تحضير القهوة

تتضمن القهوة حبوب البن / بذورة لثمار قرمزية التي يزال منها الغلاف الشمري الخارجي بالكامل، أما الغلاف الفضي الغلاف المنوي ) فيزال أحيانا .وقد تكون البذور عامة أو محمصة أو كاملة أو مطحونة، ويجب أن تكون من الجنس النباتي Coffea. يعرف الشراب المحضر من مثل هذه البذور قهوة أيضا. تعد أفريقيا ( إثيوبيا ) موطن القهوة، ومن هناك وصلت إلى بلاد العرب، ثم القسطنطينية وفينيسيا البندقية. بغض النظر عن منع استخدام القهوة والتحذيرات الطبية منها، انتشرت القهوة في منتصف القرن السابع عشر في جميع أنحاء أوروبا. شجرة البن أو شجيرة البن تعود إلى العائلة فويات Rabiaceae. ويمكن اعتمادا على النوع أن تنمو السابقة لارتفاع 3-12 مترا. شد الشجيرات لإبقائها على ارتفاع 2-2.5 مترا لتسهيل عملية الحصاد. تمتلك هذه الشجيرات دائمة الخضرة أوراق ذات ساق قصيرة ومتينة وأزهار بيضاء اللون معطرة شبيهة بالياسمين تعطي فاكهة بنواة صلدة توتية شبيهة بالكرز تطور لقطر حوالي 1.5 سم. ينقلب عندما تنضج الثمار أو التوتات لون غلافها الخارجي من الأخضر إلى الأحمر البنفسجي أو الأحمر الداكن وبحصر بداخله لب الثمرة الحلو أو اللب ونواة الفاكهة الصلدة .تتضمن هذه الأخيرة نصفي كرة اهليليجيين مع أضلاع محاورة مسطحة. الغلاف المنوي أو الغلاف الفضي المصفر الشفاف يغطي كل نصف كرة. ويغطي نصفي الكرتين ويفصلهما عن بعضهما الآخر غلاف الثمرة الداخلي الليفي القوي الذي يسمى " الصفيحة ". في بعض الأحيان، 10-15% من الفاكهة التوتية تحوي حبة كروية واحدة فقط تدعى ( " peaberry " or caracol ) وغالبا ما تجلب سعرا حافزا.

تزدهر شجيرة القهوة في الارتفاعات الاستوائية العالية ( 600-1200 متر ) ومعدل سنوي لدرجة الحرارة 15-225م ورطوبة معتدلة وبوجود غيوم. تبدأ الشجيرات بالإزهار بعد 3-4 سنوات من زراعتها وبعد ست سنوات من النمو تعطي محصوة کاملا. ويمكن أن تحمل الشجيرات الفاكهة لمدة 40 سنة، إلا أنه يحصل على المحصول الأعظمي بعد 10-15 سنة .حيث تنضج الفاكهة خلال 8-12 شهرا من الإزهار. يزرع فقط 3 من أصل 70 نوعا من القهوة: coffea Arabica التي تزود 75% من الإنتاج العالمي و C .canephora حوالي 25% و

C. liberica وأنواع أخرى أقل من 1%. أن الكمية ( بالكغ ) من ثمار القهوة الطازجة التي تنتج ا كغ من حبات القهوة الرائجة بالنسبة ل C , arabica هو 6.38 و بالنسبة ل C. camephora هو 4.35 وبالنسبة ل C. liberica هو 11.5.[1]

القطاف والتصنيع Harvesting and Processing

يبدأ موسم قطاف البن من كانون أول إلى شباط من كل عام في المناطق التي تمتد من خط الاستواء شمالا إلى مدار السرطان، أمافي المناطق التي تقع جنوب خط الاستواء حتى مدار الجدي فيبدأ موسم قطاف البن فيها من أيار ويمتد حتی آب من كل عام. ينجز جني البن يدوية بقطف كل من الحبات الناضجة أو بالقطاف بالتجريد باليد كل الحبات من ثلاثة أغصان مجتمعة، بعد أن تكون الحبات، في أغلبها، أصبحت ناضجة " عادة تكون الحبات بشكل عناقيد " .ويمكن إنجاز الجني بكناسة الأرض تحت شجرة البن وتحميع الحبات الناضجة بعد سقوطها على الأرض .يبدأ التصنيع بنزع اللب اللحمي بواحدة من الطريقتين التاليتين: تشتمل الطريقة الجافة أو الطريقة الطبيعية، الشائعة في البرازيل، على النقل السريع للثمار المقطوفة إلى وحدة معالجة مرکزية، حيث تنشر الثمار الكاملة على شرفات مستوية لتجف في أشعة الشمس، ويستمر ذلك إلى أن تنفصل حبات البن، بعد انكماشها، من القشور المغلفة لها. تزيل آلات التقشير - وهي لوالب مخروطية، ذات مسننات تزداد حدها نحو غاية التصريف، القشرة اليابسة والغلاف الرقيق من الحبات الجافة، وهي تزيل، ما أمكن، من الجلدة الفضية للحبة. تصنف بعدئذ حبات البن المقشورة والمنظفة على حسب الحجم وتعبا أكياس زنة 60 كغ، وكثيرا ما تكوم الحبات الطازجة، بدلا من قشرها على شرفات التجفيف، وتترك مدة 3-4 أيام يتخمر لب التمرة بتأثير حرارتها الذاتية، ثم تعالج بعد ذلك بالطريقة الموجزة أدناه. وفي كلتا الحالتين يستحصل على حبات الين بدون غسيل.

