咖啡豆品質評價體系構建及國產咖啡豆品質評價

趙 茜，苗 玥，季圣陽，閆 林，李 也，張 芳，龔加順，陸柏益,*

（1.浙江大學生物系統工程與食品科學學院，農業農村部農產品貯藏保鮮安全風險評估實驗室，浙江 杭州 310058；2.云南農業大學食品科學技術學院，云南 昆明 650201；3.中國熱帶農業科學院香料飲料研究所，海南 萬寧 571533；4.北京工業大學環境與生命學部，北京 100124；5.云南省農業科學院農產品加工研究所，云南 昆明 650223）

咖啡豆是茜草科咖啡屬常綠小喬木咖啡樹的果仁，是全球交易量和消費量最大的農產品之一[1]。我國的主要產區為云南省、海南省[2]，其中云南省咖啡種植面積、產量、農業產值均占全國的98%以上[3]。近10 a中國咖啡消費年增長率在15%左右，遠高于全球市場2%的增長率[4]。當前我國咖啡零售市場以速溶咖啡為主，但隨著消費者對咖啡認知度的提高，現磨咖啡也進入高速增長階段。生豆質量顯著影響咖啡風味[5]，然而，我國咖啡豆的質量受不同產區環境如氣溫、海拔、光照、作物管理、收獲方式和收獲后儲存條件的顯著影響[6-7]。同時，我國咖啡不同產區、不同研究之間選用的指標存在差異大且雜亂的現象，同時部分指標之間存在含義重疊現象[8]。除此之外，特征性指標不明確也使產品標準化困難。因此，我國咖啡產業存在品質參差不齊、缺乏適用標準、深加工能力差、認可度不高等問題，亟需構建完整的品質指標體系。

近年來，對我國咖啡豆的品質評價多集中在對不同地區、不同海拔、不同品種咖啡豆的性狀鑒定及橫向比較[9-12]。智美麗等[13]采用高效液相色譜-質譜聯用測定了國內外7 個產區深度烘焙咖啡豆中的10 種風味有機酸成分，認為綠原酸和葫蘆巴堿是咖啡豆中影響品質的主要風味物質。于菲[14]通過頂空-氣相色譜離子遷移譜聯用技術建立了海南6 種咖啡的風味指紋圖譜，利用電子鼻和電子舌結合分析得出總固形物、可滴定酸度、總可溶固形物及pH值為烘焙咖啡豆風味呈現的關鍵因素。Bicho等[15]綜述了對阿拉卡比和羅布斯塔咖啡豆生豆及烘焙豆的質量評估方法，主要指標為顏色（色度參數）、粒徑、千粒質量、表觀密度、缺陷豆、干燥質量損失，香味和口感，以及綠原酸、咖啡因和葫蘆巴堿含量。堀口[16]根據蔗糖量對香味的影響、脂質量對醇香的影響，嘗試對鮮豆進行分級，并測定了14 個國家330 種咖啡豆的鮮豆樣品。國內研究多考慮咖啡豆杯測評分與理化指標相關性或利用品質指標對產地進行溯源等，未有基于用途的特征品質指標的探討；國際咖啡貿易協會對咖啡豆的評價主要是生豆鑒定和感官評價，亦缺乏量化描述咖啡豆對生產影響的品質評價體系。另一方面，其他大宗農產品，如大豆[17]、水稻[18]等已有基于不同用途的特征性指標體系，而咖啡豆作為我國特色農產品相關標準依然匱乏[19]，缺乏以用途為導向的特征性指標評價。因此，包含感官指標、規格指標、安全指標和營養指標等層面[20]的咖啡豆特征性品質指標體系亟須構建。

咖啡豆用作生產速溶咖啡、現磨咖啡兩種用途時，對其品質的評價是一個綜合過程，各單項指標對上述兩種食用用途的品質影響不同，單項指標不能直觀、準確地評價咖啡豆的品質，我國國產咖啡豆用于速溶咖啡、現磨咖啡兩種用途生產時的品質進行綜合評價尚鮮見報道。本研究基于科學、實用、全面和獨立的原則，以用途為導向，從食用品質、營養品質和加工品質等層面入手，結合現有標準，采用Delphi評價法和序關系分析法分別構建用于速溶咖啡及現磨咖啡兩種用途的咖啡豆品質指標體系；通過主成分分析和聚類分析對來自海南、云南的4 個品種53 個咖啡樣品品質指標進行分析，明確兩種用途的咖啡豆優勢產區及主栽品種，并篩選出不同用途咖啡豆的特征性指標。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

