Кофе и кофе-продукты: классификация и товарная характеристика, современный механизм во внешнеторговой деятельности Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

Ф^РУ M

молодёжной науки ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Кофе и кофе-продукты: классификация и товарная характеристика, современный механизм во внешнеторговой деятельности

Гудошникова М.С.,

gudoshnikova1526114@mail.ru

Калининградский филиал Московского финансово-юридического университета «МФЮА» (г. Калининград, Россия)

УДК 664

Аннотация. Кофе относится к продуктам ежедневного массового потребления по всему миру. При этом существует риск контаминации плесневыми грибами на всех этапах производства этого продукта. Наибольшую опасность представляют виды, способные к образованию микотоксинов, среди которых самыми опасными являются охратоксины и афлатоксины. В связи с чем особую актуальность приобретает проведение экспертиз. Цель работы: исследование методов обработки и производства зерна, необходимая оценка качества и изучение рынка кофе. Методы и объекты исследования: в данной статье представлены методы обнаружения подделок, некачественного кофе, исследование содержания в сырье плесневых грибов, оценку их видового состава, тем самым снизить риски для здоровья человека. Исследования, которые проводили в лаборатории ООО «СТАНДАРТ ДИАЛОГ» в результате выявили допустимые пределы, указанные в нормативном документе. Результаты: раскрыты требования и показатели безопасности, актуальность проведения ветеринарно-санитарных экспертизы, их применение и влияние на качество кофе.

Ключевые слова: кофе, экспертиза безопасность, фальсификация, производство.

качества,

Coffee and coffee products: classification and product characteristics, a modern mechanism in foreign trade

Gudoshnikova M.S.,

gudoshnikova1526114@mail.ru

Kaliningrad branch of the Moscow financial and legal University MFUA (Kaliningrad, Russia)

UDC 664

Abstract. Coffee is one of the products of daily mass consumption around the world. At the same time, there is a risk of mold contamination at all stages of the production of this product. The most dangerous are species capable of producing mycotoxins, among which the most dangerous are ochratoxins and aflatoxins. In this connection, the conduct of examinations is of particular relevance. The purpose of the work is to study of methods of processing and production of grain, the necessary assessment of quality and the study of the coffee market. Methods and objects of research: this article presents methods for detecting fakes, low-quality coffee, studying the content of mold fungi in raw materials, assessing their species composition, thereby reducing risks to human health. The studies that were carried out in the

молодёжной науки

Youth Science Forum Journal

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

laboratory of STANDARD DIALOG LLC as a result revealed the permissible limits specified in the regulatory document. Results: the requirements and safety indicators, the relevance of veterinary and sanitary examinations, their application and impact on coffee quality are disclosed.

Keywords: coffee, quality examination, safety, falsification, production.

Введение

Родиной кофе является Эфиопия, где шаманы и врачеватели далеких предков африканского народа оромо впервые заметили возбуждающее воздействие кофейных зерен на организм человека. Есть легенда об эфиопском пастухе по имени Калдим, который стал первооткрывателем удивительных свойств зерен кофейного дерева приблизительно около 850 г. Калдим, перегоняя своё стадо недалеко от зарослей кофейного дерева, обратил внимание на странное и слишком активное поведение коз.

Когда пастух рассказал об этом настоятелю ближайшего монастыря, тот проверил действие отвара из этого растения на себе, и ощутив прилив сил, решил, что благодаря такому отвару монахи перестанут засыпать во время длительных и монотонных религиозных обрядов.

Позже употребление кофе стало традицией монастыря и затем распространилось среди населения окрестных деревень - Жохова Е.А., Вьюхина Д.С. (2019), Андриенко М.А. (2019). Появившись в Эфиопии, кофе распространился затем в Йемен и Египет, имеются документальные свидетельства употребления кофе в суфийских монастырях Йемена, датируемые примерно серединой XV в. Суфии, использовали кофе для погружения в трансовые состояния. Согласно научным данным, просвещенный йеменский шейх Абд-аль-Кадир проводил опыты с растениями, пытаясь выявить их новые лекарственные свойства.

