Έχουμε ξαναπεί σε προηγούμενα άρθρα για το ψήσιμο του καφέ (roasting), όμως νομίζω πως δεν γίνεται να κατανοήσουμε την σπουδαιότητα του αν δεν το κάνουμε. Είναι πραγματικά συναρπαστικό και ταυτόχρονα γεμάτο μυστήριο και διεργασίες που υποδέχονται η μία την άλλη. Η εισαγωγή των κόκκων καφέ στην μηχανή καβουρδίσματος πυροδοτεί εκατοντάδες διαφορετικές χημικές αντιδράσεις. Το ψήσιμο υποβαθμίζει ορισμένες ενώσεις, αλλάζει άλλες και δημιουργεί νέες. Μία από αυτές είναι η διαδικασία της πυρόλυσης. Αυτό συμβαίνει όταν ένα οργανικό υλικό θερμαίνεται πάνω από τη θερμοκρασία αποσύνθεσής του, παράγοντας πτητικές ενώσεις και αφήνοντας πίσω του ένα στερεό υπόλειμμα που περιέχει πολύ άνθρακα ή έχει απανθρακωθεί. Στο ψήσιμο του καφέ, αποφεύγουμε να ζεσταίνουμε τους κόκκους αρκετά ώστε να προκαλέσουν απανθράκωση, αλλά υφίστανται χημικές αλλαγές που σχετίζονται με την πυρόλυση, συμπεριλαμβανομένης της καραμελοποίησης (Caramelization) των σακχάρων και της παραγωγής πτητικών ενώσεων.
Ο πράσινος καφές αποτελείται κυρίως από υδατάνθρακες, ενώσεις που περιέχουν άζωτο (Ν) (κυρίως πρωτεΐνες, τριγωνελίνη και καφεΐνη), λιπίδια, οργανικά οξέα και νερό. Σχεδόν όλα τα συστατικά του πράσινου καφέ είναι πιθανοί πρόδρομοι για τη γεύση και το χρώμα ή εμπλέκονται στην ανάπτυξή τους. Ακόμη και η περιεκτικότητα σε νερό μπορεί να παίξει καθοριστικό ρόλο για την τελική ποιότητα του καφέ. Από αυτή τη δεξαμενή συστατικών του πράσινου καφέ, ωστόσο, οι κύριοι πρόδρομοι γεύσεων είναι τα σάκχαρα, οι πρωτεΐνες, τα ελεύθερα αμινοξέα, η τριγωνελίνη και τα χλωρογενικά οξέα (CGA). Όταν οι κόκκοι του καφέ εισάγονται στην μηχανή του καβουρδίσματος, τα αμινοξέα και τα σάκχαρα συνδυάζονται και ξεκινούν μια πληθώρα αντιδράσεων που τελικά δημιουργούν τη μυρωδιά, τη γεύση και το χρώμα του καφέ. Αυτό ονομάζεται αντίδραση Maillard και βρίσκεται σχεδόν σε όλες τις μαγειρικές. Ο ίδιος ο κόκκος καφέ αποτελείται κυρίως από πολυσακχαρίτες ή σάκχαρα, αλλά περιέχει επίσης πρωτεΐνες, λιπίδια και μέταλλα. Η δουλειά του σπόρου είναι να παρέχει θρέψη στο έμβρυο του καφέ, έτσι ώστε κάποτε να βλαστήσει. Αυτά τα σάκχαρα, οι πρωτεΐνες, τα λιπίδια και τα μέταλλα είναι τα δομικά στοιχεία για τη διαδικασία ψησίματος. Η αντίδραση Maillard είναι υπεύθυνη για τη μετατροπή μερικών δεκάδων ενώσεων μέσα στον κόκκο του καφέ σε εκατοντάδες, ακόμη και χιλιάδες αρωματικές ενώσεις που συνθέτουν τις μοναδικές γεύσεις του καφέ. Στις εικόνες παρακάτω βλέπουμε μία μικρογραφία ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης του ιστού του πράσινου κόκκου καφέ (Α) με το κυτταρόπλασμα (CP) να είναι ορατό σε ορισμένα κύτταρα, ενώ αφαιρείται σε ορισμένα άλλα. Τα περιβάλλοντα τοιχώματα κυψέλης (CW) έχουν αξιοσημείωτο πάχος με τυπικούς ενισχυτικούς δακτυλίους.
