烘焙基础科学-褐变反应
非酶促褐变反应(Nonenzymatic Browning)
非酶促褐变反应不同于酶促褐变反应，非酶促褐变反应不需要酶，但是其反应需要热能、糖和氨基酸。与咖啡烘焙有关的非酶促褐变反应有两种：焦糖化反应(caramelization recation)及美拉德反应（Mailard reaction).
焦糖化反应（caramelization reaction)
焦糖化反应比较容易解释。焦糖化反应是糖的氧化，脱水，降解过程，它对咖啡的风味及颜色都会有影响。我们这里指的糖主要是蔗糖（sucrose),我们在做菜过程中使用的糖属于蔗糖。当蔗糖被加热到160度便开始慢慢脱水溶解变成半透明的液态。当被加热到200度时糖中的化合物开始重组，产生棕色的焦糖（太妃糖）带有一定的烧糊（burnt)气味及苦味（bitter)，和一般人想象中甜甜的焦糖蛋糕中的焦糖味道完全不同。平常食用的焦糖会加入糖，奶，或其它风味剂。
根据使用目的不同，制造商可以对焦糖化所造成的风味和颜色做选择，例如使用氨法生产的焦糖色素用于可乐饮料的上色。
除了产生气味和颜色，焦糖化反应会产生有机酸(organic acids).例如在糖脆的制作过程中加入小苏打粉（baking soda)与有机酸产生反应释放出二氧化碳,形成独特的口感。
在咖啡烘焙过程中也有类似的反应发生，糖降解也会产生二氧化碳，二氧化碳加大了咖啡豆内部纤维细胞组织的压力，最终造成纤维组织的断裂，形成了咖啡烘焙过程中“二爆”所发出的爆裂声。咖啡过程中“一爆”现象产生的原因不同于“二爆”，“一爆”主要是由咖啡豆中水分蒸发所形成的压力造成的。
大约90%的蔗糖会在烘焙过程中降解形成多种产物，包括：甲酸（formic acids),醋酸（acetic acids).
有实验表明醋酸含量在烘焙前期可以增加大约20倍，随烘焙后期醋酸会快速减少。虽然醋酸属于弱酸但是它会对咖啡风味造成影响。阿拉比卡咖啡的蔗糖含量大约是罗布斯塔咖啡的两倍，因此我们可以在阿拉比卡咖啡中体验到明显的香气和酸度。
总之，焦糖化反应会在烘焙过程中产生香气，酸度，二氧化碳，及颜色。焦糖化反应和美拉德反应一起对咖啡最终风味。
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2019-05-12 11:11:01
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