Он установил, что кофе обладает свойствами, помогающими при головной боли и несварении желудка. Дальнейшее распространение кофе шло из Эфиопии, Йемена и Египта по всему Ближнему и Среднему Востоку, а в XIX в. он появился и широко распространился в Италии, Индонезии, а также в Америке.

Считается, что первыми в Европе употреблять кофе начали венецианцы. Росту популярности напитка стала препятствовать католическая церковь, посчитавшая его изобретением дьявола. Лишь в 1605 году папа Климент Восьмой объявил кофе приемлемым для христиан. Спустя полвека напиток попробовали французы, а еще через пару лет - жители Германии. В конце 1700 годов кофе стали употреблять не только аристократы. Простым горожанам он пришелся по вкусу, так как помогал просыпаться по утрам.

В 1723 году его завезли в Северную Америку, а в 1727 - в Южную. Спустя 3 столетия Бразилия стала одним из основных производителей кофе на планете. К началу 20 века потребление кофе достигло рекордно высокого уровня, а в 1906 на Миланской ярмарке представили первую эспрессо-машину. На данный момент скорость потребления кофе составляет более 2,25 миллиардов чашек напитка в день. Из них 400 млн приходится на долю американцев.

Основная часть

По способу производства кофе делят на:

- жареный (в зернах и молотый),

- растворимый (гранулированный, сублимированный и порошкообразный),

- декофеинизированный,

молодёжной науки

Youth Science Forum Journal

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

- ароматизированный,

- кофейные напитки.

Несмотря на то, что метод обработки кофейной ягоды конечный покупатель может узнать в довольно редких случаях, обработка сильно влияет на итоговый вкус напитка.

Сухая (натуральная) обработка чаще используется для удешевления процесса. При ней ягоды просто сушатся на солнце на бетонном или кирпичном покрытии, пока не превращаются в подобие изюма. После этого внешние слои счищаются, и зерно идет на продажу. Правильно проведенная обработка дает вкусу кофе сладкие оттенки ягод и фруктов. Неправильная -землистый вкус.

Мытая обработка подразумевает, что зерна из ягод извлекают с помощью специального оборудования, но не очищают от клейкой оболочки. В таком виде их помещают в резервуары для ферментации на 1 -2 суток, а затем промывают чистой водой и сушат. Практически весь Specialty coffee обрабатывается таким способом.

Хани (полумытая обработка) - результат экспериментов технологов. В разных странах процесс проходит по-разному. Разница с мытой заключается в том, что на обработку тратиться меньше воды. Во вкусе готового напитка больше сладости.

Для разных способов приготовления кофе подходит разный помол. Основное правило: чем мельче фракция, тем быстрее произойдет экстракция кофе.

Самый тонкий помол «в пыль» - для чашки, в которую залили горячую воду.

Для джезвы используется тоже тонкий помол, но по ощущениям схожий с частицами морского песка.

Средний помол используется для гейзерной кофеварки и кофемашины.

Крупный помол - для френч-пресса.

Кофе является предпочтительным напитком почти во всех странах. Считается тонизирующим средством, которое содержит кофеин, сахар, соединения азота, жиры и др., воздействует на нервную систему, стимулируя работу мозга, ускоряет рефлексы. Использование кофе довольно велико. Вариантов подделки кофе по всему миру много, поэтому была поставлена задача изучить рынок кофе и для оценки качества и его безопасности [3].

Исследование проводилось в 2018 году. В испытательной лаборатории ООО «СТАНДАРТ ДИАЛОГ». Изучены сенсибилизация (органолептические), физико-химические показатели и показатели безопасности натурального кофе в зернах арабики. А также проводилась идентификация натурального кофе. Эксперименты проводили в трех повторностях. Исследование сенсорных показателей проводилось в соответствии с нормативным документом ГОСТ 32775-2014.

