Bücking M.

Steinhart H.

Hungarian

University of Szeged

95 Különböző tejadalékok hatása kávéitalok aromájának felszabadulására Bücking, M. és Steinhart, H. Universität Hamburg, Institut für Lebensmittelchemie Érkezett: 2003. december 21. A pörkölt kávé aromakivonataiból már több mint 800 alkotót azonosítottak. A kávéhoz adott tej és növényi termékek lipid, fehérje és szénhidrát komponensei befolyásolják az aromaanyagok felszabadulását. E hatások vizsgálata céljából külső dinamikus gőztér mintavételi technikát és egy külső statikus gőztér mintavételi technikát fejlesztettek ki. Ezek segítségével meghatározták a kávéital legnagyobb hatású illatanyagait. Az elemzéseket gázkromatográfiás/szagolásos, lángionizációs detektoros vagy tömegszelektív detektoros méréssel végezték. A különböző italok illatprofiljait módosított CHARM elemzéssel vizsgálták. A tej adalékanyagot tartalmazó kávéfőzetek gyengébb, de az egyes adalékra jellemző illatprofilt mutattak.  Eddig a kávéaroma vizsgálata csupán az aromanyagok elemzésére szorítkozott [1, 2, 3]. Ezek a vizsgálatok kimutatták, hogy lényegében körülbelül 30 illó vegyület felelős a kávéaroma kialakításáért. Ennek a vizsgálatnak az volt a célja, hogy a különböző tejadalékok és egy kávéfehérítő hatását vizsgálja a kávéfőzet jellemző fő aromaanyagaira. KIM és munkatársai [4] vizsgálták elsőként a tejadalékok hatását a kávé-aromára; a hagyományos statikus gőztér technikát használták és csak instant kávét. Ezeket az adalékokat azért adják a kávéhoz, hogy kedvező színváltozást érjenek el, a kávéital testesebb legyen, csökkenjen a kávé keserű, savanyú íze, valamint fanyarsága.  Ezeknek az adalékoknak a komponensei, például a lipidek, fehérjék és szénhidrátok befolyásolják az illóanyagok visszatartását [5]. Következésképpen ezek az aroma-kölcsönhatások befolyásolják a kávé feletti gőztér aroma minőségét és mennyiségét. A legpontosabb aroma-összetételt akkor kapják meg, ha a gőztér mintát közvetlenül injektálják egy GC oszlopra. Statikus gőztérrel (gázzáró fecskendővel) azonban nem nyertek elég jó eredményeket, mivel csak kismennyiségű aromavegyületet gyűjtöttek össze. Ezért új készülékek kifejlesztésére volt szükség, melyek a kávé gőzteréből nagyobb térfogatot gyűjtenek össze. A statikus gőztér módszer abban különbözik a dinamikustól, hogy egyensúlyi körülmények Élelmiszervizsgálati Közlemények, 53, 2007/296 között méri az illó anyagok koncentrációját. Ez a vizsgálat mindkét eljárást alkalmazta GC-FID/szagolásos és GC-MS/szagolásos módszerrel kiegészítve.  Anyagok és módszerek: A kávéital főzéséhez kereskedelmi szempontból fontos két kávéfajtát használtak: egy Arabica kávét (Kolumbiából) és egy Robusta kávét (Indonéziából), mindkettő átlagos pörköltségi fokú volt. Emellett egy instant kávét is használtak. A mintákat a Kraft Jacobs Suchard (Bréma, Németország) biztosította.  Tipikus kávéadalékként kereskedelemben (Kraft Jacobs Suchard, München, Németország) beszerzett nyolc terméket választottak ki.  Ezeket a különböző típusú tejalapú és növényi termékeket azért is választották, mert azok lipid és fehérje komponensei különbözőek voltak. Ezek az alkotók gyakorolják a legerősebb hatást az illó anyagok visszatartására. Az adalékok alkotórészeit az 1. táblázatban soroltuk fel. 1. táblázat: Az adalékanyagok összetétele (%) Adalék Lipid Szénhidrát Fehérje UHT tej 0,3 4,8 3,5 UHT-tej 3,5 4,8 3,3 Sűrített tej 0,1 10,6 7,5 Sűrített tej 10,0 12,5 8,8 Kávé tejszin 10,0 3,1 4,0 Habtejszin 30 3,2 2,5 Sovány tejpor 1,0 65,5 24,0 Kávéfehérítő (növényi) 34,0 55,0 6,0 Külső dinamikus gőztér mintavétel (DHS) A kávészemeket átlagos pörkölési fokig pörkölték. A szemeket -17 °C hőmérsékleten tárolták és közvetlenül felhasználás előtt kávéboltokban használatos darálóval őrölték meg. A főzetet háztartási kávéfőzőn készítették 12 g kávéporból és 225 g csapvízből. Az instant kávét úgy készítették, hogy 125 g forró vizet öntöttek 3,5 g porra. 50 g, illetve 125 g instant kávét helyeztek a külső dinamikus mintavevő készülékbe (1. ábra), melynek gőztere 275 ml-es volt, és hozzáadták az adalékot (10 g, illetve 25 g). A vízfürdő hőmérséklete 40 °C Élelmiszervizsgálati Közlemények, 53, 2007/297 volt. 40 ml/perc áramlási sebességgel nitrogént vezettek át a kávé felett és az illó anyagokat Tenax TA csövekben gyűjtötték. Külső statikus gőztér mintavétel (SHS) A külső statikus gőztér készülékben 200 g kávéfőzetet és 45 g adalékot használtak. Ezeket a folyadékokat a két üvegedény közül az alsóba öntötték (1. ábra). 15 perces egyensúlyi idő után szobahőmérsékleten az alsó edényt egy üressel helyettesítették. 