Dal chicco di caffè al caffè in tazza: Dal chicco di caffè al caffè in tazza:

le strategie per la difesa della qualitàle strategie per la difesa della qualità

Maria Cristina NicoliMaria Cristina Nicoli

Dipartimento di Scienze degli AlimentiDipartimento di Scienze degli Alimenti

Università degli Studi di UdineUniversità degli Studi di Udine

Trasporto di calore

(fase endotermica)

Trasporto di acqua

Trasporto di calore

(fase esotermica)

Trasporto di CO2 e

sostanze volatili

Vaporizzazione dell’acqua

Reazioni esotermiche

Acidi organici

Lipidi

Flavonoidi

Terpeni

Alcaloidi

Colore

Volume

Polimeri complessi formati da polisaccaridi, proteine e

polifenoli

Sostanze volatili

Anidride carbonica

Caratteristiche sensoriali

Caratteristiche strutturali

Estraibilità

Proprietà antiossidanti

Altre proprietà e funzioni

Maturazione

Invecchiamento

Solubilizzazione ed adsorbimento delle

sostanze volatili

Rilascio delle sostanze volatili

Reazioni di ossidazione

La conservazione del caffè tostato

Tempo di tostatura

% C

O2

CO2 trattenuta

CO2 prodotta

0

20

40

60

80

100

120

0 20 40 60 80

Tempo di conservazione (giorni)Sos

tanz

e vo

lati

li r

iten

ute

(%)

Caffè macinato

Caffè in chicchi

Cinetica di rilascio delle sostanze volatili dal caffè tostato

Reazioni di ossidazione Reazioni di ossidazione

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Tempo di tostatura (min)

0 8 10 15 20Con

sum

o di

oss

igen

o (%

O2 /

min

g)

Tempo di conservazione

Gra

do d

i oss

idaz

ione

Aria

Altre variabili: umidità e temperaturaR

H%

RH% aria

Caffè macinato

Caffè in chicchi

Tempo

Tempo

40°C 25°C

4°C

% v

olat

ili r

iten

uti

La shelf-life del caffè tostato La shelf-life del caffè tostato confezionatoconfezionato

SL = f ( S, ΔP, pO2, RH, T )

Modalità di stoccaggio e

confezionamento

Modalità di distribuzione e conservazione

pO2= tensione parziale di ossigeno

ΔP= gradiente di pressione

S = superficie

RH = Umidità ambientale

T = temperatura

Le strategie di confezionamentoLe strategie di confezionamento

Umidità Umidità Confezionamento in aria

Sottovuoto

Atmosfera protettiva

Atmosfera protettiva in sovrapressione

OssigenoOssigeno

Gradiente di pressione

Confezionamento in sovrapressione

Solubilizzazione delle sostanze volatili nella frazione lipidica o loro

adsorbimento alle melanoidine

Formazione di un film lipidico sulle pareti delle cavità

interne

OO22 residuo residuo

(%)(%)

Shelf-lifeShelf-life

(mesi)(mesi)

PressionePressione

(atm)(atm)

Aria

Aria con valvola unidirezionale

16-18

10-12

1

3

1

1

Sottovuoto 4-6 4-6 0.3

Atmosfera protettiva

1-2 6-8 1

Pressurizzato <1 >18 Max 2.2

Da “Espresso Coffee”, Elsevier, 2005

La shelf-life secondaria del caffè tostatoLa shelf-life secondaria del caffè tostatoA

ccet

tabi

lità

Tempo

Apertura della confezione

S.L. sec = f(umidità, temperatura, pO2, ΔP…)

La bevanda e i suoi derivatiLa bevanda e i suoi derivati

Acc

etta

bili

tà

Tempo

4,84,9

55,15,25,35,45,55,65,7

0 5 10 15 20

Tempo (giorni)

pH

Cambiamenti di pH della bevanda di caffè durante la conservazione

Aria o azoto

-20-10

0102030

0 5 10 15 20

Tempo di conservazione (giorni)

Col

ore

(tan

-1 b

*/a*)

Aria

Azoto

Cambiamenti di colore della bevanda di caffè durante la conservazione

0

0,2

0,4

0,6

0,8

0 5 10 15 20 25

Tempo (giorni)

att

ivit

à a

nti

os

sid

an

te (

-Ab

s-3

min

-1m

gs

s-1

)

Cambiamenti delle proprietà antiossidanti della bevanda di caffè durante la

conservazione

Aria o azoto

La shelf-life della bevanda caffèLa shelf-life della bevanda caffè

SL = f (pO2, T, C ? )

pO2= pressione parziale di ossigeno

T = temperatura

C = concentrazione soluti

? = ?

Modalità di processo, confezionamento e

stoccaggio