以单纯的感官之娱来说，日常生活里鲜有哪些经验，可与一杯好咖啡媲美。刚从新鲜烘培的豆子所煮出来的一杯热腾腾、冒着烟的咖啡，那股迷人的芳香，可以把睡着的人给拉下床来，把路人给引进咖啡馆里。全球有好几百万人要是没有由咖啡里的咖啡因所造成的一阵头脑清醒，要度过一天只怕都会有困难。只不过在这看似寻常的饮料里头，可是有十分复杂的化学。从咖啡豆的生产、烘培到咖啡制备过程当中的各种方式，对于数以百计的化学物质都产生了细微的影响，也定义了咖啡的味道、香气以及质感。要是对于上述的这些没有深入了解的话，想要喝到一杯够水准的咖啡，将是机会不多、纯属运气之事。

　　行家一致同意，浓缩咖啡（espresso）是咖啡的精髓表现：在小而结实的磁杯中装了半满的深色、不透明的滴滤液，上头带有一层醇厚、红褐色称为克丽玛（crema）的泡沫。克丽玛系由薄膜所包起的微细气泡所组成，与咖啡独特的味道及香味密切相关，也与其热度有关。Espresso这个字，是应要求而特别现做之意。至于做法是将烘好的咖啡磨成细粒，压成饼状，以少量加压、加热的水快速滤过而成。由此得出的浓缩液体中，不但包含融化的固体，同时在散布的微小油滴悬浮液中，还带有大量各式各样的香料物质。这些总加起来，就造成了浓缩咖啡独特浓厚的味道、气味以及「口感」。

　　沉迷此道者认为调制完美的浓缩咖啡是咖啡的极品，因为其特殊的制备方式，表现且强化了咖啡豆天生的特质。事实上，在所有各式各样制作咖啡的方法当中，从土耳其法、各种浸出法，到过滤滴漏的做法（参见 页文字框对其他咖啡制作法的介绍），浓缩咖啡是其中的精华；只要了解浓缩咖啡的做法，等于是晓得了所有咖啡的制作形式，因此举它为例再适合不过。

　　高品质的咖啡来自于对各种因子维持严密的控制，包括从土壤、到植物，再到杯子。咖啡的栽培有无数个变量必须注意及控制，一旦咖啡豆结了果实，品质就已经决定，无法再增添或去除什么了。对一份浓缩咖啡来说，需要50到55颗的咖啡豆；其中只要有一颗不完美的豆子造成污染，就足以让人察觉。那是由于人类的嗅觉与味觉起始自防御的机制，为了保护我们的祖先避免腐烂、也就是不健康的食物。唯有仰赖现代的科技，才使得辨识50颗完美的咖啡豆，成为既经济又稳定的做法。

　　种植咖啡

　　生咖啡豆是茜草科（Rubiaceae）植物的种子，其下的咖啡属（Coffea）至少有66个种。其中两种具有商业利益的是阿拉比卡（Coffea arabica）及刚果咖啡（C. canephora）。前者占了全球三分之二的产量，后者又称为罗巴斯塔咖啡（Robusta），占了剩下的三分之一。罗巴斯塔咖啡及所有野生种的咖啡具有22条染色体，而阿拉比卡咖啡有44条。因此，阿拉比卡咖啡不能与其它种的咖啡进行育种，产生杂交种的植物。

　　罗巴斯塔咖啡是种高产量以及耐病虫害的植物，高度可达12公尺，在温暖潮湿的气候生长得最好。由罗巴斯塔咖啡豆所制成的咖啡具有相当的实质，相对来说较冲，有股土味，同时咖啡因的含量较高，占重量的2.4~2.8%。虽然有许多的供货商贩卖罗巴斯塔咖啡，但这种咖啡豆却未能产生最高品质的咖啡。

　　阿拉比卡咖啡发源于埃塞俄比亚的高地，是种中产量到低产量、相当娇弱的植物，高度在5~6公尺左右，但为商业目的栽培的咖啡树，都修剪在1.5~2公尺高。它们需要温带的气候，以及生长过程中相当多的照顾。由阿拉比卡咖啡豆所制成的咖啡具有强烈、复杂的气味，会让人想起鲜花、水果、蜂蜜、巧克力，焦糖或是烤面包的味道；其咖啡因含量绝不超过重量的1.5%。由于阿拉比卡咖啡的优秀品质及味道，因此价格要比其强烈、粗懭的表亲来得高。

　　一场好雨就会引发阿拉比卡咖啡树的开花。过了210天之后，便有红或黄色的浆果出现。每个浆果里有两片长方形的种子，也就是咖啡豆。由于在同一根树枝上同时会有花及果实的存在，因此，采集者的食指与拇指是收集成熟浆果的最佳工具。用手掌将整条树枝上的果实都抓下，或是用上自动收成的机器，都未能分辨成熟与青涩的浆果。