Определены следующие группы показателей:

- внешность,

- цвет,

- вкус,

- запах.

Следующие физико-химические параметры кофе были изучены согласно соответствующим документам и методами.

- Массовая влажность по ГОСТ 15113.4 77

- Массовая доля общей золы по ГОСТ 15113.8-77.

- Массовая доля экстракционных материалов по ГОСТ 32775-2014.

- Массовая доля кофеина согласно ГОСТ / ИСО 4052-2013.

- Смеси металлические боковые по ГОСТ 15113.2. Параметры безопасности кофе изучали с помощью прибора для индукционной плазмы MS ELAN9000.

молодёжной науки

Youth Science Forum Journal

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

- Радионуклиды: цезий-137 и стронций-90 Афлатоксин В1 по ГОСТ 33303-2015.

- Бактериологические показатели, грибы по ГОСТ 10444.12-2013.

Поддельные кофейные зерна относительно легко обнаружить, чем молотый кофе. Осмотрите внешний вид тары, упаковки, этикетки, откройте тару, изучите внешний вид продукта. Кофейные зерна должны иметь глянцевую или матовую поверхность, зерна равномерно подрумянены и кусочки корочки. Качественный кофе отличается от первого сорта наличием паз светлого оттенка. Поскольку молотый кофе легче подделать, методы подделки и средства разнообразны. Однако, в отличие от молотого кофе, поддельный кофе может быть обнаружен путем органолептики, если более 50% последнего заменяется другим натуральным сырьем.

Основная часть

Результаты исследования натуральных зерен кофе Арабика представлены в табличной форме: органолептики, физико-химические значение результатов безопасности, полученных в результате экспериментов и допустимые пределы, указанные в нормативном документе. Результаты органолептики и физикохимические показатели сравнивали с требованиями нормативного документа ГОСТ 32775-2014, а показатели безопасности - с требованиями ТК 021 ТС.

Таблица 1 - Показатели чувствительности натурального обжаренного кофе

Наименование показателей Описание согласно нормативным документам Описание по фактическому результату

Внешность Допускается наличие битых и поврежденных зерен, не превышающих 6%. Зерна целые, с наличием специально дробленых зерен.

Цвет От светло-коричневого до темно-коричневого Светло-коричневый

Вкус Приятный, насыщенный соответствующим типом Типичный для арабики кисловатый вкус

Аромат Типичный для этого типа Отчетливо выраженный характерный аромат

Таблица 2 - Физико-химические параметры натурального обжаренного кофе

Описание согласно Описание по

Наименование показателей нормативным фактическому

документам результату

Массовая доля влаги -%, не более 4.0

1. На момент снятия с производства

2. По окончании хранения 7.0 7.1

Массовая доля общей золы не более % 5.0 4.7

Массовая доля растворимых экстрактивных веществ в працентах, не более 20.0-30.0 28

Массовая доля кофеина,%, не более 0.7 0.61

pH экстракта 5.2-5.4 5.1

Металломагнитные сплавы, не более мг / кг 5 -

Постаронные смеси Не допускается

молодёжной науки

Youth Science Forum Journal

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Таблица 3 - Индикаторы безопасности кофе

Наименование показателей Допустимый уровень Фактические результаты

Токсины: мг/кг, не более Свинец 1.0 0.81

Арсенй 1.0 0.96

Кадмиум 0.05 0.05

Ртуть 0.02 0.01

Микотоксины: Афлатоксин В1: 0.005 0.003

Радионуклиды: Бк / кг, не более Цезий-137 Стронций-90 300 100 289 100

Бактериологические показатели: грибов, ГАМ / г, не более 5*102 3-102

Заключение

Кофе относится к продуктам ежедневного массового потребления по всему миру и занимает значительное место на мировом рынке в различных странах. Так, на душу населения в европейских странах приходится от 5,4 до 12 кг потребляемых зерен в год, хотя в Европу кофе попал только в 17 в. [3]

После сбора урожая кофейных ягод обработка кофе происходит одним из двух методов: сухим или влажным. Сухая очистка кофейного зерна заключается в том, что зерна сушат тонким слоем на земле, после чего семенная оболочка отшелушивается.

