咖啡豆本身就儲存了豐富成份,受熱烘焙就會啟動一連串複雜的反應,而造就出誘人的香氣,這兩種反應都需要糖類的參與,生豆中含量豐富的蔗糖,正好提供了這兩種反應所需的材料。先前的研究也發現蔗糖含量與咖啡豆風味有著正向的相關性。因此阿拉比卡(Arabica)的蔗糖,在生豆時的含量是羅布斯塔(Robusta)的兩倍,也說明了阿拉比卡種的,咖啡豆風味優於羅布斯塔的原因。
焦糖化反應
焦糖化反應Caramelization
焦糖化:「糖」受熱後分子瓦解過程中的氧化褐變

咖啡豆中的糖份大約在170~200℃進行焦糖化反應,正好是蔗糖熔點(185℃)、咖啡豆烘焙時一爆階段的溫度。

焦糖化反應的產物分為兩部份:
1.糖的脫水產物:就是焦糖。
2.裂解產物:主要是一些揮發性的醛與酮。
在焦糖化反應中產生了火烤的香味、焦糖與顏色,也產生了其他芳香性的物質如麥芽醇、Cyclotene、呋喃類化合物等等,這些化合物也可以在紅酒、果汁、奶油等食物中發現。

*在烘焙的過程中「焦糖化過度」不是件好事,反而會造成「碳化」,使咖啡燥苦。如果焦糖化不足則會使得香氣單調乏味缺少層次。

梅納反應Maillard reaction
梅納反應:「糖或澱粉」與含有「蛋白質或胺基酸」食材一起烹煮的反應。

法國化學家 Louis-Camille Maillard 在 1912 年時發現梅納反應,原先他只是要研究胺基酸怎麼和蛋白質連結,卻發現當他同時加熱糖和胺基酸時,混合物漸漸變成褐色。
最近越來越多咖啡店都開始自己烘焙,其中帶有植物纖維燃燒的青藍色煙焦味、奶油乳黃色的甜香、烤麵包棕褐色的麵包香。這些豐富的味道大部來自于烘焙時的梅納反應。

梅納反應三階段:
初期階段(無色)
羰胺縮合Amadori分子重排

中期階段(無~黃色)
Amadori分子重排
1.果糖胺脫水>成羥甲基糠醛
2.果糖胺脫去氨基>成還原酮
3.胺基酸與二羰基化合物的作用

末期階段 (黑色)
1.醇醛縮合
2.生成黑色素的聚合反應

SKEAK JMAIE 牛排熟度
生成黑色素的聚合反應
除了糖類,蛋白質在生豆重量中也佔有大約11%,這些蛋白質中所含的胺基酸,正好是梅納反應中所需的原料。
梅納反應產生了非常多種的芳香物質與色素例如Pyridines, Pyrazines ,Oxazoles, Thiazoles, Pyrroles。梅納反應在食物烹調的風味佔有很重要的角色,不論是烤香腸時香腸變黑且散發出香味、外酥內軟的烤雞、香噴噴的烤麵包,這些燒烤類食物顏色與香味,背後功臣就是梅納反應。

咖啡的苦?What Is Bitterness?
舌頭的「感知細胞」包含大量的蛋白質,其中大約有35種蛋白質(美國醫療品質和效率研究所提供),與食物中的「化合物」發生反應後產生苦味。

這就意味著,咖啡嘗起來的苦是和咖啡中的化合物有關,也被稱作是「酚類化合物」。這些化合物中最常見的就是綠原酸。綠原酸在阿拉比卡豆乾燥後的咖啡生豆中佔有8%的含量,在我們品嘗咖啡的時候對感官影響很大。

其實綠原酸也有很多類型,其中兩個成分影響最大;但咖啡因也是會有一定影響的,可以算作是二級影響。
*奎寧酸:生豆中最常見的化合物。
*di-CGA:造成咖啡苦味的主要元首。


來自生豆的苦 Bitter Green Beans從品種上看,羅布斯塔種比阿拉比卡種苦很多。因為其綠原酸和咖啡因的含量均高於阿拉比卡種,羅布斯塔種生豆含有的綠原酸高達10%,大概是比阿拉比卡種高2%。而且,羅布斯塔種所含的「咖啡因」比阿拉比卡種高出一半。

2016年 Adriana Farah和 Carmen Marino Donangelo在「植物物理學之巴西日記- The Brazilian Journal of Plant Physiology」發佈了一篇有關酚類化合物的研究報告“像是品種和類別的基因因素、成熟程度、及外部的環境因素和種植方式,都是生豆中的綠原酸重要的決定組成,也會影響咖啡中的化合物的組成,Verônica Belchior說「未成熟的咖啡豆,會含有更高的綠原酸」。
coffee beans
烘焙會產生苦味?Does Roasting Increase Bitterness?
烘焙過程中,綠原酸也會發生變化。雖然咖啡中的苦味主要來自綠原酸,但是它本身並不是苦的。直到烘焙的過程將綠原酸分解為「綠原酸內酯」和「3-二酮-phenylindanes」。
Thomas Hofmann博士,在2007年指出,3-二酮會產生一部分的苦味,而且一定量的化合物也會影響烘焙的風味。
淺度至中度烘焙含有更多「酸內酯」,霍夫曼說:這種化學物質會令人愉悅,深度烘焙後,將會產生更多,難以消除的高強度的苦感。

咖啡沖泡沖煮方法
如何在沖煮時避開苦味 How to Avoid Overly Bitter Brews
所以高品質中淺烘焙的阿拉比卡咖啡豆,是不是就能夠避免咖啡的苦味?
答案並不一定,沖煮器具、萃取方式都會影響咖啡的風味,要避免苦味,首先要避免過度萃取。

*研磨刻度:
研磨越細的咖啡粉和水的接觸面積越大,雖然這樣萃取的風味濃烈十足,但也增加了過度萃取的風險。
*確認水溫:
熱水會有效提升風味和香氣的萃取,在悶蒸時用溫度稍高的熱水,待壺中水溫稍稍冷卻再進行沖煮。
*萃取時間:
有人會為避免苦味只萃取前段,但是這樣會失去咖啡整體的平衡感。

 

文章標籤

創作者介紹
創作者 jamie3699 的頭像
jamie3699

I am Jamie 糯米部落格

jamie3699 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()