本发明涉及咖啡豆加工的技术领域，具体涉及一种未成熟小粒咖啡果实提高品质的初级加工工艺。
背景技术：
咖啡是世界三大饮料中产量、消费量和经济价值均居首位的经济作物，也是世界上最大宗的热带食品原料之一，在国际贸易中为仅次于石油的第二大原料型产品。全世界栽培的咖啡有中粒种和小粒种，其中小粒种占65％，我国小粒种占99％以上，而且全部集中在云南。中国的咖啡消费呈高速增长态势，近三年年均增长率超过24％。咖啡从开花到成熟需要6-9个月的时间，成熟期长短受海拔、温度以及栽培品种等条件的影响。初级加工决定了咖啡豆的品质等级。咖啡鲜果采收后要进行初级加工，常见的初级加工方法包括水洗法、日晒法、蜜处理等。
云南省的小粒咖啡在采摘时，虽然通常都是选择成熟的咖啡果实进行采摘，但是总会带有未完全成熟的咖啡果实，特别是在最后一批下树的咖啡果实有绿色果实、黄色果实、橘黄色果实、黄色果实、橘红色果实、浅红色果实、紫黑色果实、干果，绝大多数为不完全成熟果实。用水洗法加工，脱皮不干净，干燥不均匀，有较多的黄豆、黑豆，干燥过程中易产生异味，有青草气味，醇厚度低，香气不足；用日晒法加工，干燥不均匀，易产生瑕疵豆，干燥过程中易产生异味；用黄蜜、红蜜、黑蜜处理加工，由于不成熟咖啡果实中的糖含量较低，无法蜜制。用水洗法加工、日晒法加工、蜜处理加工，其品质均不理想，用scaa评分，在未有瑕疵扣分的情况下，一般在74分左右，不会超过75分，如果有瑕疵，都是在74分以下。并且，未有瑕疵的情况很少。
技术实现要素：
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种有效提高未成熟小粒咖啡果实品质的初级加工工艺。所述加工工艺，能有效减少瑕疵的产生，增加咖啡豆的香气，提高醇厚度，使咖啡豆酸味明亮活泼，余韵绵长，提高未成熟小粒咖啡果实品质。
本发明是“普洱小粒咖啡品质提升创新团队”(团队编号cxtd442)和“云南咖啡品质优化及价值提升公共科技服务平台”(云科技发[2416]1号)的研究成果。
本发明所采用的技术方案为：
一种有效提高未成熟小粒咖啡果实品质的初级加工工艺，包括如下步骤：
(1)对未成熟小粒咖啡果实进行挑选，剔除绿色果实，备用；
(2)对步骤(1)挑选后的未成熟小粒咖啡果实进行清洗后，滤干水分，再进行阳光下干燥，备用；
(3)对步骤(2)处理后的未成熟小粒咖啡果实进行脱皮处理，得到带壳咖啡豆粒混合体；
(4)向步骤(3)所述咖啡豆粒混合体中加入发酵料液，充分混合均匀后进行发酵，得到发酵产物；
(5)将步骤(4)所述发酵产物依次进行第一次晾晒、堆码放置、搓揉、第二次晾晒后，即完成所述未成熟小粒咖啡果实的初级加工。
步骤(1)中，所述未成熟小粒咖啡果实为包括黄色果实、橘黄色果实、黄色果实、橘红色果实、浅红色果实、紫黑色果实和干果的多种咖啡果实的混合物。
步骤(2)中，进行所述干燥的温度为25-44℃，进行所述干燥时的铺设厚度为2-5cm，进行所述干燥的时间为2-3天；
所得干燥后咖啡果实的水分含量为74-84wt％。
步骤(3)中，所述脱皮处理为挤压脱皮，进行所述脱皮处理时不加入水。
步骤(3)中，所述咖啡豆粒混合体为包括带壳咖啡豆粒、半去皮咖啡豆粒、咖啡皮包裹咖啡果实三者的混合物。