При влажной очистке кофейные ягоды заливают водой и пропускают через промывочные каналы. После очистки кофе замачивают в чанах, где происходит ферментация (процесс, повышающий насыщенность кофейного зерна аромамаслами и придающий ему определенные вкусовые качества). Далее их снова сушат на солнце около 2 нед, затем сортируют, упаковывают и направляют на продажу. Обжарку кофе чаще всего производят уже после перекупки кофейного зерна [3].

Каждый этап подготовки зерна и другого растительного сырья важен, но при этом риск контаминации плесневыми грибами существует на всех этапах производства этого продукта. Наибольшую опасность представляют виды, способные к образованию микотоксинов, среди которых наиболее опасны охратоксины и афлатоксины [3].

На сегодняшний день насчитывают более 100 000 видов плесеней. Чаще всего в пищевом сырье встречаются грибы родов Aspergillus, Pénicillium, Fusarium, семейств Mycorales и Saccharomycetacea [7].

Наиболее важными факторами роста и развития плесневых грибов являются температура и влажность окружающей среды и субстрата. Но на их колонизацию, выработку микотоксинов и рост в целом влияет еще много других условий. Данные факторы можно разделить на три группы: факторы окружающей среды; конкурентное влияние (сопутствующий рост других микроорганизмов); климатические условия (температура, влажность воздуха) [2].

молодёжной науки

Youth Science Forum Journal

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

К примеру, в полосе с умеренным климатом чаще всего встречаются фузариотоксины, а в тропическом климате большую проблему вызывают афлатоксины. Стрессорные факторы ослабляют естественную защиту растений и тем самым способствуют образованию на них колоний плесеней.

На конечных стадиях производства кофе плесневые грибы погибают, но не разрушаются микотоксины, которые могут накопиться в кофе при контаминации токсигенными видами [2].

Требования безопасности к кофе регламентируется Техническим регламентом Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции» ТР ТС 021/2011. Кофе входит в перечень тонизирующих напитков согласно статье 4 «Определения», и должен отвечать общим требованиям безопасности пищевой продукции [6].

Согласно требованиям безопасности, содержание плесеней в кофе не должно превышать 500 КОЕ/г, в противном случае продукт не соответствует данным требованиям и представляет угрозу здоровью человека. В соответствии с ТР ТС 021/2011 содержание афлатоксина В1 в кофе не должно превышать 0,005 мг/кг [6].

В связи с этим особую актуальность приобретает проведение ветеринарно-санитарной экспертизы, направленной на исследование содержания в сырье плесневых грибов, оценку их видового состава и особенно токсигенных видов, тем самым предупреждая риски для здоровья человека. Материалы и методы Объектами для данных исследований были 20 образцов зеленого кофе из четырех кофепроизводящих регионов Южной и Центральной Америки, Африки и ЮгоВосточной Азии. Микологический анализ проводили в соответствии с методами по ГОСТ 10444.12-2013[1].

Для таксономической идентификации использовали определители микроскопических грибов. Количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) определяли по ГОСТ 10444.15-94.

Содержание плесневых грибов в большинстве образцов - в 18 из 20 (90%) - не превышало установленного норматива, за исключением двух образцов с очень высоким уровнем (нормированный показатель содержания плесневых грибов в сыром кофе не более 500 КОЕ/г). Наиболее чистыми были образцы из Юго-Восточной Азии. [5]

В них максимальное количество плесеней достигало 35 КОЕ/г продукта, самыми низкими были и средние показатели - не более 12 КОЕ/г. На втором месте по загрязненности шли образцы из Центральной Америки: среднее количество составляло 29 КОЕ/г и самый контаминированный образец содержал 85 КОЕ/г продукта.

