Kahve Kavurma Teknikleri

Kavrumamış kahve kahvdeki tüm asit, protein ve kafeini içerse de herhangi bir aroma ve tadı yoktur. Bu karbonhidrat ve yağları aromatik yağlara dönüştürmek, fazla nemi ve karbondioksidi yakmak ve bunun yerine yeni asitleri parçalayıp ortaya çıkarmak ve kahvenin aromatik ve tatsal karakteristiklerini belirginleştirmek için ısıya gereksinim vardır.

KAVURMA TEKNİKLERİ
Sıcak hava ile kavurma
Akışkan bir yatak içindeki çekirdeklere sıcak hava uygulanarak gerçekleştirilir. Hava elektrikle ısıtıldığından gereken hava akışı için bir fana ihtiyaç vardır. Çekirdekler sıcak hava içinde daima hareket halinde olduğundan uçlarının yanması (scorhing) riski de görülmez.Kahvenin asiditesi fazlsıyla ön plana çıkar. Kavurmayı profil oluşturmak açısından denetlemenin ve yönlendirmenin zorlaştığı bir sistemdir. Daha çok ev tipi kavurma makinelerinde kullanılır.

Döner tamburlu Radyan Kavurma
Çekirdekler alttan ısıtılan büyük bir tamburun içinde kavrulur. Genellikle elektrik yerine doğalgaz ya da LPG tercih edilir. Kavurma 12-20 dakika arasında değişebilir ve ısı 230-240 derecelere kadar çıkabilir. Kavrulan kahve soğutma işlemi için dönen bir miksere alınır. Soğutma hva ile yapılsa da büyük endüstriyel kavurucular süreci hzlandırmak için su (quenching) da kullanır ki kahvenin tatsal özelliklerini bozacak bir müdahaledir.

Kavurma Süreci
İlk aşamada çekirdekelr sadece ısı emer (endotermik). Yeşil renkleri yavaşça sarı*yeşil ve derken turuncuya döner ve çimen kokusu karışımı bri koku yayar.
Arıdann serbest nem uçmaya başladıkça duman da çıkmaya başlar. İlk çıtlama (first crack) ile birlikte çekirdekler genişlemeye başlar ve asıl kavurma safhasıan girilmiş olur. Çekirdekler kısa bir süreliğine ısı yaymaya (egzotermik) başlar. Şekerle karamelize olur, çekirdeğin hücre yapısı ve matriksi bozuşur ve yüzeye yağlar çıkmaya başlar. İlk çıtlamanın sonlarına doğru süreç tekrar endotermik olur ve kahve çekirdeği tercihlere bağlı olarak içmeye hazırdır. Daha fazla kavrulmaya devam edilirse karamelizasyon sürer ve çekirdeğin yüzeyindeki yağar da belirginleşir. Egzotermik sürece geri dönülen ikinci çıtlama (second crack) başlar.

Kavurma devam ederse şekerle yanmaya başalr, ve kahvenin doğal tatlılığı kaybolur. Neredeyse kömür tadı ortaya çıkar ve rengi de koyu bir siyaha döner.

Kavurmak aslında kavrulacak kahvede hangi aroma ve tatların ortaya çıkarmak istediğinize göre değişecektir. Asidite ve canlı tonalrın hakim olduğu bir Kenya kahvesinin koyu kavurmak nasıl bir hata olarak görülebilirse, açık kavrulduğunda olgunlaşmamış ve yavan gelen bir Sumatra kahvesi de iinci çıtlama ile doğasına özgü baharatlar, topraksı, derin tatları ortaya serecektir.

İlk Çıtlama(Açık kavurma)
Düşük gövdeli ve düşük asiditeli açık kahverengi aşama. Çekirdekler kurudur. Kahve henüz gelişmemiştir. Neminin bri kısmını kaybetse de aromatik kahve yağları oluşmamıştır. Endotermik süreç devam etmektedir. Çıtlama sesi gerçekten duyulur ve bu kahvedeki su buharınınuçtuğuu gösterir. Daha çok mısır patlaması gibi seslerdir.

İlk Çıtlama Sonu (Açık Orta Kavurma)

Rengi açık kahverengidir. Asidite belitginleşmiştir ve gövde de artmıştır. Yağlar oluşmaya başlar ve kahve de karakterstiğini gösterir. Genellikle tadım yapılacak kahveler için de ullanılan bri kavurma seviyesidir.

