікають під різним тиском.
Відповідно табл. 1.1, у процесі обжарювання кількість у каві розчинних речовин помітно знижується в основному за рахунок цукру, що карамелізується при високій температурі та вступає у сполуку з амінокислотами, що й обумовлює коричневе забарвлення смажених зерен.
Із клітковини в результаті піролітичних процесів утворюються кислоти, ацетон й інші сполуки. Геміцелюлози розкладаються на прості цукри й надалі відбувається утворення фурфуролу та фурфуролового спирту, які беруть участь поряд з іншими летучими сполуками в створенні аромату готової кави.
При високотемпературному обжарюванні процентний вміст кофеїну у смажених зернах стає трохи вище, ніж у сирих. Це відбувається через зниження вологості й збільшення частки сухих речовин. Для формування смаку кави із всіх компонентів його складу найбільше значення мають дубильні речовини, кислоти, особливо хлорогенова й продукти її розщеплення, а також продукти карамелізації.
Багато компонентів хімічного складу кави, що утримуються у вихідній сировині й знову утворюються при термічній обробці, реагуючи між собою, дають складний комплекс сполук (в основному летучі), що обумовлюють неповторний аромат смаженої кави. У складі ароматичних речовин смаженої кави ідентифіковано більше 700 сполук, з яких найбільш важливі: оцтова кислота, фурфурол, піридин, летучі кислоти, ацетон, феноли та інші.
На наступному етапі промислової обробки кави відбувається грануляція. Грануляція (здрібнювання) - це дроблення зерен на крупинки-гранули (розміром 1,5-2 мм) з мінімальною кількістю пилу, що ускладнює процес екстракції. Екстрагування - це вилучення із суміші рідких чи твердих речовин основних компонентів за допомогою відбірних (селективних) розчинників (екстрагентів).
Таблиця 1.1
Зміни основних компонентів кавових зерен у процесі обжарювання
|
Компоненти |
Класифікація кави, % |
||
|
Сира |
Обжарена |
||
|
Вода |
11,3 |
2,7 |
|
|
Розчинні речовини (сума) |
29,5 |
21,6 |
|
|
Азотисті речовини |
12,6 |
11,7 |
|
|
Жир |
11,7 |
12,2 |
|
|
Цукор |
7,8 |
0,4 |
|
|
Клітковина |
23,9 |
20,3 |
|
|
Кофеїн |
1,18 |
1,35 |
|
|
Кофедубільна кислота |
8,4 |
4,7 |
|
|
Хлорогенова кислота |
9,6 |
3,8 |
При екстрагуванні подрібненої кави протікають три процеси: замочування і гідроліз. Остання стадія процесу екстракції - гідроліз, коли при температурі 170-1800С и відповідному тиску насиченого пару відбуваються розкладання нерозчинних у воді високомолекулярних вуглеводів і утворення розчинних у воді редуційованих цукрів, пентодів та інших вуглеводів, а також перехід білкових речовин у розчинні форми. При цьому завдяки гідролізу геміцелюлози клітковини та інших нерозчинних у воді речовин вихід водорозчинних екстрактивних речовин досягає максимального рівня (40-45%).
Процес виробництва кави під назвою "freeze-drying" або "сушка заморожуванням" складається з наступних етапів. Спершу концентрований екстракт кави охолоджують та спінюють у відповідності та вимог з густини та кольору коричневого продукту. Потім охолоджений екстракт за допомогою повітря з низькою температурою заморожують. Екстракт перетворюється на твердий лід. Потім лід проходить процес гранулювання (дроблення). Розмір гранул регулюють в залежності від вимог до кінцевого продукту. Гранули проходять обробки методом холодної сушки під вакуумом. На останньому етапі готовий продукт - розчинна кава - виводиться із вакуумної камери та зсипається до спеціального бункеру для короткочасного зберігання. Після цього кава готова до пакування у банки. Розчиняти таку каву можна як у холодній так і у гарячій воді. Процедура приготування кавового напою у цьому випадку значно спрощується. Чайну ложку порошку заливають гарячою водою - і кава готова. За бажанням можна додавати молоко або цукор.
Таким чином, процес виробництва розчинної кави є дуже складним, що обумовлено специфічними властивостями самої кави та зокрема властивостям кави накопичувати та втрачати ароматичні та смакові якості в процесі обробки. В залежності від метода обробки екстракту розчинна кава буває порошкова, гранульована або сублімована [2].