(Α)
(Β)
Στην (Β) έχουμε έναν καβουρδισμένο κόκκο και βλέπουμε πως δημιουργείτε ένα μεγάλο κενό σαν κυψέλες γεμάτο αέριο που καταλαμβάνει το κέντρο – όταν αλέθετε ο καφές σπάνε αυτές οι κυψέλες και έρχεται η χαρακτηριστικά μυρωδιά καφέ-. Μέρος από το υπόλοιπο μετουσιωμένο κυτταρόπλασμα (CP) εκτείνεται κατά μήκος των κυτταρικών τοιχωμάτων (CW). Αυτή η στρώση γίνεται πιο λεπτή με τη συνέχιση του ψησίματος, επειδή όλο και περισσότερη κυτταρική μάζα μετατρέπεται σε αέρια και υδρατμούς και τα μεγέθη των κυττάρων αυξάνονται. Αυτές οι ενώσεις περιλαμβάνουν τα οργανικά οξέα (κιτρικό, οξικό και μηλικό οξύ για να αναφέρουμε μερικά) που δίνουν στον καφέ την σπιρτάδα που χρειαζόμαστε. Άλλες ενώσεις όπως οι αλδεΰδες, τα φουράνια και οι πυραζίνες δίνουν στον καφέ τη γκάμα των γεύσεών τους όπως γλυκό, γήινο, καραμέλα, καραμέλα βουτύρου. Ορισμένες ενώσεις που σχηματίζονται κατά το ψήσιμο κάνουν περισσότερα από το να δημιουργούν άρωμα. Διάφοροι τύποι αντιοξειδωτικών και βιταμινών δημιουργούνται μέσω της διαδικασίας ψησίματος. Τα αντιοξειδωτικά που σχηματίζονται κατά το ψήσιμο περιλαμβάνουν το καφεϊκό οξύ και τις μελανοειδίνες. Το καφεϊκό οξύ δημιουργείται όταν τα χλωρογενικά οξέα (CGAs) μέσα στον πράσινο κόκκο διασπώνται κάτω από τη θερμότητα του ψήστη. Οι μελανοειδίνες είναι κυρίως υπεύθυνες για το «καφέ» χρώμα του καβουρδισμένου καφέ, αλλά πρόσφατα ανακαλύφθηκε ότι έχουν ισχυρές αντιοξειδωτικές, αντιφλεγμονώδεις και αντιμικροβιακές ιδιότητες. Μόλις καβουρδιστεί ένας καφές, δέχεται αμέσως επίθεση από το περιβάλλον του. Η θερμότητα, η υγρασία και άλλα αρώματα μπορούν να αλλάξουν τη γεύση του καφέ, αλλά ένας από τους σημαντικότερους παράγοντες στο μπαγιάτισμα του καφέ όπως είδαμε παραπάνω είναι η οξείδωση.
Κάποιες χημικές αντιδράσεις είναι σημαντικές.
– Η αντίδραση Maillard
Μία διαδικασία που ξεκινά περίπου στους 150 oC όταν οι κόκκοι καφέ εξακολουθούν να απορροφούν θερμότητα ενδόθερμα και συνεχίζεται στο εξώθερμο μέρος της διαδικασίας. Η θερμότητα αυτή έχει σαν αποτέλεσμα την αντίδραση μεταξύ των υδατανθράκων και των αμινοξέων στους κόκκους με αποτέλεσμα αλλαγές στο χρώμα, στην γεύση αλλά και στο θρεπτικό περιεχόμενο. Η αλλαγή του χρώματος κυρίως οφείλεται στην παραγωγή μελανοιδινών, μεγάλων μορίων που συμβάλουν και στην δημιουργία του σώματος στον καφέ. Ελάχιστες παρεμβάσεις στην θερμοκρασία αλλά και στην διάρκεια του χρόνου που ξοδεύεται στην αντίδραση Maillard μπορεί να έχουν μεγάλο αντίκτυπο στο τελικό προφίλ ενός καφέ. Λιγότερος χρόνος στην αντίδραση Maillard μπορεί να δημιουργήσει περισσότερη αντίληψη της γλυκύτητας και της οξύτητας. Αυτό οφείλεται εν μέρει στο ότι τα οξέα που παράγουν φρουτώδεις και γλυκές νότες οι οποίες με την σειρά τους καταστρέφονται εάν ο καφές παραμείνει στην αντίδραση Maillard για αρκετή ώρα. Ο καφές που πέρασε περισσότερο χρόνο στην αντίδραση Maillard έχει διαπιστωθεί ότι έχει αύξηση στο ιξώδες.