İlk ve İkinci Çıtlama Arası (Orta Kavurma)

Rengi orta kahvedir. Asidite artmaya başlar ve gövde de iyice belirginleşir. Çeirek hala kurudur. Demleme tekniklerinin çoğuna uygun bir kavurmadır. Çekirdekler egzotermik aşamadadır ve kahve yağları ısındıkça çekirdeğin yapısıda genişlemey ev daha fazla değişmeye başlar.

İkinci Çıtlama (Orta-Koyu kavurma)

Koyu kahve rengindedir. Yüzeyde az a olsa yağ görülür. Bu kez ortaya çıkan ses daha çok patates cipsinin ezilmesini andırır. Asidite azalırken gövde en optimum noktasındadır. İkinci çıtlama ile çekirdek de bozuşmaya başlar. Buradan sonra çekirdeğin karakteristik özellikleriyel kavurmanın karakteristik özellikleri arasında hassas bri denge vardır. Kuzey İtalya Espressoları genellikle bu aşamada sonlandırılır.

İkinci Çıtlama Devamı (Koyu Kavurma)

Çekirdek koyu ahve8parlak siyah renklerdedir. Yüzeyi neredeyse tamamen yağ ile kaplanmıştır. Hasas aromalar uçmuş ve azalmıştır ve kavurma profili baskınlaşmıştır.

İkinci Çıtlama Sonları (Aşırı Koyu)

Çekirekler simsiyahtır ve yağla kaplıdır Aroma va tatsal olarak hemen hiçbir şey kalmamıştır geriye. Güney İtalya ve Amerikan espressoları bu seviyede kavrulur genellikle. Bu seviyede iyi sonuç veren çekirdek bulmak imkansızdır

Kavurma aslında bir dizi kimyasal reaksiyona uğryana kahve çekirdeinin içilecek hale getirilmesi işlemidir. Ancak hangi kavurma metodunu ve hangi tercihleri kullandığınız çekirdeğin profilini tümüyle değiştirecek ve belirleyecektir. Çok düşük ısıda çok yavaş kavurursanız aromalar ve tatlar tamamen kaybolacaktır mesela: ya da çok yüksek ısıda çok hızlı kavurursanız çekirdeğin yüzeyi yanacakt ve içi pişmeyecektir.
Kavurma esnasında şekerler ve diğer karbnhidratlar karamelize olur. Kavurma esnasıdna 900’a yakın farklı kimyasal reaksiyon meydana gelir. Çekirdekelr kavurma ilerledikçe hacmen kayıp yaşarken ebatları büyümeye devam eder. Su buharının uçmasıyla çekirdekler de daha kırılgan ve dehidrasyona uğramış hae gelir. İkinci çıtlama iel birlikte karbonizasyon da başlar. Artık buradan sonra bağıl nem de uçmaya başar ve çekirdeğin içindeki gaz genişlemesi neredeyse patlamaya namzet bri basınç yaratır.
Ne kadar koyu avrulursa bitterness ve is-duman-kömür tadı çekirdeğin kendine has aromalarına baskın çıkacaktır.

Genel yaklaşım espresos için kavrulan kahvelerin, her ne kadar çekirdğein cinsine ve kavurma seviyesine göre değişse de, en az 3-4 gün dinlendirilmesi yönündedir.

KAVURMADA YAŞANAN MAKROSKOBİK DEĞİŞİMLER

Çekirdeğin iç ısısındaki değişim ve etkileri
20-130 : Suyun buharaşmaya başlaması (çekirdeğin kuruması). Rengin Solması
130-140 : Endotermik süreç en üst noktasında. Enzimatik olmayan kahverengileşmenin başlamasıya birlikte reng sarıya dönmesi ve çekirdğein genişlemesi. Gazlar oluşrmaya ve uçmaya başlar.
140-160 : Endotermik ve egzotermik iniş çıkışlar zinciri görülür. Açık kahverengi renk. Çekirdek hacmi ve mikroporlarda büyük artış. Kalan silverskin parçaları da kopar. Çekirdke çok kırılgandır. Aroma oluşumu başlar. Yüzeyde küçük pürüzler görülür.
160-190 : Kavurma artık çekirdeğin içinde gerçekleşmeye başalr
190-220 : Çekirdeğin ieçrisinde dönüşümler görülür. Duman çıkar. Büyük miktarlarda karbondioksit çıkar ve çekirdekte gözenekler oluşur. Kavrulmuş kahve tadı belirginleşir.