所述发酵料液采用如下方法制得：
(s1)取全熟香蕉，捣成香蕉泥，备用；
(s2)取菠萝，切成小块，榨汁后制得菠萝汁；
(s3)将香蕉泥和菠萝汁进行充分混合均匀，即得所述发酵料液。
所述香蕉泥与所述菠萝汁的质量之比为4.8:1-1:1。
步骤(4)中，所述发酵料液与所述咖啡豆粒混合体的质量之比为1:5-1:8。
步骤(4)中，进行所述发酵的温度为25-28℃，进行所述发酵的时间为33-35h。
步骤(5)中，进行所述第一次晾晒的温度为不超过43℃，进行所述第一次晾晒的时间为4-6天，第一次晾晒后咖啡豆粒混合体的水分含量为24-34wt％；
进行所述堆码放置的时间为44-52h；
进行所述搓揉的时间为14-15min；
进行所述第二次晾晒的温度为不超过43℃，进行所述第二次晾晒的时间为3-4天，第二次晾晒后咖啡豆粒混合体的水分含量为11-12wt％。
发酵结束后将咖啡豆粒混合体平摊于晒架或者晒场上进行第一次晾晒，晾晒的厚度为2cm，太阳不能直射，最好是放于晾晒棚内，晾晒棚内的温度最高不要超过43℃，晾晒4-6天后(时间范围宽泛是因为气候)，咖啡豆粒混合体的水分含量在24wt％左右时，将咖啡豆粒混合体收于编织袋中，堆码放置48h左右(2天)。2天后将咖啡豆粒混合体进行搓揉14-15min，此时会散发出蜜糖和花的香气，同时还有菠萝和香蕉的香气，搓揉好后平摊于晒架或者晒场上晾晒，晾晒的厚度为3-4cm，太阳不能直射，最好是放于晾晒棚内，晾晒棚内的温度最高不要超过43℃，晾晒3-4天后(时间范围宽泛是因为气候)，咖啡豆粒混合体的水分在11-12wt％时即可。所得咖啡豆粒混合体称为带壳咖啡豆。
本发明的有益效果为：
本发明所述的加工工艺，通过对未成熟小粒咖啡果实(尤其是最后一批下树的咖啡果实)依次进行挑选、清洗、干燥、脱皮、发酵、第一次晾晒、堆码放置、揉搓、第二次晾晒后，完成对未成熟小粒咖啡果实的初级加工，制得带壳咖啡豆，能有效减少瑕疵的产生，增加咖啡豆的香气，提高醇厚度，使咖啡豆酸味明亮活泼，余韵绵长，提高未成熟小粒咖啡果实品质。
将本发明工艺处理后所得的带壳咖啡豆用scaa杯测，风味描述为：有哈密瓜、花生、芝麻、白巧克力、雪松香气，尾韵有丁香花的香气；酸质好，活泼明亮；醇厚度高；回甘快，中等强度，时间长；余韵绵长；平衡性好。scaa杯测的烘焙度为肉桂色；scaa杯测评分为不低于84分。而采用水洗法加工、日晒法加工、蜜处理加工制得咖啡豆的scaa评分不超过75分。本发明所述加工工艺相较于现有技术中的水洗法能有效减少用水量，实现绿色经济生产。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种有效提高未成熟小粒咖啡果实品质的初级加工工艺，包括如下步骤：
(1)对最后一批下树采摘的未成熟小粒咖啡果实进行挑选，所述未成熟小粒咖啡果实为包括绿色果实、黄色果实、橘黄色果实、黄色果实、橘红色果实、浅红色果实、紫黑色果实和干果的多种咖啡果实的混合物，人工剔除未成熟小粒咖啡果实中的绿色果实，备用；
(2)对步骤(1)挑选后的未成熟小粒咖啡果实进行清洗后，沥干水分，再在34-35℃阳光下进行干燥2天，进行所述干燥时的铺设厚度为4-5cm，制得水分含量为75wt％的带壳咖啡果实；
