Jak powstaje kawa, czyli od ziarna do filiżanki

produkcja kawy

Kawa jest jednym z najpopularniejszych napojów na świecie, a swoją sławę zawdzięcza nie tylko właściwościom pobudzającym, ale również walorom smakowym i aromatycznym. Jest owocem drzewa kawowego należącego do rodziny marzanowatych. Jako napar kawa nie dostarcza prawie wcale kalorii (około 2 kcal w szklance naparu), jest jednak źródłem wielu związków bioaktywnych (np. kofeina, kwas chlorogenowy) i składników mineralnych. Filiżanka czarnej kawy (około 240 ml) dostarcza średnio:

  • 116 mg potasu
  • 7 mg magnezu
  • 0,05 mg manganu
  • 0,1 mg cynku

Istnieje wiele mitów dotyczących szkodliwego wpływu kawy na organizm człowieka. Największy z nich dotyczy wypłukiwania magnezu z ustroju. Fakt, kawa za sprawą właściwości moczopędnych kofeiny zwiększa wydalanie składników mineralnych w tym magnezu (w ciągu doby tracimy 4 mg tego składnika). Należy jednak pamiętać, że jedna filiżanka kawy dostarcza organizmowi 7 mg magnezu, dzięki czemu bilans tego składnika w rozliczeniu dobowym jest dodatni [1,2,3,7]. 

Proces produkcji kawy jest skomplikowany i obejmuje wiele etapów. Od uprawy przez zbiory, separacje ziaren aż po prażenie — każdy krok ma wpływ na jakość i smak finalnego produktu [1,2,3]. 

Produkcja kawy

Uprawa

Proces produkcji kawy rozpoczyna się od uprawy rośliny kawowca należącej do botanicznego rodzaju Coffea. Właściwe warunki glebowe i klimatyczne są niezwykle istotne dla sukcesu uprawy. Drzewa kawowca najlepiej rosną w strefie równikowej, gdzie panuje umiarkowany klimat i występują obfite opady deszczu. Gleba w tych obszarach jest żyzna, bogata w składniki odżywcze i dobrze odprowadza wodę. Z tego powodu kawowce uprawiane są przede wszystkim we wschodniej i centralnej Afryce, Brazylii, Kolumbii oraz Indonezji [1,2,3].

Kawowce zaczynają owocować dopiero po kilku latach uprawy. Dojrzały owoc, czerwona jagoda nazywana jest również „czereśnią kawową”. W zależności od preferencji i możliwości plantatora zbieranie owoców odbywa się ręcznie lub maszynowo. Ręczne zbieranie jest wolniejsze i pozwala na selektywny zbiór dojrzałych owoców bez uszkadzania kawowców, podczas gdy szybszy zbiór maszynowy powoduje zniszczenie gałęzi roślin i zbiór zarówno dojrzałych, jak i niedojrzałych jagód. W zależności od regionu i metod uprawy kawy, terminy zbioru mogą się różnić. Podczas gdy zbiory w Ameryce Południowej odbywają się od maja do sierpnia, w Afryce Wschodniej zbiór odbywa się od października do grudnia. Natomiast w Azji Południowo-Wschodniej zbiory odbywają się przez cały rok, ze szczególnym naciskiem na okres od listopada do lutego. Ze względu na występowanie różnic regionalnych, zależności od mikroklimatu oraz odmiany kawy powyższe terminy stanowią wyłącznie ogólne wytyczne dotyczące zbiorów [1,2,3]. 

Czereśnie kawowe zawierają w swoim wnętrzu dwa ściśle przylegające do siebie spłaszczone nasiona. Ziarna pokryte są od zewnętrz cienką błoną srebrzystą, która dodatkowo otoczona jest łuską pergaminową. Między zewnętrzną skórką owocu a nasionami, znajduje się słodkawy kleisty miąższ. Usunięcie miąższu i oddzielenie ziarna od łusek jest ważnym elementem przetwarzania kawy. Istnieją różne metody oddzielania nasion od owoców kawowych, z których najczęściej stosowane są dwie: metoda sucha i metoda mokra [1,2,3]. 

