Сырое кофейное зерно пахнет вовсе не кофе, а скорее свежей зеленью. Знакомый всем аромат появляется только при обжарке. Вкус кофе в жевательном табаке отсылает как раз к нему, к запаху жареного зерна.
Главную молекулу этого запаха нашли еще в 1920-х годах в Цюрихе. Искал ее молодой химик Тадеуш Рейхштейн, будущий нобелевский лауреат, и работал он по заказу компании из концерна, который выпускал солодовый кофе.
Что происходит с кофейным зерном при обжарке
Обжарка начинается с сушки. Из зерна уходит влага, оно желтеет, а его запах проходит путь от травянистого к гороховому и хлебному. Так этот этап описывают авторы обзора о вкусе кофе, вышедшего в 2004 году.
Затем идет собственно обжарка. Под действием жара в зерне начинаются реакции распада, и сильнее всего они идут при 190-210 °C. Зерно темнеет до темно-коричневого цвета. В конце его быстро охлаждают, чтобы реакции не зашли слишком далеко.
Сама обжарка может занимать 40 минут, как часто бывает в Бразилии, а может уложиться в 90 секунд при быстрой промышленной обжарке. Чем выше конечная температура, тем темнее кофе. Но слишком долгая обжарка дает горький кофе без хорошего аромата.
Запах обжарки к тому же недолговечен. Со временем приятные летучие вещества жареного кофе окисляются, часть из них улетучивается, и кофе черствеет. Черствым химики называют кофе со сладковатым, но неприятным запахом.
Аромат обжаренного кофе дают сахара и аминокислоты
Многие пахучие вещества кофе рождаются в реакции Майяра. При нагреве сахара соединяются в ней с аминокислотами, из которых строятся бе́лки, и продукт буреет. Подробнее об этой реакции - в статье «Откуда у табачного листа собственный аромат».
В жареном кофе химики насчитали около 900 летучих веществ. Но узнаваемый запах держат немногие из них, по разным оценкам - не больше трех десятков.
У каждого из этих веществ своя нота:
- 2-фурфурилтиол пахнет поджаренным хлебом;
- 4-винилгваякол напоминает гвоздику;
- фуранеол дает карамельную ноту;
- ванилин пахнет ванилью;
- метионал напоминает картофель.
Ближе всех к запаху кофе как раз 2-фурфурилтиол. Его запах сравнивают с жареным кофе, жареным мясом и жареным кунжутом. Образуется он из сахаров и аминокислоты цистеина, в молекуле которой есть сера. В опытах, где вещества по одному убирали из модели аромата, 2-фурфурилтиол вошел в короткий список веществ, без которых запах молотого кофе менялся сильнее всего.
Тадеуш Рейхштейн и девять лет кофейной химии
Тадеуш Рейхштейн родился в 1897 году в польском Влоцлавеке, а химию изучал в Цюрихе. В 1922 году он защитил докторскую у химика Германа Штаудингера в Высшей технической школе Цюриха и в том же году взялся за кофе.
Работу заказала цюрихская фирма Inca, дочерняя компания концерна Franck. Среди продуктов концерна был солодовый кофе Kathreiner - заменитель кофе из солода. Исследования шли в частной лаборатории Рейхштейна под Цюрихом.
За девять лет Рейхштейн выделил и описал около 50 пахучих веществ жареного кофе. Были среди них и вещества с серой, например фурфурилмеркаптан. Сегодня его чаще называют 2-фурфурилтиолом, и обзор 2023 года ставит эту молекулу на первое место по значению для запаха кофе.
Нобелевскую премию Рейхштейн получил в 1950 году совсем за другое - за работы о гормонах коры надпочечников.
Искусственный кофейный аромат 1926 года
Уже в 1926 году Рейхштейн и Штаудингер запатентовали искусственный кофейный аромат, составленный из найденных веществ. Мысль патента понятна и сегодня. Раз аромат кофе - это набор конкретных веществ, его можно собрать заново из чистых соединений, без самих зерен.
Параллельно Рейхштейн изучал аромат цикория, жареный корень которого добавляют в кофе. Работу над запахами он закончил в 1931 году.
Нос замечает 2-фурфурилтиол в ничтожных количествах. Порог его восприятия - десятая доля микрограмма на литр, то есть десятимиллионная доля грамма в литре водно-спиртового раствора.
Вкус кофе в жевательном табаке HAPPMAN
У нас в каталоге кофейный вкус выпускает марка HAPPMAN в линейке STRONG SLIM COMPACT 10 г. Название «Кофе» отсылает к жареному зерну - к тому запаху, который появляется только при обжарке и который химики больше века назад начали раскладывать на отдельные вещества.
