تعلیم عملیه تحمیص حبوب القهوه خطوه بخطوه مع ملف التحمیص

اساساً علی التجارب المحمصین، لابد للقهوه ان تحتوی علی رطوبه ۱۰/۵٪ الی ۱۱/۵٪.  ایضا لحفظ حبه القهوه بحاجه الی ۶۸ الی ۷۲درجه فارنهایت. یجب ان تکون القهوه ایاما معدوه  قبل التحمیص  فی حراره الموجوده فی الغرفه.

تقوم عملیه التحمیص بعد التجهیزوقبل تخمیر القهوه وتشتمل علی: التجمیع، التحمیص، التبرید و التعبیه وتشتمل ایضاً علی عملیه التطحین فی امکنه علی نطاقِ واسعِ فی الاماکن الکبیره تُفتَحُ اکیاس حب القهوه الخضراء بواسطه الید او بالجهاز ثمَّ یُصَبُّ فی قمع الجهاز و یتوجه من القمع  الی داخل الجهاز فی زمانِ معینِ کثیر من محمصین  القهوه یستخدمون طریقه التجربه والخطا لیجدون شروط تحمیص عینه جدیده من القهوه

هذه العملیه تمکن ان تطول  بضعه ایام او منذ اسابیع قبل التحمیص مع هذا یمکن ان  یشاهد المستهلکون جوده مختلفه و بعضاً  خفیضه طوال عملیه الاختبار یمکن ای یحتاج البضایع الجدیده من حب القهوه  الی محافظه خاصه  و المحمصون یسطتیعون ان یبدا و بقیاس الکَثاّفه و مقاس الحب والرطوبه و بامکانهم ان یحذَفوا کثیراً من الاخطاء الانتباه علی هذه العوامل الثلاثه  تمهد الشروط للمحمصین لاعمال درجه حراره لازمه فی عملیه التحمیص.

بوجه العموم یمکن لنا ان نستفید و  نسجل التفاصیل باستخدام  ملف التحمیص  ومخطط ملف التحمیص الذی یسجل بواسطه برنامج آرتیسان.

ما هو طقم ملف التحمیص؟

طقم ملف التحمیص مع برنامج تسجیل البیانات (آرتیسان)  اداهُ مفیدهُ لتسجیل المعلومات الموجوده فی مراحل التحمیص. هذا الطقم یحتوی علی التخطیط و الاِحصاءیات حول  تقدّم  وخصایص  و منحنی التحمیص ویساعدکم فی عملیه التحمیص. نحن نقترحکم هذا الطقم لکل الجهاز المختص بالتحمیص مع ای نظامِ (manual) یَدَویّ او تلقاءیّ. بامکانکم ایضاً اَن تُجَهِّزوا الاجهزه القدیمیّه و الیدویّه بالتکنولوجیا الجدیده لهذا البرنامج المختص بتسجیل البیانات. امّا یجب علیکم اَن تَعرفوا هذا العمل یجلب التَّکلِفه.

بعد تثبیت ملف التحمیص یجب تثبیت واجراء برنامج (آرتیسان) الذی کان برنامجا حرّاً(مجاناً) لتسجیل وتواصل عملیه التحمیص .

لهذا البرنامج امکانیه التوصیل ببرنامج التشغیل ma cos  10/15 و برنامج التشغیل الاَحدَثwindows8 و linux  glibc  2.31

هذا البرنامج یُقَدَّمُ لکم مجاناً.آرتیسان یقدمکم المعلومات تحتوی علی حساب او محاسبه درجه حراره المختصه بالقهوه  RORو مساحت المنحنیAUC؛ درجه حراره حب القهوه؛  درجات الحراره المحیطه و کثیراً من المعلومات الاخری.

