[情報] 咖啡為什麼這麼香的科學根據

看板 Coffee
作者 heyho (圄心嗜崎)
時間 2013-05-27 23:46:46
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http://pansci.tw/archives/33203 (原文附圖,內容更豐富) 1821年拿破崙在聖海倫娜島過世的前幾天,他的侍從Marshal Bertrand寫下拿破崙苦苦乞 討的情境:「早上他已要了二十回,問我能不能再給他幾口咖啡。『不行,主子,醫生吩 咐只能喝一匙咖啡。時間還沒到,你的胃不好,提早喝只會提早吐。』今早早上他已經吐 了九次了。過去叱吒風雲、率領大軍,是個人人畏懼的英雄,如今淪落到乞討咖啡,順從 的像個孩子。一次次的乞討,一次次的被拒,卻不生氣。此情此景令人鼻酸。」 除了咖啡因之外,咖啡迷人的香氣也是令拿破崙、我、眾多咖啡迷時時想念咖啡的主要原 因。可是到底為什麼咖啡會這麼香?最重要的當然是咖啡豆本身就儲存了豐富的各種原料 ,如碳水化合物、蛋白質、脂類、有機酸等……再經過受熱烘培就會啟動一連串複雜的反 應,而造就出誘人的香氣。 而當中重要的兩種反應當屬焦糖化反應(caramelization,醣的氧化與褐變)與梅納反應 (Maillard reaction,胺基酸與醣類的反應)。這兩種反應都需要醣類的參與,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。從下表中可以看出阿拉比卡(Arabica)的蔗糖(Sucrose)在 生豆時含量是羅布斯塔(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。 (一)焦糖化反應 某次在高雄文化中心附近點了杯瓜地馬拉-微微特南果(Huehuetenango)搭配《我的探險 生涯》(My Life As An Explorer by Sven Hedin)度過了一個美麗的下午。喝完咖啡後偶 然發現殘留在杯底乾涸的咖啡漬排列成有趣的圖案,就順手拿起來看能不能看出下期大樂 透的頭彩號碼,看了好一會兒也沒看出個什麼初一十五,倒覺得那些圖案更像是位探險家 在沙漠滾滾褐色沙丘間行進的景象。忽然之間一陣焦糖的甜香味閃現了一下,再仔細聞聞 ,甜甜的焦糖味居然是從杯底傳來的,我點的微微特南果不是黑咖啡嗎?為什麼會有焦糖 的甜味?後來才發現黑咖啡本身是真的有甜味的,特別是焦糖的甜最明顯!但是每一種咖 啡的甜味會因為豆種與烘培方式而各有不同變化。 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 烘培時一爆階段的溫度。焦糖化反應的產物分為兩部份: 糖的脫水產物,就是焦糖或醬色裂解產物,主要是一些揮發性的醛與酮。 總的來說,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。 不過如果在烘培的過程中焦糖化過頭並不是件好事,反而會造成碳化,使咖啡燥苦絞喉。 如果焦糖化不足則會使得香氣單調乏味缺少層次。 (二)梅納反應 最近越來越多咖啡店在店門口擺台烘培機自己烘培,這樣一來不但節省成本品質也可以自 己控制。所以走在街上往往可以聞到烘培咖啡豆特有的香味,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等等各種味道集結在一起。這些 豐富的味道大部來自於烘培時的梅納反應。 梅納反應可以分成三個階段 一、初期: 羰胺縮合Amadori分子重排 二、中期: Amadori分子重排產物果糖胺脫水成HMF(hydroxymethylfurfural) 果糖胺脫去氨基成還原酮胺基酸與二羰基化合物的作用 三、末期: 醇醛縮合生成黑色素的聚合反應 除了醣類,蛋白質在生豆重量中也占有大約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。梅納反應指的是食物中的胺基酸與還原糖(葡萄糖、果糖、乳糖等等 …)在加熱過程中一系列的反應。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色香味俱全的背後功臣就是梅納反應。 咖啡得天獨厚擁有種類龐大又複雜的化學物質,除了以上提到的化合物還有其他有機酸、 無機酸、植物鹼等等成份。不只是香甜美好的成份,些微苦澀的化合物讓咖啡風味有更寬 廣的層次與變化,共同創造出咖啡獨有的豐富滋味。 參考資料: Coffee Flavor Chemistry by Ivon Flament What Makes that coffee smell so good? by Parliament, T. from CHEMTEC. 韓懷宗(2008)。《咖啡學》。台北市:時周文化。 -- ◆ From: 114.26.50.240
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toddchen:推 05/28 10:52

angelliao37:推一個 05/29 11:40

angelliao37:拿破崙不是胃不好 是砒霜中毒 有好咖啡喝 比拿破崙幸 05/29 11:43

angelliao37:福 05/29 11:44

poohkoala:那為何漢芳草藥也是有經過烘焙卻很臭?碳化過度??? 05/31 02:15

smc0911:方向不同……漢方草藥需要精練跟保存,所以要收很乾 06/01 15:50

akicrave:漢方藥草很香啊.... 06/19 09:41

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