Kahvenin kimyasal yapısı

06 Mayıs 2019 Pazartesi


Kahvenin bünyesinde bulunan maddeler 1 :

  • % 0,1 Uçucu aromatik maddeler
  • % 0,8 - 2,5 Alkali
  • % 4 Mineraller
  • % 4 - 5 Asit
  • % 11 Protein
  • % 10 - 13 Su
  • % 10 - 13 Yağlı maddeler
  • • % 30 - 40 Karbohidrat

Ortalama bir kahve çekirdeğinde milyonlarca hücre vardır. Kahve kavurma süreci boyunca, 850'si bilinen 1000'in üzerinde farklı değişken bileşik üretilir. Güvenli bir yerde saklanmış gibidirler. Kahve kavurma süreci onları açığa çıkarır. 2

Aşağıdaki örnek her birinin kahveye özel karakteri vermedeki önemli rolünü gösterecektir.

1.000.000 hücre (çekirdek başına)

(1.000 aroma bileşeni) x (fincan başına 50 çekirdek) = 50.000.000.000 aroma bileşeni

Ham kahve çekirdekleri yoğundur. Yeşil çekirdekler %50 oranında çeşitli yapıdaki karbohidratlardan, %50 oranında ise su, protein, yağ, asit ve alkaloidlerden meydana gelirler.

Lezzetli kahveyi kavurmak için yeşil kahvenin kimyası hakkında pek de fazla bir şey bilmeye gerek yoktur. Ancak okuyuculara tanıtmak için yeşil kahvenin başlıca bileşenlerini özetle sunuyoruz. 3

Yaklaşık bir milyon hücreden meydana gelen matris biçimindeki ham kahve çekirdeğinin yapısı üç boyutlu selüloz ya da polisakkarittir.

Selülozu kaplayan matrisin içindeki dizilerde bulunan yüzlerce kimyasal, kavurma aşamasında kahvenin tadını belirleyen yağa ve çözünebilir materyale dönüşür. Yeşil kahvenin selüloz yapısı kuru ağırlığının yarısına eşit olup, kahvenin tadına olan etkisi pek de fazla değildir ancak uçucu bileşikleri tutar. Bu bileşikler ise kahvenin aromasını ve demlenmiş kahvenin viskozitesini artırıp fark edilen gövdesinde büyümeye yol açar.

Nem oranı

Yeşil kahvedeki su oranı, ideal olarak ağırlığının %10,5 ile %11,5’i kadardır. 4

Eğer nem oranı çok düşük olursa çekirdeğin rengi solar ve bardaktaki tadı saman veya kuru ot gibi olur. Nem oranı düşük çekirdekler hızlı kavrulmaya daha yatkın oldukları için kavurma ustaları bu tarz çekirdeklere daha dikkatli ısı vermelidir.

Eğer nem oranı %12’nin üzerindeyse kahve küflenmeye ve tadı yavan olmaya daha yatkındır. Nemin çekirdekler arasında ısı transferini yavaşlatmasından dolayı buharlaşmanın sağlanması için fazladan sıcaklık girişi gerekir. Bu yüzden nem oranı yüksek çekirdeklerin kavurma işlemi fazladan zaman, güç ve enerji harcatır.

Şekerler

Şekerlerden sakkaroz yeşil çekirdeğin kuru ağırlığının %6 ilâ %9’unu oluşturur ve fincanda yumuşaklık sağlar. 5

Ayrıca sakkaroz, asitlik derecesini deyükseltir. Öyle ki, karamelizasyon işleminin kavurma aşamasında asetik asit üretilir.

Yağlar

Yağlar, başlıca trigliseritler; yeşil kahvenin kuru ağırlığının %16’sını oluştururlar. 6 Yağlar, suda çözünmeseler de özellikle demleme metodunda (filtresiz veya çok gözenekli filtre kullanıldığında bile) kahvenin yapısında az da olsa bulunurlar.