أما الطريقة الرطبة ( بالغسيل ) فهي أكثر رقية من الطريفة الجافة وينتج عنها باتفاق جميع الآراء قهوة أكثر جودة. وتستخدم الطريقة الرطبة عموما في معالجة القهوة العربية ( باستثناء البرازيل ) في أمريكا الوسطى، وكولومبيا وأفريقيا. يؤتى بالثمار الحديثة القطاف إلى آلة لنزع اللب، تمر فيها الثمار الطرية فتعصر بين أسطوانات أو أقراص دوارة وصحن مجهز بشقوق قابلة للتعديل. تخضع الثمار عند مرورها إلى عملية فرك يسبب فصل الجلد واللب من حبات القهوة دون أن يلحق بالبذور أية أذية .ويستخدم اللب المنزوع سمادا للأرض. ما تزال الحبات المنزوعة اللب، تحتفظ بغلافها الرقيق وطبقة شديدة الالتصاق صمغية ( الصمغين )، لذلك تدفع بالحبات إلى خزانات تیار ماء للتخمير مصنوعة من البيتون الاسمنتي، فيصفى الماء وتترك الحبات للتخمر مدة 12-48 ساعة. أثناء ذلك تتحلمه الطبقة الصمغية التي تتكون من 84.2% ماء و 8.9% بروتين و 4.1% سكر، و 0.91% مواد بكتينية و 0.7% رماد، بفعل إنزيمات البن وبإنزيمات مماثلة تنتجها المكروبات التي تصادف على قشرة الثمرة. تتدرك طبقة الصمغين إلى حد يمكن معه إزالتها بالغسل بالماء. تجمع الحبات بعدئذ ثم تجفف في الشمس على أرضيات من الإسمنت أو تحفف في محففات آلية في تيار الهواء الساخن ( 65-85 ° م ) ما تزال الحبات المجففة هذه الطريقة، مغطاة بقشرة الغلاف القهوة بالقشرة )، لذلك تتابع معالجتها بآلات التقشير كما في الطريقة الجافة. تعطي هذه الطريقة حبات البن الخضراء، أما حبوب البن بالسعر التفضيلي، فتصقل عادة لإعطاء حبات بسطح ناعم، لماع، مع إزالة طبقة الجلد الفضية عنها، باستثناء ما تبقى منها في الحز الوسطي للحبة.[1]

تركيب البن الأخضر Composition of Green Coffee

يعتمد تركيب البن الأخضر على كل من المنشأ والنوع وطريقة المعالجة والمناخ.[1]

البن المحمص Roasted Coffee

التحميص Roasting

يتصف البن الأخضر برائحة فجة أقرب إلى التراب، مما يستلزم معه معالجتها بالحرارة في عملية التحميص وذلك لإظهار الرائحة الذكية التي تتمتع بها القهوة. وتسبب عملية التحميص في درجة الحرارة بين 100 ونحو 200 ° م في حدها الأعلى تغيرات بالغة. فالحبات تزداد حجم ( 50-80% ) وتتغير بنيتها ولونها. ويستبدل اللون الأسمر بالأخضر، ويحدث فقد في الوزن بنسبة 11-20% مع تنامي في مذاق التحميص النمطي الذي تنفرد به القهوة. ويصحب ذلك نقص في الوزن النوعي من -1.272 1.126 إلى 0.570-0.694 لذا فحبوب البن المحمصة تطفو على سطح الماء بينما الحبوب الخضراء تغوص للأسفل. والحبوب المتقرنة القاسية الصعبة الكسر، تصبح بعد التحميص هشة، طرية. وليمكن تمييز أربعة أطوار أثناء عملية التحميص: التجفيف والتطور والتفكك والتحميص الكامل. يحدث التغير البدئي عند الدرجة 250 م أو أعلى منها عندما يبدأ البروتين الموجود في النسيج بالتمسخ والماء بالتبخر. ويحدث الاستمرار فوق 100 ° م بسبب التحلل الحراري للمركبات العضوية، يرافقه انتفاخ وتقطير جاف بدئي، وعند 150 ° م تتحرر المنتجات الطيارة ( الماء ور CO2 , CO ) ، وينجم عن ذلك ازدياد في حجم الحبة. أما طور التفكك، الذي يبدأ عند 180-200م، فيدل عليه فرقعة الحبات وانفجارها ( يحدث الانفجار بتشقق الحرة أو الأخدود ) ، مع تشکل دخان مائل للزرقة وانتشار رائحة القهوة المحمصة المعهودة. وأخيرا، يتحقق طور التحميص الكامل، عند حدوث الكرملة الأمثل، حيث ينخفض محتوى الحبات من الرطوبة إلى سويت النهائية 1.5-3.5% .

تتميز عملية التحميص بتناقص في المركبات القديمة وتشكل مواد جديدة في الحبة. يحتاج إنجاز عملية التحميص إلى مهارة وخبرة لتحقيق لون متجانس وتطور أمثل في الرائحة ( الشذی ) ولجعل التلف أصغر ما يمكن وذلك إما بالتحميص المفرط أو الحرق أو الشيط. تنتقل الحرارة أثناء التحميص بتماس الحبات مع جدران إناء التحميص أو بالهواء الساخن أو بغازات الاحتراق ( الحمل ) فقدت طريقة التحميص بالتماس الفعلية أهميتها، نظرا لأن انتقال الحرارة ليس متجانسة والزمن الطويل الذي تستغرقه هذه الطريقة ( 20-40 دقيقة ). أما في طريقة التحميص بالتماس والحمل التي تستغرق نحو 6-15 دقيقة ) فتبذل الجهود لزيادة إسهام الحمل قدر الإمكان وذلك بإجراء عملية تدبير مناسبة وتستخدم المحمصات النابذة ( قدور مسطحة دوارة ) والمحمصات الأنبوبية الدوارة ومحمصات وسادة - السائل ( نحو 90% حمل ) ... الخ، إما بطريقة الدفعات أو بشكل مستمر، أما في طريقة التحميص ذات الأمد القصير ( زمن التحميص 2 إلى 5 دقائق ) ، فيختصرفيها طور التسخين بشكل ملحوظ بتحسين الانتقال الحراري. ينبع تبخر الماء الانتفاخ الذي ينجم عنه ازدياد في حجم الحبة يزيد عما في التحميص التقليدي. لذلك فكثافة البن المطحون الذي كان قد حمص بهذه الطريقة هي أدنى بنحو 15-25% .

