Pemanggangan Kopi: Karamelisasi
Pemanggangan kopi ialah proses mengubah sifat biji kopi hijau menjadi biji kopi panggang yang beraroma dan berperisa; seterusnya, kita membancuhnya untuk kopi (minuman) yang kita nikmati.
Pemanggangan kopi melibatkan tindak balas kimia kompleks yang berlaku pada kelajuan yang berbeza-beza dan berinteraksi antara satu sama lain. Karamelisasi adalah salah satu tindak balas kimia utama yang berlaku semasa proses.
Dalam artikel ini, mari kita fokus pada aspek karamelisasi dan memahami bagaimana ia menyumbang kepada aroma dan perisa kopi.
Apakah karamelisasi?
Karamelisasi ialah tindak balas kimia pirolitik yang diaktifkan apabila gula dipanaskan tinggi. Ia melibatkan penguraian gula-gula ini untuk pembentukan sebatian baharu yang memberikan aroma dan perisa yang berbeza.
Pirolitik: penguraian sebatian pada suhu tinggi.
Gula mempunyai rasa manis. Apabila gula dipanaskan tinggi, ia menjadi karamel.
Semasa karamelisasi, gula secara fizikal bertukar perang dan kehilangan tahap kemanisan secara kimia sebagai pertukaran untuk pembentukan aroma dan perisa baharu.
Mana-mana makanan yang mengandungi molekul gula, apabila dipanaskan pada suhu tinggi, mampu karamelisasi. Berikut adalah beberapa contoh makanan karamel yang kita kenali:
Gula-gula, sos karamel dan bawang karamel, epal, lobak merah dan kentang, dsb.
Pada dasarnya, karamelisasi ialah tindak balas kimia yang bertanggungjawab untuk pemerangan (bukan enzimatik) dan perkembangan perisa . Ia menghasilkan perubahan dalam sifat deria warna, aroma, dan perisa keseluruhan makanan tersebut.
Jadi, apa kaitan karamelisasi dengan kopi?
Biji kopi biasanya tidak dianggap sebagai produk karamel. Ia sebenarnya adalah. Kopi kegemaran harian kita dibancuh dengannya.
Karamelisasi dalam pemanggangan kopi
Bagi kopi, karamelisasi berlaku semasa pemanggangan kopi, yang bertanggungjawab untuk transformasi beberapa aroma dan perisa akhir biji kopi.
Semasa pemanggangan kopi, proses berterusan sehingga fasa terakhirnya, di mana biji kopi hijau dipanaskan kepada kira-kira 170 °C (338 °F), iaitu titik purata gula mula menjadi karamel.
Apabila suhu terus meningkat dari titik ini dan seterusnya, karamelisasi menyebabkan gula mula cair dan seterusnya bertukar perang, membentuk aroma dan perisa.
Karamelisasi ialah tindak balas kimia secara beransur-ansur. Ia akan diteruskan dengan haba sehingga sama ada pemanggangan tamat, atau semua gula terurai secara pirolitik menjadi abu (karbon).
Tahap karamelisasi
Secara amnya, semakin lama biji kopi dipanggang, semakin tinggi tahap karamelisasi , oleh itu:
• Semakin gelap warna biji kopi
• Semakin ketara aroma dan perisa karamelisasi
Pada terasnya, karamelisasi ialah tindak balas kimia pirolitik yang cuba memecahkan gula. Sifat "endgame"nya ialah menghasilkan abu (karbon).
Oleh itu, tahap karamelisasi yang lebih tinggi tidak selalu bermakna ia lebih baik.
Sebaliknya, titik keseimbangan untuk tahap karamelisasi diambil kira oleh pemanggang kopi. Untuk meletakkannya dalam perspektif:
Semakin tinggi tahap karamelisasi, semakin banyak rasa manis dikurangkan sebagai pertukaran untuk lebih keasidan dan kepahitan. Secara keseluruhannya, profil kopi menjadi lebih kompleks.
Semakin rendah tahap karamelisasi, semakin banyak rasa manis yang terpelihara tetapi kurang keasidan dan kepahitan. Secara keseluruhannya, profil kopi mengekalkan lebih jelas.
Produk akhir karamelisasi
Pembentukan sebatian aroma dan perisa terakhir (dirujuk sebagai produk akhir) dalam biji kopi panggang berbeza-beza; ia terpulang kepada dua faktor utama:
i) komposisi gula (prekursor) biji kopi hijau
ii) bagaimana karamelisasi dimodulasi dan tahap panggang
Secara kolektif, kedua-dua faktor ini menentukan tahap karamelisasi.
Prekursor utama ialah sukrosa
Biji kopi hijau (yang secara teknikalnya adalah benih) mempunyai kandungan gula semulajadi yang sangat rendah.
Sebahagian daripada seni memanggang kopi ialah mengarameli gula yang seadanya untuk keenakan.
Menariknya, lebih 90% gula dalam biji kopi hijau (Arabika) adalah dalam bentuk sukrosa, menandakan kepentingannya.