1.2 Хімічний склад кави
Кава має складний хімічний склад. Він містить приблизно дві тисячі хімічних речовин, які в сукупності визначають його відмінний аромат і смак.
Сире кавове зерно містить жири, білки, воду, мінеральні солі, мікотоксини, різні водорозчинні і нерозчинні речовини. Обсмажені кавові зерна втрачають більшу частину води (її зміст зменшується з 11% до 3%), а їх хімічний склад змінюється в залежності від ступеня і тривалості обжарювання. Він являє собою широкий діапазон компонентів [4].
Зміст вологи в сирій каві відіграє важливу роль при її експорті та імпорті, тому що всі розрахунки проводяться на основі показника вологості. Сирі зерна кави відносяться до групи продуктів, що володіють капілярно-пористою колоїдною структурою. Вміст води в сирих зернах кави по нормі, прийнятої Міжнародною організацією кави, повинно становити 12 ± 1%. Але в залежності від умов зберігання і транспортування вологість сирої кави коливається в межах 9-14%.
В розрахунку на суху речовину сирі кавові зерна містять 32-36% екстрактивних речовин, які стабільно зберігаються протягом семи і більше років при нормальних умовах зберігання. До складу сухої речовини кави входять такі основні компоненти (у %): кофеїн - 0,7 - 2,5; білкові речовини - 9 - 19,2; жир - 9.4 - 18; сахароза - 4,2 - 11,8; моноцукри - 0,17 - 0,65; клітковина - 32,5 - 33,5; пентозани - 5 - 7; дубильні речовини - 3,6 - 7,7; мінеральні речовини - 3,7 - 4,5; органічні кислоти: хлорогенова - 5,5 - 10,9; лимонна - 0,3; винна - 0,4; яблучна - 0,3, щавлева - 0,05; кавова - 0,2 (рис. 1.2). Вологість сирої кави 9 - 12% [5].
Рис. 1.2. Компоненти сухої речовини кави
До складу сухої речовини сирої кави входять основні компоненти, такі алкалоїди, як кофеїн - 0,7-2,5%. Це речовина без кольору і запаху, у водному розчині дає гіркий присмак. Слід пам'ятати, що кофеїн, володіючи гірким смаком, майже не впливає на смак кави, тому пов'язувати гіркоту кави з наявністю в ньому кофеїну - велика помилка. Крім кофеїну в кавових зернах міститься ще один алкалоїд - трігонеллін. Він добре розчиняється у воді, але термічно нестабільний. При обробці кавових зерен легко перетворюється на нікотинову кислоту (вітамін В). На відміну від кофеїну він не збуджує і не володіє наркотичним ефектом, однак бере участь в утворенні смаку і аромату обсмаженої кави. Також містяться і такі алкалоїди як теобромін (1,5-2,5 мг%) і теофілін (1-4 мг%). Слід згадати дуже складне по складу речовину - кафеоль. Включаючи в себе майже дві з половиною сотні компонентів, вона є носієм характерного кавового аромату.
Присмак гіркоти додають кавовому напою складні органічні речовини - таніни. Для їх нейтралізації в каву додають молоко або вершки. Вони зв'язують таніни, і напій втрачає гіркоту. У сирих зернах кави вміст таніну коливається в межах від 3,6 до 7,7%. В процесі обсмажування кількість таніну різко зменшується і в готовому продукті його залишається 0,5-1%. Зниження таніну під час обсмажування не вважається негативним чинником, оскільки сприяє формуванню смаку і кольору кави, проте при надмірному нагріванні танін повністю розкладається. Порожній або "плоский" смак обсмаженої кави інколи можна пояснити зникненням таніну [6].
Сирі кавові зерна, розраховуючи на суху речовину, містять 32-36% екстрактивних речовин, що стабільно зберігаються протягом семи й більше років при нормальних умовах зберігання.
З метою прискореного дозрівання сирої кави іноді замість тривалої витримки застосовують спеціальну хімічну обробку зерен на протязі 5-6 днів.
Промислова обробка кави здійснюється на поточній технологічній лінії із зупинкою її для чищення обладнання і комунікацій один раз на місяць. Тривалість безперервної роботи лінії залежить від сорту і виду перероблюваної кави, що обумовлює інтенсивність відкладання смолистих речовин [7].