咖啡采樣地區為海南、云南，共4 個品種，分別為云南普洱卡蒂姆12 份、云南怒江卡蒂姆2 份、云南臨滄卡蒂姆5 份、云南德宏卡蒂姆9 份、云南保山卡蒂姆5 份、云南大理卡蒂姆4 份以及云南保山園豆3 份、云南保山鐵皮卡1 份、云南大理鐵皮卡2 份和海南羅布斯塔10 份，共計53 份樣品，樣品編號如表1所示。采樣規格為2～3 kg。樣品采集后真空密封寄送。

表1 咖啡豆樣品及編號Table 1 Numbering of coffee bean samples

咖啡酸（純度98%）、綠原酸（純度98%）、熱穩定α-淀粉酶（≥5000 U/g）、堿性蛋白酶（200 U/mg）、氧化鎂、酒石酸鉀鈉 上海邁瑞爾生化科技有限公司；葫蘆巴堿（純度98%）、糖化酶（100000 U/mL）、2-(N-嗎啉代)乙烷磺酸 杭州邦易化工有限公司；甲酸（色譜純）、甲醇（色譜純）、乙醇（分析純）、三氯乙酸、硫酸銅、三羥甲基氨基甲烷、磺基水楊酸 阿拉丁試劑（上海）有限公司；鹽酸、重鉻酸鉀、乙腈（色譜純）、丙酮、高錳酸鉀 國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

1200超高效液相色譜儀 美國Agilent Technologies有限公司；FTIR-8900紅外光譜儀 日本島津公司；BSA223S-CW電子天平 德國Sartorius公司；Allegra x-30離心機 美國Beckman Coulter公司；SK8210HP超聲波清洗器 上海科導超聲儀器有限公司；VOS-90A電熱真空干燥箱 沈陽奇特爾科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 品質指標的初步篩選

通過查閱國家、行業、地方、企業標準，以及文獻、著作、產業技術體系等，確定用于篩選的咖啡豆品質指標。

1.3.2 Delphi評價法

采用Delphi評價法，對云南咖啡相關的產業專家、用戶（生產商、經銷商及消費者等產業參與人員）進行問卷調查。根據專家意見，刪除不重要指標，同時補充體系中未包含的重要指標，完善后形成第2份指標體系，再次進行專家問卷調查，直至各專家對指標體系形成統一意見；第2輪問卷按表2將各指標劃分為5 個重要性等級，請各位專家對各指標的重要程度進行打分，以進行定量評價；并根據表3和公式（1）構造判斷矩陣，評價各指標的相對重要性。

