咖啡香氣科學背後的優雅藝術

所謂咖啡與藝術

畫是看得到的,音樂是聽得到的,香氣則是通過嗅覺來欣賞的。用來解析香氣的方法,例如氣相色譜法(GC)、質譜法(MS)或氫火焰離子化監測法(FID)可以捕捉香氣中的易揮發物質,但只是捕捉到物質可能沒法與物質帶來的感官感受直接關聯。這意味著儀器可以捕捉到上千種物質,但真正形成香氣的只有其中的一小部分,這就好比音樂是由音符、畫作是由顏色構成的,但很難一一辨識出來。

而且科學儀器和人類感官一樣,在一定的感知範圍內是運作良好的,例如儀器有檢測極限(LOD)和定量限(LOQ),人類有聽覺限(20 Hz – 20 kHz)和視覺限(380-720 nm)。相比之下,嗅覺的限制並沒有科學定義,因為嗅覺的生物學機制尚不可知。我們的眼睛能夠看到範圍很廣的顏色,耳朵能夠聽到很多聲音,但我們所看到、所聽到的,都是我們主觀選擇篩選下來的事務,例如一棵樹、一幅畫或是一段貝多芬的音樂。

咖啡香氣也是一樣,咖啡中有很多能夠形成香氣的物質,但我們只需要其中的很小一部分,就能辨別出咖啡的味道。為了找出哪些物質形成了咖啡獨特的香氣,人們進行了省略研究。這些研究會重新構築咖啡的香氣,並在此過程中系統性省略一部分物質,觀察有哪些新的物質組合與原本模型是有區別的,這種比較法也同樣運用於視覺和聽覺分析。但只是找出核心元素是無法說明獨特性的,就像畫都是由基礎顏色組成的,香氣是由部分核心成分組成的,但即便是相同的物質,經過完全不同的組合,也會形成完全不一樣的香氣,例如堅果和牛肉的香氣。造成獨特性的,是每種物質的量以及組合方式。例如我們畫一幅晴天的畫用到的顏色其實是和畫夜晚中點亮的一盞蠟燭是一樣的。

所謂咖啡與藝術家

巴赫的音樂不單單是音符的組合,更是一種信息的傳遞與轉達。這種傳遞是造就藝術品差異性的關鍵。烘焙師之於咖啡,就好比音樂家之於音樂。烘焙師是負責演奏樂器形成一組美妙音樂的關鍵一環。作為咖啡的“音樂家”,烘焙師不僅要把每個音符演奏好,更好處理好音符之間的和諧關係。例如交響樂的指揮家,他的工作是確保鼓聲不能改過長笛。烘焙的精髓正在與精緻香氣之間的平衡,通過控制美拉德反應,確保香氣、口感和風味達到最高水平。

為了確保能夠形成理想中的香氣,烘焙師必須能夠判斷咖啡的品質。咖啡的感官品質首先是由生豆交易商判斷的。交易所實質上是拍賣行,他們有義務判斷咖啡的品質,從而確定下你該對公允的價格。購買昂貴的生豆和高價僱傭演奏家或畫家不同,後者的品質是有保證的。

相反的,低價的豆子也不能和低品質畫等號,如果烘焙師能夠很好了解和操控其中的物質,也能得出高品質的成品。將廉價生豆轉變為高品質咖啡是有可能的,因為一方面品質是主觀判斷的,另一方面咖啡的最終品質是在烘焙之後確定的,因此對生豆品質的判斷是存在偏差的。

這也帶來了一些問題,例如生豆價格決定了種植者的報酬,但並不與咖啡的最終品質掛鉤。此外,烘焙有缺陷的生豆就好比是用破損的樂器演奏音樂,必將影響整體品質。為了避免生豆定價的偏差,咖啡品質協會(CQI)正在統一對生豆品質的描述語彙、標準和模型。對咖啡品質的評價就好比是學習如何新上畫廊裡的畫作或是欣賞音樂,需要持續不斷的訓練,其中就包括對咖啡香氣的品鑑。

說道氣味,我們經常會被動地將某種氣味和某樣事物聯繫在一起,例如你剝開橘子,就知道橘子是什麼味道,之後再聞到相同味道變回第一時間聯想起橘子。廚師是通過分別品嚐每一種食材的味道,然後混搭在一起最終形成某種香味;而香氣的鑑賞完全相反,需要從復雜的味道中辨別中每一種獨特的香味,這就好比是在學畫畫時,我們看到的是綠色,但其實真正的元素是藍色和黃色。

不得不承認,對每一種咖啡香味的辨識並不是完全客觀的,因此對香氣的打造需要根據當前客戶群體的喜好,而並非是一板一眼根據化學成分來決定的。分辨咖啡的核心化學成分就好比是在將交響樂分解給每一樣樂器,例如堅果味的吡嗪(木管樂器)、鮮味的硫醇(銅管樂器)、果味甜的羰基/呋喃酮(弦樂)和泥土酚(打擊樂)。吡嗪和硫醇是美拉德反應的產物,即蛋白質和碳水化合物產生反應,硫和氮構成了新的香味物質分子。

酚類物質並不是來自美拉德反應,而是綠原酸和類胡蘿蔔素的分解,由於不屬於重新組合產生的物質,其從生豆轉變為熟豆的含量是可以預測的。而對於因美拉德反應產生的不可預測的香味物質的含量的判斷便是彌補生豆和熟豆之間品質差距的關鍵。生豆在烘焙師的眼中就像音樂家心目中的“胚胎”,烘焙的過程是讓生豆香氣變得生動的過程,而美拉德反應是讓咖啡香氣這首名曲轉化為可被認知現實的關鍵。關於美拉德反應對咖啡香氣的貢獻將在本系列的後續文章中揭曉。