1.3 Вплив упакування на збереження якості розчинної кави
Розчинна кава належить до харчових продуктів низької вологості. На відміну від обжареної, кави у зернах і меленої кави, у котрих розчинні речовини захищені від навколишнього повітря клітинною оболонкою, частинки порошку (гранули) розчинної кави з усіх боків відкриті й надзвичайно лабільні стосовно кисню, парів води, тепла, світла та інших фізичних факторів. Це пояснюється тим, що комплекс ароматичних речовин є дуже нестабільним, і навіть під час зберігання без доступу повітря при низькій температурі він змінюється.
Ця їх висока реакційна здатність вимагає застосовувати для упакування продукту тару, що забезпечує герметичність і має гарні захисні властивості. Упаковка розчинної кави повинна відповідати вимогам [8].
Варто зауважити, що дотепер жоден з відомих видів упаковки для кави не є ідеальним. При цьому строк зберігання розчинної кави не більше 24 місяців від дня її виготовлення. Є декілька видів упакування, в яких добре зберігається кава.
1. Скляна банка з герметичною кришкою.
Скляна банка є найкращим видом із всіх відомих видів упаковки. Вона не дозволяє проникати повітрю й перешкоджає окислюванню олій і старінню кави. Переваги скляної банки в тім, що вона забезпечує найтриваліший строк зберігання продукту до того моменту, коли упаковка буде розкрита, а також після того.
2. Металева банка.
Металева банка є досить розповсюдженим видом упаковки на ринку розчинної кави. Її використовують найчастіше для упакування більш дешевих видів розчинної кави. Кришка може бути або з полімерного матеріалу, або металевою. При цьому внутрішня поверхня банки має захисний шар, що перешкоджає окислюванню продукту.
3. Багатошарові термозварювальні полімерні плівки.
Найдешевшими пакувальними матеріалами для фасування розчинної кави є алюмінієва фольга-поліетилен, саран-целлофан-алюмінієва фольга-поліетилен, лакований папір-алюмінієва фольга-поліетилен і целофан-алюмінієва фольга-поліетилен (ламінована фольга). У виробництві розчинної кави в Україні практичне використання знайшла тільки трьохшарова ламінована фольга, яка використовується для фасування розчинної кави в пакетики 2,5г. Упаковка з фольги (особливо герметична) добре зберігає смакові й ароматні властивості кави. До того моменту, коли пакет не розкрили, він може зберігатися до одного року. Але якщо він уже відкритий, потрібно квапитися використати вміст протягом двох тижнів.
Для упакування розчинної кави на практиці не використовується вакуумна упаковка, оскільки вона має властивості деформувати продукти внаслідок різниці тиску усередині й зовні упаковки.
Таким чином, одним з найважливіших факторів збереження товарних властивостей кави внаслідок наявності у ній нестійких летучих речовин є упаковка. Надійнішою із всіх вважається скляна банка з герметичною кришкою. Її використовують для упакування більш дорогих сортів розчинної кави. Для недорогої розчинної кави виробники використовують залізні банки. В них менша тривалість строку зберігання, але є більш дешевими. У разі, коли до строку зберігання не висуваються високі вимоги (одноразові пакетики), використовують полімерну плівку. Вона є дуже зручною, оскільки займає небагато місця та не руйнується внаслідок падіння або тиску.
Таблиця 1.2.
Порівняльна характеристика видів упаковки розчинної кави
|
Вид упаковки |
Термін зберігання до розкриття упаковки, міс |
Термін зберігання після розкриття упаковки |
Переваги |
Недоліки |
|
|
1. Скляна банка |
24 |
до 3 місяців |
має герметичну зручну кришку |
руйнується від сильного тиску та падіння, найдорожча |
|
|
2. Металева банка |
12-24 |
до 1 місяця |
більш стійка ніж скляна до тиску та падіння; більш дешева ніж скляна |
не забезпечує високу герметичність після відкриття |
|
|
3. Полімерні плівки |
6-12 |
до 2 тижнів |
не руйнується під тиском або внаслідок падіння; дешева |
при значних навантаженнях втрачається товарний вигляд кави |
Отже, вимоги до властивостей упаковки для збереження якості розчинної кави залежать, в першу чергу, від якості самого продукту. Чим дорожчою або якіснішою є сама розчинна кава, тим дорожча і якісніша упаковка, що її зберігає [9].
