呋喃”打造焦糖甜香
咖啡的迷人香气直到1926年才由两位顶尖科学家,瑞士的塔迪乌斯·雷契斯坦(TadeusReichstein)以及德国的赫曼·史托丁硌(Hermann Staudinger)带头研究,首度揭开咖啡香的神秘面纱。1950年后,两人在科学上的杰出贡献,分别赢得诺贝尔医学奖和化学奖,两位大师堪称咖啡化学的鼻祖。
雷契斯坦与史托丁格在1926年的研究报告,首度揭 橥呋喃(Furans)、烷基吡嗪(Alkylpyrazines)、二酮(α-diketones)与糖基硫醇(Furfuryl mercaptan)等29类化合物是构成咖啡香气的主要成分,其中以喃化合物最重要,咖啡的焦糖、坚果、奶油、杏仁甚至水果的甜美香气,均以“喃”化合物有关。
两位大师在当时尚无“气相层析质谱仪”(GC-MS)精蜜仪器辅助的艰困环境下,已难能可贵在咖啡熟豆发现了十多种喃化合物。现在科学家利用GC-MS等仪器,又有咖啡熟豆辩识出一百多种喃化合物,但并不全是迷人香,有些喃化合物气味很呛鼻。
过去以为喃是焦糖化的产物,也是中度烘焙焦糖味的主要来源。但近年科学家发觉咖啡香味的生成并不全靠焦糖化,还有许多喃化合物是由脂肪降脂,甚至单糖(还原糖)与氨基酸交互作用,也就是赫赫有名的梅纳反应才是生成更丰富喃化合物的主角,因此光靠焦糖化是无法解释咖啡烘焙的造香过程,梅纳反应才是咖啡千香万味的催生婆。
“梅纳反应”胜得“焦糖化”
“梅纳反应”是指单糖类碳水化合物(葡萄糖、果糖、麦牙糖、阿拉伯糖和乳糖)与蛋白质(氨基酸)进行一连串降解与聚合反应,颜色也会变深,1912年由法国科学家梅纳(Louis CamilleMaillard)发现的。
“焦糖化”仅止于糖类受热的“氧化”或“褐变”反应,“梅纳反应”范围更广,各类单糖与氨基酸在不同温度下反应,会产生更庞杂的香气,远比焦糖化更为复杂,因为焦糖成分在炉温持续增加下,再度降解并与氨基酸聚合成吡嗪杂环芳香化合物,这是巧克力风味的来源。然后,一般人误以为焦糖化是咖啡甜美香酵的主要来源,而忽视了更重要的梅纳反应,这与焦糖化较为易懂,而梅纳反应的名称较为复杂难得有关系。
要知道烘焙过程的坚果、杏仁、奶油和巧克力香气来自梅纳反应,而非焦糖化,换言之,咖啡如果只有焦糖化而无梅纳反应,就只剩下单调的甘苦味,而不是百般滋味的饮品了。
在SCAA风味轮中的坚果与诸多甜美香气归类为焦糖化反应,似乎有些简化甜香的形成,这里补入梅纳反应能让真实结果更接近事实。焦糖化与梅纳反应下的“气味谱”,可归为三大韵味:坚果韵、焦糖韵、巧克力韵,如以下表列。
1、坚果韵:核果与麦牙
核果:杏仁、花生、胡桃
麦牙:玉米、稻麦、谷物、烤面包
2、焦糖韵:糖果与糖浆味
糖果:太妃糖、榛果、甘草
糖浆:蜂蜜、枫糖
3、巧克力韵:黑巧克力与奶油巧克力
黑巧克力:苦香巧克力、荷兰巧克力
奶油巧克力:瑞士巧克力、杏仁巧克力