يتم التحكم بعملية التحميص الكترونية أو بأخذ عينات من حبات البن المحمصة. ويصرف المنتج النهائي بسرعة إلى مناخل تبريد أو أن يرش بالماء هدف تحاشي التحميص المفرط أو الاحتراق وفقد الرائحة المميزة. تزال، في وحدات المعالجة الكبيرة، الأبخرة التي تتكون أثناء التحميص مع فتات الخلية ( جسيمات القشرة الفضية بنخلية الغازات المنطلقة أو امتصاصها وتحرق في المعامل الكبيرة. توجد عدة درجات تحميص مرغوبة. ففي USA وأوربا الوسطى تحمص الحبات إلى لون فاتح ( 200-220م، لمدة 10-3 دقيقة، وفقد وزن 14-17% ) ، أما في فرنسا وإيطاليا والبلقان فيستمر التحميص حتى لون غامق ( اسير اسو، 230 ° م فقد الوزن 20% ) .[1]

التخزين والتعبئة Storing and Packaging

تنقى القهوة المحمصة، ( البن المحمص من الحبات المعيبة إما يدويا أو باستعمال لوح الفرز، أو آليا، في وحدات التصنيع باستخدام الخلايا الضوئية. تتكون القهوة المحمصة المتوفرة تجارية من مزيج من 4-8 أنواع، تحمص، بسبب اختلافها في خواصها، كل نوع على حدة. وتدعى أنواع مزائج البن القوية بشكل خاص، خلطة موكا ابن ممتاز أو بن يمني. يمكن تخزين البن الأخضر لمدة تصل إلى 1-3 عاما، أما البن المحمص المعبأ للتسويق ( علب، أو أكياس بلاستيك، أو زجاجات أو محافظ ) فلا يحافظ على نضارته أكثر من 8-10 أسابيع. وتبدأ رائحة البن المحمص بالتناقص، مع ظهور رائحة أو مذاق زنخ منفر. أما القهوة المطحونة المعبأة بمعزل عن الأكسجين ( التعبئة تحت الفراغ ) فتبقي نحو 6-8 أشهر، وتنقص فورا إلى 2-1 أسبوع حالما تفتح العبوة. لا يعلم إلا القليل عن طبيعة التغيرات المتضمنة في تخرب النكهة والرائحة. ويمكن كبح التغيرات بتخزين البن في درجات حرارة منخفضة معزل عن الأكسجين وبخار الماء.[1]

تركيب البن المحمص Composition of Roasted Coffee

1-البروتينات Proteins

يطرأ على البروتينات في البن المحمص الكثير من التغيرات وبخاصة عندما تسخن بوجود السكريات. ويحدث انزياح في ترکیب حلامة ( هدرولازات ) الحمض البروتين البن، قبل تحميص حبات البن وبعده ، إذ يهبط محتوى الحموض الأمينية في الحلامة بنحو 30% بسبب الكثير من التدرك. يتناقص في البن المحمص بعض الشيء كل من الحموض: الأرجنين وحمض الأسبارتيك والسيستين والهيستدين والليزين والسيرين والتريونين والميثيونين، باعتبارها حموضة أمينية نشطة، بينما تزداد نسبيا الحموض الثابتة لاسيما الألانين وحمض الغلوتاميك واللوسين. ولا توجد الحموض الأمينية الحرة في البن المحمص إلا على شكل آثار زهيدة.

2-السكريات Carbohydrates

تتكون أغلب السكريات الموجودة، مثلا السلولوز وعديد السكريدات المكونة من المانوز والغالاكتوز والأرابینوز، وهي جزء من عديد السكريدات إلى شدف ذوابة. ويتفكك السكروز الموجود في البيت الخام عندما يحمص الآخر بنسبة تركيز 0.4-2.8% أما أحادي السكریدات فتكاد تكون لا وجود لها.

3-الشحميات Lipids

يبدو أن جزء الشحميات في البن ثابت ولا تخضع إلا لقدر ضئيل من التغيير أثناء التحميص. يأتي في طليعة الحموض الدسمة حمض اللينوليك، يتبعه حمض البالمتيك. أما شموع البن الخام واسترات مع هدروکسي تربتاميد لمختلف الحموض الدسمة مثل ( حمض الأراشيديك وحمض البهنيك وحمض ليغنوسريك ) فمنشؤها من قشرة الثمرة الخارجية. تكون هذه المواد عادة نحو 0.06-0.1% من القهوة المحمصة بطريقة عادية. إن ثنائي تر بين الموجودة هي الكافيستول ( 1 , H = R ) ، و16-0 - ميثيل كافيستول ( 1 , CH . = R ) وقهويول ( II ) .يتدرك كل من الكافستول والقهريول في عملية التحميص.

4-الحموض Acids

يأتي كل من حمض الفورميك وحمض الخل في طليعة الحموض الطيارة، بينما يكون كل من حمض اللاكتيك وحمض البيروفيك والستريك جزء الحموض غير المتطاير .ولا تعد الحموض الدسمة الأعلى، وحمض المالونیك، وحمض السكسنيك وحمض الغلوتاريك وحمض الماليك سوى مكونات ثانوية .ويكون كل من حمض ایتا کونك ( 1 ) وحمض الستراکونیك ( وحمض میزاکونيك ( III ) نواتج تدرك حمض السيتريك، بينما يكون حمض الفيوماريك وحمض الماليك منتجي تدرك حمض الماليك.