– Υποβάθμιση Strecker
Αυτή είναι μια διαδικασία που εξαρτάται από την αντίδραση Maillard. Τα αμινοξέα αντιδρούν με μόρια καρβονυλικής ομάδας για να δημιουργήσουν ενώσεις όπως αλδεΰδες και κετόνες. Αυτή η αντίδραση είναι απαραίτητη για τη δημιουργία ενώσεων που παράγουν άρωμα και γεύση.
– Καραμελοποίηση (Caramelization) Σακχάρων
Στους 180 oC περίπου , η θερμότητα προκαλεί τη διάσπαση μεγάλων, σύνθετων υδατανθράκων σε μικρότερα μόρια σακχάρου που μπορούν να διαλυθούν στο νερό. Αυτό σημαίνει ότι το αντιληπτό επίπεδο γλυκύτητας της τελικής παρασκευής σας αυξάνεται. Αυτή η αντίδραση συνεχίζεται μέχρι το τέλος του ψησίματος και συμβάλλει επίσης στις γλυκές νότες στο άρωμα του καφέ, όπως καραμέλα και αμύγδαλο.
– Πτητικές και μη πτητικές ενώσεις
Μέσα στον καβουρδισμένο κόκκο κατά την διάρκεια του ψησίματος δημιουργούνται κελιά τα οποία κατά την άλεση σπάνε και απελευθερώνονται τα αρώματα του καφέ. Εκεί μέσα βρίσκονται, οι πτητικές ενώσεις είναι υπεύθυνες για το άρωμα και κάποιες μη πτητικές συμβάλλουν στη γεύση. Οι πτητικές ενώσεις δημιουργούνται κυρίως από χημικούς μετασχηματισμούς κατά την διάρκεια του ψησίματος. Χαρακτηρίζουν τις ποικιλίες καφέ , τις τεχνικές επεξεργασίας των αγροτών , καθώς και τη γεωγραφική προέλευση του καφέ . Μπορούμε εύκολα να πούμε ότι υπάρχουν πάνω από 1.000 πτητικές ενώσεις στον καφέ, μετά το ψήσιμο. Ωστόσο, μόνο ένας μικρός αριθμός από αυτούς συμβάλλει στο αντιληπτό άρωμα. Αρκετοί ερευνητές προτείνουν ότι υπάρχουν περίπου 20 – 30 μεμονωμένες πτητικές ουσίες στο ρόφημά μας. Οι πτητικές ενώσεις είναι οργανικές χημικές ουσίες που σε θερμοκρασία δωματίου έχουν την ικανότητα να εξατμίζονται. Πολλά από αυτά σχηματίζονται στην αποικοδόμηση Strecker, στο στάδιο ανάπτυξης του ψησίματος. Όταν οι πτητικές ενώσεις που παράγουν άρωμα διασκορπίζονται, βιώνουμε αυτή τη χαρακτηριστική μυρωδιά καφέ. Όπως βλέπουμε ο καφές δεν είναι σε καμία περίπτωση πατάω ένα κουμπί και όλα καλά. Νομίζω πλέον πως έχει έρθει η ώρα να αποδεχτούμε πως ο καφές είναι ένα τρομερό γεωργικό προϊόν που συναρπάζει και πως ένας barista ή ένας roaster είναι δουλειά, κανονική δουλειά.