(3)对步骤(2)所述带壳咖啡果实放入咖啡脱皮机中进行挤压脱皮处理，进行所述脱皮处理时不加入水，从脱皮机出口处出来的大多数是挤压成为咖啡豆粒，即咖啡皮已经脱去，部分的咖啡果实被挤压后为半脱皮的咖啡豆粒，有少部分的为果皮全包裹，即为包括带壳咖啡豆粒、半去皮咖啡豆粒、咖啡皮包裹咖啡果实三者的咖啡豆粒混合体；
(4)向步骤(3)所述咖啡豆粒混合体中加入发酵料液，所述发酵料液与所述咖啡豆粒混合体的质量之比为1:6，搅拌条件下进行充分混合均匀，之后在26-27℃进行发酵34h，得到发酵产物；
所述发酵料液采用如下方法制得：
(s1)取全熟香蕉，捣成香蕉泥，备用；
(s2)取菠萝，切成小块，榨汁后制得菠萝汁；
(s3)将香蕉泥和菠萝汁按照质量比1:1进行充分混合均匀，即得所述发酵料液；
(5)将步骤(4)所述发酵产物平摊于晒架上进行第一次晾晒，晾晒的厚度为2cm，太阳不能直射，放于晾晒棚内，晾晒棚内的温度最高不要超过43℃，晾晒5天后，咖啡豆粒混合体的水分含量在24wt％时，将咖啡豆粒混合体收于编织袋中，堆码放置48h后将咖啡豆粒混合体进行搓揉12min，此时会散发出蜜糖和花的香气，同时还有菠萝和香蕉的香气，搓揉好后平摊于晒架上进行第二次晾晒，晾晒的厚度为3cm，太阳不能直射，放于晾晒棚内，晾晒棚内的温度最高不要超过43℃，晾晒3天后，咖啡豆粒混合体的水分含量在11wt％时即可，即完成所述未成熟小粒咖啡果实的初级加工，所得咖啡豆粒混合体称为带壳咖啡豆。
实施例2
本实施例提供一种有效提高未成熟小粒咖啡果实品质的初级加工工艺，包括如下步骤：
(1)对未成熟小粒咖啡果实进行挑选，所述未成熟小粒咖啡果实为包括绿色果实、黄色果实、橘黄色果实、黄色果实、橘红色果实、浅红色果实、紫黑色果实和干果的多种咖啡果实的混合物，采用咖啡果实选机剔除未成熟小粒咖啡果实中的绿色果实，备用；
(2)对步骤(1)挑选后的未成熟小粒咖啡果实进行清洗后，沥干水分，再在28-32℃阳光下进行干燥3天，进行所述干燥时的铺设厚度为2-3cm，制得水分含量为74wt％的带壳咖啡果实；
(3)对步骤(2)所述带壳咖啡果实放入咖啡脱皮机中进行挤压脱皮处理，进行所述脱皮处理时不加入水，从脱皮机出口处出来的大多数是挤压成为咖啡豆粒，即咖啡皮已经脱去，部分的咖啡果实被挤压后为半脱皮的咖啡豆粒，有少部分的为果皮全包裹，即为包括带壳咖啡豆粒、半去皮咖啡豆粒、咖啡皮包裹咖啡果实三者的咖啡豆粒混合体；
(4)向步骤(3)所述咖啡豆粒混合体中加入发酵料液，所述发酵料液与所述咖啡豆粒混合体的质量之比为1:5，搅拌条件下进行充分混合均匀，之后在25-26℃进行发酵35h，得到发酵产物；
所述发酵料液采用如下方法制得：
(s1)取全熟香蕉，捣成香蕉泥，备用；
(s2)取菠萝，切成小块，榨汁后制得菠萝汁；
(s3)将香蕉泥和菠萝汁按照质量比4.8:1进行充分混合均匀，即得所述发酵料液；
