Hoe constant is het aroma van uw koffie?

Printervriendelijke versieSend by email

Massaspectrometrie-gebaseerde elektronische neus is een snelle technologie, die met succes kan gebruikt worden om aromakwaliteitscontrole van gebrande koffie uit te voeren.

 Artikel geschreven door Dr. apr. Inge Dirinck (Senstech) en verschenen in STW van Flanders' FOOD op 22/11/2012

Commerciële koffieblends (o.a. dessert of mokka) worden doorgaans samengesteld uit koffies van diverse geografische origines en kwaliteiten. Naargelang de beschikbaarheid en de prijs op de wereldmarkt past de koffieproducent de mengeling van de koffie-origines continu aan. Dit proces heet 'flexible blending'. Geografische origines met analoge aromaprofielen kunnen immers verwisseld worden in een koffieblend. Op die manier kan de koffieproducent een commerciële koffieblend met een constant aroma op de markt brengen. Natuurlijk mag de consument niets merken van een aangepaste samenstelling van de koffieblend. De consument wil uiteraard dat zijn lievelingskoffie steeds hetzelfde aroma heeft.

Massaspectrometrie-gebaseerde elektronische neustechnologie (MS-nosetechnologie)

Massaspectrometrie-gebaseerde elektronische neustechnologie (MS-nosetechnologie) (zie STW 06/05/2010) kan gebruikt worden voor snelle aromakwaliteitscontrole van productiebatches. Van elke productiebatch wordt als het ware een aromavingerafdruk (zogenaamde 'mass fingerprint') gegenereerd. Demass fingerprints worden vervolgens online met chemometrische algoritmen verwerkt. Het resultaat is een classificatie van de geanalyseerde productiebatches op basis van hun aromaprofiel.

Aromakwaliteitscontrole van gebrande koffie

In Figuur 1 wordt een MS-noseclassificatie van diverse productiebatches van een industrieel gebrande standaardkoffie weergegeven. De verschillende productiebatches zijn onderling onderscheiden. De grootste shift tussen opeenvolgende productiebatches bestaat tussen de productiebatch van 30 september en de productiebatch van 10 oktober. In deze periode is blijkbaar de samenstelling van de standaardkoffieblend aangepast door de industriële koffiebrander in het kader van ‘flexible blending’.

Figuur 1. 2D-Principale componentenanalyse (PCA) score plot van MS-nose data (n = 5) van 6 verschillende productiebatches van een commerciële koffieblend tussen 11 juni en 29 oktober met een aanpassing van de koffieblendsamenstelling tussen 30 september en 10 oktober. 

Via het classificatiealgoritme Soft Independent Modelling of Class Analogy (SIMCA) bekomt men na dataverwerking van de mass fingerprints zogenaamde interclass distances (I.D.'s). Een interclass distance is een maat voor het verschil in aromaprofiel tussen 2 klassen of productiebatches. De interclass distances(I.D.’s) zijn bij deze MS-noseclassificatie relatief klein (0,88 - 4,42). Een interclass distance groter dan 4,0 betekent doorgaans een duidelijk aromaverschil. Dit betekent dat de verschillen in aromaprofiel tussen de productiebatches onderling gering zijn en de industriële koffiebrander zijn ‘flexible blending’ proces goed onder controle heeft. De grootste interclass distance tussen opeenvolgende productiebatches wordt opgetekend tussen de productiebatches van 30 september en 10 oktober (I.D. = 4,28). In deze periode is de samenstelling van de koffieblend gewijzigd, maar dit heeft duidelijk geen gevolgen voor de sensorische eigenschappen van de commerciële blend. De lage interclass distances weerspiegelen immers constante aromaprofielen van de 6 productiebatches. 

Tabel 1. Tabel met interclass distances tussen 6 verschillende productiebatches van een commerciële koffieblend

In het kader van dit onderzoek werd MS-nosetechnologie tevens gebruikt voor snelle classificaties van geografische origines om verwisselbaarheid van koffie-origines in het kader van ‘flexible blending’ in kaart te brengen.

MS-nosetechnologie is een laboratoriumtechniek en dient per product of productgroep te worden ontwikkeld. Deze snelle screeningstechnologie kan tevens aangewend worden voor aromakwaliteitscontrole van productiebatches van andere voedingsmiddelen en -ingrediënten.

Bij SENSTECH (Vlaams Adviescentrum voor Sensoriek van Voedingsmiddelen en Contact-materialen) werd deze veelbelovende technologie reeds aangewend voor:

 

- snelle classificatie van grondstoffen en ingrediënten op basis van geografische origine, cultivar, … (b.v. ingangscontrole van kruiden, specerijen, …)

- procesmonitoring

- evaluatie van verpakkingsconcepten voor voedingsmiddelen tijdens shelf life (shelf life experimenten)

- benchmarking van voedingsmiddelen

- ingangscontrole van voedingscontactmaterialen

- …

 

Via confidentiële, bilaterale projecten kan SENSTECH inzicht geven in de moleculaire basis van het aroma van een product en aromabeïnvloedende factoren in kaart brengen via klassieke chemisch-analytische aromakarakterisering (GC-MS profilering). Meer specifiek kan een snelle aromakwaliteitscontrole van een product ontwikkeld worden met behulp van MS-nosetechnologie en dit op maat van uw bedrijf. Voor meer informatie kunt u contact opnemen met dr. Inge Dirinck, technologisch adviseur van SENSTECH (inge.dirinck@senstech.be).

Bronnen:

- TETRA-project 10135 ‘Het aanwenden van chemische sensortechnologie voor de snelle karakterisering van de sensorische kwaliteit van koffie’, IWT-projectfiche.

- ‘Mass spectrometry-based electronic nose technology for aroma analysis of coffee and wine’, doctoraatsthesis Inge Dirinck, UGent, februari 2009.

 

Verdere info:

Dr. apr. Inge Dirinck