من الامکانیات الاخری لهذا البرنامج ،استیراد درجه الحراره بالید وبامکانکم ایضاً ان تتحکموا بسعه التحمیص کل مرّهِ و تجمع حبه القهوه والمعلومات المرتبطه بcupping. علی اساسmanual

بامکانکم ان تسجلوا الاحداث التی وقعت حین عملیه التحمیص،فی  ملف التحمیص فی مدمج (آرتیسان). باستخدام هذا البرنامج ،تحمیل و تکلفه حبه القهوه وتسجیل معلومات آلاخری فی هذه العملیه،قابل للتحدید. هذا البرنامج یعطیکم هذه الامکانیه بان تعدّلوا المتغیرات الضروریه فی عملیه التحمیص تلقاءیاً.

المجموعه الصناعیه آراکاپ تعطی المستخدمین ،التعلیمات المختصه بالتحمیص فی مقاله کامله مع منحنی ملف التحمیص .

هناك خطوتان عامتان لتحميص البن بملف تحميص

1.قبل کل شی ءِ یجب ان تعرفوا باَنَّ تطبیق الطاقه الضروریه  فی بدایه التحمیص لوصول الی طعم  افضل وتطویر الحبه لازم  جداً.

بالرغم من بدایه تحمیص هذه العملیه مع حراره خافضه جداً ،علینا ان نهتم بطهی قلب الحبه. یمکن ان یحدث تخریب طعم القهوه بواسطه اطاله زمن التحمیص  من جانب المحمص لتعویض نقل الحراره غیر کافیه فی بدایه التحمیص. هذه الصوره تبیّن اهمّیه انشاء فرق  درجه الحراره فی بدایه التحمیص.

فی نموذج a المُحَمّص یستخدم الطاقه الکافیه فی بدایه التحمیص. هذا العمل  یوءدّی الی فرق درجه الحراره الکثیره  . جوف الحبه  یمیل الی اخذ الحراره الموحّده من غشاء الحبّه  حتی نهایه  التحمیص. نموذج b بداء ببطءِ و یوجد فرق درجه الحراره القلیله وبالنسبه الی نموذج a,المُحَمَّص یستخدم الحراره الکثیره فی منتصف عملیه التحمیص لطهی سطح الحبه. علی کل حالِ، الطاقه الاضافیه  کانت قلیله  وبالتاخیر و هذا النموذج (b)غیر متطور.

• یجب ان نخفض درجه الحراره فی تقّدم عملیه التحمیص.

فی کل نموذج التحمیص،یجب تخفیض  سرعه ارتفاع حراره الحبه مع تقدّم عملیه التحمیص. هذه العملیه  طبیعییهُ بالنظر  الی وضع الحبه التی وصلت الی درجه الحراره المحیطه  فی المحمصه  الحارّه (الساخنه). لو تزاید المحمِّص  سرعه ارتفاع حراره  الحبه  طوال عملیه التحمیص (الّا فی الدّقایق الاولی) توءدّی الی عدم التطوّر و محو الحلاوه المحتمله فی القهوه.

لو کانت سرعه ارتفاع حراره الحبه ثابتهً حتی ل《دقیقه واحده 》 او  کانت فی الوضع الافقی  تودّی  الی محو حلاوه القهوه و توجد مذاق کمذاق الورقه و الکارتون و القش  و الحبوب الجافّه. اذا شاهدتُ هذا العیب فی مذاق القهوه ،وجدت ُ باَنَّ سرعهَ ارتفاع حراره الحبه کانت فی الوضع الافقی.

لو کان ارتفاع سرعه  حراره درجه الحبه خافضه مع الجریان الرقیق وکانت السرعه ثابته ثم انخفاض شدید ،تودی الی عدم التوسع او التطور واذا لم تقوموا بتفریغها بسرعه تودی الی توسیع مذاق سیء.

لو توقف التحمیص (عدم تزاید درجه حراره الحب) یودی الی تسلط طعم ناضج و محو الحلاوه. الباحثون لم یعرفوا العلم الذی اعرفه لتحدید الکیمیایی لنکهه القهوه المخمره.