表2 重要性等級劃分Table 2 Importance classification

表3 判斷矩陣的兩兩比較標度Table 3 Pairwise comparison scale of judgment matrix

式中：bij為第i個橫向指標與第j個縱向指標相比的相對重要性得分。

1.3.3 序關系分析法（G1-法）

使用G1-法分別計算咖啡豆用作生產速溶咖啡和現磨咖啡時各指標的重要性。運用G1-法判斷數據矩陣的隨機一致性比率，根據W值對指標按重要性進行排序。

1）確定序關系

若評價指標xi相對于評價標準的重要性程度大于（或不小于）xj，記為xi＞xj。

若評價指標x1、x2…xm相對于評價標準的重要程度為：

則稱評價指標x1、x2…xm之間按“＞”確立了序關系，這里xi*表示{xi*}按序關系“＞”排定序列后的第i個評價指標{i＝1、2…m}。

2）給出xk-1與xk間相對重要程度的比較判斷

設專家關于評價指標xk-1與xk的重要性程度之比Wk-1/Wk的理性判斷分別為：

當m較大時，取rm＝1。

關于rk之間的數量約束，有以下關系。

若x1、x2…xm具有序關系（2），則rk-1與rk必滿足

rk賦值參考如表4所示。

表4 rk賦值參考表Table 4 rk assignment

3）權重系數Wk的計算

若專家給出r k的理性賦值滿足關系式（4），則Wm為：

1.3.4 實驗方法

口感得分：杯品法[21-24]；香味得分：杯品法[21-23]；色澤得分：客觀評價法[25]；粒度測定：篩分法[26]；脫皮率：將曬干的咖啡豆稱質量100 g，咖啡豆脫皮后稱質量記為M1，脫皮率記為W，；千粒質量：稱取1000 粒咖啡豆的質量，即為千粒質量M；干燥度：咖啡豆稱100 g，烘焙后稱質量記為m1，干燥度記為；雜質率：撿出所有雜質和缺陷的咖啡豆并將其分組按不同種類堆放或置于不同的容器中，將每一種雜質和缺陷稱質量，精確至0.1 g，計算其質量分數，通過系數換算表[27]的系數乘以每種缺陷的質量分數計算其質量損失百分率即雜質率；還原糖含量測定：直接滴定法[28]；咖啡因含量測定：高效液相色譜法[29]；碳水化合物含量測定：酶重量法[30]；揮發物質總含量測定：近紅外光譜法[31]；綠原酸含量測定：高效液相色譜法[32]；葫蘆巴堿含量測定：近紅外光譜法[31]。

1.4 數據統計與分析

采用Excel軟件進行原始數據輸入和整理，采用SPSS 25.0數據處理軟件進行相關性分析、主成分分析聚類分析等多元統計分析，Origin 2022繪圖軟件繪圖。

2 結果與分析

2.1 品質指標整理

經文獻查閱和產業調研，初步確定咖啡豆品質指標23 項，其中包括食味品質3 項、營養品質9 項、加工品質4 項、商品品質7 項，各指標對應數據范圍和評價方法見表5。其中，食味品質是對咖啡豆食用過程種呈現出的色、香、味和口感的評價；營養品質是對咖啡豆中氨基酸、植物化學素等含量的評價；加工品質是對咖啡豆加工可行性、效率及加工產物品質的評價；商品品質則是對咖啡豆商品價值、外觀和儲運價值的評價。

表5 咖啡品質指標選用表Table 5 Selection of coffee quality indexes

2.2 品質指標體系構建

從上述24 項指標中，經3 輪問卷調查及G1-法計算，最終篩選出10 項指標構建不同用途的咖啡豆品質指標體系，速溶咖啡用咖啡豆品質指標體系見圖1，現磨咖啡用咖啡豆品質指標體系見圖2。經G1-法計算，速溶咖啡品質評價指標按重要性排序分別為香味、口感、脫皮率、干燥度、還原糖含量、咖啡因含量、粒度、碳水化合物含量、千粒質量、綠原酸含量。現磨咖啡品質評價指標按重要性排序分別為口感、粒度、揮發物質總含量、香味、還原糖含量、雜質率、色澤、千粒質量、葫蘆巴堿含量、咖啡因含量。

圖1 速溶咖啡用咖啡豆品質指標體系占比圖Fig.1 Proportion of coffee bean quality index system for instant coffee

圖2 現磨咖啡用咖啡豆品質指標體系占比圖Fig.2 Proportion of quality index system of coffee beans for freshly ground coffee

2.3 主要品質指標成分差異

測定不同品種不同產地的樣品的上述篩選品質指標，結果如圖3所示。還原糖是咖啡進行美拉德反應及焦糖化反應并產生風味的重要前體物質[33]，53 個樣品中還原糖的含量絕大部分超過8.85 mg/g，高于國內現行標準8.0 mg/kg[34]，僅有云南臨滄市耿馬卡蒂姆（6.61 mg/g）、海南瓊中羅布斯塔（6.63 mg/g）、德宏盈江卡蒂姆（7.36 mg/g）、保山潞江壩鐵皮卡（7.56 mg/g）5 個樣品達不到該指標要求，占總樣品的9.4%，其中，卡蒂姆1-37號含量為40.335 mg/g，遠超其余品種。從粒度看，絕大部分樣品大于5.6 mm，屬二級以上級別豆[35]，從千粒質量（130～180 g）看，92.4%的樣品符合要求，僅有4 個樣品達不到要求，分別是大理賓川卡蒂姆和鐵皮卡、興隆沉香灣、羅布斯塔。從揮發物質總含量來看，如圖3G所示，鐵皮卡3-1、卡蒂姆1-13和卡蒂姆1-25號含量最高，質量分數分別為26.460%、26.320%和24.467%，其余品種質量分數均超過16%。所有樣品均符合小于0.2%的雜質率要求。