5-الكافئين Caffeine

يعد الكافئين ( 7,3,1 - ثلاثي متيل كزانثين ) من أكثر مرکبات النتروجينية شهرة بسبب تأثيراته الفيزيولوجية ( تحريض الجملة العصبية المركزية، وازدياد الدورة الدموية والتنفس ). ينصف الكافئين بأنه ذو مذاق مر بعض الشيء ( قيمة العتبة في الماء هو 1.2-0.8 میلی مول / ل ) ، ويتبلور مع جزيئة ماء واحدة معطية إبرة بيضاء حريرية، تنصهر في درجة حرارة 2236.5 م وتتسامی بدون تفكك عند درجة حرارة 178 هم. يبلغ محتوى القهوة العربية الخام من الكافئين نحو 0.9-1.4% ، بينما يبلغ المحتوى في صنف الروبستا نحو 1.5-2.6% . ويقابل ذلك وجود أنواع من البن خالية من الكافئين، مثلا سانتوس، وهي نوع من البن العربي ذو محتوى منخفض من الكافئين. بينما يتربع البن من الصنف رو بستا، من أنغولا، على القمة في محتواه من الكافئين. من أشباه قلويات البورين الأخرى يذكر الثيوبرومين ( في العربية: 36-40 ملغ / كغ، الروبستا: 26-82 ملغ / كغ ) ، والثيوفيللين ( في العربية: 7-23 ميكروغرام / كغ، وفي الروبستا: 86-34 ميكروغرام / كغ ). يشكل الكافئين جزئيا معقد - کارها للماء مع حمض كلورجينيك بنسبة مولية 1: 1 . وفي القهوة السائلة يوجد كل من الكافئين و 6% من الحمض كلورجينيك الموجودين في القهوة على شكل المعقد المذكور، ولا ينقص الكافئين الموجود في الحبات عند التحميص إلا بقدر لا يكاد يذكر .يستخدم كل من الكافيين المحضر بعملية نزع الكافئين والكافئين التخليقي في الصناعات الدوائية والمشروبات الغازية يحضر الكافئين التخليقي مثيلة الكزانثين الذي يخلق من حمض اليوريك و .

6-تريغونلين وحمض النيكوتينك Trigonelline , Nicotinic Acid

يوجد ( N- ميثيل حمض نیکوتینك ) في البن الأخضر بنسبة تصل حتى 0.6% ، ويتفكك منه ما نسبته 50% أثناء التحميص. وتشتمل منتجات التدرك على حمض التكوتينك والبريدين و 3 ميثيل بيريدين، وميثيل استر حمض النكوتينك وعدد من المركبات الأخرى .

7-مواد الرائحة Aroma Substances

يتصف الجزء المتطاير من القهوة المحمصة بأن له ترکيبا بالغ التعقيد. وقد أمكنت تحاليل التخفيف (التمديد ) من التعرف على 850 مركبا متطايرة حتى الآن، لم يدرج منها سوى 40 مركب ليس إلا، لها إسهام في شذا القهوة المعروف، ويمكن، بالفعل، لثمانية وعشرين مركبا من مركبات الرائحة الشذا بالتراكيز التي توجد عليها في القهوة العربية السائلة المحمصة باعتدال أن تقارب في رائحتها تلك التي لهذا النوع من القهوة. التقارب بأفضل مما هو عليه لدى إضافة ميثوكسي - 2 - ميثيل بوتان - 2- ٹیول التي لها تركيز يساوي 0.022 يحتوي البن من الصنف روستا ألكيل البيرازين والفينولات بتراكيز أعلى منها في صنف البن العربی. وينجم عن ذلك اشتداد في المسحة الترابية والمسحة الدخانية / الفينولية في سيما الرائحة ( الشذي ) .وتكون القهوة العربية عادة أكثر غنى بالمواد المكونة للرائحة من مجموعة الرائحة الحلوة وشبه الكراميل. تنتج رائحة القهوة الخام الشبيهة بالبازلاء وبمسحة الرائحة الشبيهة بالبطاطا عن المركبين 3 - الكيل - 2 - مثير کسي بيرازين و3- آیزو بوتیل - 2 - میتوکسي بيرازين اللذين يمتلكان أعلى قيمة للرائحة. ونظرا لأهما من المركبات الثابتة فإنما يظلان ثابتين إبان عملية التحميص. لكن هذه العملية تعطي حوامل رائحة ذات عبير شديد ، يطغي بذلك على رائحة الميتوكسي بيرازين ، وأحد عيوب الرائحة ، المتمثل في مذاق البطاطا لا ينتج في البن المحمص إلا عند الازدياد المفرط في تركيز ألكيل ميثوكسي بيرازين. يخلق هذا النوع من المركبات بالبكتريا التي تنفذ في ثمرة البن بعد أن تكون الحشرات قد أنجزت أساس عملها. وبشكل خاص يزداد كل من الفورفوریل ثيول والقوابا کول بازدياد درجة التحميص.

8-المعادن Minerals

كما الحال مع جميع المواد النباتية ، يأتي عنصر البوتاسيوم في طليعة مقومات ( مكونات ) رماد الين ( 1.1% ) يليه الكالسيوم ( 0.2% ) والمغنزيوم ( 0.2% ) وأكثر الاينونات وجودة الفوسفات 0.2% والسلفات ( 0.1%) مع وجود آثار زهيدة من عناصر أخرى.

