呋喃”打造焦糖甜香
咖啡的迷人香氣直到1926年才由兩位頂尖科學家,瑞士的塔迪烏斯·雷契斯坦(TadeusReichstein)以及德國的赫曼·史託丁硌(Hermann Staudinger)帶頭研究,首度揭開咖啡香的神祕面紗。1950年後,兩人在科學上的傑出貢獻,分別贏得諾貝爾醫學獎和化學獎,兩位大師堪稱咖啡化學的鼻祖。
雷契斯坦與史託丁格在1926年的研究報告,首度揭 櫫呋喃(Furans)、烷基吡嗪(Alkylpyrazines)、二酮(α-diketones)與糖基硫醇(Furfuryl mercaptan)等29類化合物是構成咖啡香氣的主要成分,其中以喃化合物最重要,咖啡的焦糖、堅果、奶油、杏仁甚至水果的甜美香氣,均以“喃”化合物有關。
兩位大師在當時尚無“氣相層析質譜儀”(GC-MS)精蜜儀器輔助的艱困環境下,已難能可貴在咖啡熟豆發現了十多種喃化合物。現在科學家利用GC-MS等儀器,又有咖啡熟豆辯識出一百多種喃化合物,但並不全是迷人香,有些喃化合物氣味很嗆鼻。
過去以爲喃是焦糖化的產物,也是中度烘焙焦糖味的主要來源。但近年科學家發覺咖啡香味的生成並不全靠焦糖化,還有許多喃化合物是由脂肪降脂,甚至單糖(還原糖)與氨基酸交互作用,也就是赫赫有名的梅納反應纔是生成更豐富喃化合物的主角,因此光靠焦糖化是無法解釋咖啡烘焙的造香過程,梅納反應纔是咖啡千香萬味的催生婆。
“梅納反應”勝得“焦糖化”
“梅納反應”是指單糖類碳水化合物(葡萄糖、果糖、麥牙糖、阿拉伯糖和乳糖)與蛋白質(氨基酸)進行一連串降解與聚合反應,顏色也會變深,1912年由法國科學家梅納(Louis CamilleMaillard)發現的。
“焦糖化”僅止於糖類受熱的“氧化”或“褐變”反應,“梅納反應”範圍更廣,各類單糖與氨基酸在不同溫度下反應,會產生更龐雜的香氣,遠比焦糖化更爲複雜,因爲焦糖成分在爐溫持續增加下,再度降解並與氨基酸聚合成吡嗪雜環芳香化合物,這是巧克力風味的來源。然後,一般人誤以爲焦糖化是咖啡甜美香酵的主要來源,而忽視了更重要的梅納反應,這與焦糖化較爲易懂,而梅納反應的名稱較爲複雜難得有關係。
要知道烘焙過程的堅果、杏仁、奶油和巧克力香氣來自梅納反應,而非焦糖化,換言之,咖啡如果只有焦糖化而無梅納反應,就只剩下單調的甘苦味,而不是百般滋味的飲品了。
在SCAA風味輪中的堅果與諸多甜美香氣歸類爲焦糖化反應,似乎有些簡化甜香的形成,這裏補入梅納反應能讓真實結果更接近事實。焦糖化與梅納反應下的“氣味譜”,可歸爲三大韻味:堅果韻、焦糖韻、巧克力韻,如以下表列。
1、堅果韻:核果與麥牙
核果:杏仁、花生、胡桃
麥牙:玉米、稻麥、穀物、烤麪包
2、焦糖韻:糖果與糖漿味
糖果:太妃糖、榛果、甘草
糖漿:蜂蜜、楓糖
3、巧克力韻:黑巧克力與奶油巧克力
黑巧克力:苦香巧克力、荷蘭巧克力
奶油巧克力:瑞士巧克力、杏仁巧克力