کانت المرحلتان السابقتان ،الخطوات العامه فی عملیه تمحیص القهوه،ولکن علینا ان نبین التفاصیل و النقاط الدقیقه  لفهم افضل.

عموما توضع  الحبه  فی ثلاث مراحل حین عملیه التحمیص.مرحله التجفیف ،المرحله المتوسطه و مرحله الاخیر(التوسع).

کل هذه المراحل تشتمل علی المعلومات التطبیقیه و المفیده.

1.مرحله التجفیف:

الحبوب التی لم تنضج تحتوی علی الماء غالباً و هذا الماء مقسوم بالتساوی بین البناء المتراکمه فی بن القهوه.

المرحله الاولی هی التجفیف.بمجرد صب الحبه الخضراء فی الخزان تزداد درجه حراره المخزن تدریجیاً.

عندما توضع الحبوب الخضراء فی المحمصه ،فی المرحله الاولی  تمتص الحبوب الحراره ثم تبدا بالتبخّر.هذه العملیه تحتاج الی الحراره و الطاقه الکافیه و المطلوبه.

فی المخطط المسجله من جانب ملف التحمیص یتبع بن القهوه اتجاها کاتجاه حرف 《s》. وانه یبدو ان حراره البن ینخفض و یصل الی اقل معدّل طوال سبعین الی ثمانین ثانیه الاولی ثم تزداد بسرعه. فی الحقیقه لم تخفض درجه حراره البنّ ،بل حینما توضع الحبه فی المحمصه (الحبه التی وصلت الی درجه حراره الغرفه) تزداددرجه حراره الحبه بسرعه.

انخفاض درجه حراره ظاهریه بسبب انخفاض درجه حراره اسطوانه یُحدَثُ بسبب دخول البنّ من قرب مقیاس حراره المحمصه.

یوصی به :

فی الدقایق الاولی (الدقیقه الثانیه الی الثالثه) لم ترکّزوا فقط علی اعداد مقیاس الحراره. فی کثیر من الاجهزه المختصه بالتحمیص ،مقیاس حراره الحبه دلیلُ جیدُ بعد ثلاث دقایق. تقسیم عملیه التحمیص  الی قسمین (التخفیف و التوسع) من الامور المبهمه. التحمیص عمیلیه معقَّده. من بین التغییرات الاخری  یحدث  التوسع و تخفیض الرطوبه اثناء العملیه.

من الموسف احاله المرحله الاولی الی مرحله التجفیف و احاله الجزء الختامی الی مرحله التوسع  تسبب فهم هذه العملیه بطریقه خاطیءه.

مفهوم نقطه ارتکاز (tp) فی جهاز  ملف التحمیص یشیر الی هذه الفتره . نقطه tp هی نتیجه هذا: کیف یسجل جهاز استشعار درجهِ الحراره ،میزانَ الحراره . حینما تصبون البن ّ الاخضر البارد فی الجهاز المسخن سابقاً ،تنخفض درجه الحراره بشکل مدهش.

حول ۱۰۰ درجه مءویه (۲۱۲درجه فهر نهایت) تبدا دوره التحمیص .هذا هو الوقت الذی تجاوز محتوی رطوبه ماء البنّ عن درجه غلیان الماء ویتم انشاء البخار. و فی الوقت الحاضر ضغط الحبوب الداخلی یبداء فی الزیاده.القهوه تفقد کتلته وکثافته

ونحن نستطیع ان نفهم تغییراً تدریجیاً فی اللون من الاخضر الی الاصفر.کقاعده عامه  یجب ان تستغرق هذه الخطوه (التجفیف) بین ۳۵٪الی ۴۵٪ من المده الاجمالیه للعملیه. لو اکتملت  هذه المرحله بسرعه ،تودی الی توزیع الحراره غیر متساویه داخل البنّ و ارتفاع خطر الاحتراق الداخلی و الخارجی  زیر نویس تصویر:صوره مخطط ملف التحمیص فی نطاق المرحله الاولی .