9-مكونات أخرى

توجد المركبات السمراء ( الميلانو يدينات ) في الجزء الذواب من البن المحمص. ويتراوح وزنها الجزيئي بين 5-10ك. دالتون وهي تشتق من تفاعلات ميار أو من تكرمل السكريات. وما تزال الحاجة إلى إماطة اللثام عن بني هذه المركبات قائمة ويبدو أن حمض كلوجنينك له دوره في تفاعلات الاستمرار هذه إذ أمكن تعرف على حمض الكافئيك في حلامات الميلانو يدينات.[1]

مشروب القهوة Coffee Beverages

لابد من أجل تحضير مشروب قهوة تحتفظ فيه بعبيرها ومحتواها العالي من النكهة والمكونات المنبهة، من تحقق عدد من الشروط المسبقة لذلك. تؤدي إجراءات الغليان والاستفسال والترشيح إلى ظهور تنوعات المجموعة المكونة. ففي الغرب يكمن الاستمتاع بالقهوة سائط رائقة، ومشروبا صافية شفافة، أما في الشرق فيحضر شراب القهوة من القهوة المطحونة ناعما والماء الغالي، فتشرب على شكل سائل عكر مع ثفالة ( القهوة التركية ) ، ويحضر مستخلص القهوة بغلي القهوة مدة 10 دقائق في الماء ثم ترشح بعدئذ. تضاف القهوة المطحونة في طريقة تحضير القهوة بالغليان، إلى الماء ، الذي يسخن حتى الغليان خلال أمد تصير ثم ترشح، أما في طريقة النقوع فيصب الماء الساخن علی کیس مليء مطحون القهوة مع تدويم الكيس في إبريق ماء ساخن بين الحين والآخر لمدة 10 دقائق ، أما فيطريقة الترشيح - الترويق توضع القهوة المطحونة ناعمة على شبكة داعمة ( ورق ترشيح أو قطعة من قماش الموسلين أو مرشح مثقب من البلاستيك أو الزجاج المحجر ... الخ ) ثم تستخلص بالتنقيط أو بالرش بالماء الساخن ، أي بالترشيح البطيء بفعل الجاذبية. ولا تختلف هذه الطريقة، من حيث المبدأ ، عن الطريقة المستخدمة في أغلب آلات القهوة. ففي آلة ( الاکسیر سو ) وهي ذات منشأ إيطالي ، تستخلص القهوة الأمد قصير بالماء فرن المسخن ( -110 ° 100 م )، وتسرع عملية الترشيح بالبخار المضغوط ، 4-5 بار ، ينصف المشروب المفرط في القوة بأنه عكر ، ويحضر من بر محمص حتى اللون الداكن ومطحون حديثا. ينبغي أن لا تتجاوز درجة حرارة الماء 85-90 م، وذلك للحصول على مشروب محتفظ برائحته ويستبقي أغلب المواد الطيارة . ومن الواضح أن جودة الماء لها دورها ، وبخاصة عندما يكون للماء ترکیب غير اعتيادي ( مثلا بعض مياه الينابيع المعدنية ، والمياه الزائدة القساوة والمياه المكلورة ) يمكن أن تحط اتقلل من شأن جودة مشروب القهوة. وتفقد القهوة السائلة ، إذا تركت فترة طويلة ، كثيرا من مذاقها.

يعتمد مذاق القهوة إلى حد بعيد على pH سائل القهوة المغلي، ويفترض في pH سائل القهوة المحضر بغلي 42.5 غ/ل. البن المحمص باعتدال أن 5.2-4.9 وعند 4.9 > pH يصبح طعم القهوة حامضية، وعند pH > 5.2 يصبح طعم القهوة و مذاقها مذقا ومرا.

وتعطي أنواع البن المختلفة في منشئها مستخلص قهوة بقيم pH مختلفة . وعلى وجه عام تزيد أنواع البن الروبسنا في قيم ال pH على أنواع القهوة العربية .

يرجع المذاق المر في شراب القهوة إلى كل من الكافئين ولاكتونات حمض الكينيك.[1]

هناك نحو 80 نوعا معروف من أصناف البن الثلاثة المذكورة آنفا.

ومن الأنواع الأكثر أهمية الصنف المعروف باسم القهوة العربية هي أنواع تایبکا وبوربان وماراغوجيب وموکا، وفي صنف القهوة كانيفورا هي أنواع رو بستا الأكثر شيوعا والتابيكا والأوغندا والكويلون، وتسوق أنواع من الكانيفورا، كلها، تحت الاسم الشائع " روستا " .يمكن أن يؤخذ اسم البن الأخضر مميزة المكان المنشأ، أي بلد التصدير ومينائه.

فمن أنواع البن العربي المغسول، الهامة: البن الكيني، التنزاني والكولومبي والسلفادوري والغواتيمالي والمكسيكي.

أما أنواع البن العربي غير المغسول فهي من السانتوس المعتدل، والريو والباهية القاسي وتأتي الأنواع الثلاثة من البرازيل. أما من الروبستا، وهو في معظمه غير مغسول فمثال عليه، تلك التي مصدرها أنغولا وأوغندا وساحل العاج، ومدغشقر. يتصف البن العربي، لاسيما ذلك الآتي من كينا وكولومبيا وأمريكا الوسطى، بأنه يمتلك مذاقا نقيا ناعمة غنية أو ما يوصف بأنه " حموض ناعمة " و " قوام جيد ". ويعد النوع سانتوس العربي من البرازيل من الأصناف الهامة في خلائط القهوة المحمصة، بسبب مذاقه القوي وقوامه الجيد.

