في عام ١٩٣٨، اعتمدت نستله تقنية التجفيف بالرش المتقدمة لتصنيع القهوة سريعة التحضير، مما يسمح بذوبان مسحوق القهوة بسرعة في الماء الساخن. إضافةً إلى ذلك، فإن صغر حجمها يجعل تخزينها أسهل. لذا فقد انتشرت بسرعة في السوق الجماهيري. ومن أشهر ماركات القهوة سريعة التحضير حاليًا: نستله، وماكسويل، ويو سي سي، وغيرها.
عملية إنتاج القهوة سريعة التحضير
القهوة سريعة التحضير هي مشروب قهوة صلب يُصنع عن طريق تحميص حبوب البن وسحقها، ثم استخلاص المواد القابلة للذوبان بالماء، ثم تجفيفها بالهواء الساخن أو بالتجفيف بالتجميد. تذوب بسهولة في الماء وتتحول إلى قهوة سائلة تحتفظ بمذاقها ونكهتها الأصليين. تتضمن عملية الإنتاج ما يلي: غربلة حبوب البن، إزالة الشوائب، التحميص، الطحن، الاستخلاص، التركيز، التجفيف، والتعبئة.
ثانيًا: النقاط الرئيسية لعملية إنتاج القهوة سريعة التحضير
(أ) المعالجة المسبقة لحبوب البن الخام
أولًا، يجب اختيار المواد الخام بعناية. حبوب البن الطازجة لامعة، مستديرة، ومتجانسة الحجم، مع استبعاد الحبوب المتعفنة، والمتخمرة، والسوداء، والمتضررة من الديدان، والمكسورة بشدة، وغيرها من الحبوب الرديئة، بالإضافة إلى الشوائب المختلفة مثل قشور البذور، وقطع التربة، وقطع الخشب، والحجارة، والمعادن. ولضمان الجودة، يمكن إجراء عملية الفصل باستخدام المناخل الاهتزازية، أو ضغط الهواء، أو النقل بالتفريغ.
(٢) التحميص
يُعدّ التحميص العملية الحاسمة في تكوين نكهة وجودة القهوة سريعة التحضير. وتعتمد عمليات تحميص حبوب البن التجارية عادةً على محمصة نصف هوائية تعمل بالنار المباشرة أو محمصة هوائية مزودة بحجرات تحميص على شكل أسطوانة دوارة. وتُعتبر درجة حرارة التحميص ومدة التحميص من العوامل الرئيسية الحاسمة.
تختلف مدة التحميص ليس فقط باختلاف نوع البن وصنفه، بل أيضاً بدرجة التحميص المطلوبة للمنتج النهائي. فالتحميص القصير يدل على أن حبوب البن طرية ذات حموضة قوية ومرارة خفيفة، مما يسهل استخلاصها بعد الطحن. في المقابل، يدل التحميص الطويل على أن حبوب البن مقرمشة ذات حموضة خفيفة ومرارة قوية، مما يقلل من كفاءة استخلاصها للحصول على مسحوق ناعم.
يؤدي التحميص غير الكافي إلى ضعف رائحة المنتج النهائي ولونه، وانخفاض معدل استخلاص الزيت؛ بينما يؤدي التحميص المفرط إلى زيادة ترسب الزيت، مما يعيق عملية الاستخلاص ويؤثر على عملية التجفيف بالرش. لذا، يجب تحديد ظروف التحميص المثلى بناءً على لون المنتج ورائحته وإنتاجيته وكفاءته الاقتصادية وظروف تصميم معدات الإنتاج.
عندما تصل حبوب البن إلى درجة التحميص المطلوبة، أطفئ النار، وتوقف عن التسخين، وبرّد حبوب البن فورًا. فحتى مع إيقاف التسخين، ستستمر الحرارة داخل حبوب البن في التحميص لفترة من الوقت، لذا بعد إخراج حبوب البن من حجرة التحميص، يجب تشغيل مروحة الشفط لتبريدها ومنع ارتفاع درجة حرارتها. في الصناعة، يُرشّ مقدار معين من الماء البارد داخل حجرة التحميص لتبريدها، ثم تُخرج حبوب البن المحمصة منها لتبرد.