При исследовании внутренней микофлоры зерен кофе наиболее чистыми были образцы из Юго-Восточной Азии: поражено 70% зерен. Далее следовали образцы из Южной Америки: в среднем контаминировано 87,5% зерен. Чуть выше была загрязненность в образцах из Африки: 90% зараженного зерна. На 100% было заражено зерно из Центральной Америки. [4]

По видовому составу больше всего было обнаружено грибов родов Aspergillus и Penicillum. Также в образцах наблюрой. От каждого образца кофе (из 10 зерен) отбирали по три-четыре культуры, наиболее представленные в образце, и проводили через стадию моноспорового рассева. Для дальнейших исследований из внутренней микофлоры 20 образцов кофе были отобраны МСИ наиболее типичных контаминантов для каждого образца.

Из 50 МСИ по макроморфологическим признакам наибольшее число было из рода Aspergillus, 15 из них предварительно отнесены к грибам Aspergillus секции Nigri. Идентификацию по макроморфологическим признакам проводили следующим образом. Посев образцов выделенных изолятов Aspergillus секции Nigri на агар Чапека, солевой агар Чапека и среду с креатином проводили одновременно с посевом на те же питательные среды образцов плесеней Aspergillus секции Nigri с уже изученной ранее токсигенностью. При учете результатов отмечали диаметр и цвет колонии, ее цвет с обратной стороны.

молодёжной науки

Youth Science Forum Journal

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Было выявлено несколько групп моноспоровых изолятов (МСИ), схожих по морфологическим признакам. Как видно из полученных данных, все выделенные изоляты показали способность расти в широком диапазоне температур (от 15 до 40°С).

От каждого образца кофе (из 10 зерен) отбирали по три-четыре культуры, наиболее представленные в образце, и проводили через стадию моноспорового рассева. Для дальнейших исследований из внутренней микофлоры 20 образцов кофе были отобраны МСИ наиболее типичных контаминантов для каждого образца.

Из 50 МСИ по макроморфологическим признакам наибольшее число было из рода Aspergillus, 15 из них предварительно отнесены к грибам Aspergillus секции Nigri. Идентификацию по макроморфологическим признакам проводили следующим образом.

Посев образцов выделенных изолятов Aspergillus секции Nigri на агар Чапека, солевой агар Чапека и среду с креатином проводили одновременно с посевом на те же питательные среды образцов плесеней Aspergillus секции Nigri с уже изученной ранее токсигенностью. При учете результатов отмечали диаметр и цвет колонии, ее цвет с обратной стороны. Было выявлено несколько групп моноспоровых изолятов (МСИ), схожих по морфологическим признакам. Как видно из полученных данных, все выделенные изоляты показали способность расти в широком диапазоне температур (от 15 до 40°С).

Библиографический список

1. ГОСТ 10444.12-2013 «Микробиология пищевых продуктов и кормов для животных. Методы выявления и подсчета количества дрожжей и плесневых грибов»

2. Диаз Д. Микотоксины и микотоксикозы. М.: Печатный город, 2006. 382 с.

3. История кофе [Электронный ресурс] - https://www.activestudy.info/istoriya-kofe/ 13. The Aspergillus Website [Электронный ресурс]. - URL: https://www.aspergillus

4. Киселева М.Г., Чалый З.А., Седова И.Б. и др. Изучение загрязненности чая и чайных травяных напитков микотоксинами // Анализ риска здоровью. 2020. № 1. С. 38-51.

5. Сеидова Г.М. О некоторых биологических свойствах плесневых грибов, образующих афлатоксины // Биомедицина. 2017. № 2. С. 64-66.

6. Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции».

7. Pulina G., Battacone G., Brambilla G. et al. An update on the safety of foods of animal origin and eeds // Ital. J. Anim., Sci. 2014. 13. P. 845-856.