《咖啡烘焙师伴侣》

作者:Scott Rao

咖报译文|《咖啡烘焙师伴侣》第五章:烘焙化学(上)-咖报
第五章:烘焙化学(上)

繁体翻译:华夏

做为一个咖啡爱好者,烘焙工序犹如魔术,分分秒秒不能含糊:一颗坚硬无比、平淡无味的小绿豆摇身一变成为了美味的小棕豆,并释放出令人陶醉的香气。咖啡豆在烘焙时产生数不胜数的化学反应,包括了我们经常听到的梅拉德反应和焦糖化反应,这两种主要反应使咖啡豆变色,并且创造出成百上千的、原先不复存在的风味和芳香化合物。咖啡豆的烘焙使豆身变脆从而利于研磨,使咖啡豆内部可渗透性增强,通过与水的融合,更利于对咖啡豆中可溶性风味因子的萃取。

化学成分的变化
烘焙后的咖啡豆中,其重量的三分之一多一点是可溶于水的物质。正常的萃取方式可萃取佔咖啡净重的19%~22%(或者是咖啡豆里的大约55%~60%的可溶性物质,加上很小一部分液体,以及细胞壁纤维的残留物,行话称为Fines)。

咖报译文|《咖啡烘焙师伴侣》第五章:烘焙化学(上)-咖报
上图为咖啡豆在烘焙前后其内部化学成分的变化。我们可以看出,发生变化最大的就是含水量,由12%下降到2%。咖啡生豆仔烘焙前是不含有二氧化碳的,但是在烘焙过后便产生了2%的二氧化碳。大部分的脱水成分在烘焙以后其含量都增加了1%,顾名思义是由于脱水引起的比例增加,其实这些脱水成分在烘焙前后重量几乎不变的。注:上图中各成分的百分比是笼统的,实际的比率因咖啡豆豆种的不同、烘焙度的不同、以及其他外界环境因素的不同而不同。

烘焙中酸类的发展
咖啡中的酸类物质赋予咖啡活力、美味、复杂和明亮。虽然很多咖啡爱好者都认为咖啡中的酸类使咖啡发苦或者不愉悦人心,但是没有这些酸类,咖啡将会变得平坦和乏味。您可以实验做一杯低酸含量的咖啡,用冷水萃取咖啡几个小时。所得到的咖啡虽然富有巧克力香气而且口感圆润,但是因缺乏层次感而变得无聊单调。

绿原酸(CGA)是目前所有咖啡生豆中普遍存在的一种酸类,佔咖啡净重的6%~8%。而咖啡是全世界物种中含有绿原酸最多的植物。绿原酸为咖啡酸感和苦感的重要来源,并对人带有轻微神经刺激作用。

持续烘焙可以使绿原酸降解,浅烘咖啡豆中的绿原酸只剩下50%,而深烘的大约只剩下20%。绿原酸在烘焙过程中分解成奎宁、有机酸咖啡酸、以及使咖啡产生醇厚度(Body)的双涩酚类化合物。少许的奎宁和有机酸咖啡酸可以使咖啡味感明亮乾淨并带有微酸感,但是一旦量多了,咖啡的味道就变得尖酸和锁喉了。因为当萃取后的咖啡溶液温度降至79摄氏度时,绿原酸再一次开始分解。所以,专业人士应该在出品时保证咖啡在79~91摄氏度之间,从而稳定绿原酸并阻止它使咖啡变得尖酸锁喉。

咖啡中一些其他少数有机酸在低浓度的状态下也可以提高咖啡的风味,一旦不衡量就会产生不讨喜的味道。这些有机酸的浓度在浅烘度时含量最高,随著烘焙度的加深则会越来越弱。深烘咖啡也就是为了减少有机酸:

  • 柠檬酸为咖啡带来酸感。
  • 少量的乙酸使咖啡具有酒酵香,但是如果含量过多就会使咖啡产生醋苦味。
  • 苹果酸是咖啡口感明亮爽口,犹如咀嚼苹果。
  • 磷酸是在肯尼亚咖啡中发现的具有高浓度的无机酸,从而使肯尼亚咖啡具有唯一性和卓越的酸度。
    总的来说,咖啡的种植海拔决定了咖啡的含酸量,尤其是咖啡产区当地的自然生态环境和湿度决定了咖啡中酸的种类和含量。

当用酸硷度,也就是PH值来衡量咖啡的酸度时,PH值越低,咖啡的酸度越高;PH值越高,咖啡的酸度越低。烘焙咖啡豆进入一爆时酸度达到顶峰,之后便慢慢减弱。一颗生豆的PH值大概在5.8左右,在烘焙时数值开始减少,一爆时降到最低,大概只有4.8,之后其数值便开始慢慢增高。咖啡可测量酸度和酸的平衡的结合造就了我们人对咖啡中酸的感官认知。所以,咖啡消费者对咖啡中酸感直觉多少与可测量的酸度有关,但是不完全有关。

咖啡生豆中的糖分含量对其烘焙后的酸度和甜度产生很重要的影响。咖啡豆中的蔗糖会产生酸是因为在焦糖化反应中产生乙酸。故而,咖啡农采摘咖啡浆果时只能采摘成熟的红果是非常必要的,因为红果会给未来的咖啡豆赋予更多的蔗糖。深烘焙度使咖啡中的蔗糖分解99%,浅烘焙度降解大概87%左右的蔗糖。

咖报译文|《咖啡烘焙师伴侣》第五章:烘焙化学(上)-咖报

上图为咖啡浆果变红的程度不同,所含蔗糖量也不同,颜色越深,含糖量越高,意味着出品的咖啡甜度和酸感越高。

本章词汇
Composition成分
Chemical化学的
Fines咖啡业内术语,也是生物化学述语,指的是那些可溶于水的,微观世界中咖啡纤维细胞壁脆片。
Chlorogenic Acid (CGA)绿原酸,使咖啡产生酸味和苦味。
Quinic奎宁
Caffeic Acids有机咖啡酸
Organic Acids有机酸
Concentration浓度
Citric Acid柠檬酸
Malic Acid苹果酸
Phosphoric Acid磷酸,只有在肯尼亚出产的咖啡中才能找到,是一种无机酸。
Organpleptic人体感官的
Perception直觉
Ripe成熟的,变红的

原版授权单位:Scott Rao

繁体授权单位:浆果精品咖啡

未完待续。。。

敬请期待《咖啡烘焙师伴侣》第五章:烘焙化学(下)