圖3 53 個樣品主要品質指標Fig.3 Major quality indexes of 53 samples

從口感上來看，卡蒂姆1-13、羅布斯塔4-8和卡蒂姆1-38號口感最佳，評分分別為7.844、7.778 分和7.578 分。羅布斯塔4-10號評分最低，僅有1.113 分，其余品種口感評分均在5.8 分以上。從香味上來看，卡蒂姆1-13、羅布斯塔4-8和卡蒂姆1-38號香味最佳，分別為7.511、7.311 分和7.289 分，同樣是羅布斯塔4-10號評分最低，僅為1.134 分。從色澤上來看，所有樣品的色澤都在5.5 分以上，卡蒂姆1-3、鐵皮卡3-2和卡蒂姆1-4色澤評分最高，分別為8.111、7.867 分和7.733 分。從雜質率來看，如圖3F所示，卡蒂姆1-32、園豆2-3和羅布斯塔4-1號的雜質率最低，分別為0.5%、1.0%和1.0%。雜質率最高的是羅布斯塔4-7號，為13.0%，均符合現行標準（≤0.2%）[26]。

咖啡因是一種中樞神經興奮劑，可以短暫地消除困倦，振奮精神且具有伸進保護、改善血管功能等多種生物活性作用。從咖啡因含量來看，如圖3所示，所有樣品的咖啡因質量分數都在1.1%以上，羅布斯塔4-7、4-2和4-10號含量最高，質量分數分別達到2.520%、2.455%和2.376%。總體來看，羅布斯塔品種中的咖啡因含量均高于其他品種，也符合NY/T 604—2020《生咖啡》中對阿拉卡比種≥0.6%、羅布斯塔種≥1.5%的規定[35]。咖啡因含量常占干質量的1%～4%，種內和種間均有很大差異[36]。但是咖啡因含量越高，口感往往也越苦澀，因此咖啡因含量與綜合得分負相關，與口感得分也呈強烈負相關。綠原酸質量分數從0.28%（1-27）至0.93%（3-3），綠原酸的測定結果與一般烘焙咖啡豆測定結果[37-38]類似，綠原酸和咖啡因一起賦予咖啡特殊的風味。

2.4 相關性分析

對53 個樣品的15 項指標進行相關性分析，相關性矩陣見圖4，指標之間存在相關性。其中，口感和香味呈極顯著正相關（P＜0.01），粒度＞7.1 mm和千粒質量呈極顯著正相關，和咖啡因含量呈顯著負相關，粒度＞6.7 mm和咖啡因含量以及雜質率呈顯著負相關，粒度＞5.6 mm和咖啡因含量呈顯著正相關，咖啡因含量和碳水化合物含量、揮發物質總含量呈顯著負相關，和雜質率呈顯著正相關，碳水化合物含量和揮發物質總含量呈顯著正相關，還原糖含量和葫蘆巴堿含量呈顯著正相關，綠原酸含量也與揮發物質總含量、香味和口感顯著負相關。15 個單項指標之間相關性復雜且信息相互重疊，需要通過多元統計方法進行進一步綜合分析。

圖4 主要品質指標相關性分析圖Fig.4 Correlation analysis among major quality indexes

2.5 主成分分析

2.5.1 速溶咖啡用咖啡豆

主成分分析是通過對指標體系的內在結構研究進行降維，將多個指標簡化為若干相互獨立且能反映原有指標大部分信息的綜合指標，適用于對各咖啡豆品種進行綜合評價比較，從而確定各類農產品的優勢產區與優質品種，通過旋轉后的成分矩陣荷載值的絕對值的大小篩選云南咖啡特征性品質指標。通過對海南、云南不同產地的咖啡豆樣品11 項品質指標測定值為基礎數據進行主成分分析，得到速溶咖啡用咖啡豆的方差貢獻分析表、碎石圖及其成分矩陣，如表6、圖5和表7。

圖5 速溶咖啡用咖啡豆主成分分析碎石圖Fig.5 Gravel diagram for principal component analysis of coffee beans for instant coffee

表6 速溶咖啡用咖啡豆總方差解釋Table 6 Explanation of total variance of coffee beans for instant coffee

表7 速溶咖啡用咖啡豆成分矩陣Table 7 PC matrix of coffee beans for instant coffee

以特征值λ＞1的方差貢獻率確定最優的主成分數，由表6及圖5可知，前4 個主成分的特征值大于1，貢獻率分別為29.363%、19.704%、13.992%、9.204%，累計貢獻率達到72.26%，可以基本反映原始指標的信息，由初始的11 個品質指標降為4 個互不相關的主成分。提取前4 個主成分代替原11 個指標評價速溶咖啡用咖啡豆的品質指標。由表7可得，第1主成分主要綜合了粒度、千粒質量，第2主成分主要綜合了口感、香味，第3主成分影響最大的為咖啡因含量，第4主成分主要反映干燥度和還原糖含量。

