毕晓菲,何红艳,杨 旸,张晓芳,胡发广,程金焕,李亚男
(云南省农业科学院热带亚热带经济作物研究所,云南保山 678000)
截至 2021 年,全球咖啡产量 1 004.84 万 t,其中,云南省咖啡种植面积约9.3 万hm2,总产量10.87 万 t,面积和产量均占全国的 98.5%以上[1]。咖啡中含有丰富的咖啡因、葫芦巴碱、绿原酸等生物活性成分,具有提神醒脑、降血糖、促进脂肪代谢、抗氧化、抗菌、保护肝脏等多种功能,还有利尿、健胃的作用[2-4]。近年来随着中国咖啡消费群体的增加,国内咖啡行业进入高速发展的黄金期,咖啡产业链不断延伸,咖啡生豆、焙炒豆、速溶粉、咖啡壳、咖啡果皮、咖啡渣、咖啡萃取液得到广泛研究和开发[5-8]。
咖啡花是咖啡种植的主要副产物之一。小粒种咖啡从种植到开花需3~4 年,可以多次开花,其花朵为白色,具芳香,丛生于叶腋,每个花序有1~6 朵花,属聚伞花序。研究表明,咖啡花中主要化合物为咖啡碱和葫芦巴碱,提取得率分别为1 070.8 和1 092.8 mg/100 g 干重。采用冷冻干燥制备的咖啡花比采用烘干机制备的咖啡花具有更强的抗氧化能力和更高的总酚含量[9]。掌握正确的咖啡花采摘时间收获花朵,并不会导致咖啡豆的产量降低[10]。国内与咖啡花相关的研究较少,多为咖啡花的形态学研究。沈晓静[11]等利用云南小粒种咖啡花提取多糖,证实咖啡花具有抗氧化活性,是制作茶饮料的潜在原料,但目前国内未见有文献报道咖啡花加工制品。笔者以咖啡花香气浓郁、分批开花的特点将其开发成花茶,现简要介绍咖啡花的营养成分及花茶加工工艺,以期为咖啡花的综合利用提供借鉴。
咖啡花的化学组分是衡量其品质的重要指标。笔者将自然晒干制备的咖啡花与咖啡豆送样至保山市质量技术监督综合检测中心分析,结果显示咖啡花含有蛋白质15.80%、粗脂肪8.74%、总糖18.20%、咖啡因1.47%、VC 190.90 mg/100 g、水浸出物54.50%、葫芦巴碱2.25%和绿原酸0.67%等营养成分,其中咖啡因、总糖、VC 和水浸出物均高于咖啡豆(表1)。
表1 咖啡花化学组分
咖啡花一般于每年2—7 月开放,其中以3—5月较为集中,此时为咖啡花茶原料的最佳采摘期;咖啡花期一般只有2~3 d,当咖啡花凋谢时即可采摘。选择晴天手工采摘,最好在上午10 点以后。采摘已授粉完全开放的花朵,不采摘未开花蕾。采摘时注意不带果柄,不伤及咖啡花芽。采摘过程最好用箩筐或网袋盛装,保持放置环境的通风散热,避免挤压。
将采摘的咖啡花均匀摊放在竹帘或竹筛上(堆放厚度3~4 cm),置于空气流通、阴凉干燥处,摊晾2~3 h。保持相对湿度为55%左右、温度23~28℃。每2~3 h 轻轻翻动一次,注意避免损伤咖啡花。
采摘回来的咖啡花要进行除杂,清除其中混杂的枝叶、梗以及变黑的花朵及其他杂质,确保咖啡花清洁干净。
用晾晒架或竹筛等器具盛装在太阳下进行自然干燥。咖啡花较轻,干燥时最好上面覆盖纱布或无异味、无毒的塑料网,以防风吹走。干燥过程中严禁淋雨,否则影响品质。有条件的也可用干燥设备进行机械干燥,干燥温度40~50℃。干燥器具必须清洁干净,无铁锈味和霉味。当咖啡花水分含量降至10%~12%时,即初步完成咖啡花生茶制作,可打包入库或进入烘焙程序。
烘焙的目的是增加咖啡花的香味。可以使用咖啡烘焙机进行烘焙。操作要点:开启焙炒机加热开关,同时风门开启100%,当焙炒机温度高于180℃时关闭加热开关,待其温度逐步冷却至100℃以下时再次开启加热,保持8~10℃/min 的升温速率,温度升至140~150℃时关闭加热开关,同时向焙炒机中投入咖啡花。投放时应缓慢有序加入(避免堵住烘焙机下料口),所投入的咖啡花体积不得超过焙炒机容量的1/3。焙炒时注意观察,待咖啡花整体变为黄色时应立即停止焙炒。焙炒时间一般为5~8 min,不超过10 min。
当连续焙炒作业时,在焙炒完第一批咖啡花后,需完全清除焙炒机下料通道及焙炒室内余留的咖啡花。清理干净后,打开焙炒机加热开关,保持风门开启100%,以每分钟8~10℃/min 的升温速率,待焙炒机温度升至140~150℃时关闭加热开关,同时投入咖啡花进行下一批次焙炒。
焙炒结束后,将咖啡花立即转移至冷却室进行冷却固香。焙炒过的咖啡花均匀平铺于密布有冷却孔的冷却盘内(厚度控制在5 cm 以下),冷却盘下安装风机,控制风速2~4 m/s,让其在5 min 内快速冷却至室温。
冷却后的咖啡花要及时包装,包装材料与容器应符合GB/T 10789 的规定和食品安全要求。常用咖啡花包装容器有铝箔复合袋、镀铝复合袋、牛皮纸镀铝袋以及PET 塑料罐、玻璃罐等,若采用包装袋则应坚固结实、封口严密。
理化卫生指标上应符合国家食品卫生标准,感官指标有以下几方面要求:
1)形态,质地脆,花朵较完整,花瓣碎屑少于5%;2)色泽,呈棕色或深棕色,浸泡后,花朵复原较完整,茶汤透明光亮、呈棕色;3)滋味,具有咖啡花特有的香气、滋味,微甜,无苦味、涩味及其他异味。
随着人们生活质量的提高,天然、有机、健康食品已成为越来越多消费者健康生活方式的消费潮流。在云南咖啡产区,咖啡花茶饮料、咖啡花蒸蛋、咖啡叶香酥等天然兼具清香淡雅、怡人可口的食物已走上餐桌,利用咖啡的花、叶、果实可制作出备受人们喜爱的美味咖啡宴。
据统计,2021 年云南省咖啡豆平均价24.31元/kg,而经加工包装的咖啡花茶售价达10 元/g 左右,为咖啡生豆价格的数十倍[1],咖啡花加工制成咖啡花茶收益可观。咖啡花具有特殊的气味,可作为食品及饮料的原料使用,给产品带来独特的风味,是一种有前景的天然原料。目前市场上的咖啡花制品一般为咖啡花茶和咖啡花蜂蜜,更多咖啡花的开发和利用鲜见报道。加强对咖啡花的综合利用和加工工艺的研究,在功能性健康食品和饮料的生产中找到使用咖啡花的新方法和市场,有利于不断拓宽与延伸咖啡产业链,从而促进咖啡产业提质增效。