一天中万物运转的奥秘:揭秘生活中的科学问题
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

Q-05 为什么现磨的咖啡更香?

很多人都习惯早晨起床喝一杯咖啡。要想制作一杯香浓的咖啡,操作过程堪比做化学实验。现在我们就从咖啡萃取这一角度,看一看如何才能制作一杯顶级咖啡。

咖啡的美味是很难被定义的

首先,让我们来考虑一下,一杯美味的咖啡是由哪几个要素决定的呢?“美味”的首要因素自然是“味”。酸、甜、苦、辣、咸这五种基本味道,与麻、涩等多种要素相结合,形成了每种食物所特有的味道。除此之外,许多其他因素也会影响食物的美味程度。尤其是香气与质感(触感、口感),这两个因素已被证实对食物美味与否有着相当重要的影响。

由于每个人的喜好不同,因此对咖啡是否好喝很难给出一个统一的评判标准。目前普遍是从香气、苦味及酸味三个方面来对一款咖啡做出评判。若这三者能够完美平衡,并拥有香醇的风味则会被认为是一杯美味的咖啡。

烘焙与粉碎的作用是什么?

若要制作一杯美味的咖啡,烘焙是非常重要的一道工序。在烘焙过程中,生咖啡豆会发生化学变化,咖啡的独特风味便由此产生。那么,把烘焙好的咖啡豆放入热水中就能得到好喝的咖啡吗?答案当然是否定的。因为咖啡豆中的成分是很难溶于水的。

因此,将烘焙后的咖啡豆粉碎(研磨)也就成了一道必不可少的工序。磨成粉末后的咖啡豆,其表面积会是原始状态下的数十倍乃至数百

图1 咖啡豆与咖啡粉的保质期

咖啡豆的保质期约为1个月。咖啡粉的保质期约为1周。

图2 研磨后表面积增大

图3 通过萃取与过滤来制作一杯美味的咖啡

通过向咖啡粉中注入热水制作而成的咖啡被称为滴滤式咖啡。这一过程虽然很常见,但它其实是化学实验中相当重要的两类操作——过滤与萃取的结合。注入热水可以萃取出咖啡中的水溶性成分,再使用滤纸进行过滤,使咖啡液与咖啡渣分离。倍,其中含有的各种成分都能更容易地溶于水中。将咖啡豆中的特定成分分离出来的方法被称为萃取。对刚刚研磨成粉的咖啡进行萃取,可以将封藏在咖啡中的芳香成分完全释放出来,这样就可以得到一杯美味的咖啡了。在化学界,萃取是一种非常重要的实验方法。

现磨咖啡可减少风味的流失

一般的咖啡,香气会在研磨后就开始急速流失。当然,即便在豆子状态下,其香气也会流失,但研磨后的咖啡豆与空气的接触面大幅增加,不但会加快咖啡的氧化速度,还会使其更容易受潮,这些都会加重咖啡的酸味,让风味大打折扣。

所以,为了尽可能避免风味的流失,最好的方法就是购买咖啡豆,并且喝之前再将其研磨成粉。更讲究些的,可以试着尽量将咖啡颗粒研磨至大小均匀的状态。但若是研磨过细,使得咖啡粉表面积过大,那么咖啡豆中味道不好的成分也会被萃取出来。而且这些成分并不能被滤纸完全过滤掉,会破坏咖啡的口感。

咖啡的风味是由多种成分组成的

经过烘焙的咖啡豆所含的成分有数百种之多,并且其中还有很多成分是不被我们知道的。根据烘焙程度的变化,这些成分之间的比例也会出现变化。它们之间复杂的组合形成了咖啡独特的风味。咖啡中最有名的成分莫过于咖啡因了,它有消除疲劳和提神的功效。除此之外,已知成分中还有一种多酚类,它的作用是抗氧化

图4 烘焙后的咖啡豆中所含成分

近年来,随着研究的不断深入,人们发现咖啡所含的部分成分也存在于一些药物中,对人体的健康会产生一定的影响。例如,有人指出咖啡对糖尿病、结肠直肠癌及帕金森病都有一定的疗效,但同时会增加肺癌的发病率,对孕妇也会有不良影响。关于咖啡,还有许许多多的未知在等待我们探索。

图5 咖啡与各类茶中咖啡因的含量对比

图中数据源于日本文部科学省《日本食品标准成分表(第5版)》。