100 ml/perc sebességgel nitrogént vezettek át és az illó anyagokat Tenax TA csőben fogták fel. 8 párhuzamos szórása az illó anyagokra mindkét módszer esetén 2-10 % között mozgott.  1. ábra: Külső dinamikus gőztér mintavevő készülék (a) és  külső statikus gőztér mintavevő készülék (b) GC-FID, GC-MS és GC-szagolásos vizsgálat Az illó anyagokat HP 5890 gázkromatográffal vizsgálták, ami egyrészt lángionizációs detektorral és szagoló csonkkal volt ellátva, ezenkívül tömegszeletív detektorral és szagolócsonkkal. Az illó anyagok deszorbeáltatását hődeszorpciós készülékkel végezték, és DB-5 kapilláris oszlopra injektálták (30 m x 0,53 mm, 1,5 µm filmvastagság, apoláros). A DB-5 oszlopon kívül még OV-1701 (60 m x 0,32 mm, filmvastagság 1,0 µm; vagy 60 m x 0,25 mm, 0,5 µm filmvatagság, mérsékelten poláros), illetve FFAP (60 m x 0,25 mm, 0,5 µm filmvastagság, poláros) kvarc kapilláris oszlopot használtak. A vegyületek azonosítását a DB-5, OV-1701 és FFAP fázison mért retenciós adatok és tömegspektrumuk, valamint érzékszervi jellemzőik alapján végezték, standard anyagokkal összehasonlítva. A tömegspektumokat 70 eV mellett vették fel elektron ütköztetéses üzemmódban.  Élelmiszervizsgálati Közlemények, 53, 2007/298 CHARM elemzés Az irodalomban közölt CHARM analízistől [7] eltérően nem volt mód hígítási lépésre. A bírálók az aromaanyagokat a szagolásos kromatogramok során jellemezték. Ezt a módosított CHARM elemzést használták az illatprofilok megszerkesztésére. Az aromaleíró kifejezéseket előzetes gázkromatográfiás-szagolásos vizsgálatok során gyűjtötték és a bíráló bizottság (5 képzett bíráló) együttes ülésein csoportosították.  Eredmények Mindkét módszerrel több mint ötven fontos illatanyagot ismertek fel a szagolással, öt leíró kifejezéssel. A dinamikus gőztér mintavétellel kissé nagyobb mennyiségben nyerték ki az aromaanyagokat. Az illóanyagok azonosítása alátámasztotta az irodalomban [1, 2, 3] a kávéaromára leírt fő jellemzőket. A módosított CHARM elemzés (2. ábra) szerint a két illatprofil összevethető volt. A dinamikus gőztér-elemzés nem egyensúlyi körülményeinek hatása tehát elhanyagolható volt.  2. ábra: A statikus és dinamikus gőztér mintavétellel nyert aromaprofilok összehasonlitása Dinamikus gőztér-elemzés Általánosságban az adalékok csökkentették az illóanyagok intenzitását (3. ábra) különösen a "pörkölt" leíró jelzőét. A maláta, a kakaó és a gyümölcs, a virág aroma intenzitása is szignifikánsan csökkent. Az adalékot tartalmazó kávéfőzet aromaprofiljának változását több hatás is okozhatja [8]. Legkézenfekvőbb az illóanyagok csökkenése és az adalékanyagok lipidtartalmának a növekedése. Élelmiszervizsgálati Közlemények, 53, 2007/299  3. ábra: A kávéfehéritő adalék hatása a kávé illó anyagainak intenzitására Következtetések A statikus és dinamikus gőztér módszerekkel meghatározták a kávéital legfontosabb illatanyagait. A különböző tejalapú vagy növényi adalékanyagok csökkentették ezeknek az illóanyagoknak a mennyiségét a kávé gőzterében. Az adalékanyagoknak ezt az aromavisszatartó hatását mindegyik adaléknál észlelték, és a hatás korrelációban állt az adalék lipid tartalmával. A további vizsgálatok során a kávé aromaanyagainak visszatartásához vezető szerkezeti jellemzőkre kívánnak összpontosítani. Irodalom [1] Semmelroch, P., Grosch, W., 1996. Studies on character impact odorants of coffee brews. J. Agric. Food Chem. 44, 537-543 [2]. Blank, I., Sen, A., Grosch, W. 1992. Potent odorants of the roasted powder and brew of arabica coffee. Z. Lebesm. Unters. Forsch. 195, 239-245. [3] Holscher, W., Steinhart, H. 1992. Investigation of roasted cofee freshness with an improved headspace technique. Z. Lebensm. Unters. Forsch. 195., 33-38. [4] Kim, K.J., Rho, J., Kim, S-Y.: 1995. The effect of creamer/milk addition to coffee aroma retention in coffee solution. ASIC, 16e, Kyoto, 164-173 [5] Ovesbosch, P., Afterof, W.G.M., Haring, P.G.M. 1991. Flavour release in the mouth. Food Rev. Int. 7, 137-184 [6] Nährwerttabellen für Milch und Milchproddukte; Renner, E., Giesen, 1992 [7] Acree, T.E., Barnard,, J., Cunningham, D. G., 1984. A procedure for the sensory analysis of gas chromatographic effluents. Food Chem. 14, 273-286. [8] Kinsella, J.E., 1960. Flavor perception and binding. Inform I, 215-227. Élelmiszervizsgálati Közlemények, 53, 2007/2

Különböző tejadalékok hatása kávéitalok aromájának felszabadulására

http://acta.bibl.u-szeged.hu/79782/1/elelmiszervizsgalati_kozlemenyek_2007_02_095-099.pdf

Különböző tejadalékok hatása kávéitalok aromájának felszabadulására

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

University of Szeged