Розділ 2. Фізичні властивості кави та методи її дослідження
2.1 Фізичні властивості кави
В умовах ринкових відносин якість товару відіграє значну роль. Споживач продукту обирає найкращу за своїми споживними властивостями каву у межах доступної для нього ціни. Визначну роль при цьому відіграє дослідження споживних властивостей різних видів розчинної кави вітчизняного та зарубіжного виробництва за допомогою органолептичних та фізико-хімічних методів. Принципи дослідження кави за органолептичними показниками регулюються [10].
Оцінка органолептичних показників проводиться в процесі дегустації. Для приготування напою наважку кави масою 2,5г кладуть у склянку місткістю 250 мл, додають 150 мл гарячої кип'яченої води (при температурі 96-980С), перемішуючи ложкою.
Для визначення смаку кавовий екстракт п'ють невеликими ковтками й фіксують перші смакові відчуття. Відзначають наявність у напої аромату обсмажених кавових зерен або іншої сировини. Невластивим смаком і запахом є: затхлий, запах мила, землистий, пліснявий. За невідповідність цим вимогам оцінка знижується, результати оцінки ми бачимо у таблиці 2.1.
Далі також проводяться органолептичні оцінки кавового аромату, кольору та зовнішнього вигляду. Це все дозволяє визначити рівень якості кави та відповідність її стандартам України щодо кавових продуктів.
Таблиця 2.1
Органолептичні показники кави
|
Показник |
Вимога ДСТУ |
Jacobs Monarch |
Nescafe Classic |
Carte Noire |
|
|
Зовнішній вигляд |
Порошкоподібний або гранульова-ний, однорідний. |
Гранульований, однорідний. |
Гранульований, з порошкоподібним. |
Порошкоподібний, однорідний |
|
|
Колір |
Коричневий, однорідній за інтенсивністю. |
Світло-коричневий, однорідний. |
Темно-коричневий, однорідний. |
Коричневий, однорідний. |
|
|
Смак |
Виражені, з різними відтінками, властивими даному продукту. Не допускаються сторонні запах і смак. |
Насичений кавовий смак, з гіркуватим присмаком. |
Гіркий, властивий продукту. |
Гіркий з кислуватим присмаком. |
|
|
Аромат |
Яскраво виражений кавовий, гіркуватий. |
Слабо виражений кавовий аромат. |
Дуже слабо виражений кавовий аромат. |
2.2 Фізичні методи дослідження кави
2.2.1 Визначення масової частки екстрактивних речовин
Смакові достоїнства кави залежать від вмісту в них екстрактивних (розчинних у воді) речовин.
Кількість їх визначають рефрактометром.
Рефрактометричний метод заснований на визначенні показника заломлення екстракту кави. Для визначення масової частки екстрактивних речовин попередньо готують екстракт.
Для приготування екстракту зважують на технічних вагах 10г кави, поміщують у хімічну склянку місткістю 300 мл, заливають 100-150 мл киплячої дистильованої води. Каву кип'ятять 5 хвилин.
Після кип'ятіння вміст склянки зливають через лійку в мірну колбу місткістю 200 мл. Після відстоювання частина рідини (70-100 мл) фільтрують через складчастий фільтр у суху конічну колбу місткістю 250 мл.
В отриманому екстракті визначають масову частку екстрактивних речовин за допомогою рефрактометра. Одночасно визначають показник переломлення дистильованої води тієї ж температури.
Масову частку екстрактивних речовин кавопродуктів (X) у відсотках обчислюють за формулою 2.1:
(2.1),
де Б - коефіцієнт 1,15, знайдений експериментальним шляхом на підставі паралельних визначень екстрактивних речовин рефрактометром і методом висушування;
А - показник заломлення випробуваного екстракту;
В - показник заломлення води тієї ж температури;
104 - коефіцієнт для одержання результату обчислення в цілих одиницях [8].
2.2.2 Визначення масової частки вологи
Метод заснований на здатності досліджуваного продукту, поміщеного в сушильну шафу, віддавати гігроскопічну вологу при температурі 100-105°С.
Чисту порожню бюксу або бюксу з поміщеними у неї скляною паличкою та 5-10г прожареного піску сушать разом із кришкою у відкритому виді при температурі 100-105°С у сушильній шафі до постійної маси.