Demlenmiş kahvedeki yağlar aromanın korunmasına yardımcı olurlar ve ağızda bırak- tıkları tada katkı sağlarlar.

Yüksek yağ miktarı yeşil kahvenin kalite- siyle doğru orantılıdır; ancak yağlar oksitlen- meye karşı dirençsiz oldukları ve kavrulmuş taneler depoda saklanırken ekşidikleri için kalite konusunda zorluk oluştururlar.

Proteinler

Yeşil kahvenin %10 ilâ %13’ünü aminoasitler ve proteinler oluşturur. 7

Kahve çekirdeğindeki aminoasitler ve indirgenmiş şekerler kavurma sırasında enzime ihtiyaç duymadan, Maillard reaksiyonu olarak da bilinen, bir kahverengileşme tepkimesi verirler. Bu tepkime sonucunda kahvenin acı tatlı aromasına, esmer rengine, kavrulmasına, dolgunluğuna ve fırınlanmış aromasına katkıda bulunan glikosilaminler ve melanoidinler oluşur.

Alkaloidler; kafein ve trigonellin

İki alkaloid; kafein ve trigonellin’in her biri, yeşil kahvenin kuru ağırlığının %1’ini oluşturur. 2 Bunlar kahvenin acılığı ve uyarıcı etkisinden sorumludurlar.

Kafein, acılığın %10 una katkı yaparken, uyarıcı etkisinin büyük çoğunluğundan sorumludur. Kahve bitkisi kafeini haşeratlara karşı bir savunma mekanizması olarak üretir. Yüksek rakımlarda ekilen kahve ağacı haşerat riskinin düşüklüğünden dolayı muhtemelen daha az kafein üretecektir.

Trigonellin ise kahvenin acılığına en büyük katkıyı yapan maddedir. Birçok aromatik ürün verirken, kavurma işlemi sırasında da piridini ve nikotinik asidi düşürür. 8

Niyasin ya da B vitamini olarak da bilinen nikotinik asit, koyu kavrulmuş 100 g kahvede 40 mg kadar bulunur.

Kahve, demlenme derecesine göre de kahvenin anti kavite etkisinden sorumlu olan, 20 ilâ 80 ml arasında niyasin içerir. 9

Organik asitler

Organik asitler, özellikle klorojenik asit, yeşil kahvenin kuru kütlesinin %7 ile %10’unu oluşturur. 10

Bu bileşik kahvenin asitliğine, ekşiliğine, sertliğine ve acılığına katkıda bulunur. Robusta kahvesinin acılığının önemli bölümü yüksek oranda klorojenik asit içermesinden kaynaklanmaktadır. 11

Hem kahve çekirdeği hem de içen kişi için bu asit bir antioksidan kaynağıdır. Kahve içindeki diğer organik asitler ise sitrik, kinik, kafeik, malik, asetik ve formik asittir.

Gazlar ve aromatikler

Uçucu aromatik bileşikler ise kahvenin aromasını sağlar. Yeşil kahve 200’den fazla uçucu içermesine rağmen bunların kahve aromasına olan katkısı fazla değildir.

Kavurma işlemi, kahvenin aromatik bile- şiklerinin büyük çoğunluğunu oluşturur. Araştırmacılar, şimdiye kadar kavrulmuş kahvede 800’den fazla aromatik bileşik olduğunu tespit etmişlerdir. 12

1. Roast Magazine
2. Tea & Coffee Magazine
3. Ian Bersten, B. Com (ECS). Coffee Floats Tea Sinks
4. C&Ci Magazine
5. Hierl, Tobias - Wechselberger, Johanna - Kreuer, Jill. The Ultimate Coffee Book for Beginners and Professionals. 2011
6. BSCA Magazine
7. Coffee Magazine
8. Roast Magazine
9. Eccardi, Fulvio - Sandalj, Vincenzo. Coffee; A Celebration of Diversity
10. Coffee Europa Magazine
11. Zimmer, Susan. I Love Coffee
12. Coffee Fest Magazine


Tüm Blog Yazıları