KAVURMANIN GETİRDİĞİ MAKROSKOBİK DEĞİŞİKLİKLER

Parametre ve Yorum
Çekirdeğin rengi : ilk aşamada beyaz-yeşilimsidir. Artan ısı ile birlikte koyulaşmaya başlar. Doğal arabika ve robustaların yıkanmış arabikalarla aynı nihai renge ulaşması için daha yüksek bir son ısıya ihtiyacı vardır.

Çekirdeğin yüzeyi : Özelikle yüksek kavurma derecelerinde olmak üzere yüzeye yağlar çıkar ve parlak bri görünüm verir.

Çekirdeğin yapısı : Yüksek miktarlarda salınan karbondioksit çekirdeğe gözenekli bir yaı kazandırır.

Kırılganlık : Çekirdeğin iç yapısında yol açtığı değişklikle özelikle koyu kavurmaarda artar.

Hacim : Kavrylma seviyesiyel orantıı olarak artar ve hızlı kavrulan kahvelerde daha yüksektir.

Sıcak su ekstraksiyonu : Yeşilde açık kavurmaya gidildikçe azalır ve kavurma derecsinin artmasıyla yavş yavaş artmaya başlar (hızlı kavrulan kahvelerde en yüksek noktasındadır)

Nem : Hem serbest hem de bağıl enm %1 seviyesine kadar düşer. Hızlı kavrulan kahvelerde su buharının uçması daha zordur.

Organik kayıplar : Karbonhidrat, klorojenik asitler, trigonelline, amino asitlein bozunamsı 160C’nin üzerinde büyük önem taşır: açık kavurmalarda %1-%5 arasıdna değişirken orta kavurmaarda %5-8, koyu kavurmalarda ise &12 civarındadır. Hızlı kavrulan kahvelerde ise daha düşüktür bu kayıplar.

Uçucu bileşikler : Aroma içeriği açık kavurmaarda en üst seviyededir, anak kavruam ilerledikçe aromalar da daha fazla uçar (jızlı kavrulan kahvelerde aroma üretimi de daha yüksektir ve en üst seviyesine orta kavurma da ulaşır)

İçeceğin ph’ı yıkanmış arabikalarda açık kavurmalarda 4.9, koyu kavurmalarda ise 5.4 seviyesindedir. Yıkanmamış kahvelerde daha yüksektir ph (hızı kavrulan kahvelerde bu değerler daha düşüktür)


Dökme demir kavurma makineleri ısıyı daha eşit koruyup dağıtır daha yumuşak bir kavurmaya izin verir ve çekirdeklerin yanma ve uçlarının kararması riskini azaltır. Bir eksisi çeliğe göre çok daha ağır olmasıdır. Bu ısınmasının daha uzun zaman almasını ve makiein ısınası için dha fazla ısı kaynağı olmasını gerekli kılar. Pek çok üretici conductive ısının etkisini yumuşatmak üzere çift duvarlı çelik kazanlar kullanır. Çelik kazanlar demirlere göre daha kolay temizlenir.

Konveksiyon çekirdeğin tamamının yalnızca tambura değen kısmının değil sıcak hava ile çevrilip eşit bir şekilde ısınmasını sağlar. Konveksityonda sıcak hava hareketleri esas olduğundan hava ne kadar hızlı çekirdeklerin üzernde dolaşırsa o kadar hızlı bir kavura olur. Isı transferi bakımından konduksiyona göre çok daha etkilidir. Neredeyse tüm kavurma makineleri konveksiyon ev kondüksiyon karışımı bir teknikle kavurur. Yüksek konvektif ısı kavurma profilinde hızlı değişimler yapmaya olanak verir. Kondüksiyn ile ise, ısının değil de metalin sıcaklığını değiştirdiğimizden ısı değişimleri aşama aşama gerçekleştirilir.