۲ .المرحله المتوسطه:عدد من الاحداث المهمه یحدث فی المرحله المتوسطه.

منها:تفاعل میلارد:

صناعه عطر الخبز،زیاده حجم الحبوب،تغییر ممیز فی اللون ،تغییر اللون الی لون الکرامیل. تفاعل میلارد:

Louic camille maillard

(ولد فی ۴ فوریه ۱۸۷۸ ومات ۱۲ مه ۱۹۳۷) کان طبیبا و کیمیاءی الفرنسی.

فی السنه ۱۹۱۲ بدا بمطالعه تفاعل الاحماض الامینیه  وسکریات ،فی نتیجه  مساهماته تم تسمیه رد فعل میلار من بعده،

اساسا تفاعل میلارد تعرف باسم مرحله التحمیر.هذا الوقت الذی  نستطیع ان نفهم تغییاً تدریجیاً فی لون حبوب القهوه فی حاله التحمیص. لو ترید ان تفهم ردفعل میلارد بشکل صحیح،یوصی بدراسه الکیمیا بشکل کامل. اولیک یشتمل علی مجموعه من ردود الفعل  بین سکریات و بروتینات او الاحماض الامینیه و تتفاقم بسبب الحراره و تودی  الی التغییرات  الکیمیاویه البدیعه فی القهوه.

العدید من مرکبات نکهه القهوه ،لقد تکون بسبب رد فعل میلارد.منها: عطر و طعم القهوه.

یظهر رد فعل میلارد فی تحمیص القهوه من حوالی ۱۴۰ مءویه (۲۸۴ مءویه) و فوقه .

یحدث عند درجات حراره مزید عن ۱۷۰ درجه مءویه ،(caramelization) و یمیل لون الحبه الی لون الکرامیل و یبدا باستهلاک السکریات المتبقیه. یبدا رد فعل بطیء بسبب درجه حراره عالیه  ومطلوبه و بسبب التفاعل الاولی  الذی یزیل جزیء الماء اثناء عملیه التحمیص. لو لم تصل القهوه الی مرحله التجفیف لم یبدا التحمیر.

مسارات مختلفه من ردود الفعل تستطیعون ان ترکبوا مع مجموعه واسعه من الاحماض الامینیه و السکریات التی تشارک فی ردود الفعل. لذا بامکانهم ان یکوّنوا مجموعه واسعه من مرکبات النکهه. اشهرهم نکهات محمصه ، طعم الارز، المیلانوید المرّ،النکهات الممتعه( لحم مشویّ). ایضا یستطیع هذا النوع من ردود الفعل  ان یکون مجموعه واسعه من جزییات اصغر  ویمکن ان یحتوی علی النکهه و الورده  وکارامیل و  ایضا یحتوی علی بعض الروایح الکریهه کنکهه البصل و  التراب.

کما ذکرنا سابقاً تفاعل المیلارد  هی تفاعلات غیر انزیمیه  وتحدث بین الاحماض الامینیه الحرّه و تقلل کمیه السکّر  البنّی و تودی الی تکوین اللون البنّی. داخل البذور (البنّ) و تخلقون طعما ً مراً  ویصنعون روایح مختلفه. تفاعل المیلارد یحدث فی مراحل طهی العدید من الاطعمه ولعلها اکثرها ملموساً هو تحمیر اللحم. لفهم مقدار المساهمات هذه التفاعلات فی تکوین الطعم ،بامکانکم ان توجهوا الی الاختلاف  فی مذاق اللحم المشوی و المطبوخ عند شواء اللحم ،تحصل العطور المختلفه و النکهات العمیقه والمعقده منها . فی الحاله التی عند طبخ اللحم لم تحصل هذه الروایح  والعطور. اذن هذه الترکیبات تساهم فی تکوین الطعم و التعقید داخل حبه البن و تلعبون دوراً مهماً.