Obróbka owoców kawowca

W procesie obróbki metodą suchą zebrane owoce poddawane są rozdrabnianiu mechanicznemu za pomocą separatorów. Alternatywnym sposobem oddzielania nasion od miąższu jest ręczne tłuczenie owoców wykorzystujące tradycyjne drewniane pałki. Po rozdrobnieniu owoce pozostawiane są do suszenia. Proces ten ma na celu odparowanie wilgoci z ziaren kawy i wysuszenie pozostałości miąższu. Suszenie odbywa się na słońcu lub w suszarniach. Wysuszone ziarna oddzielane są od pozostałych składników owocu poprzez przesiewanie sitowe [1,2,3]. 

Obróbka owoców kawowych metodą mokrą zachodzi niemal identycznie jak w metodzie suchej. Jedyną różnicą jest fermentacja ziaren w zbiornikach wodnych, gdzie pozostałe fragmenty owoców ulegają naturalnemu rozkładowi. Po zakończeniu tego etapu nasiona są suszone i oczyszczane [1,2,3].

Obie metody wpływają na kształtowanie smaku i aromatu kawy. Zastosowanie metody suchej prowadzi do uzyskania kaw o naturalnym charakterze i mocnym smaku. Natomiast wykorzystując metodę mokrą, uzyskamy kawy o delikatnym smaku i wysokiej kwasowości. Dlatego też wybór metody ściśle związany jest z rodzajem przetwarzanych ziaren [1,2,3]. 

Palenie kawy

Wysuszone i oczyszczone ziarna kawy poddawane są sortowaniu. Etap ten ma na celu oddzielenie ziaren o różnych kształtach, rozmiarach i jakości. Usuwane są także wszelkie pozostałe zanieczyszczenia, uszkodzenia i niedoskonałości. Dzięki czemu uzyskiwana jest jednolita partia ziaren kawy, która następnie jest pakowana. Rodzaj opakowania uzależniony jest od kraju eksportującego, jednak najczęściej wykorzystywane są worki jutowe. W ten sposób opakowana kawa chroniona jest przed działaniem czynników zewnętrznych takich jak wilgoć czy światło. Dzięki czemu kawa zachowuje świeżość podczas transportu. Następnie surowe ziarna kawy poddawane są prażeniu. Proces ten powoduje zwiększenie objętości oraz zmiany chemiczne w ziarnach, tym samym nadając im charakterystyczny i pożądany, kolor, aromat i smak. Palenie kawy trwa od 10 do 15 minut i zachodzi w czterech etapach:

  • Etap 1: Nagrzewanie- w zależności od pożądanego stopnia prażenia surowe ziarna kawy poddawane są działaniu temperatury w zakresie od 230 do 280°C.
  • Etap 2: Faza żółta- ziarna kawy nabierają żółtawego koloru, a obecne cukry i kwasy rozpoczynają proces rozkład. Pod wpływem działania wysokiej temperatury dochodzi do uwolnienia olejków eterycznych, co powoduje powstawanie charakterystycznego zapachu kawy. 
  • Etap 3: Faza brązowa- podczas prażenia cukry zawarte w ziarnach ulegają karmelizacji i reagują z aminokwasami. Reakcja ta nadaje ziarnom kawy ciemniejszy kolor, a także przyczynia sią do rozwinięcia pełnego smaku. 
  • Etap 4: Chłodzenie- kiedy ziarna osiągną pożądany stopień uprażenia, następuje ich szybkie studzenie. „Gaszenie” zatrzymuje proces palenia, co pozwala uniknąć nadmiernego przypalenia surowca. 

Prażenie kawy odgrywa kluczową rolę w procesie ostatecznego kształtowania cech sensorycznych napoju. Stopień uprażenia ziaren ma zasadniczy wpływ na smak i aromat. Wyróżnia się bardzo jasny, średni, ciemny i bardzo ciemny stopień palenia. Jasne wypalenie sprawia, że kawa zyskuje kwaskowaty smak i głęboki aromat, podczas gdy kawy ciemno palone dają ciemny napar o intensywnej goryczy i niskiej kwasowości [1,2,3]. 

