Для ценителей кофе, процесс обжарки ни что иное, как магия: плотные зеленые зерна с неярким вкусом преобразуются в восхитительные коричневые зерна, источающие пьянящее благоухание. Во время обжарки происходит несметное число реакций, в том числе реакция Майяра и карамелизация, вызывающие покоричневение зерен и создающие сотни новых вкусовых и ароматических соединений. Кроме того, процесс обжарки делает зерна хрупкими, что облегчает их размол; и достаточно пористыми, чтобы вода могла проникнуть и экстрагировать их растворимый букет.
Изменения химического состава
Чуть более одной трети всего вещества обжаренного кофе, по весу, растворимо в воде. Надлежащее заваривание позволяет экстрагировать примерно 19%-22% от всей массы обжаренного кофе (т.е. примерно 55%-60% от его растворимого материала, плюс крохотное количество жиров и фрагментов целлюлозы, называемых мелкие фракции).
С этой точки зрения, наиболее значительным изменением в химическом составе зерна, происходящим во время обжарки — является потеря зерном влаги (содержание влаги уменьшается с 12% до 2% от массы зерна), и образование СО2 (содержание СО2 увеличивается от пренебрежимо малого количества — до 2% от массы зерна). Относительное содержание большинства сухих компонентов увеличивается на 1 процентный пункт, из-за потери воды. Их вес не меняется во время обжарки, но их доля (по отношению к общему веса зерна) увеличивается. Обратите внимание: цифры на этих секторных диаграммах отражают расчетные нормы; фактические пропорции будут варьироваться в зависимости от типа используемого зеленого кофе, степени обжарки и других факторов.
Образование кислот во время обжарки
Именно кислотность придает кофе его живость, изысканность, комплексность и яркость вкуса. Хотя многие люди, пьющие кофе, считают, что кислотность делает кофе горьким или неприятным, кофе без кислоты будет плоским и скучным. Вы можете попробовать кофе с очень малой кислотностью, заваривая кофе холодной водой несколько часов. Такой кофе может иметь гладкий и шоколадный вкус, но ему недостает тонких нюансов, и он надоедает при регулярном употреблении.
Содержание хлорогеновой кислоты в сырых кофейных зернах намного опережает содержание других кислот: 6% — 8% от общей массы зерна; причем содержание хлорогеновой кислоты в кофе намного больше, чем в любом другом растении. Она вносит значительный вклад в кислотность и горечь заваренного кофе, а также оказывает некоторое стимулирующее действие.
Обжарка неуклонно разрушает хлорогеновую кислоту. Так. при светлой обжарке остается 50% хлорогеновой кислоты, а при темной обжарке — около 20%. Она разлагается на хинную кислоту и кофеиновую кислоту, два терпких фенольных соединения, вносящие вклад в тело кофе. В малых количествах, хинная кислота и кофеиновая кислота содействуют яркости вкуса и кислотности, что является достоинством для кофе; однако большие количества приводят к нежелательным уровням кислинки и терпкости.
Другие органические кислоты, содержащиеся в кофе в малом количестве, тоже улучшают букет кофе при низких концентрациях; но приводят к нежелательному букету, если их содержание не сбалансировано. Концентрации этих кислот обычно расту и достигаются пика при очень светлой обжарке, а затем неуклонно уменьшаются по мере продолжения обжарки. Именно уменьшение количества органических кислот во время обжарки делает темно обжаренный кофе менее кислым, по сравнению с кофе более светлой обжарки.
Лимонная кислота придает кофе кислинку. В небольших количествах, уксусная кислота вносит винную кислотность; но в больших количествах придает уксусную горечь. Яблочная кислота придает чистую кислинку и нотки яблока. Фосфорная кислота (неорганическая кислота, в большой концентрации содержащаяся в кофе Кения) придает кофе Кения его уникальную ценимую кофеманами кислотность. Обычно от высоты над уровнем моря, на которой возделывается кофейное дерево, зависит потенциальная величина кислотности зерен; а общая природная среда (в частности, влажность) влияет на типы образуемых кислот.
При измерении кислотности кофе как pH, более низкое значение pH указывает на более высокую кислотность (а более высокое значение pH указывает на более низкую кислотность). Кислотность кофейного зерна достигает пика где-то во время первого крэка, а затем уменьшается при продолжении обжарки. Значение pH зеленого кофе составляет примерно 5.8, уменьшается во время обжарки, и достигает дна корытообразной кривой (т.е. уровень кислотности достигает пика) во время первого крэка, здесь примерно pH = 4.8. При дальнейшей обжарке, pH неуклонно растет. От комбинации измеримой кислотности кофе и конкретного баланса кислот — зависит органолептическое впечатление от кислотности такого кофе. Следовательно, восприятие кислотности заваренного кофе человеком скоррелировано, но не идентично его измеримой кислотности.
Содержание сахарозы в сыром кофе сильно влияет на его потенциальную кислотность и сладость после обжарки. Сахароза содействует кислотности, т.к. при карамелизации сахарозы получается уксусная кислота. Поэтому очень важно, чтобы фермеры собирали урожай ягод кофе в стадии спелости, т.к. спелые ягоды дают зерна с более высоким содержанием сахарозы. Более темная обжарка разлагает 99% сахарозы, а светлая обжарка — около 87%. Чем спелее зерна, тем больше в них сахарозы, что увеличивает потенциальную сладость и кислотность кофе в чашке.