اثناء عملیه التحمیص،بمجرد ارتفاع درجه حراره الداخلیه للقهوه لدرجهِ تودی الی تبخّر رطوبه داخله و تزداد درجه الحراره بسرعه کثیره و رد فعل میلارد یتم بسرعه فایقه.

هذا هو احدی الاسباب التی تتسارع  تقّدم رایحه القهوه  المحمصه  فی المرحله  المتوسطه. هذه التفاعلات تصل الی ثبات نسبیّ عند درجه حراره فوق ۳۲۰فرنیهات(۱۶۰ درجه مءویه).

• الكراميل

علی عکس ردودفعل المیلارد مرحله التحمیر شکل من اشکال التحلل الحراری الذی یحدث تقریبا عند درجه حراره  قریبه من ۱۷۱ المءویه. فقط عندما تودی درجه حراره التحمیص الی تفکک جزییات السکّر  و ینشیء مءات الترکیبات الجدیده.

 مثل الجزییات الاصغر ،اکثرمراره ،الحامض المعطر او الجزییات الاکبر البنیّ التی لا طعم لها. بینما یعتبر الکثیرون ان هذه الکلمهcaramelizationمشتقه من کلمه کرامیل (انه نوع من الحلوی الحلوه).  رد فعل الکارامیل،ینخفض میزان الحلاوه  ویزداد  مراره  داخل القهوه وای نوع من المشروبات.

کلما کان التحمیص اَخفّ کانت القهوه احلی ، وکلّما  کان لونها  اغمق کانت النتیجه اکثر مرارهً وکرامیل و هذه نتیجه  هذه المرحله.

هذه المرحله تودی الی تحلیل و تحویل السکریات المختلفه داخل الترکیب الجزءی لحبوب البنّ.عندما تبدا الحبه الخضراء تغییر اللون من الاصفر الی البنّی ،هذا هو الوقت الذی یبدا الکرامیل ،نحن نقترب تدریجیا من مرحله التطویر ( التوسع).

3. مرحلة تطوير تحميص البن بملف التحميص:

الجزء المسمّی  بمرحله التوسع ( التطویر) مضلّل  قلیلاً وتشتمل علی المرحله الاولی من تکسّر  الحبه حتّی المرحله الثانیه من تکسرها.لانَّ حبّه القهوه  تنمو اثناءدوره التحمیص و تتغیّر. فی هذه المرحله  نحن نقرّر،  کم من الوقت نقوم بالتحمیص ؟! ما هی درجه الحراره؟ هذه العوامل توثّر تاثیراً محدداً علی التنمیه،الحموضه،طعم وخصایص الحبوب الخضراء.

• التکسّر الأول:

موضوع تکسّر الحبه فی المرحله الاولی مدهش جداً.لانّه  یبدو انّ الحبه (البنّ) الخضراء بعد الانفجار  والقفز و صوت الانفجار تکتسب حیاتها الخاصه .

عندما تُصَبُّ الحبوب فی المحمصه لاوّل مَرَّه،یشاهَدُ انخفاض معتبر،لانّ الحبوب  تمتص طاقه المحیط بسرعه. المرحله الاولی للتحمیص  تمتص الحراره  تماماً ویذهب معظم  الطاقه الی بخار الماء.

فی المرحله الاولی  تتحلل مرکبات نباتیه ملوّنه مثل الکلورفیل و الانتوسیانین والی آخره ویتغیّر لون الحبوب من الاخضر  الی الاصفر و اکثر ذهبیّه. هذا التغییر یلازم عموماً مع التغییرات الطفیفه فی الرایحه والذوق من رایحه الاعشاب الی طعم الفشار (بوبکورن). مع ارتفاع درجه الحراره یتبخّر الماء داخل الحبوب و یکوّن الضغط داخل الحبوب.

