In this study, we aimed to apply an untargeted LC/QTOF-MS analysis for the identification of compounds that positively and negatively affect the acceptance of coffee beverages from liquid coffee concentrates (CLCs) before and after storage. The metabolomic results were integrated with physicochemical and sensory parameters, such as color, pH, titratable acidity, and oxygen contents, by a bootstrapped version of partial least squares discriminant analysis (PLS-DA) to select and classify the most relevant variables regarding the rejection or acceptance of CLC beverages. The OPLS-DA models for metabolite selection discriminated between the percent sensory acceptance (the Accepted group) and rejection (the Rejected group). Eighty-two molecular features were considered statistically significant. Our data suggest that coffee sample rejection is associated with chlorogenic acid hydrolysis to produce ferulic and quinic acids, consequently generating methoxybenzaldehydes that impact the perceived acidity and aroma. Furthermore, acceptance was correlated with higher global scores and sweetness, as with lactones such as feruloyl-quinolactone, caffeoyl quinolactone, and 4-caffeoyl-1,5-quinolactone, and significant oxygen levels in the headspace.

Concentrated liquid coffees (CLCs) refer to stored extracts stable at environmental temperature, used as ingredients in the retail market. Their low chemical stability affects the sensory profile. This study was performed in two CLCs, one without additives (BIB) and another with a mix of sodium benzoate and potassium sorbate additives (SD), stored at 25 °C for one year. Quantitative-Descriptive (QDA) and discriminant analyses permitted identifying the critical sensory attributes and their evolution over time. The concentrate without additives presented an acceptance limit of 196 days (evaluated at a 50% acceptance ratio), while the additives increased the shelf life up to 226 days (38.9% improvement). The rejection was related to a decreased aroma, increased acidity, and reduced bitterness. A bootstrapped feature selection version of Partial Least Square analysis further demonstrated that reactions of 5-caffeoylquinic acid (5CQA) and 3,5-dicaffeoylquinic acid (3,5diCQA) could cause changes in the aroma at the first degradation stage. In the following stages, changes in fructose and stearic acid contents, a key indicator of acceptance for both extracts possibly related to non-enzymatic reactions involving fructose and other compounds, might affect the bitterness and acidity. These results provided valuable information to understand flavor degradation in CLCs.

Antecedentes: Los antioxidantes se han convertido en uno de los conceptos comerciales de mayor impacto en el mercado de los alimentos funcionales; sin embargo, su declaración resulta ser un tema controvertido entre los entes regulatorios a nivel global debido a la complejidad que comprende demostrar la presencia y bioactividad de éstos en un alimento. En este contexto, investigaciones recientes en el café han atribuido propiedades antioxidantes a su bebida. Objetivo: El objetivo de este estudio fue determinar por métodos in-vitro que las bebidas de café contienen sustancias fenólicas, las cuales pueden actuar como antioxidantes, y evaluar cómo su bioactividad puede variar en el tiempo. Métodos: Se evaluaron 48 productos de café en dos tiempos de almacenamiento, a saber, al inicio y al final de la vida útil del producto, determinando su contenido de fenoles totales y la actividad antioxidante por captura de los radicales ABTS (2,2’-azino- bis-(3-etil benzotiazolin -6- sulfonato de amonio) y DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidracilo); además, se determinó por FRAP la actividad reductora del hierro férrico con el fin de establecer el contenido de fenoles antioxidantes a declarar en la etiqueta. Resultados: El contenido de polifenoles antioxidantes fue diferente según el tipo de café, los cafés tostados presentaron 328,61 ± 31.35 mg Equivalentes de Ácido Gálico por cada 100 mL de bebida y los cafés solubles 297,17 ± 68.48. Los resultados obtenidos por los métodos de ABTS, DPPH y FRAP mostraron, por medio de un análisis de componentes principales, que éstos se correlacionan entre sí y que el tiempo de almacenamiento tiene efecto sobre la actividad antioxidante de los productos. Se evaluó la actividad antioxidante ex-vivo en una bebida de café tostado y en otra de café soluble mediante el ensayo de peroxidación lipídica de la Lipoproteína de Baja Densidad (LDL), lográndose evidenciar que estas evitaron la oxidación de la LDL, conforme los contenidos anteriores. Conclusiones: Con los resultados obtenidos se determinó la especificación para la declaración del contenido de sustancias antioxidantes en los productos de café. Con este estudio se mostró que estos métodos de análisis podrían ser considerados para demostrar la bioactividad de los productos de café y su estabilidad en el tiempo.