Artisan kavurma her kavurmada ve her yeni kahvede farklı kavurma profilleri yaratmaya izin verir. Şartlar her seferinde biraz değişeceğinden her kavurma da bir öncekinden biraz farklı olacaktır. Artisan kavurmada termocouple, basınç göstergeleri, ısı ölçerler gibi çok hassas ekipmanların yanı sıra tüm duyular da devreye girer kavurmanın gelişimini takip ederken- rengi, kokuyu, sesi ve çekirdeklerin ebatındaki aşamalı değişimler gözlemlenir. Zaten kavurdukça artisan kavurucu her bir çekirdeğin tepkilerini ve nasıl kavrulması gerektiğini daha iyi kavrayacaktır.

Atmosferik ısıtıcılar bir hava kitlesini ısıtmak üzere tasarlanmıştır. Hava akışı ile ısı kaynağı etrafındaki havada bulunansıcaklık kazana taşınır. Atmosferik ısıtıcılar adı üzerinde atmosferdki gazları yakar ve ısınan hava yükseldiği için kazanın hemen atına yerleştirilerek ısının maksimum düzeyde faydalanılması amaçlanır. Yani kazanın altına kondüktif bir ısı sağlar ancak yine de ana amaç havayu ısıtmaktır.
Profil kavurma yapmak için gereken temel unsurlar:

⦁ Sıcaklığı ve zamanı ölçmek
⦁ Duyusal olarak değişimleri takip etmek
⦁ Isı kaynağını kontrol etmek
⦁ Ortam ısısını kontrol etmeyi sağlaycak yeterli havaakışı
⦁ İlk çıtlamadan sonra çekirdek gelişimini kontrol edebilmek
⦁
⦁ Çekirdek ve hücre yapısı daha sert olan kahveleri kavururken:
⦁ Daha yüksek yoğunluktadırlar
⦁ Isıya daha dayanıklıdırlar
⦁ İlk atış ısısı daha yüksek olmalıdır
⦁ İlk çıtlamadan sonra daha düşük bir ısı uygulanmalıdır


Çekirdek Yapısı Yumuşak Kahveler:

⦁ Daha düşük bir ilk ısı kullanılmalıdır
⦁ İlk çıtlama esnasında daha düşük bir ısı verilmelidir.
⦁ Çekirdeğin gelişimi titizlikel gözlemlenmelidir
⦁ 3-5 dakika aralığında uzun bir gelişme aşaması hedeflenmelidir

Kavurma esnaında silverskin ayrışır ve chaff adı verilen atık bir ürün olarak dışarı atılır. Çekirdekelr neredeyse iki katı büyüklüğe ulaşır. Kavrulma seviyesine göre ise ağırlık açısınan %12-%20 arasında bir kayıp yaşanır. Kahvedeki doğal yağlar koyu kavurmada iyice açığa çıkar. Açık kavurmada ise çekirdeğin hücre duvarı yapısı tam olarak bozulmadığından açığa çıkması uzun bir zaman alır. Maillard rekasiyonu ve şekerin kahverengileşmesi de yaşanan kimyasal dönüşümler arasındadır. Yine kahve asitleri kendini gösterir. Kavurma esnasında ki temel asit üretilir (malik asit ve sitrik asit). Diğer asitler kahvede doğal olarak vardır kahve bitksinin ekildiği topraktaki fosfattan geçer (fosforik asitler). Kahve kavrulurken ek çok başka bileşik ortaya çıkarken mevcut kimi bleşikler de uçup gider.


