Ernesco给烘豆师的第一堂课:咖啡香从何来

全球行家一致同意,浓缩咖啡(espresso)是咖啡的精髓表现:在小而结实的磁杯中,装了半满深色、不透明的滴滤液,上头覆盖着一层醇厚、红褐色的泡沫——克丽玛(crema)。克丽玛系由薄膜包覆的微细气泡所组成,将咖啡独特的味道、香气和热度给保存其中;其为时之长,出人意表。

Espresso这个字,是“应要求而特别现做”之意;至于做法,是将烘焙好的咖啡磨成细粒,压成饼状,以少量热水加压快速滤过而成。最后出现的浓缩液体,不但包含溶化的固体,同时在布满微小油滴的悬浮液中,还带有大量各式的香料物质。这些总加起来,造就了浓缩咖啡独特而浓厚的味道、气味以及“口感”。

沉迷此道者认为,调制完美的浓缩咖啡,就是咖啡中的极品,因为其特殊的调制方式,能够表现且强化咖啡豆天生的特质。事实上,在所有各式各样调制咖啡的方法中,从土耳其式、浸泡式,到滤滴式等,浓缩咖啡是其中的精华;只要了解浓缩咖啡的做法,等于是晓得了所有咖啡的调制方式,因此举它为例,再适合不过。

高品质的咖啡来自于对各种因子维持严密的控制,包括栽种环境、植物品种及冲煮过程等。咖啡的栽培有无数个变数必须监控及管理;一旦咖啡豆结了实,品质就已经决定,无法再增添或去除什么了。对一杯浓缩咖啡来说,需要50~55颗的咖啡豆;其中只要有一颗不完美,就足以让人察觉,而坏了整杯咖啡。那是由于人类嗅觉与味觉的起源是防御的机制,目的在保护我们的祖先避开腐烂(不卫生)的食物。唯有仰赖现代的科技,才能够既有效率又可靠地辨识出50颗完美的咖啡豆。

种出好的咖啡树是先决条件

咖啡生豆是茜草科(Rubiaceae)植物的种子,而其下的咖啡属(Coffea)至少有66个种。其中两种具有商业利益的是阿拉比卡(Coffea arabica)及加纳弗拉咖啡(Coffea canephora);前者占了全球2/3的产量,后者又称为罗巴斯塔咖啡(Robusta),占了剩下的1/3。罗巴斯塔及所有野生种的咖啡具有22条染色体,而阿拉比卡咖啡则有44条。因此,阿拉比卡不能与其他种的咖啡进行育种,产生杂交的作物。

罗巴斯塔是种高产量又耐病虫害的植物,高度可达12公尺,在温暖潮湿的气候生长得最好。由罗巴斯塔咖啡豆所制成的咖啡具有相当的质感,有股略为冲鼻的土味,同时咖啡因的含量较高,占重量的2.4~2.8%。虽然有许多的供应商贩卖罗巴斯塔,但这种咖啡豆却不能做出最高品质的咖啡。

阿拉比卡发源于衣索比亚的高地,是一种中、低产量,又相当娇弱的植物;它们需要气候温和的生长环境,并加以细心照料。它可以长到5~6公尺左右的高度,但为商业目的栽培的咖啡树,都修剪在1.5~2公尺高。由阿拉比卡咖啡豆所制成的咖啡具有强烈、复杂的气味,会让人不禁想起鲜花、水果、蜂蜜、巧克力、焦糖或者是烤面包的香味;其咖啡因含量绝不超过重量的1.5%。由于阿拉比卡的品质优异、气味香醇,因此价格要比其强烈、粗犷的表亲来得高。

一场好雨就能让阿拉比卡咖啡树开花。过了210天之后,便有红或黄色的浆果出现,称为“咖啡樱桃”。每个浆果里有两颗椭圆形的种子,也就是咖啡豆。由于在同一根树枝上同时会有花及果实的存在,因此,采集者的食指与拇指就是收集成熟浆果的最佳工具。用手将整条树枝上的果实刮下,或是使用自动化的采收机,都无法将成熟与青涩的浆果区分开来。

决定咖啡豆最终品质的因素取决于植物的基因、生长的土壤以及局部地区的气候,包括海拔高度、降雨量、阳光,以及每日的气温变化。这些农业及地理上的考量,加上咖啡豆烘焙的过程,造成了许多不同咖啡豆之间味道的差异;供应商把它们加以混合,就制造出市面上各种不同口味的综合产品。

咖啡豆的处理

咖啡的浆果在收成之后必须马上处理,以免变质。产制者会用两种处理的方法:日晒法及水洗法。有效的日晒法是将浆果平摊在广场上,并不时地搅动脱水中的浆果,使其均匀受热及透气。然后将干燥的浆果放进机器,压碎外壳,并同时除去外壳、干果肉及里头包覆的一层羊皮纸状外膜,从而分离出咖啡豆,再进行分类及装袋。另外一种做法是,先用机器为浆果除去果肉,再清洗,最后进行干燥并将咖啡豆从羊皮纸状外膜中分离出来。无论是哪种方法,目的都一样:将咖啡浆果里含有65%的水分,降到只含10~12%的咖啡生(青)豆。

