วิทยาศาสตร์ ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยา >>
ประวัติกาแฟ
ชีววิทยา
การเพาะปลูก
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
เศรษฐกิจ
การผลิตเมล็ดกาแฟ
การเก็บรักษา
การเตรียมการ
การนำเสนอ
กาแฟกับสังคม
ผลกระทบต่อสุขภาพ
การผลิตเมล็ดกาแฟ
ผลกาแฟและเมล็ดกาแฟต้องผ่านกระบวนการมากมายก่อนที่จะกลายมาเป็นเมล็ดกาแฟคั่ว
ขั้นแรก กาแฟจะถูกเลือกสรร โดยใช้มือเป็นส่วนใหญ่ จากนั้น นำมาจัดเรียงตามความสุก
สี จากนั้นเนื้อกาแฟจะถูกนำออกโดยเครื่องจักร
ส่วนเมล็ดกาแฟจะถูกหมักเพื่อกำจัดชั้นเมือกบาง ๆ ที่เกาะอยู่ตามเมล็ด
เมื่อกระบวนการหมักเสร็จสิ้น
เมล็ดกาแฟจะถูกล้างทำความสะอาดโดยใช้น้ำบริสุทธิ์คุณภาพสูงเพื่อกำจัดกากที่เกิดจากการหมัก
ซึ่งก่อให้เกิดน้ำเสียที่มีการปนเปื้อนสูงปริมาณมาก หลังจากนั้น
เมล็ดกาแฟจะถูกนำไปตากแห้ง จัดเรียงและระบุว่าเป็นเมล็ดกาแฟเขียว
ขั้นตอนต่อไปคือการคั่วเมล็ดกาแฟเขียว โดยปกติแล้ว
กาแฟมักจะถูกจำหน่ายหลังจากคั่วแล้ว และกาแฟทุกรูปแบบจำเป็นต้องคั่วก่อนที่จะบริโภค
กาแฟสามารถคั่วได้โดยผู้ประกอบการหรือคั่วเองได้ที่บ้าน
กระบวนการคั่วเมล็ดกาแฟจะส่งผลต่อรสชาติของเมล็ดกาแฟ
เนื่องจากเมล็ดกาแฟมีการเปลี่ยนแปลงทั้งทางกายภาพและทางเคมี
เมล็ดกาแฟที่ผ่านการคั่วจะมีมวลลดลงเพราะสูญเสียความชื้นไป แต่จะมีปริมาตรมากขึ้น
ทำให้มันมีความหนาแน่นลดลง
ความหนาแน่นของเมล็ดกาแฟเองก็ส่งผลต่อความเข้มของกาแฟและความจำเป็นในการบรรจุ
กระบวนการคั่วจะเริ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิภายในเมล็ดกาแฟสูงถึง 200 °C
แม้ว่าเมล็ดกาแฟแต่ละประเภทจะมีความชื้นและความหนาแน่นที่แตกต่างกัน
และยังคั่วด้วยอัตราเร็วที่แตกต่างกัน ระหว่างการคั่ว
ปฏิกิริยารีดอกซ์ของน้ำตาลจะเกิดขึ้นภายในเมล็ดกาแฟ
หลังจากที่ความร้อนมหาศาลได้เผาแป้งที่อยู่ในเมล็ดกาแฟ
และเปลี่ยนแป้งให้เป็นน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวซึ่งจะเริ่มเกรียม
และเปลี่ยนสีของเมล็ดกาแฟ ระหว่างกระบวนการคั่ว
เมล็ดกาแฟจะสูญเสียซูโครสอย่างรวดเร็วและอาจสูญเสียไปทั้งหมดหากคั่วติดต่อกันเป็นเวลานาน
ระหว่างการคั่ว น้ำมันหอม กรดและคาเฟอีนจะอ่อนลง ทำให้รสชาติของกาแฟเปลี่ยนไป
ที่อุณหภูมิ 205 °C น้ำมันชนิดอื่นจะขยายขึ้น หนึ่งในนั้นคือ caffeol
ซึ่งเกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 200 °C ซึ่งทำให้กาแฟมีกลิ่นและรสชาติ
สีของเมล็ดกาแฟที่ผ่านการคั่ว สามารถแบ่งได้ด้วยสายตามนุษย์ออกเป็น อ่อน
อ่อนปานกลาง ปานกลาง เข้มปานกลาง เข้มและเข้มมาก
วิธีตรวจสอบที่มีความแน่นอนกว่าในการตรวจหาระดับของการคั่ว คือ
การตรวจวัดแสงสะท้อนจากเมล็ดกาแฟหลังจากการคั่วแล้ว
โดยอาศัยแสงจากแหล่งกำเนิดแสงที่ใกล้กับอินฟาเรดสเปคตรัม
เครื่องวัดแสงอย่างประณีตใช้กระบวนการที่เรียกว่า สเปคโตรสโกปี
เพื่อคืนจำนวนที่ไม่เปลี่ยนแปลงซึ่งจะบ่งบอกถึงความสัมพันธ์กับระดับการคั่วของเมล็ดกาแฟหรือการพัฒนารสชาติของมัน
เครื่องมือดังกล่าวจะถูกใช้ในการรับประกันคุณภาพของกาแฟในธุรกิจคั่วกาแฟเท่านั้น
การคั่วให้เมล็ดกาแฟมีสีเข้มมักจะทำให้เมล็ดกาแฟมีผิวเรียบขึ้น
เพราะว่าเมล็ดกาแฟเหลือใยอาหารอยู่น้อยและจะมีความหวานมากขึ้น การคั่วอ่อน ๆ
เมล็ดกาแฟจะเหลือคาเฟอีนสะสมอยู่มาก ทำให้กาแฟมีรสชาติขมอ่อน ๆ
และมีรสชาติเข้มขึ้นจากน้ำมันหอมและกรด ซึ่งจะสูญเสียไปหากคั่วเมล็ดกาแฟเป็นเวลานาน
ระหว่างการคั่วเมล็ดกาแฟ
จะก่อให้เกิดกากเล็กน้อยจากผิวของเมล็ดกาแฟภายหลังการคั่วแล้ว
กากจะถูกกำจัดโดยการเคลื่อนไหวของอากาศ
แม้ว่าในเมล็ดกาแฟคั่วที่มีสีเข้มกว่าจะมีการเติมกากเพื่อให้เมล็ดกาแฟมีน้ำมันชุ่ม
นอกจากนี้ ระหว่างกระบวนการอาจมีการกำจัดคาเฟอีนด้วย
เมล็ดกาแฟจะถูกกำจัดคาเฟอีนขณะยังเขียวอยู่
มีหลากหลายวิธีในการกำจัดคาเฟอีนออกจากกาแฟ เช่น
การแช่เมล็ดกาแฟในน้ำร้อนหรือการอบเมล็ดกาแฟ
จากนั้นใช้ตัวทำละลายในการละลายน้ำมันที่มีคาเฟอีนผสมอยู่ด้วย
การกำจัดคาเฟอีนมักจะทำโดยบริษัทผู้ประกอบการ
จากนั้นคาเฟอีนที่ถูกแยกออกมามักจะถูกจำหน่ายให้กับภาคอุตสาหกรรมทางยา