أما بن رو بستا، من جهة أخرى، فهو أقوى، إلا أنه أكثر خشونة في رائحته .يعتمد تقدير جودة البن الأخضر على تقدير الرائحة والمذاق، إلى جانب حجم الحبة وشكلها ولونها ومدى قساوتا ومقطعها العرضي. وتعزى العيوب الرئيسية والشذوذات إلى الطعم غير المرغوب والعيوب التي يصار إلى إزالتها بالانتقاء اليدوي الحذر. وتتكون الحبوب المعيبة من بذور غير ناضجة ( الحبوب الحشيشية التي تبقى بلونها الفاتح ومن حبوب مفرطة في التخمير ذات مذاق شاذ مرده إلى وجود حمض الخل، وثنائي الأستيل والبوتانول والايزوبوتانول ؛ والحبوب التي أضر بها الصقيع والحبوب المشقفة ؛ إلى جانب الحبوب التي أضرتهما الحشرات أو هطول الأمطار والحبوب التي تعرضت إلى ظروف ذبول قاسية. وقد تسبب حبة معيبة واحدة بإفساد نقيع القهوة بالكامل.

ومن النواقص الإضافية الأخرى: البن ذو الرائحة العفنة والنكهة العتيقة الناجم عن البن الناقص التجفيف وعن الحبات المعبأة قبل اكتمال نضجها أو تلك ذات النكهة الأقرب إلى الترابية أو الشبيهة بالقش. و تحدر الملاحظة أن أنواع الين التي تزرع في المناطق العالية هي أعلى قيمة من تلك التي تنمو في السهول أو المنخفضات.[1]

1-البروتينات Proteins

يطرأ على البروتينات في البن المحمص الكثير من التغيرات وبخاصة عندما تسخن بوجود السكريات. ويحدث انزياح في ترکیب حلامة ( هدرولازات ) الحمض البروتين البن، قبل تحميص حبات البن وبعده، إذ يهبط محتوى الحموض الأمينية في الحلامة بنحو 30% بسبب الكثير من التدرك. يتناقص في البن المحمص بعض الشيء كل من الحموض الأرجنين وحمض الأسبارتيك والسيستين والهيستدين والليزين والسيرين والتريونين والميثيونين ، باعتبارها حموضة أمينية نشطة، بينما تزداد نسبيا الحموض الثابتة لاسيما الألانين وحمض الغلوتاميك واللوسين. ولا توجد الحموض الأمينية الحرة في البن المحمص إلا على شكل آثار زهيدة.

2-السكريات Carbohydrates

تتكون أغلب السكريات الموجودة ، مثلا السلولوز وعديد السكريدات المكونة من المانوز والغالاكتوز والأرابینوز، وهي جزء من عديد السكريدات إلى شدف ذوابة. ويتفكك السكروز الموجود في البيت الخام عندما يحمص الآخر بنسبة تركيز 0.4-2.8% أما أحادي السكریدات فتكاد تكون لا وجود لها.

3-الشحميات Lipids

يبدو أن جزء الشحميات في البن ثابت ولا تخضع إلا لقدر ضئيل من التغيير أثناء التحميص. يأتي في طليعة الحموض الدسمة حمض اللينوليك، يتبعه حمض البالمتيك. أما شموع البن الخام واسترات مع هدروکسي تربتاميد لمختلف الحموض الدسمة مثل ( حمض الأراشيديك وحمض البهنيك وحمض ليغنوسريك ) فمنشؤها من قشرة الثمرة الخارجية .تكون هذه المواد عادة نحو 0.06-0.1% من القهوة المحمصة بطريقة عادية. إن ثنائي تر بين الموجودة هي الكافيستول ( 1 , H = R ) ، و16-0 - ميثيل كافيستول ( 1 , CH . = R ) وقهويول ( II ) .يتدرك كل من الكافستول والقهريول في عملية التحميص .

4-الحموض Acids

يأتي كل من حمض الفورميك وحمض الخل في طليعة الحموض الطيارة، بينما يكون كل من حمض اللاكتيك وحمض البيروفيك والستريك جزء الحموض غير المتطاير. ولا تعد الحموض الدسمة الأعلى، وحمض المالونیك، وحمض السكسنيك وحمض الغلو تاريك وحمض الماليك سوى مكونات ثانوية .ويكون كل من حمض ایتا کونك ( 1 ) وحمض الستراکونیك ( وحمض میزاکونيك ( III ) نواتج تدرك حمض السيتريك ، بينما يكون حمض الفيوماريك وحمض الماليك منتجي تدرك حمض الماليك.

5-الكافئين Caffeine

يعد الكافئين ( 7,3,1 - ثلاثي متيل كزانثين ) من أكثر مرکبات النتروجينية شهرة بسبب تأثيراته الفيزيولوجية ( تحريض الجملة العصبية المركزية ، وازدياد الدورة الدموية والتنفس ). ينصف الكافئين بأنه ذو مذاق مر بعض الشيء ( قيمة العتبة في الماء هو 1.2-0.8 میلی مول / ل )، ويتبلور مع جزيئة ماء واحدة معطية إبرة بيضاء حريرية ، تنصهر في درجة حرارة 2236.5 م وتتسامی بدون تفكك عند درجة حرارة 178 م. يبلغ محتوى القهوة العربية الخام من الكافئين نحو 0.9-1.4% ، بينما يبلغ المحتوى في صنف الروبستا نحو 1.5-2.6%. ويقابل ذلك وجود أنواع من البن خالية من الكافئين، مثلا سانتوس، وهي نوع من البن العربي ذو محتوى منخفض من الكافئين. بينما يتربع البن من الصنف رو بستا ، من أنغولا، على القمة في محتواه من الكافئين. من أشباه قلويات البورين الأخرى يذكر الثيوبرومين ( في العربية: 36-40 ملغ / كغ ، الروبستا: 26-82 ملغ / كغ ) ، والثيوفيللين ( في العربية: 7-23 ميكروغرام / كغ ، وفي الروبستا: 86-34 ميكروغرام / كغ ).

