咖啡，苦自何來？

出品：科普中國

作者：胡貴林 邱明華（中國科學院昆明植物研究所）

監(jiān)制：中國科普博覽

咖啡是茜草科咖啡屬植物，是一種重要的熱帶經(jīng)濟作物，它的種子就是我們常說的咖啡豆。目前全球種植的咖啡主要為阿拉比卡（Coffea arabica）和羅布斯塔（Coffea canephora）兩個種。

在我國，阿拉比卡咖啡主要種植于云南省，其產(chǎn)量超過了全國咖啡總產(chǎn)量的95%，而羅布斯塔咖啡則主要種植于海南省。一直以來，咖啡因其誘人的香氣以及苦酸融合的獨特口感而受到世界各地消費者的喜愛。

云南的阿拉比卡咖啡

（圖片來源：李錦紅 攝）

咖啡中的苦味化學物質(zhì)

咖啡味苦，但卻苦得令人“衣帶漸寬終不悔”。究其原因，與其含有的化學物質(zhì)有關，正是它們，如鑰匙一般打開了人體味覺的“苦味門鎖”。

據(jù)報道，大約有30多種化學物質(zhì)與咖啡的苦味直接相關。這些化學物質(zhì)有的來源于天然咖啡豆，有的來源于不同的加工制作工藝（如烘焙、發(fā)酵等）產(chǎn)生的反應產(chǎn)物。

咖啡中的苦味化學物質(zhì)因其結(jié)構(gòu)特點分為生物堿、咖啡二萜、綠原酸衍生物和美拉德產(chǎn)物等。大名鼎鼎且令人興奮的咖啡因是咖啡中最早被發(fā)現(xiàn)的生物堿類苦味物質(zhì)。早在20世紀80年代時，德國慕尼黑大學的研究者就發(fā)現(xiàn)咖啡因是咖啡中的苦味成分，他們認為咖啡的苦味約有10—30%可以歸因于咖啡因的存在。所以，苦并“快樂（興奮）”著是咖啡愛好者的常態(tài)。

除了咖啡因外，咖啡中存在的葫蘆巴堿也是會促進咖啡苦味的生物堿，但相比于咖啡因，葫蘆巴堿對咖啡的苦味貢獻似乎較低，對咖啡苦味的影響大約僅占總體的1%。

咖啡中的部分代表性苦味物質(zhì)

（圖片來源：胡貴林）

咖啡二萜類成分在咖啡中約占1%，該類化學成分對于咖啡苦味的貢獻同樣不可忽視；其中，咖啡二萜呋喃殼聚糖苷mozambioside的苦味效力大約是咖啡因的10倍。

在加工的過程中，咖啡豆含有的化學物質(zhì)發(fā)生了化學變化，也會生成一些苦味物質(zhì)。21世紀初，研究者們陸續(xù)發(fā)現(xiàn)咖啡綠原酸在烘焙過程中產(chǎn)生的衍生物也具苦味。

例如，綠原酸在輕度烘焙過程中形成的綠原酸內(nèi)酯可以產(chǎn)生強于咖啡因的苦味；而在強烈的熱烘焙條件下，綠原酸類化合物會降解生成奎尼酸，該化合物會在極低的濃度閾值（約10 ppm）下呈現(xiàn)類似于阿司匹林的苦味；綠原酸和咖啡酸經(jīng)歷烘焙后還會產(chǎn)生多羥基苯基林丹類化合物，其苦味閾值同樣顯著低于咖啡因。

除此之外，在咖啡烘焙過程中通過美拉德反應（和紅燒肉醬油上色原理一樣）生成一系列降解產(chǎn)物，如糠醇、5-羥甲基-2-糠醛和吡嗪等雜環(huán)化合物都被證明與咖啡的苦味形成相關。

但由于咖啡美拉德反應體系十分復雜，目前科學家對其產(chǎn)生的化學成分組成的認識不足，隨著近年來不斷有美拉德產(chǎn)物結(jié)構(gòu)被闡明，其中的咖啡苦味物質(zhì)的清單還在不斷加長中。盡管人工苦味產(chǎn)物的種類還未窮盡，選擇重度烘焙的“黑咖啡”依舊是苦味愛好者的首選。

咖啡

（圖片來源：veer圖庫）

這些因素也與咖啡苦味相關

除了咖啡中化學物質(zhì)差異帶來不同體驗的苦，咖啡品種的不同、沖泡濃度、加工方式的選擇都會影響苦味口感。

通常而言，羅布斯塔相比于阿拉比卡咖啡豆的味道更濃郁，口感更苦，這主要是因為其咖啡因含量更高所致。使用不同量的咖啡豆、沖泡的水量不同極大影響了口感，最為明顯的區(qū)別如意式濃縮（迷你杯）和美式（超大杯）。

烘焙程度對咖啡苦味影響很大：淺焙咖啡豆的顏色和風味會發(fā)生變化，但并不會產(chǎn)生大量的苦味，其往往帶有更多的咖啡豆本身的酸度和風味；中度烘焙的咖啡具有適度的酸度和苦味，以及豐富的口感；在深焙過程中，咖啡豆的顏色會進一步深化，同時由于美拉德和焦糖化反應生成的苦味物質(zhì)促使苦味顯著增加。

不同烘焙程度的咖啡豆

（圖片來源：veer）

人類對于苦味的敏感程度也決定了咖啡的苦味。感知苦味的起始事件依賴于苦味化合物對于人類苦味受體（TAS2Rs）的激活作用。對于人類來說，大約有25個功能性TAS2Rs在舌上皮組織以及其他組織（例如胃腸道）中表達。由于TAS2Rs的個體差異存在，人類對于苦味物質(zhì)敏感程度不盡相同。

另外，個體主觀喜好差異也決定了人們對于咖啡苦味的接受程度不同?？Х群慰?？真是命也（飲者味覺基因）運（個人偏好）也啊。遺憾的是，現(xiàn)有的科學技術(shù)仍然難以準確評估這種復雜的影響。這種超越科學的認知的獨特風味為咖啡披上了一層神秘的面紗，這也許是正是咖啡的獨特魅力所在。

咖啡伴侶，加點別的味道

什么？愛咖啡者居然難以接受咖啡的苦？真的只是為了那浮沫油脂醇香回味嗎？沒關系，四海飲者皆兄弟！

咖啡品鑒過程中，可以根據(jù)個人喜好嘗試添加牛奶、糖、巧克力醬或檸檬片來降低苦味。牛奶的脂肪和蛋白質(zhì)能夠中和咖啡的苦味，同時為咖啡增加絲滑的口感；糖可以中和咖啡的苦味并增加咖啡的甜味；巧克力醬可以增添咖啡的甜味和豐富度；而檸檬片的酸味可以中和咖啡的苦味，同時為咖啡帶來清新的口感。另外，也可以選擇去除咖啡因的低因咖啡。

椰咖、白酒咖、橄欖咖……我們的想象力才是不斷追逐“苦”味的動力。

椰咖

（圖片來源：veer）

咖啡的苦，來自其自身，也來自喝咖啡的你，對它苦味來源的研究，遠遠沒有到盡頭。讓我們繼續(xù)吃咖啡的苦，享受生活的甜吧！

參考文獻

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