کلَّما زاد الضغط یفصل الخلایا الداخلیه للحبوب ویُسمَعُ اول الانفجارالذی یُعرَف باسم التَکَسُّرِ الاوّل  لحبوب البنّ. فی هذه المرحله یضاعف حجم الحبوب  ویتمّ انتاج المرکبات العطریه للقهوه.اعتماداً علی درجه التحمیص،سینخفض مستوی الحبه من ۱۰ الی ۱۲بالمیه الاولی الی حوالی ۳ الی ۵ بالمیه و تنخفض قیمه Agtron بنحو ۹۰.

الصوت  موشر جیّد لدرجه الحراره  اثناء العملیه. عتبه درجه الحراره: توجد عتبتان لدرجه الحراره باسم التکسّر الاول والثانی و یتبع المحمصون منهما  فی درجه الحراره حوالی ۱۹۶ درجه مءویه(۳۸۵ درجه فهرنهایت)تنتشر القهوه صوت الطقطقه .

هذه المرحله التی حدثت بصوت الشقِّ الاول تسمی  المرحله الاولی “التّکسّر الاول” و علامه بدایه التحمیص واضحه. حینما تصل القهوه الی درجه الحراره۲۲۴درجه مءویه (۴۳۵ فهرنهایت) حدثت بصوت الشقّ الثانی  و علامه التکسّر الثانی. یشیر هذا الصوت الی ان  بنیه القهوه بدات فی  الانهیار. اذا استمرّ  التحمیص یتحول الی الفحم  ویتحول اخیراً الی رماد.

• التکسّر الثانی:

المرحله الثانیه للتحمیص ترافقها مرحله اخری بالوعه الحراره القصیره ومرحله قصیره الامد. فی هذه المرحله یکوّن الجزء الکثیر  من المیاه المستخرجه و تحلل السکریات و البروتینات و الدهون . علی عکس التکسر الاول الذی یتم انشاوءه بشکل اساسی عن طریق تکوین البخار ،فی هذا التکسّر ،الضغط ناتجُ عن اوّل اکسید الکربون و الثانی اکسید الکربون و غازات اخری.

التغییرات اثناء التحمیص :

توجد مءات من التفاعلات الفیزیاییه والکیماءیه التی حدثت اثناء التحمیص لایزال الکثیر منهم غیر مفهومه تماماً. عدد اهم  التغییرات المهمه الموکده یلی: محلّل السکروز ،فقدان الماء الحرّه،انخفاض البروتین،فقدان حمض الکلوروجینک، انهیار نزیغونیلین ،تشکیل المیلانوید.

نقطه النهایه هی درجه الحراره التی عندها نتوقف عن التحمیص  ونبدا علی الفور عملیه التبرید .

عندما تمتص القهوه الحراره یتحول لونها الی الاصفر ثمَّ یتحول الی بنّی الاغمق.اثناء المراحل النهایه  للتحمیص یظهر الزیت علی سطوح الحبوب.  سیستمرّ  التحمیص حتی یزیل مصدرالحراره وسوف یصبح اللون البنی َاغمق تدریجیاً .

اللون وحده  عامل ضعیف فی تحدید درجه التحمیص .

کثیر من المحمصین یستخدمون مزیج من درجه الحراره،الرایحه ،اللون والصوت لمراقبه اواشراف علی التحمیص.

جنباً الی جنب کل المعلومات المقدمه تجدر الاشاره الی ان التحمیص یحتاج الی التجربه اکثر من ایِّ شیءِِ.لانّ حبه القهوه حسب مکان الذی تنمو  فیه القهوه، قدتختلف المرحلتان۱و ۲. لذا مع الاعتماد علی مجموعه اجهزه وبرامج آرتیسان لایمکن ابداء رای محدد حول تحمیص حبوب البن الکامله.