Визначення вологи концентратів, у рецептуру яких входить цукор, проводять із додаванням 5-10г прожареного піску. Вологість концентратів, що не містять цукор, допускається визначати без додавання піску.
Обробка результатів містить у собі розрахунок масову частки вологи (X) за формулою 2.2:
Х = , (2.2),
де m - маса наважки випробуваного концентрату, г;
m1 - маса бюкси з наважкою до висушування, г;
m2 - маса бюкси з наважкою після висушування, г.
За результат випробування приймають середнє арифметичне двох паралельних визначень [8].
2.2.3 Метод кваліметричної оцінки
Метод кваліметричної оцінки дозволяє отримати показник якості продукту у вигляді деякої цифрової величини. Показник якості продовольчих товарів переводять у безрозмірний вигляд, за формулою 2.3:
Рі= (рі-рі (бр)) / (рі (ет) - рі (бр)), (2.3),
де Рі - і-й показник якості в безмірному вигляді (відносний показник);
рі - і-й показник якості в натуральному вигляді (абсолютний показник);
рі (бр) - бракувальне значення;
рі (ет) - еталонне значення.
Комплексний показник якості розрахуємо за формулою 2.4:
Q= , (2.4),
де аі - коефіцієнт вагомості і-го показника;
Рі - показник якості в безмірному вигляді [8].
Розділ 3. Хімічні властивості кави та методи її дослідження
3.1 Хімічні властивості кави
Кислотність. Не тільки сорт, але і ступінь обжарювання зеленої кави впливає на кислотність напою. Крім того, з часом в кавових зернах менше кислоти ніж в свіжих. Як правило, діапазон рН будь-якої чорної кави лежить в межах між 4.7 та 5.5.
Густота. Більша густота кави гарантує збереження смаку в роті довгий час. Каву з такими достоїнствами легше одержати з еспресо, важче з фільтра.
Якість. Специфічна якість - залежить від регіону, звідки походить зелена кава. Цю спеціальна якість можна одержати завдяки зернам з високогірних регіонів. Специфіка смаку даної кави залежить також від якості зборів у даному році (відповідна інсоляція, вологість, і т.д.). Можна тут знайти аналогію з виробництвом вина спеціальної якості.
Вологість. Вологість - це показник, який визначає схоронність продукту. У розчинній каві повинно міститися не більше ніж 7% вологи.
3.2 Хімічні методи дослідження кави
3.2.1 Методи визначення показника рН
Метод полягає в 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 загальної призначеності 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;
палочки 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.
Порядок випробовування:
Для визначення рН наважки кави масою 2,5г розташовують у склянці та додають 150см3 дистильованої води, ретельно перемішують, відбирають 50см3 розчину у склянку для титрування та занурюють у нього електроди.
Електроди не повинні торкатись стінок та дна склянки. Після того, як показання приладу приймуть постійне значення, відраховують рН за шкалою приладу. Проводять два паралельних вимірювання.
В якості кінцевого результату аналізу приймають середнє арифметичне значення двох паралельних вимірювань рН з точністю до першого десятинного знаку. Абсолютна розбіжність між вимірюваннями не повинна перевищувати 0,1 при довірчій ймовірності Р=0,95 [8].
3.2.2 Визначання повної розчинності
Метод полягає у визначанні тривалості розчинності наважки натуральної розчинної кави в гарячій і холодній воді.
Засоби та допоміжні пристрої:
ваги лабораторні загальної призначеності четвертого класу точності з найбільшою границею зважування 500 г згідно з ГОСТ 24104;
стакани В (Н) - 1 (2) - 250 ТС згідно з ГОСТ 25336;
палочки скляні згідно з ГОСТ 21400;
термометр рідинний скляний з діапазоном вимірювання від 0°С 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 здистильована згідно з ГОСТ 6709.
Порядок 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 в холодній воді) на дні стакану залишаються нерозчинні частинки, або якщо після припинення помішування є осад [11].
3.2.3 Визначення вологи методом прискореного висушування
Метод заснований на висушуванні кави в сушильній шафі при температурі 130°С. Були використані наступна апаратура, реактиви і матеріали: бюкси скляні, ваги лабораторні аналітичні, шафа сушильна електричний, ексикатор, кислота сірчана концентрована, палички скляні довжиною 55 мм, Пісок очищений прожарений, щипці.
