Как появляется аромат кофе?

Аромат хорошо сваренного кофе поражает разнообразием нот. В разных чашках можно встретить цветочные, фруктовые, карамельные, шоколадные или дымные оттенки. Как известно, наш мозг фиксирует тот или иной запах, когда молекула ароматического вещества пристыковывается к рецептору. Но какие же вещества образуют этот чудесный запах? Посмотрим на вопрос с химической точки зрения.

Зерно — отправная точка.

Зелёные зёрна кофе пахнут очень слабо, их уникальный аромат появляется только после обжарки. Дело в том, что запах зависит от количества летучих соединений, а в сырых зёрнах их мало. Зато, когда содержащиеся в них белки, углеводы и аминокислоты подвергаются нагреванию, между ними начинаются химические реакции, которые дают множество веществ, формирующих аромат.

Как и в любой химической реакции, результат зависит от исходных компонентов:

• в первую очередь, на сложность аромата влияет терруар. Именно от условий произрастания зависит сколько и каких веществ дерево способно запасти в зёрнах; 
• второй по значимости фактор — способ обработки.

Химические превращения.

В начале XX века француз Луи Майяр задался вопросом: а почему продукты под действием температуры начинают издавать аппетитные запахи? Поскольку он был химиком, то ответ начал искать с помощью колб и пробирок. И, в конце концов, открыл, что когда при нагреве в одной точке встречаются определённые аминокислоты и сахара, они вступают в реакцию, дающую вещества, ответственные за запахи. Это явление назвали, в честь первооткрывателя, реакцией Майяра.

В кофейных зёрнах происходит то же самое. Вот некоторые из тех веществ, что образуются на начальных стадиях обжарки:

• 2-метилпиридин даёт жареный привкус.
• Пиразины могут давать как приятный ореховый аромат (например, 2,3-диметилпиразин), так и неприятный запах гари (2-этил-3-метилпиразин).

При повышении температуры начинается карамелизация сахаров. При этом образуются фураны и фураноны, которые дополняют карамельные ноты.

Дальше начинаются ещё более занятные превращения. В частности, происходит деградация Стрекера. Суть её в том, что аминокислоты начинают превращаться в кетоны. Так появляется:

• 3-метилбутанал, ответственный за фруктовые и сладкие ароматы.
• Β-дамаскенон, который формирует запах фруктового чая.
• Мелкие кетоны, вроде 2,3-бутандиона, дающие маслянистые ароматы.

Кроме них, образуются фенолы, в частности гваякол. Они имеют пепельный или дымный запах.

Восприятие кофейного аромата.

В процессе обжарки образуется более девяти сотен различных летучих веществ. Однако только три десятка из них участвуют в формировании аромата. Остальные наш нос просто не в состоянии воспринять. 

Если сравнить запахи обжаренных зёрен и напитка, приготовленного из них, то они будут отличаться. Это происходит, потому что во время заваривания начинается активная экстракция веществ из гущи.

Движущая сила извлечения ароматических веществ в напитке — полярность, то есть наличие в молекуле двух полюсов с разными зарядами. Эту величину принято называть дипольным моментом. Чем он больше, тем быстрее молекула вырвется из жидкости. Так, во время экстракции сначала извлекается молекула 2,3-бутандиона (с маслянистым ароматом), которая обладает большим дипольным моментом. А β-дамаскенону требуется больше времени, чтобы появиться в заметных количествах, потому что его дипольный момент меньше.

Именно поэтому аромат напитка меняется буквально каждую минуту: одни ноты затухают, другие раскрываются.

Коррективы сознания.

И напоследок несколько забавных фактов о том, как меняется не только запах, но и вкус. Наш мозг вносит некоторые коррективы в восприятие аромата. Например, отдельные сорта кофе имеют сладкий запах. Если вдуматься, получается абсурд — нос не может ощущать ни сладкое, ни солёное, ни кислое, ни горькое, потому что на это способны только рецепторы языка. Однако, мозг воспринимает информацию от языка и носа как единое целое, поэтому мы с полным правом рассуждаем о сладких и кислых запахах.

Более того, вкусовая и обонятельная память корректируют наши ощущения. Нейробиолог Фабиана Карвалью (Университет Кампинас, Бразилия) провела ряд исследований и установила, что существует эффект увеличения или уменьшения интенсивности вкуса в зависимости от сенсорных воспоминаний. Например, участникам эксперимента давали два стакана с подслащённой водой, в которых было одно и то же количество сахара, но в один из них был добавлен клубничный ароматизатор. «Клубничная» вода показалась участникам более сладкой. С кофе примерно та же история. Так, дымные ноты заставляют воспринимать напиток более горьким, чем он есть на самом деле.

Понимание процесса образования аромата с точки зрения химии даёт возможность принимать обоснованные решения о способе приготовления кофе. Каждая степень экстракции отличается по вкусу и запаху. Если Вы поэкспериментируете с разными методами заваривания и временем экстракции, то Вас ждёт множество обонятельных открытий.

Комментарии

Пожалуйста авторизируйтесь или создайте учетную запись перед тем как написать отзыв