Kavurmanın Kimyası
Temelde bir ısıtma süreci olarak görülse de, pek çok kimysal reaksiyon gerçekleşir.
Açık, orta ve koyu kavurmaya göre sırasıyla kahvedeki sakrozun %97’%, 99% ve 100%’ü, klorojenik asitlerin 41%, 56% ve 85% ‘i ve trigolline içeriğinin 50%, 65% ve 80%’i kaybolur. Yine kavurma esnasında kahvedeki plolisakaritlerin 25%’i, sitrik asidin 70%’i,malik asitin 30%’u, ve neredeyse serbesy amino asitlerinin 100%’üile proteineini büyük bir kısmı kaybolur Yeşil çekirdekte doğal olarak varolan uçucu bileşiklere kavurma sonrasında 65o başka bileşik dah eklenir. Ayrıca uçucu olmayan başka ürünelr de vardır: sakarozdan elde edilne karameller ve polisakrozlar; Maillard rekasiyonu soncundan ortaya çıkan kahverengi, youğun yan ürünler, quinik asitler, fenoller, laktik asit vs.Tüm bu bileşenlerin çoğu bir dizi Mailalrd reaksiynu, karamelizasyon ve trigllenne ve klorojenk asitlerin parçalanamsı gibi bri dizi çok basamaklı rekasiyon sonucu ortaya çıkar.
Isıya dayalı ehrhangi bir ürün elde edilirken sıcaklığın kontrolü nihai kaliteyi belirleyecektir. Kahve taamen sıcaklığıa dayalı bir ürün olarak gıda endüstrisinde ayrı bir yere sahiptir. Kavurma esnasında uygulana ısının değerleri kahvenin gelişmesi ve kalitesinde birincil derecede etkilidir. Sıcaklıkta yapılacak en ufak bir değişiklik tatta dramaik değişikliklere yol açacaktır. Kahvedeki 1000’e yakın aromatik bileşenin ortaya çıkarılması ancak doğru kavurma profili, ısı değerleri, dorğu müdahaleler yapılarak ortaya çıkarılabilir.

Kahvenin kimyasal kompozisyonu:

* Yeşil Çekirdek

Selülöz-hidrolize olmayan. 18%
Selülöz -hidrolize. 13%
Çözünen pektinler ve starchler 13%
Çözünen karbonhiratlar 9%
su 12%
uçucu olmayan asitler 7%
ASH 3%
trigonelline 1%
kafein 1%
yağ 11%
protein 12%

* ROAST BEANS

Selülöz-hdrolize olmayan 17%
Selülöz-hidrolize 14%
Çözünen pektinler ve starchler 14%
Çözünen karbonhidratlar 10%
H2O 2%
Uçucu olmayan asitler 7%
CO2 2%
ASH 4%
trigonelline 1%
kafein 1%
yağ 13%
protein 13%

Dinlendirem &Gazdan Arındırma (Degassing Aşaması)
Taze kavrulmuş kahve kavrulma derecesine ve çekirdeğin cinsine ve demlem tekniğine göre kavrulduktan sonra bir süre bekletilir. Amaç aroma ve tadının en üst düzeye çıktığı zamanı tespit etmektir. BU aşamada kahvedeki aşırı miktardaki akrbındioksit uçar (yaklaşık olarak %75’i ilk 24 saat içinde uçacaktır) ve kahve çekirdeğinin kimyası olgunlaşır ve stabilzie hale gelir.

Kavurma kimyasal bir süreçtir ve sonunda aromalar, asitler ve diğer tatsal bileşikler yaratılır, dengelenir ya da değiştirilir ve bunun sonucunda ise aroma, tat, asidite, gövde, aftertaste kavuran kişinin tercihlerine göre şekillenir.

İlk aşama endotermitir ve çekirdekle ısı emer. Bu aşama homojenizasyon aşamasıdır. İkinci aşamada çekirdek büyür ve yaklaşık ağırlığının %5’ini kaybeder. Daha sonra ağırlık kaybı devam eder ve prolisis adı verilen kiyasal süreç başlar. Bu aşamnın belirgin yanı çekirdeğin kimyasla kompozisyonun değişmesi ve karbondioksit yayılımıdır.

Kavururken hedef tatlılığı aromayı en üst düzeye çıkarıp belli bir asiditeyi korumak ve bitterness’ı azaltmaktır. Çoğu kavurucu asiditeyi azaltmak üzere çok koyu kavurduğundan espressodaki tatlılık ve aomalar kaybolur gider. Zaten espressonun neden popüler olmadığını ve koyu kavurma yüzünden kaybolan tatlılığı geri getirmek için kullanılan sütlü ve şuruplu espresso temlli içeceklerin popülerliğini gayet iyi açıklamaktdır. Karamelize olmamış şeker karamelize olmuştan daha tatlı olduğundan (şekeri doğrudan tatdarsınzı anlaşılacaktır) Kahvedeki koyu renk ise kahvedeki sakrozun karamelize olduğuna işaret eder. Yani tatlılığı arttırmak için sakrozun karamelizasyonu azaltılmalıdır. Ancak çok çık kavuruanız bu kez de bbitternes ve acı tatlardan kurtulmak zorlaşacaktır.