Чисту бюксу з 5 г прокаленного піску і скляну паличку сушили разом з кришкою у відкритому вигляді протягом 30 хвилин в сушильній шафі при температурі 130°С. Потім охолоджували в ексикаторі з налитої на дно сірчаної кислотою і зважували.
З проби кави в висушену бюксу брали наважку масою 5 г. Відкриту бюксу з наважкою разом з кришкою сушили в сушильній шафі при температурі 130°С 45 хвилин. Після висушування наважки бюксу вийняли з сушильної шафи щипцями, закрили кришкою, охолодили в ексикаторі з сірчаною кислотою і зважили [12].
Розділ 4. Результати проведених досліджень
4.1 Результати виміру рН середовища кави
Проводили дослідження визначення показника рН кави на базі обладнання хімічної лабораторії КНТЕУ. Для цього ми використовували надсучасний прилад для вимірювання рН середовища - потенціометр.
Провівши дослідження ми порівняли отримані значення з даними в ДСТУ, та маємо такі результати:
Jacobs Monarch 4,95
Nescafe Classic 5,1
Carte Noire 4,86.
Усі досліджувані зразки відповідають вимогам ДСТУ, в чому можна завіритись поглянувши у табл.4.1 Найбільший серед усіх зразків показник рН має натуральна розчинна гранульована кава Nescafe Сlassic, а найменше - сублімована кава CarteNoire російського виробництва.
Разом з тим, було зроблено вимір показників рН дистильованої та водопровідної води, з відповідними значеннями 6,48 та 6,7. Хоча нормою рН для водопровідної води є від 6,5 до 9,0, медпрацівники все ж радять ухил у лужну сторону. Адже ці знання нам потрібні, щоб знати, що відповідність ДСТУ за такими показниками як рН середовище є важливим, адже, заварюючи каву з кислотним середовищем водою з лужним, цей напій нейтралізується, що є більш сприятливим для нашого шлунку. У Додатку А містяться фотографії ходу проведення експерименту.
Таблиця 4.1
Показники рН різних зразків кави та води
|
Стандарт |
Jacobs Monarch |
Nescafe Classic |
Carte Noire |
Дистильована вода |
Водопровідна вода |
|
|
Більше 4,7 |
4,95 |
5,1 |
4,86 |
6, 48 |
6,7 |
4.2 Результати визначення повної розчинності кави
Визначали за ДСТУ 4394: 2005. Були використані: кава JacobsMonarch, NescafeClassic, CarteNoire; вода дистильована температурою 18-20°С, вода дистильована температурою 95-68°С; секундомір; колби, мірні склянки, скляні палички.
Наважку кави масою 2,5 г помістили у склянку і розчиняли при помішуванні в 150 смі гарячої/холодної води. Тривалість розчинення кави реєстрували за секундоміром.
Таблиця 4.2.
Показники повної розчинності кави
Рисунок 4.1. Порівняльна характеристика часу розчинності кави в холодній та гарячій воді
У ході дослідження було відмічено, що усі зразки розчиняються дуже швидко, як у гарячій, так і у холодній воді. Тож, усі зразки досліджуваних об'єктів відповідають вимогам ДСТУ, що бачимо у таблиці 4.2 та на зображених діаграмах на рисунку 4.1.
Висновки і пропозиції
Таким чином, на формування споживних властивостей розчинної кави впливає хімічний склад сирої кави та особливості процесу виробництва. Основними складниками розчинної кави є сорти кави арабіка та робуста, що визначають аромат та смак кави. Поєднання сортів забезпечує неповторність смаку та аромату кави. При цьому в процесі обробки кавових зерен змінюється їх хімічний склад. На українському ринку, в основному, переважає розчинна кава (80%). Швидкість і простота приготування такої кави економить час, і це одна з причин, чому споживачі обирають саме її.
Визначну роль при цьому відіграє дослідження споживних властивостей розчинної кави за допомогою органолептичних та фізико-хімічних методів:
1. Методи визначення показника рН;
2. Метод кваліметричної оцінки;
3. Визначення масової частки вологи;
4. Визначення масової частки екстрактивних речовин;
5. Визначення повної розчинності;
6. Визначення вологи методом прискореного висушування.