Sukrosa, khususnya, adalah sejenis gula yang mula karamel pada 186 °C (367 °F).
Karamelisasi secara terma menguraikan sukrosa kepada jenis gula yang lebih kecil, seperti glukosa dan fruktosa.
Glukosa dan fruktosa kemudiannya mengalami tindak balas pemeluwapan (kehilangan molekul airnya), mengakibatkan pembentukan furan dengan nota kacang, maltol dengan karamel, dan asid asetik dengan masam.
Ilustrasi karamelisasi. Imej daripada pautan penyelidikan yang dilampirkan.
Bukan sahaja ketiga-tiga ini, tetapi terdapat banyak lagi produk akhir yang boleh dibentuk melalui karamelisasi.
Jumlah sebenar produk akhir yang boleh dibentuk dalam pemanggangan kopi masih tidak diketahui, jadi lebih banyak penyelidikan diperlukan dalam ruang ini.
Untuk membantu memudahkan pemahaman, kami telah mengumpulkan jadual di bawah dengan apa yang kami ketahui setakat ini; ini adalah huraian kualitatif yang dimaksudkan sebagai garis panduan umum.
Sila zum masuk untuk membaca atau memuat turun jadual ini.
Bergantung pada komposisi dan kelimpahan produk akhir, ini secara kolektif memberikan kopi profil aroma dan perisa yang tersendiri.
Pengambilan utama:
Karamelisasi ialah pirolisis gula. Ia adalah tindak balas kimia yang mengurangkan jumlah gula (>90% adalah sukrosa) dan meningkatkan sebatian baru yang disebutkan di atas.
Ia kedengaran bertentangan dengan intuitif, tetapi pada tahap deria, ia membawa kepada rasa manis, aroma dan perisa yang lebih tinggi dalam kopi (minuman).
Tahap karamelisasi dan panggang
Biji kopi hijau boleh dipanggang ke tahap panggang yang berbeza (aka spektrum panggang), dari panggang ringan hingga sederhana hingga gelap. Keputusan ini dibuat oleh pemanggang kopi, selalunya berdasarkan kualiti keluaran dan perniagaan.
Sebaliknya, pengguna mempunyai pilihan untuk memilih tahap panggang yang mereka nikmati.
Seperti yang kita fahami sekarang, tahap karamelisasi membantu membentuk tahap kemanisan, keasidan, kepahitan, kejelasan dan kekompleksan yang boleh dimiliki oleh biji kopi panggang.
Oleh itu, panggang ringan, sederhana dan gelap masing-masing mempunyai tahap karamelisasi yang berbeza, dengan itu set produk akhir yang berbeza di dalamnya:
Panggang ringan , seperti Cinnamon Roast atau New England Roast, mengalami tahap karamelisasi yang lebih rendah, mengekalkan rasa manis yang lebih tinggi dan kejelasan perisa yang lebih tinggi.
Panggang sederhana , seperti American roast atau City roast, mengalami tahap karamelisasi yang sederhana, menunjukkan rasa manis yang dirasakan sederhana dan keseimbangan.
Panggang gelap , seperti Full City, Vienna, French, atau Italian Roasts, mengalami tahap karamelisasi yang sangat tinggi, membawa kepada rasa manis yang lebih rendah dan kekompleksan perisa yang lebih tinggi.
Untuk lebih lanjut mengenai tahap panggang, baca penerbitan ini.
Karamelisasi vs. tindak balas Maillard
Untuk lebih memahami karamelisasi, kita perlu menyebut tindak balas Maillard.
Karamelisasi dan tindak balas Maillard ialah dua tindak balas kimia utama yang berlaku semasa pemanggangan kopi, masing-masing bertanggungjawab untuk perubahan set sebatian aroma dan perisa yang berbeza.
Begitu juga,
Setiap tindak balas kimia tersebut menyebabkan keperangannya sendiri (bukan enzimatik) pada biji kopi, walaupun puncanya berbeza.
Peperangan karamelisasi adalah kerana pembentukan produk akhir karamelan, karamelen, dan karamelin.
Keperangan tindak balas Maillard adalah kerana pembentukan produk akhir yang dikenali sebagai melanoidin.
Kedua-dua tindak balas kimia berlaku serentak, menggabungkan kesan keperangan pada biji kopi, yang membawa kepada penggelapan yang lebih cepat, terutamanya dalam fasa terakhir pemanggangan kopi.
Pemerangan biji kopi melalui karamelisasi dan tindak balas Maillard.
Secara tersendiri,
Karamelisasi ialah satu siri tindak balas kimia antara gula dan sebatian perantaraannya. Pengaktifan berlaku dengan haba yang lebih tinggi sekitar 170 °C (338°F).
Tindak balas Maillard ialah satu siri tindak balas kimia dengan gula, protein, dan sebatian perantaraan lain. Pengaktifan berlaku dengan haba yang lebih rendah sekitar 140 °C (280 °F).
Baca lebih lanjut mengenai tindak balas Maillard dalam penerbitan ini.