يشكل الكافئين جزئيا معقد - کارها للماء مع حمض كلورجينيك بنسبة مولية 1:1 .وفي القهوة السائلة يوجد كل من الكافئين و 6% من الحمض كلورجينيك الموجودين في القهوة على شكل المعقد المذكور ، ولا ينقص الكافئين الموجود في الحبات عند التحميص إلا بقدر لا يكاد يذكر .يستخدم كل من الكافيين المحضر بعملية نزع الكافئين والكافئين التخليقي في الصناعات الدوائية والمشروبات الغازية يحضر الكافئين التخليقي مثيلة الكزانثين الذي يخلق من حمض اليوريك والفورماميد .

6- تريغونلين وحمض النيكوتينك Trigonelline , Nicotinic Acid

يوجد التريغونلين ( N- ميثيل حمض نیکوتینك ) في البن الأخضر بنسبة تصل حتى 0.6% ، ويتفكك منه ما نسبته 50% أثناء التحميص. وتشتمل منتجات التدرك على حمض التكوتينك والبريدين و 3 ميثيل بيريدين ، وميثيل استر حمض النكوتينك وعدد من المركبات الأخرى .

7-مواد الرائحة Aroma Substances

يتصف الجزء المتطاير من القهوة المحمصة بأن له ترکيبا بالغ التعقيد .وقد أمكنت تحاليل التخفيف (التمديد ) من التعرف على 850 مركبا متطايرة حتى الآن ، لم يدرج منها سوى 40 مركب ليس إلا ، لها إسهام في شذا القهوة المعروف، ويمكن، بالفعل، لثمانية وعشرين مركبا من مركبات الرائحة الشذا ) بالتراكيز التي توجد عليها في القهوة العربية السائلة المحمصة باعتدال أن تقارب في رائحتها تلك التي لهذا النوع من القهوة. التقارب بأفضل مما هو عليه لدى إضافة ميثوكسي - 2 - ميثيل بوتان - 2- ٹیول التي لها تركيز يساوي 0.022.

يحتوي البن من الصنف روستا ألكيل البيرازين والفينولات بتراكيز أعلى منها في صنف البن العربی. وينجم عن ذلك اشتداد في المسحة الترابية والمسحة الدخانية / الفينولية في سيما الرائحة ( الشذي ). وتكون القهوة العربية عادة أكثر غنى بالمواد المكونة للرائحة من مجموعة الرائحة الحلوة وشبه الكراميل. تنتج رائحة القهوة الخام الشبيهة بالبازلاء وبمسحة الرائحة الشبيهة بالبطاطا عن المركبين 3 - الكيل - 2 - مثير کسي بيرازين و3- آیزو بوتیل - 2 - میتوکسي بيرازين اللذين يمتلكان أعلى قيمة للرائحة. ونظرا لأهما من المركبات الثابتة فإنما يظلان ثابتين إبان عملية التحميص. لكن هذه العملية تعطي حوامل رائحة ذات عبير شديد ، يطغي بذلك على رائحة الميتوكسي بيرازين، وأحد عيوب الرائحة ، المتمثل في مذاق البطاطا لا ينتج في البن المحمص إلا عند الازدياد المفرط في تركيز ألكيل ميثوكسي بيرازين .يخلق هذا النوع من المركبات بالبكتريا التي تنفذ في ثمرة البن بعد أن تكون الحشرات قد أنجزت أساس عملها. وبشكل خاص يزداد كل من الفورفوریل ثيول والقوابا کول بازدياد درجة التحميص.

8-المعادن Minerals

كما الحال مع جميع المواد النباتية ، يأتي عنصر البوتاسيوم في طليعة مقومات ( مكونات ) رماد البن ( 1.1% ) يليه الكالسيوم ( 0.2% ) والمغنزيوم ( 0.2% ) وأكثر الاينونات وجودة الفوسفات 0.2% والسلفات ( 0.1%) مع وجود آثار زهيدة من عناصر أخرى .

9- مكونات أخرى

توجد المركبات السمراء ( الميلانو يدينات ) في الجزء الذواب من البن المحمص. ويتراوح وزنها الجزيئي بين 5-10ك. دالتون وهي تشتق من تفاعلات ميار أو من تكرمل السكريات. وما تزال الحاجة إلى إماطة اللثام عن بني هذه المركبات قائمة ويبدو أن حمض كلوجنينك له دوره في تفاعلات الاسمرار هذه إذ أمكن تعرف على حمض الكافئيك في حلامات الميلانو يدينات.[1]

لابد من أجل تحضير مشروب قهوة تحتفظ فيه بعبيرها ومحتواها العالي من النكهة والمكونات المنبهة ، من تحقق عدد من الشروط المسبقة لذلك. تؤدي إجراءات الغليان والاستفسال والترشيح إلى ظهور تنوعات المجموعة المكونة.