要制作上等的咖啡,最大的挑战之一,是从挑选优良的生豆开始。顶级的制造商,会用上许多复杂的程序控制技术,来降低有缺陷咖啡豆的比例。这个过程包括以紫外线荧光分析,来挑出发霉的豆子,以及利用三色(黄绿、红及红外线)的映像图,建立每一批豆子的色彩指纹。也有机构发展出一种双色光的分类系统,在咖啡生豆即将进入烘焙之前,做最后的品管。方式是在豆子落入容器的过程中,利用光电管挑出其中的坏豆子,然后送讯号给空气喷嘴对准一吹,将坏豆子个别剔除。这种分类的运作方式,速度可高达每秒400颗,不是任何人工所能相比的;同时,它的精准度连最训练有素的人眼也比不上。

完美成熟的咖啡生豆,其组成的细胞具有不寻常的厚壁,厚度可达5~7微米,为植物界所少见。在烘焙的过程中,这些直径在30~40微米的细胞就像是微型反应炉,所有由加热所产生的重要化学反应,都发生其中;而咖啡迷人的味道及香气也由此产生。不成熟的咖啡豆不但细胞壁较薄,而且成熟过程中最后阶段所产生的重要香味(蛋白质前驱物),亦付阙如。经过细菌或霉菌发酵过的豆子,细胞里的这些重要物质也都被吃空了。

烘焙豆子学问大

烘焙的热解(由热能所推动)过程,大幅增进了咖啡的复杂性。咖啡生豆的香味里含有约250种不同的挥发性分子,但经过烘焙后,咖啡豆里却出现了超过800种之多。

在烘豆机里进行分段式加热的过程中(一般使用大型、炽热的转动圆筒),咖啡豆细胞里残留的水分转变成蒸气,促使其中丰富的醣类、蛋白质、脂质及矿物质进行多样复杂的化学反应。在185~240℃的高温下,醣类与胺基酸、胜?及蛋白质产生结合,进行焦糖化,也就是著名的“梅纳反应”(Maillard’s reaction)。最终产物是黄褐色、苦中带甜的醣胺及类黑色素(咖啡主要味道的来源),以及二氧化碳(每烘焙出一公斤的咖啡豆,可产生高达12公升的二氧化碳)。

在此同时,有各式各样分子量较低的香味分子出现;这些挥发性化合物赋予了咖啡熟悉的香味。当水蒸气及二氧化碳试图从厚实少孔的细胞壁与一层油脂中脱身时,每个细胞里的压力可增至20~25个大气压那么高。有些细胞最终裂了开来,产生烘焙咖啡豆时典型的爆裂声。在烘焙过程中,咖啡豆的体积会增加至少一半以上,而豆子的重量则减少了1/5。

烘焙的时间视施加的温度及程序而定,最短可至90秒,最长则达40分钟,但一般传统的时间是12分钟。根据烘焙时间的不同,细胞内进行的热反应以及最终的结果也会不同。较高的温度可以缩短烘焙的时间,减少重量的损失,但这种方法制作出来的咖啡有股金属般的苦味,那是由于没有充分的反应时间,而有多酚类的残留所致。经济情况较差的地区通常采用长时间的烘焙,因为多数消费者只负担得起低价、有瑕疵的咖啡豆,因此得靠长时间的烘焙,将不好的味道及气味通通给赶出豆子。不幸的是,受人喜欢的味道及香气也一起不见了,只留下一杯苦味的咖啡。

烘焙时所达到的温度愈高,咖啡的香味就愈差,苦味也愈重。相对地,低温烘焙也无法产生令人满意的香气,同时还有酸味也冒出来。

闻一闻咖啡香

香气科学是门高度复杂的学问。研究人员一般都用气相层析仪加上嗅觉计,来分析咖啡豆在烘焙时所产生的香气。所谓的嗅觉计是让有经验的测试员,吸闻每一种可以分离辨识成分的气味,然后加以定义。接下来常用到的是质谱仪,进一步将每种气味的化学组成分辨出来。把烘好咖啡豆的香气经过气相层析仪分离之后,分别吸进鼻子里闻闻,是一项启迪人心的经验。你可以闻到玫瑰、大吉岭茶、巧克力、香草及紫罗兰的味道,还有松露、汤、乳酪、汗水,甚至所谓的猫味。后者在稀释下闻起来像是sauvignon白酒,但在高浓度下,味道可是会让人作呕。

读者可以想像你在聆听某合唱团的演唱录音,其中有800位成员,还包括像洁西诺曼、帕华洛帝等几位技压全场的独唱好手。当你把播放的音量调低,就算合唱团的声音逐渐消逝,但突出的独唱声仍清晰可闻。将咖啡的香味加以稀释,就类似这种情况:一旦稀释过了某个程度,就只有最强烈的成分可以让人察觉得到。不幸的是,咖啡样本里味道最强烈的分子,正来自有缺陷的咖啡豆。

像丁酸乙酯及乙醇酸乙酯这样的分子,是不成熟的咖啡豆里那股难闻气味的罪魁祸首;只要它们存在,一杯咖啡也就毁了。同样地,造成罗巴斯塔咖啡那股招牌土味和化学药品味的分子,是甲基异龙脑及三氯茴香醇醚(TCA)。TCA又称为“里约之味”,因为它最早是从里约热内卢附近的咖啡所发现的,也可在以软木塞封瓶的酒里找着。人的嗅觉系统对于这个物质的嗅觉阈值可是其低无比,只要6×10-15 g/ml的浓度,就可以闻出来。

撰稿:Ernesco Illy(意利咖啡董事长)
翻译:潘震泽(美国韦恩州立大学生理学博士、台湾阳明大学生理学研究所教授)

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