(III) التخزين الثابت
يُفضّل تخزين حبوب البن المحمصة لمدة يوم واحد للسماح لثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى بالتبخر والتحرر، مع امتصاص الرطوبة من الهواء لتليين الحبوب، مما يُسهّل عملية الاستخلاص. يرتبط حجم حبيبات البن المطحون بمعدات الاستخلاص المستخدمة. فالحبيبات الدقيقة تُساعد على استخلاص عالي الكفاءة ولكنها تُعيق عملية الترشيح اللاحقة، بينما تُصعّب الحبيبات الخشنة عملية الاستخلاص ولكنها تُسهّل عملية الترشيح. عمومًا، يبلغ متوسط قطر حبيبات البن المطحون حوالي 1.5 ملم.
(رابعاً) الاستخلاص
تُعدّ عملية الاستخلاص الجزء المركزي الأكثر تعقيدًا في عملية إنتاج القهوة سريعة التحضير. يُطلق على الجهاز المستخدم عادةً في عملية الاستخلاص اسم جهاز الاستخلاص، ويتكون من 6 إلى 8 خزانات استخلاص متصلة ببعضها البعض بواسطة أنابيب، ويمكن تجميعها بالتناوب لتشكيل وحدة تشغيل.
(خامساً) فصل السائل عن الصلب
سيحتوي سائل القهوة المستخلص على كمية كبيرة من المواد الصلبة المتبقية. وهذا يتطلب فصل السائل عن المواد الصلبة قبل نقله إلى المرحلة التالية. ويمكن استخدام فاصل الفراشة لتحقيق الفصل المطلوب بشكل عام.
(VI) التركيز
تُصنّف عمليات التركيز عمومًا إلى تركيز فراغي، وتركيز طرد مركزي، وتركيز بالتجميد. ولتحسين كفاءة التجفيف، وتقليل تكلفة المعدات واستهلاك الطاقة، يتم تكثيف المادة الصلبة لتصل إلى أكثر من 35%. يُخفّض التركيز الفراغي درجة غليان الماء إلى حوالي 60 درجة مئوية عند ضغط فراغي يزيد عن 0.08 ميجا باسكال، مما يُسرّع عملية تركيز السائل. كوفfee slأسرع كونسينسبةنمتريُسهّل هذا النظام على المستخدمين النهائيين عملية تحديد التركيز المتكررة والمُرهقة بفضل مراقبته عالية الدقة في الوقت الفعلي. لا يتجاوز تركيز المُركّز عادةً 60% (باستخدام مقياس الانكسار). ونظرًا لأن درجة حرارة السائل المُركّز الخارج من برج التبخير أعلى من درجة حرارة الغرفة، يجب تبريده قبل إرساله إلى خزان التخزين لتقليل الفاقد.
(VII) التجفيف بالرش
يُنقل السائل المركز مباشرةً إلى أعلى برج التجفيف بالرش عبر مضخة ضغط، ويُرش على شكل رذاذ بواسطة مسدس رش ضغط، ثم يُجفف إلى مسحوق تحت تأثير الحرارة وتدفق الهواء عند درجة حرارة 250 درجة مئوية تقريبًا. ويمكن أيضًا استخدام تقنية التجفيف بالتفريغ أو التجفيف بالتجميد. تعتمد تقنية التجفيف بالتجميد على تجميد مركز القهوة في درجة حرارة منخفضة، حيث يتجمد الماء الموجود فيه إلى جزيئات بلورية دقيقة، ثم يُسخن ويُسامى تحت ظروف تفريغ عالية لتحقيق هدف التجفيف في درجة حرارة منخفضة. بعد معالجة المركز، يمكن إجراء المعالجة الإضافية اللازمة عليه، كما يمكن تحويله إلى مشروب سائل.
انقر هنا للمزيدحلول مراقبة التركيز المباشرأو يمكنك الاتصاللونمترمباشرةً مع متطلباتك الخاصة.
تاريخ النشر: 10 فبراير 2025