Mielenie kawy

Mielenie ziaren jest ostatnim przed parzeniem etapem obróbki technologicznej w trakcie procesu produkcji kawy. Polega na redukcji ziaren kawowych od odpowiedniej grubości cząstek dostosowanych do metody parzenia. Odpowiednio dobrany stopień zmielenia kawy jest niezwykle istotny, ponieważ wpływa na ekstrakcję związków smakowych i aromatycznych [1,2,3].

Produkcja kawy instant

Produkcja kawy instant rozpoczyna się od starannej selekcji i palenia ziaren. Dzięki czemu uzyskuje się pożądany smak i aromat. Następnie uprażone ziarna mielone są na drobny proszek stanowiący bazę dla dalszych etapów produkcji. Proces mielenia ma na celu zwiększenie powierzchni kontaktu kawy z wodą, co znacznie ułatwia ekstrakcję jej składników. Aby uzyskać koncentrat kawowy, uprzednio zmielone ziarna poddawane są działaniu gorącego powietrza lub wody. Uzyskany w wyniku ekstrakcji koncentrat kawowy poddawany jest suszeniu rozpyłowemu, w wyniku którego uzyskiwana jest postać rozpuszczalną. Gotowy produkt może zostać wzbogacony w dodatki smakowe lub substancje zagęszczające, a następnie podlega porcjowaniu i pakowaniu [1].

kawa mężczyzna
123RF

Odmiany kawy

Coffea Arabica (Arabica), jest najpopularniejszą odmianą kawowca na świecie. Według Departamentu Rolnictwa Stanów Zjednoczonych (USDA) stanowi ona około 60-70% światowej produkcji kawy. Głównymi krajami, w których uprawiana jest Arabica, są: Brazylia, Kolumbia, Indonezja oraz Indie.
Arabica powszechnie uważana jest za kawę o wysokiej jakości i złożonym profilu smakowym. Wyróżnia się łagodnym i pozbawionym goryczy smakiem, w którym wyczuwalne są nuty kwiatowe i owocowe. Znana również jest ze swojej kwasowości przypominającej delikatne nuty cytrusowe lub bardziej wyraziste czerwone owoce. Ziarna Arabiki zawierają mniejsze ilości kofeiny niż Robusty czy Liberiki, dzięki czemu mają słabsze działanie pobudzające [1,2,3,4].

Coffea Canephora powszechnie znana jako Robusta to mniej popularny gatunek kawowca, stanowiący około 30-40% całkowitej produkcji kawy. Odmiana ta uprawiana jest głównie w Afryce, Ameryce Południowej i Azji. W smaku Robusta jest mocna i wyrazista. Charakteryzuje się silnymi nutami gorzkiej czekolady i orzechów, a niska kwasowość nadaje jej ziemistego smaku. Ponieważ ziarna Coffea Canephora zawierają około 2,7-4% kofeiny mają silne działanie pobudzające [1,2,3,4].

Coffea Dewevrei znana również jako Excelsa. Uprawiana jest głównie w Azji, gdzie uważana jest za odmianę Robusty. Excelsa jest bardziej wyrazista niż Arabica, a jej profil smakowy opisywany jest jako intensywny, aksamitny i o lekko kwaskowym charakterze. Sprawia to, że Excelsa wykorzystywana jest jako składnik blendów kawowych [1,3].

Zobacz również
teriyaki

Coffea Liberica to gatunek kawowca uprawiany, głównie w Afryce Zachodniej i na Filipinach. Stanowi 1% światowej produkcji kawy. Liberica charakteryzuje się surowym, drewnianym smakiem o subtelnie przebijających się owocowych lub kwiatowych nutach. Wysoka zawartość kofeiny (2,7-4%) oraz oryginalny smak sprawia, że ta odmiana jest atrakcyjnym składnikiem blendów kawowych [1,3]. 

Kawa Kopi Luwak

Pochodzący z Indonezji Kopi Luwak uważany jest za jedną z najbardziej ekskluzywnych i najdroższych kaw na świecie. Cena za kilogram ziaren sięga nawet 1000 euro. Wyraz „kopi” w języku indonezyjskim oznacza kawę, natomiast „luwak” odnosi się do lokalnej nazwy zwierzęcia, odgrywającego kluczową rolę w procesie powstawania tej kawy.