　　决定咖啡豆最终品质的因素取决于植物的基因、生长的土壤及局部地区的气候，包括水平面高度、雨水及阳光量，以及每日的气温变化。这些农业及地质的考量，在咖啡豆接受烘培的过程中，就造成了许多不同咖啡豆之间味道的差异；供货商把它们加以混合，就制造出市面上出售的各种特殊混合产品。

　　处理咖啡

　　咖啡豆在收成之后必须马上处理，以免变质。产制者会用上两种处理的方法：日晒法及清洗法。有效的日晒法是将浆果平摊在院子里，并不时地搅动脱水中的浆果，使其均匀受热及透气。然后将干燥的浆果放进机器，将外壳压碎，并同时除去外壳及包在里头的一层羊皮纸状膜，把里头的咖啡豆分离出来，再进行分类及装袋。另外的一种做法，浆果先利用机械方式除去果肉，再清洗，最后是干燥以及将咖啡豆从羊皮纸状外膜中分离出来。无论是哪种方法，目的则一：将咖啡浆果里含有65%的水分，降到只含10~12%的生（青）咖啡豆。

　　要制作上等的咖啡，最大的挑战之一，是要确定从优良的生咖啡豆开始。顶级的制造商，好比说位于意大利特里斯特的意利咖啡公司，用上许多复杂的产程管理技术，来降低有缺陷咖啡豆的比例。其中包括用上紫外线萤光分析，来挑出发霉的豆子，以及利用三色的映像图（黄绿、红及红外线），建立每一批豆子的色彩指纹。意利咖啡公司与英国梭泰克斯公司合作，发展出一种双色光的分类系统，在生咖啡豆就要进入烘培之前，做最后的品管。方式是由光电检测器从落在盘子上的豆子里，挑出其中的坏豆子，然后利用空气喷嘴的一吹，将其单独给剔除。这种分类的运作方式，速度可高达每秒400颗豆子，不是任何的人工所能相比；同时，它的精准度连最训练有素的人眼也比不上。

　　一颗完美成熟的生咖啡豆，由具有不寻常厚壁的细胞所组成，其厚度可达5~7微米，为植物界所少见。在烘培的过程中，这些直径在30~40微米的细胞作用像是微反应器，所有由加热所推动的重要化学反应，都在其中发生；咖啡迷人的味道及香气也由此产生。不成熟的咖啡豆一方面细胞壁较薄，再者，成熟过程中最后阶段所产生的重要香味蛋白前驱物质，亦付阙如。经过细菌或霉菌发酵过的豆子，细胞里的这些重要物质也都被排空了。

　　烘培咖啡

　　烘培是由热能所推动的过程，大幅增进了咖啡的复杂性。生咖啡豆的香味里含有约250种不同的挥发性分子，但烘培过的咖啡豆里却出现了超过800种之多。

　　在烘培机里进行分段式加热的过程中（一般使用大型炽热的转动圆筒），咖啡豆细胞里残留的水分转变成蒸气，促使其中丰富的醣类、蛋白质、脂质及矿物质进行多样复杂的化学反应（参见次页文字框）。在摄氏185~240度的高温下，根据著名的梅拉德反应（Maillard’s reaction），醣类与胺基酸、胜月太及蛋白质产生结合，进行焦糖化。最终产物是黄褐色、苦中带甜的醣胺（glycosylamine）及类黑色素（melanoidin）（咖啡主要味道的来源），以及二氧化碳（烘培出每一公斤的咖啡豆，可产生高达12公升的二氧化碳）。

　　在此同时，有各式各样质量较低的香气分子出现；这些挥发性物质赋予了咖啡让人熟悉的香味。当水蒸气及二氧化碳试图从厚实少孔的细胞壁与一层油脂中脱身时，每个细胞里的压力可增至20~25个大气压那么高。有些细胞确实裂了开来，产生烘培咖啡豆时典型的爆裂声。在烘培过程中，咖啡豆的体积增加了一半或更多；豆子的质量则减少了五分之一。

　　由施加的温度及过程而定，烘培的时间可从短至90秒，到长至40分钟，但一般传统的时间是12分钟。由烘培时间的不同，细胞内反应的热力学以及最终的结果也不相同。使用大量的热能可以缩短烘培的时间，减少重量的损失，但这种方法制作出来的咖啡有股金属的苦味，那是由于没有充分的反应时间，而有多酚类的残留所致。经济情况较差的地区通常采用长时间的烘培，因为多数消费者只能负担低价、有瑕疵的咖啡豆，因此得靠长时间的烘培，将不好的味道及香气给赶出豆子。不幸的是，受人喜欢的味道及香气也一起不见了，只留下相当苦的味道。

　　烘培时使用的温度愈高，咖啡的香味就愈差，苦味也愈强，同时，酸度也冒了出来。

　　嗅闻咖啡

　　香味科学是高度复杂的学问。研究人员一般都用上气相层析仪加上嗅觉计，来分析咖啡在烘培时所产生的香气。所谓的嗅觉计是让有经验的测试员，吸闻每一种可以分离辨识成分的味道，然后加以定义。接下来常用到的是质谱仪，进一步将每种气味的化学组成分辨出来。把从气相层析仪所分离出来的烘培咖啡香味，分别吸进鼻子里闻闻，是一项启迪人心的经验。有人可以闻到玫瑰、大吉岭茶、巧克力、香草及紫罗兰的味道，还有松露、汤、乳酪、汗水，甚至所谓的猫味。后者在稀释下闻起来像白葡萄酒（sauvignon blanc wine），但在高浓度下，味道可是会让人作呕。