2.5.2 現磨咖啡用咖啡豆

同上可得現磨咖啡用咖啡豆的方差貢獻分析表、碎石圖及其成分矩陣，見表8、圖6和表9。由表8和圖6知，前4 個主成分的特征值大于1，貢獻率分別為27.071%、17.117%、15.209%、10.185%，累計貢獻率達到69.582%，由初始的12 個品質指標降為4 個不相關的主成分。其中，第1主成分主要綜合了粒度和千粒質量，第2主成分主要綜合了口感與香味，第3主成分主要反映咖啡因含量和雜質率，第4主成分則是葫蘆巴堿含量和還原糖含量。

圖6 現磨咖啡用咖啡豆主成分分析碎石圖Fig.6 Gravel diagram for principal component analysis of coffee beans for freshly ground coffee

表8 現磨咖啡用咖啡豆總方差解釋Table 8 Explanation of total variance of coffee beans for freshly ground coffee

表9 現磨咖啡用咖啡豆成分矩陣Table 9 PC matrix of coffee beans for freshly ground coffee

2.6 聚類分析

根據主成分分析結果，采用組間聯接和平方Euclidean距離分別對咖啡豆用作速溶咖啡和現磨咖啡用途的品質指標進行系統聚類分析，通過聚類把不同品質指標中相關性較強的指標優先聚在一起，單獨分為一類的指標具有相對獨立性。速溶咖啡用咖啡豆的指標聚類分析結果見圖7，現磨咖啡用咖啡豆的指標聚類分析結果見圖8。

圖7 速溶咖啡主要品質指標聚類分析圖Fig.7 Cluster analysis of major quality indexes of coffee beans for instant coffee

圖8 現磨咖啡用咖啡豆主要品質指標聚類分析圖Fig.8 Cluster analysis of major quality indexes of coffee beans for freshly ground coffee

結果表明，咖啡豆用作速溶咖啡時，在類間距離為20時，上述指標被分為4 類，第1類主要綜合了口感、香味和干燥度，第2類則是粒度和千粒質量，第3類是碳水化合物含量，第4類則為還原糖、咖啡因、綠原酸含量。用作現磨咖啡時，在類間距離為20時，同樣可被分為4 類，第1類為口感、香味，第2類是粒度千粒質量，第3類則為還原糖與葫蘆巴堿含量，第4類是咖啡因含量、色澤和雜質率。

2.7 綜合評價與特征性指標篩選

2.7.1 綜合評價

用表6中各指標變量的主成分載荷除以載荷初始特征值的平方根，得到4 個主成分中每個指標對應的系數，即特征向量。以每個品質指標的相關矩陣的特征向量為權重構建4 個主成分得分Fn（n＝1～4）的函數表達式，如下式：

將上述選定的第1、2、3、4主成分的方差貢獻率α1、α2、α3、α4與前4 個主成分的總貢獻率之比當成權數，按主成分綜合得分模型（式（11））計算主成分綜合得分F總（F總越高說明該品種用于速溶咖啡加工時品質越好，反之越差）：

在主成分分析的基礎上，根據綜合得分模型計算不同品種和產地適用于速溶咖啡用咖啡豆的綜合得分，見圖9。

圖9 速溶咖啡用咖啡豆主成分綜合得分圖Fig.9 Comprehensive scores of principal components for coffee beans for instant coffee

如圖9所示，云南臨滄、云南怒江、云南保山的卡蒂姆品種以及云南大理的鐵皮卡品種的綜合得分最高，分別為1.310、1.298、1.176和0.958，亦即適用于速溶咖啡用咖啡豆的優質品種為卡蒂姆和鐵皮卡，主產區為云南。

同上，根據表8構建用于現磨咖啡加工時4 個主成分得分的函數表達式Fn（n＝1～4），如下式：

將上述選定的第1、2、3、4主成分的方差貢獻率α1、α2、α3、α4與前4 個主成分的總貢獻率之比當成權數，按主成分綜合模型（式（16））計算主成分綜合得分：

在主成分分析的基礎上，根據綜合得分模型計算不同品種和產地適用于現磨咖啡用咖啡豆的綜合得分，見圖10。結果表明云南普洱、云南怒江、云南德宏的卡蒂姆品種的綜合得分最高，分別為1.148、1.131、0.990，適用于現磨咖啡的主產區為云南，優質品種為卡蒂姆。

圖10 現磨咖啡用咖啡豆主成分綜合得分圖Fig.10 Comprehensive scores of principal components for coffee beans for freshly ground coffee