(5)将步骤(4)所述发酵产物平摊于晒场上进行第一次晾晒，晾晒的厚度为2cm，太阳不能直射，位于晾晒棚内，晾晒棚内的温度最高不要超过43℃，晾晒4天后，咖啡豆粒混合体的水分含量在34wt％时，将咖啡豆粒混合体收于编织袋中，堆码放置44h后将咖啡豆粒混合体进行搓揉14min，此时会散发出蜜糖和花的香气，同时还有菠萝和香蕉的香气，搓揉好后平摊于晒场上进行第二次晾晒，晾晒的厚度为3cm，太阳不能直射，位于晾晒棚内，晾晒棚内的温度最高不要超过43℃，晾晒3天后，咖啡豆粒混合体的水分含量在11wt％时即可，即完成所述未成熟小粒咖啡果实的初级加工，所得咖啡豆粒混合体称为带壳咖啡豆。
实施例3
本实施例提供一种有效提高未成熟小粒咖啡果实品质的初级加工工艺，包括如下步骤：
(1)对未成熟小粒咖啡果实进行挑选，所述未成熟小粒咖啡果实为包括绿色果实、黄色果实、橘黄色果实、黄色果实、橘红色果实、浅红色果实、紫黑色果实和干果的多种咖啡果实的混合物，剔除未成熟小粒咖啡果实中的绿色果实，备用；
(2)对步骤(1)挑选后的未成熟小粒咖啡果实进行清洗后，沥干水分，再在25-34℃阳光下进行干燥3天，进行所述干燥时的铺设厚度为3-4cm，制得水分含量为84wt％的带壳咖啡果实；
(3)对步骤(2)所述带壳咖啡果实放入咖啡脱皮机中进行挤压脱皮处理，进行所述脱皮处理时不加入水，从脱皮机出口处出来的大多数是挤压成为咖啡豆粒，即咖啡皮已经脱去，部分的咖啡果实被挤压后为半脱皮的咖啡豆粒，有少部分的为果皮全包裹，即为包括带壳咖啡豆粒、半去皮咖啡豆粒、咖啡皮包裹咖啡果实三者的咖啡豆粒混合体；
(4)向步骤(3)所述咖啡豆粒混合体中加入发酵料液，所述发酵料液与所述咖啡豆粒混合体的质量之比为1:8，搅拌条件下进行充分混合均匀，之后在27-28℃进行发酵33h，得到发酵产物；
所述发酵料液采用如下方法制得：
(s1)取全熟香蕉，捣成香蕉泥，备用；
(s2)取菠萝，切成小块，榨汁后制得菠萝汁；
(s3)将香蕉泥和菠萝汁按照质量比4.9:1进行充分混合均匀，即得所述发酵料液；
(5)将步骤(4)所述发酵产物平摊于晒架上进行第一次晾晒，晾晒的厚度为2cm，太阳不能直射，放于晾晒棚内，晾晒棚内的温度最高不要超过43℃，晾晒6天后，咖啡豆粒混合体的水分含量在25wt％时，将咖啡豆粒混合体收于编织袋中，堆码放置52h后将咖啡豆粒混合体进行搓揉15min，此时会散发出蜜糖和花的香气，同时还有菠萝和香蕉的香气，搓揉好后平摊于晒架上进行第二次晾晒，晾晒的厚度为4cm，太阳不能直射，放于晾晒棚内，晾晒棚内的温度最高不要超过43℃，晾晒4天后，咖啡豆粒混合体的水分含量在12wt％时即可，即完成所述未成熟小粒咖啡果实的初级加工，所得咖啡豆粒混合体称为带壳咖啡豆。
对比例1
本对比例与实施例1的区别仅在于，所述发酵料液中不添加香蕉泥，仅为菠萝汁成分。
对比例2
本对比例与实施例1的区别仅在于，所述发酵料液为香蕉泥和水按照质量比1:1组成的混合物。
实验例
采用scaa杯测对实施例1-3和对比例1-2所得咖啡豆进行评分，评分结果如表1所示。
表1-不同带壳咖啡豆的scaa评分
从表1可以看出，本发明实施例1-3加工工艺对未成熟小粒咖啡果实进行初加工处理得到的带壳咖啡豆，scaa杯测评分为不低于84分；对比例方法加工后的带壳咖啡豆scaa评分仅为75分左右，说明发酵料液的加入起到关键作用，而且发酵料液必须是香蕉泥和菠萝汁按照一定质量比组成的混合物。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。