Було встановлено,що усі зразки досліджуваної кави відповідали вимогам ДСТУ, тож, можна зробити висновок, що рівень якості продуктів лідерів виробництва кави на українському ринку кави задовільний. Ми дослідили три зразки кави різних виробників, таких як Jacobs Monarch, Nescafe Classic та Carte Noire. Провели ряд органолептичних та фізико-хімічних досліджень, що показали нам, що усі досліджувані об'єкти відповідають вимогам ДСТУ за такими показниками як органолептичні властивості, розчинність та показник рН. Хоч усі вони лежать в межах норми, деякі показники різняться, так у ТМ Nescafe вони були найближчі до відхилень, два інші зразки мали приблизно один рівень показників, але найнаближенішим до стандарту був зразок кави CarteNoire російського виробництва.
Список використаної літератури
1. Шостак С. Кавові фантазії. Український ринок розчинної кави та міксів. // Світ Продуктів. - 2005. - №2. - С.45-48.
2. Дубініна А.А., Жук Ю.Г., Жук В.А., Жестерва В.А. Товарознавство смакових товарів: Навчальний посібник. - К.: Видавничий дім ТОВ"Професіонал”, 2004. - 240с.
3. Шепелев А.Ф., Печенезька І.А., Мхітарян К.Р. Товарознавство та експертиза смакових та кондитерських товарів. - Ростов - н/Д.: Видавничий центр "Март” 2002. - 544с.
4. Шостак С. Кавові фантазії. Український ринок розчинної кави та міксів. // Світ Продуктів. - 2005. - №2. - С.45-48.
5. Позняковський В.М., Помозова В.А., Кісєльова Т.Ф., Пермякова Л.В. Експертиза напоїв. - 5-те вид., випр. та доп. - Новосибірськ: Сибірський університет вид-во, 2002. - 384с.
6. Пономарьов П.Х., Донцова І.В., Гірняк Л.І. "Товарознавство тропічних і субтропічних фруктів" - Київ, ЦНЛ: 2006. - 84с.
7. Чиненова Е.Г. Кава натуральна та кавопродукти: Огляд. - М.: "Прогрес”, 1990. - 169с.
8. ГОСТ-29148-97. "Міждержавний стандарт. Кава натуральна розчинна. Технічні умови." - К.: Держстандарт, 2000. - 12с.
9. Пойманов Ю. Смак харизми та флюїди аури. Кава на вітчизняному ринку. // Світ Продуктів. - 2004. - №5. - С.24-29.
10. ДСТУ 4394: 2005. "Кава натуральна розчинна. Загальні технічні умови." - К.: Держспоживстандарт України, 2005. - 14с.
11. ГОСТ 15113.4-77. "Методи визначення вологи. Технічні умови." - М.: Видавництво стандартів, 1987. - 24с.\
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Хімічний склад і харчова цінність кави і кавових напоїв; чинники, що формують їх якість; товарознавча характеристика. Маркетингові дослідження ринку кави в Україні. Аналіз асортименту кави, що реалізується в торговій мережі м. Харкова, оцінка його якості.
курсовая работа [93,7 K], добавлен 11.11.2010Види кави, його споживчі якості та властивості. Опис товару згідно УКТ ЗЕД, визначення ставки мита. Аналіз ринку кави в Україні. Умови імпорту товару. Пошук потенційних закордонних партнерів. Вибір схеми транспортування та базисних умов поставки.
курсовая работа [53,9 K], добавлен 15.01.2012Споживання кави, асортимент, особливості реалізації на ринку України. Аналіз методологічних підходів до організації маркетингового дослідження, збір первинних даних, використання опитування як основного інструменту дослідження. План складання вибірки.
контрольная работа [21,7 K], добавлен 11.11.2010Енергетична цінність кави. Зміни властивостей сировини, що використовується при виробництві кавових напоїв. Дослідження умов зберігання кавових напоїв в магазині "Billa". Фактори, що впливають на зміну хімічного складу кавових напоїв при зберіганні.
курсовая работа [228,6 K], добавлен 08.05.2015Характеристика асортименту кави та кавових напоїв, що реалізуються на ринку України. Дослідження якості та харчової нешкідливості кавових напоїв, що реалізуються в ЗАТ "ТД "Хрещатик". Маркетингові аспекти дослідження ринку кавових напоїв м. Києва.
дипломная работа [143,9 K], добавлен 15.09.2008Сутність поняття асортименту та особливості його планування. Формування асортиментної політики підприємства та методи аналізу товарного асортименту. Аналіз маркетингової діяльності підприємства та маркетингові дослідження поведінки споживачів кави.