綜合以上，總結不同用途咖啡豆的優質品種與產區，如表10所示。對于同一個咖啡豆品種，咖啡豆品質差異主要由不同產區的土壤條件、海拔差異引起：咖啡豆的千粒質量、總糖含量與海拔呈顯著正相關關系[39]，咖啡因含量則與海拔呈顯著負相關關系[40]，土壤肥力與營養元素差異也會影響咖啡豆品質[41]。除此之外，同一個品種的遺傳因素也會對感官品質造成較大影響[12]。因此，綜合計算得出的優勢產區僅為該批樣品得出的參考地，實際種植需更多考慮農藝因素的影響。

表10 不同用途咖啡豆優質品種與產區Table 10 Dominant production areas and high-quality varieties of coffee beans for different purposes

2.7.2 速溶用咖啡豆特征性指標篩選

將11 個品質指標與咖啡豆樣品的綜合得分值進行相關性分析，結果見表11。綜合評分與口感、香味呈極顯著正相關，與粒度＞7.1 mm、千粒質量呈顯著正相關，與咖啡因含量呈極顯著負相關。以11 個品質指標為自變量，53 個樣品的綜合得分值為因變量進行逐步線性回歸分析，得到的擬合方程為F＝0.440x1+0.017x2-0.078x3-1.582x4-0.971（R2＝0.740，P＜0.001），其中x1、x2、x3、x4分別為口感、千粒質量、碳水化合物總含量、咖啡因含量。由表7旋轉后的成分矩陣可知，對于生產速溶咖啡用咖啡豆，第1主成分影響最大的是粒度，第2主成分影響最大的是口感和香味，第3主成分影響最大的是碳水化合物含量。綜合以上，考慮千粒質量和粒度為強相關指標且粒度在生產中更為常用，故選取粒度、口感、香味、碳水化合物含量為速溶咖啡用咖啡豆的特征性品質指標。

表11 速溶咖啡用咖啡豆品質指標和綜合評分相關度Table 11 Correlation between quality indexes and comprehensive scores of coffee beans for instant coffee

2.7.3 現磨咖啡用咖啡豆特征性指標篩選

將12 個品質指標與咖啡豆樣品的綜合得分值進行相關性分析，見表12。綜合得分值F與口感、粒度＞7.1 mm、千粒質量呈極顯著正相關，與粒度＞6.7 mm、香味呈顯著正相關，與粒度＞5.6 mm、咖啡因含量呈極顯著負相關。以12 個品質指標為自變量，53 個樣品的綜合得分值為因變量進行逐步線性回歸分析，得到的擬合方程為F＝0.214x1+0.018x2-1.482x3-1.883（R2＝0.640，P＜0.001），其中x1、x2、x3分別為口感得分、千粒質量、咖啡因含量，亦即綜合得分與口感、千粒質量、咖啡因含量3 個因素相關。由表9旋轉后的成分矩陣可知，對于現磨咖啡用咖啡豆，第1主成分的中影響最大的為粒度，第2主成分影響最大的為口感和香味，第3主成分影響最大的為咖啡因含量。綜合以上結果，最終選取粒度、口感、香味、咖啡因含量作為特征性品質指標。

表12 現磨咖啡用咖啡豆品質指標和綜合評分相關度Table 12 Correlation between quality indexes and comprehensive scores of coffee beans for freshly ground coffee

3 結論

本實驗構建了基于速溶、現磨兩種用途的咖啡豆品質評價體系：文獻調研初篩得到的23 個品質指標經過Delphi評價法和序關系計算法后，得出速溶咖啡用咖啡豆包括香味、口感、脫皮率等在內10 個主要品質指標及現磨咖啡用咖啡豆包括口感、粒度、揮發性物質總含量在內的10 個主要品質指標。通過主成分分析、聚類分析、多元線性回歸分析進行特征性品質指標篩選，篩選出粒度、口感、香味、碳水化合物含量為速溶咖啡用咖啡豆特征性品質指標；粒度、口感、香味、咖啡因含量為現磨咖啡用咖啡豆的特征性品質指標。確定適用于速溶咖啡的咖啡豆主栽品種為卡蒂姆和鐵皮卡，主產區為云南；適用于現磨咖啡的咖啡豆主栽品種為卡蒂姆，主產區為云南。構建的品質指標體系有助于咖啡豆品質檢測標準的更新，以便實現咖啡產業的可持續健康發展。