ففي الغرب يكمن الاستمتاع بالقهوة سائلا رائقا. ومشروبا صافيا شفافا،

أما في الشرق فيحضر شراب القهوة من القهوة المطحونة ناعما والماء الغالي، فتشرب على شكل سائل عكر مع ثفالة ( القهوة التركية ) ، ويحضر مستخلص القهوة بغلي القهوة مدة 10 دقائق في الماء ثم ترشح بعدئذ. تضاف القهوة المطحونة في طريقة تحضير القهوة بالغليان، إلى الماء، الذي يسخن حتى الغليان خلال أمد تصير ثم ترشح، أما في طريقة النقوع فيصب الماء الساخن علی کیس مليء مطحون القهوة مع تدويم الكيس في إبريق ماء ساخن بين الحين والآخر لمدة 10 دقائق، أما فيطريقة الترشيح - الترويق توضع القهوة المطحونة ناعمة على شبكة داعمة ( ورق ترشيح أو قطعة من قماش الموسلين أو مرشح مثقب من البلاستيك أو الزجاج المحجر ... الخ ) ثم تستخلص بالتنقيط أو بالرش بالماء الساخن ، أي بالترشيح البطيء بفعل الجاذبية. ولا تختلف هذه الطريقة، من حيث المبدأ، عن الطريقة المستخدمة في أغلب آلات القهوة. ففي آلة ( الاکسیر سو ) وهي ذات منشأ إيطالي، تستخلص القهوة الأمد قصير بالماء فرن المسخن ( -110 ° 100 م ) ، وتسرع عملية الترشيح بالبخار المضغوط، 4-5 بار، ينصف المشروب المفرط في القوة بأنه عكر ، ويحضر من بر محمص حتى اللون الداكن ومطحون حديثا. ينبغي أن لا تتجاوز درجة حرارة الماء 85-95م ، وذلك للحصول على مشروب محتفظ برائحته ويستبقي أغلب المواد الطيارة . ومن الواضح أن جودة الماء لها دورها، وبخاصة عندما يكون للماء ترکیب غير اعتيادي ( مثلا بعض مياه الينابيع المعدنية، والمياه الزائدة القساوة والمياه المكلورة ) يمكن أن تحط اتقلل من شأن جودة مشروب القهوة. وتفقد القهوة السائلة، إذا تركت فترة طويلة، كثيرا من مذاقها.

يعتمد مذاق القهوة إلى حد بعيد على حمض الكافئيكpH سائل القهوة المغلي، ويفترض في pH سائل القهوة المحضر بغلي 42.5 غ/ل .

البن المحمص باعتدال أن 5.2-4.9 وعند 4.9 > pH يصبح طعم القهوة حامضية ، وعند pH > 5.2 يصبح طعم القهوة و مذاقها مذقا ومرا . وتعطي أنواع البن المختلفة في منشئها مستخلص قهوة بقيم pH مختلفة . وعلى وجه عام تزيد أنواع البن الروبسنا في قيم ال pH على أنواع القهوة العربية .

يرجع المذاق المر في شراب القهوة إلى كل من الكافئين ولاكتونات حمض الكينيك.[1]

سيغني النقاش منتجات القهوة التالية: القهوة الفورية والقهوة المنزوعة الكافئين والمنتجات التي تحوي مضافات.

1-القهوة الفورية سريعة التحضير Instant Coffee

نحضر القهوة الفورية ( الذوابة ) باستخلاص البن المحمص. وكانت أولى الطرائق المطورة والمقبولة تلك التي تنسب إلى ( Morgenthaler ) في سويسرا في 1938، وفيها يستخلص البن المطحون، على دفعات، تحت الضغط في حشد من المرشحات أو بطريقة مستمرة في آلات الاستخلاص. وقد تصل درجة حرارة الماء إلى 200 م، بينما لا تزيد درجة حرارة المستخلص الخارج من خلية الاستخلاص الأخيرة على 40-280م. تمتلك المستخلصات تركيزا يقارب 15% ، وتبخر في مبخرات غشائية تحت الفراغ إلى أن يصل المحتوى من المادة الصلبة إلى 35-70% ولجعل فقد الرائحة أصغرية يبخر الاستخلاص بمرحلتين ، ففي المرحلة اللطيفة ، يستحصل المستخلص الأول بمحتوى من المادة الصلبة يبلغ 25-27% ، ويحمل النسبة الأعظم من الرائحة. يمزج المستخلص بدون تراكيز ، مع مستخلص ثان الذي كان قد حضر في شروط قاسية وأخضع للتركيز . إلى جانب ذلك يمكن فصل رکازات الرائحة بالتشليح ، ويمكن إضافتها فيما بعد قبل التجفيف أو بعده. يعطي الاستخلاص التقني مردودا يساوي% 46-36. ويشتمل المزيد من المعالجات التجفيف بالترذيذ أو التجفيد ، ( Freeze - drying ) ، ففي الطريقة الأخيرة يرغی المستخلص السائل ثم يجمد في تيار من الهواء البارد أو غاز خامل -40 م ثم يحول إلى حبيبات ( حجم الحبيبة 2-3 ملم ) ، ثم يغربل ويجفف نحت الفراغ في الحالة المحمدة أما مستخلص القهوة المجفف بطريقة الترذيذ فيمكن جعله حبيبي بطريقة الوسادة المهتزة بالبخار أو بالرذاذ.

يتصف المسحوق المنتج بأنه مسترطب وغير ثابت. يعبأ في أواني من الزجاج أو أنه يعبأ تحت الفراغ في علب معدنية أو في أكياس ورقية مغلفة برقائق من الألمنيوم أو أكياس مرنة من البولي ايثيلين أو أكياس من رقائق مضاعفة أو أن يعبأ في أواني بلاستيكية كتيمة ضد الهواء ، وذلك إما تحت الفراغ أو في جو من غاز خامل. تسوق القهوة الفورية، بأنواع متعددة، مثلها في ذلك مثل القهوة المحمصة ، مثلا بشکل قهوة محمصة نظامية أو بشكل اسبرسو شديدة التحميص، غامقة اللون، أو بشكل قهوة خالية من الكافئين. تحتوي القهوة الفورية رطوية بنسبة 1.0-6.0% وتتكون المادة الجافة من 6 , 7-14.6% من معادن وعلى 13.1.3.2% ومن سکریات مختزلة ( محسوبة على أساس غلوکوز ) وعلى% 10.5-2.4 غالاكتو ماننان وعلى 12% من حموض عضوية منخفضة الجزيئات ، وعلى 15-28% من صباغ بني وعلى -5.4% 2.5 كافئين و1.56-2.60% من ثلاثي الفونيللين ولا يقتصر استخدام هذا المنتج على تحضير مشروبات القهوة ، بل أيضا كمنكهات للحلوى ، والكعك والبسكويت والمثلجات.

- بن

- بذور البن الأخضر

• بوابة قهوة