　　在意利咖啡公司的实验室里，技术员集中注意在最强烈的一些味道上。读者可以想象你在聆听某个八百人合唱团的演唱录音，其中还包括有像洁西诺曼、帕瓦洛蒂等几个突出全场的独唱好手。当你把播放的音量调低，就算合唱团的声音逐渐消逝，但突出的独唱声仍清晰可闻。将咖啡的香味加以稀释，是类似的情况：过了某个稀释点，就只有最强烈的物质可以让人感觉得到。不幸的是，咖啡样本里味道最强的分子，来自有缺陷的咖啡豆。

　　像是丁酸乙酯（ethylbutanoate）及乙醇酸乙酯（ethylglycolate）这样的分子，是不成熟的咖啡豆所带有那股难闻味道的罪魁祸首；只要有它们的存在，一杯咖啡也就毁了。同样地，造成罗巴斯塔咖啡那股土质、化学招牌味道的分子，是甲基异龙脑（methylisoborneol）及三氯茴香醇醚（trichloroanisole , TCA）。TCA又称为「里约之味」，因为它最早是从种植在里约热内卢附近的咖啡所发现的，也可以在软木塞封瓶的酒里找着。人的嗅觉系统对于这个物质的感觉阈值可是其低无比，只要6´10-15 g/ml的浓度，就可以闻出来。

　　制做咖啡

　　将烘培好的咖啡豆转变成一杯浓缩咖啡的重要下一步，就是利用热水，把烘好、磨碎的咖啡豆里头的活性物质，给萃取出来。只不过对冲泡一杯普通的滤滴式咖啡及一杯浓缩咖啡来说，热水与咖啡粉末之间的互动，可是有微妙的不同。

　　以过滤滴漏的方式制备咖啡时，热水通过松散堆起、颗粒大小中等的咖啡粉末。在与热水接触的4~6分钟里，咖啡里大多数的可溶物质都进到了水溶液里。因此，咖啡里有大量容易溶解的酸及咖啡因。反之，制作浓缩咖啡用的时间短得多，也就只有较少的酸及60~70%的咖啡因进入蒸滤液。

　　煮浓缩咖啡需要将水加热至摄氏92~94度，并加压至九个大气压的特殊装备。做法是先将磨成细致到中等颗粒的咖啡粉置于滤煮的容器内，并用力向下挤压，形成一块结实的构造。由于颗粒外围有一层黏度像蜂蜜一样的油脂，因此压紧的咖啡粉彼此附着在一起，形成密集如迷宫似的许多细小空气信道。由实验显示，这个咖啡粉块对水的阻力，必须略小于热腾腾水蒸气的压力，好让水从中通过，速度在每秒一毫升左右。

　　用上一般建议的三十秒蒸滤时间，有经验的咖啡吧师傅制出约30毫升的浓缩咖啡液体，上头覆盖着一层重要无比的克丽玛。如果说这层泡沫覆盖的颜色太浅，代表这杯浓缩咖啡萃取得不足，原因可能是咖啡磨得不够细致、水的温度太低，或是时间太短。如果说克丽玛的色泽非常深，中间还有个「洞」，那很有可能是咖啡粉末太细，或是量太大。过度萃取的浓缩咖啡要么出现由大型气泡所形成的白色泡沫，或是杯子中间就一个白点；前者是由于水的温度太高，后者则是蒸滤的时间太长。

　　在滤滴的过程中，位于咖啡粉末表面的成分，也被冲洗下来；其中包括带满香味的油滴以及部分的细胞构造。由浓缩咖啡机产生的高压，将少量的油脂乳化，每一杯咖啡约含0.1克。咖啡粉末里的完整细胞会产生细致的泡沫，那是由气体（特别是二氧化碳）通过细胞壁上的细孔所造成的。一些特别细致的咖啡粉末连同细胞壁的片段，也会进入咖啡饮料当中，造成泡沫状的克丽玛出现所谓虎皮的外貌。最终的成品是具有多重面相的胶质组成，里头的水分子与分散的气泡、油滴及固态碎片结合在一起，其大小都不超过5微米。这些散布开来的胶体性质，就造成了浓缩咖啡的高质感、高黏着性以及低表面张力等特性。因此，浓缩咖啡明显地会填满在我们的舌头表面，只要它存在一刻，就会持续地释出溶解在乳化油滴里的挥发性香气分子。有这些气味及芳香的油性携带者，也就意味着一杯好的浓缩咖啡所拥有的绝佳味道及香气，在饮用了20分钟之后，仍然让人回味无穷。幸运的是，饮用者对于咖啡的复杂化学不需要有任何的了解，也能享受。