Kopi Luwak produkowany jest dzięki ssakom z rodziny łaszowatych, znanych również jako cywety. Zwierzęta te spożywają dojrzałe owoce kawowca, które następnie przechodzą przez ich przewód pokarmowy. W trakcie procesu trawienia następuje fermentacja ziaren, podczas której tracą one celulozowe osłonki. Po przejściu przez przewód pokarmowy wydalone ziarna są ręcznie zbierane i oczyszczane. Sprzedawane są w formie surowej lub po wcześniejszym poddaniu procesowi palenia. 

Kopi Luwak charakteryzuje się łagodnym smakiem z nutami czekolady, karmelu, owoców oraz ziół. To unikalne połączenie smaków i aromatów sprawia, że jest prawdziwa gratka dla smakoszy [1,3]. 

Rynek kawowy w Polsce

Z uwagi na brak krajowych plantacji kawowców, kawa jest jednym z najważniejszych surowców importowanych do Polski. Głównymi dostawcami kawy do kraju są: Brazylia, Kolumbia, Wietnam, Indie oraz Etiopia. Kawę do Polski importuje się zarówno w formie surowych ziaren, blendów, jak i gotowych kaw instant. Według danych przedstawionych przez Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi (MRiRW) w 2022 roku Polska zaimportowała około 195 000 ton kawy o łącznej wartości 918 milionów euro. Wynik ten stanowi 1,9% światowego udziału, co daje Polsce 14. miejsce wśród największych importerów kawy [5,6]. 

Rynek kawowy w Polsce rozwija się bardzo dynamicznie. W ciągu ostatnich kilku lat zaobserwowano znaczący wzrost świadomości konsumenckiej i rosnące zainteresowanie kulturą kawy. Przyczyniło się to do wzrostu popularności kawiarni oraz sprzedaży kawy do użytku indywidualnego. Rozwijający się rynek kawowy przyczynił się także do wzrostu liczebności lokalnych palarni. Dzięki czemu znaczna część importowanej do Polski kawy jest przetwarzana i reeksportowana. Według danych przedstawionych przez MRiRW w 2022 roku Polska eksportowała 71 400 ton kawy o wartości 487,8 milionów euro. Wynik ten według International Coffee Organization plasuje Polskę na 6. pozycji pod względem wielkości reeksportu, przed Wielką Brytanią i Francją [5,6].

Podsumowanie

Kawa to ceniony przez wielu napój otrzymywany z owoców drzewa kawowego. Spośród 73 znanych gatunków botanicznych największe znaczenie dla handlu mają Coffea Arabica oraz Coffea Canephora. Stanowią one niemal 98-99% upraw. Warto zaznaczyć, żetylko1-2% światowych upraw stanowią mniej popularne odmiany takie jak np. Coffea Liberica [2,4].

Produkcja kawy jest procesem skomplikowanym obejmującym wiele czasochłonnych etapów. Należy pamiętać, że surowe ziarna kawy pozbawione są smaku i aromatu. Charakterystycznych cech sensorycznych nadaje im proces palenia, w trakcie którego zachodzi karmelizacja i uwolnienie olejków eterycznych. 

Bibliografia:

  1. Flaczyk, E., & Górecka, D. (2011). Towaroznawstwo żywności pochodzenia zwierzęcego (J.Korczak, Red.). Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu. – (str. 313-319) 
  2. Kwiatkowska – Sienkiewicz, K. (2005). Glowne kryteria klasyfikacji kawy surowej. Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego, 15-16, 80–81. 
  3. Szwedziak, K., Polańczyk, E., & Kużel, M. (2018). Wpływ technologii produkcji kawy typu Arabica i Robusta na ich jakość sensoryczną. Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego, 1, 30–33. 
  4. (b. d.). |. https://apps.fas.usda.gov/psdonline/circulars/coffee.pdf
  5. (b. d.). International Coffee Organization – What’s New. http://www.ico.org/prices/m7-re-exports.pdf 
  6. (b. d.). International Coffee Organization – What’s New. http://www.ico.org/prices/m6-re-exports.pdf
  7. Kunachowicz, H., Nadolna, I., Iwanow, K., & Przygoda. Wartość odżywcza wybranych produktów spożywczych i typowych potraw. PZWL Wydawnictwo Lekarskie. – (str. 82 i 83)