La giornata di Andrew Cotter non inizia finché non ha bevuto la sua "tazza di Joe, " un rituale che prende sul serio come uno di un gruppo in crescita di consumatori di caffè che macinano e preparano chicchi di caffè speciali a casa per un'esperienza più saporita e fragrante.

Una mattina, mentre il profumo del caffè appena fatto avvolgeva la sua cucina, si chiedeva se conservare i chicchi di caffè tostato nel congelatore, un metodo di conservazione popolare, fosse utile per mantenere il loro aroma.

In qualità di specialista in scienze alimentari presso il College of Agricultural Sciences di Penn State, coppiglia, che si è laureato nel 2018, avuto un'opportunità unica di indagare sulla sua riflessione.

"Una delle grandi cose della scienza dell'alimentazione è che hai l'opportunità di studiare prodotti alimentari che ti piacciono, " ha detto Cotter, i cui risultati della ricerca indicano che il congelamento aiuta a preservare l'aroma di alcune varietà di fagioli. I risultati sono stati recentemente pubblicati sulla rivista Beverages.

"Come molte persone, Amo davvero una buona tazza di caffè al mattino. Con l'aumento della popolarità del caffè artigianale, Volevo realizzare un progetto che aiutasse gli intenditori di caffè a mantenere la qualità dei chicchi di caffè, " Egli ha detto.

Trovò un entusiasta sostenitore in Helene Hopfer, Rasmussen Professore di sviluppo della carriera in Scienze dell'alimentazione, che credevano che la ricerca avrebbe prodotto intuizioni utili per i consumatori, soprattutto quelli che investono in chicchi di caffè "speciali" o gourmet, che può costare più del caffè tradizionale a causa di un'attenta selezione dei chicchi e della tostatura in piccoli lotti.

"Quando si tratta di caffè speciali, ci sono molte opinioni diverse su come conservare al meglio il caffè, " ha detto. "Ci sono molti che sono contrari a conservare i chicchi di caffè nel congelatore per evitare la condensa, ma esaminando la letteratura scientifica, Andrew non è riuscito a trovare alcuna prova di ciò".

Sotto la supervisione di Hopfer e con il supporto di Tiffany Murray, coordinatore del Sensory Evaluation Center del Penn State, Cotter nel settembre 2017 ha iniziato il suo studio in due parti, che ha avuto inizio con un'analisi chimica di sei campioni di fagioli di livelli di tostatura da una tostatura leggera "City" a una tostatura scura "Vienna".

Utilizzando una procedura di test chiamata gascromatografia dello spazio di testa—spettroscopia di massa, Cotter ha separato e identificato le centinaia di molecole volatili nei chicchi di caffè. Attraverso questo processo, individuò le molecole responsabili dell'aroma e misurò la perdita di quelle molecole in base al livello di tostatura, tempo di conservazione e temperatura di conservazione.

Dopo aver tostato i fagioli, Cotter ha conservato metà dei campioni nel congelatore e metà a temperatura ambiente per nove settimane, un lasso di tempo che Hopfer ha affermato essere basato sulla pratica commerciale.

"Molti produttori di caffè imballeranno il loro caffè e lo spediranno, e poi può stare sullo scaffale del supermercato per un paio di settimane prima di essere acquistato, " ha detto. "A questo proposito, nove settimane non sono troppo estreme."

Quei fagioli conservati - e un altro lotto appena tostato - sono stati usati per la parte sensoriale dell'esperimento, che è stato fatto presso il Sensory Evaluation Center utilizzando la mappatura proiettiva, una tecnica che esplora somiglianze e differenze tra un insieme di prodotti.

A un gruppo di 48 consumatori di caffè è stato quindi chiesto di annusare i fondi di caffè delle diverse tostature e trattamenti di conservazione e di disporli su un grande foglio di carta, posizionando i fondi di odore simile uno vicino all'altro e i fondi di odore diverso più distanti, utilizzando i descrittori come attraente, poco attraente, forte, bruciato, buio, leggero, floreale e tostato.

Quello che ha scoperto Cotter è che per l'arrosto scuro, la maggior parte dei relatori ha notato pochissime differenze nell'aroma tra i chicchi di caffè congelati e quelli freschi. Quando si trattava di arrosti scuri conservati a temperatura ambiente, però, i partecipanti hanno posizionato quei campioni lontano dagli altri, indicando che aveva un aroma "diverso", disse Cotter.

Per quanto riguarda i campioni di tostatura leggera, ha detto che i relatori non hanno notato differenze di aroma sostanziali tra nessuno dei campioni, indicando che la tostatura chiara ha perso meno aroma in nove settimane rispetto alla tostatura scura. Questa tendenza si è riflessa anche nell'analisi chimica, ha notato.

"In breve, l'analisi ha mostrato che il congelamento dei chicchi di caffè, soprattutto varietà a tostatura scura, aiuta a mantenere l'intensità e la gradevolezza dell'aroma del caffè, " ha detto Cotter, che ha ricevuto un premio di ricerca universitaria dal college.

Hopfer ha detto di essere colpita da come Cotter si è avvicinata al progetto, detto, "Insieme abbiamo sviluppato le domande di ricerca e come rispondere al meglio, ma ha fatto tutto il lavoro, dalla selezione dei fagiolini alla conduzione di prove, " ha detto. "Andrew è un giovane ricercatore molto premuroso:sa cosa vuole e sviluppa un piano per arrivarci".

coppiglia, che ora è uno studente laureato presso l'Università della California, Davis, ha detto di apprezzare le opportunità che gli sono state fornite dalla Penn State e dal Dipartimento di Scienze dell'Alimentazione.

"Sono arrivato a Penn State con un apprezzamento superficiale per i prodotti alimentari stessi, ma ne sono uscito con un apprezzamento maggiore per tutto il duro lavoro necessario per rendere delizioso il nostro cibo, coerente e sicuro, " ha detto. "Essere in quell'atmosfera è stato incredibilmente importante per aiutarmi a rimanere motivato ed entusiasta di ciò che stavo imparando".