дипломная работа [849,3 K], добавлен 22.03.2014Проблеми розвитку шкіряного виробництва. Вимоги до якості шкір, класифікація і характеристика їх асортименту. Дослідження пористої структури шкіряних виробів сорбційним методом. Визначення вологообмінних властивостей шкіри термогравіметричним методом.
курсовая работа [388,0 K], добавлен 04.10.2012Історія розвитку вендингового бізнесу в Україні. Методи технічного обслуговування торговельних автоматів, поповнення товарних запасів, збору і здачі грошової виручки. Рентабельність вендингових автоматів з виробництва кави та продажу очищеної води.
курсовая работа [378,4 K], добавлен 03.06.2014Джерела походження слова "кава". Хімічний склад сухих речовин сирої кави. Кількість кофеїну в кавових зернах в залежності від сортів. Дія напою на організм людини. Його переваги та недоліки. Існуючи легенди про відкриття властивостей кавового дерева.
презентация [260,1 K], добавлен 14.11.2014Сік: державні стандарти, технологія виготовлення, головні показники якості. Фізичні методи дослідження грейпфрутового соку, вимірювання показників якості. Визначення рН та формольного числа. Визначення титрованої кислотності. Хімічний склад соків.
курсовая работа [272,7 K], добавлен 25.02.2013Дослідження впливу технологічних процесів виробництва майонезу на його властивості. Характеристика пакування, маркування, транспортування і зберігання продукції. Вивчення фізико-хімічних методів дослідження якості та виявлення фальсифікації майонезу.
дипломная работа [90,7 K], добавлен 05.06.2011Аналіз стану ринку керамічних товарів в Україні. Характеристика властивостей фарфорових виробів, їх класифікація, суть технологічного процесу, особливості асортименту. Форми і методи контролю якості продукції, її сертифікація та конкурентоспроможність.
курсовая работа [153,4 K], добавлен 09.03.2012Експериментальне визначення хімічного складу та харчової цінності кефіру та його органолептичні, фізико-хімічні показники якості. Дослідження змін показників якості досліджуваних зразків при зберіганні протягом 96 і 144 години за температурі 4±2оС.
статья [30,9 K], добавлен 27.08.2017Місце конкурентоспроможності продукції в стратегії маркетингу, її показники і методи оцінки. Особливості виробництва цукру, шляхи зниження його собівартості й підвищення якості. Аналіз цільових споживачів, постачальників, конкурентів, ринків збуту товару.
дипломная работа [429,0 K], добавлен 29.04.2012Аналіз стану ринку столових майонезів в Україні та в інших країнах. Ознайомлення із основними вимогами до маркування, пакування та зберігання продукції. Оцінка органолептичних та фізико-хімічних показників якості майонезів вітчизняного виробництва.
курсовая работа [87,3 K], добавлен 18.10.2011Дослідження ринку виноградних вин України, напрямки та тенденції його розвитку, оцінка подальших перспектив. Класифікація і формування асортименту продукції, що вивчається, технологія її виробництва. Методи визначення фальсифікації та ідентифікації вин.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 29.01.2014Економічна природа товару. Товарна номенклатура та асортимент товару. Життєвий цикл товару: виробник-покупець. Підходи до оцінки (дослідження) товару. Методика оцінки конкурентоспроможності та якості товару. Дослідження товару на прикладі ТОВ "Винар".
курсовая работа [227,4 K], добавлен 23.10.2007Дослідження стану ринку ноутбуків України. Визначення споживчих властивостей та вимог до якості ноутбуків. Оцінка економічної діяльності та асортименту техніки в магазині "Інгресс-Лайн". Взаємозалежність споживчих властивостей та ціни ноутбуків.
курсовая работа [799,7 K], добавлен 25.10.2010Характеристика діяльності підприємства. Побудова ринкового профілю товарної лінії кави Nescafe в Україні. Аналіз ступеня відповідності товарної номенклатури потребам ринку. Економічне обґрунтування заходів з підвищення ефективності товарної політики.
курсовая работа [903,0 K], добавлен 18.12.2011Загальна характеристика та вивчення стану ринку сонцезахисних окулярів. Класифікація та типи даної продукції, особливості її виробництва. Вимоги до пропускання ультрафіолетових та інфрачервоних випромінювань. Оцінка якості сонцезахисних окулярів.
отчет по практике [41,3 K], добавлен 09.10.2014
