Composizione chimica del caffè

I composti chimici che influenzano l'aroma del caffè

Icomposti chimici dei singoli prodotti che accompagnano l'aroma delcaffè dipendono da diversi fattori. In particolare ,dal tipo dichicco di caffè verde , dalla provenienza geografica e dalle condizioni di lavorazione. La percezione dell'aroma del caffè dipende dalla concentrazione dei composti e dal loro odore.

Èstato utilizzato unapproccio statistico per selezionare solo sei marcatori di aroma tra sei composti alternativi presenti nel caffè . Acido acetico, furfurolo, 2-metilpirazina, alcool 2-furfurilico, 2,6 dimetilpirazina e 5-metilfurfurale. Questi 6 composti coprono più dell'80% della quantità relativa media di composti volatili rilevati nei campioni di caffè. I composti aromatici sopra elencati sono importanti per distinguere la varietà di caffè o l'origine geografica.

La tostatura del caffè dal punto di vista chimico

Durante la tostatura, gli amminoacidi e gli zuccheri si combinano per formare un gran numero di reazioni. Questo crea l'aroma, il gusto e il colore del caffè. Si tratta della cosiddetta reazione di Maillard. Ilchicco di caffè è composto da polisaccaridi o zuccheri. Ma contiene anche proteine, lipidi e minerali. Il ruolo del seme, per poter germogliare, è quindi quello di fornire un po' di nutrimento all'embrione del caffè. Gli zuccheri, le proteine, i lipidi e i minerali sono poi la base del processo ditostatura.

I chicchi di caffè perdono acqua nella prima fase della tostatura fino a una temperatura di 150°C. Latostatura vera e propria inizia a partire da 160°C. Subito dopo avvengono le reazioni chimiche, il cui numero è incalcolabile. e la composizione dei chicchi cambia immediatamente. Il prodotto principale è l'anidride carbonica.

Durante la tostatura, il 50-80% della trigonellina si decompone. Latrigonellina è la fonte di alcuni dei composti aromatici azotati presenti nell'aroma del caffè. I composti solforati del caffè si ossidano facilmente all'aria e questo è il motivo per cui il caffè conservato all'aria perde il suo aroma.

La grande quantità di piridina presente nel caffè tostato è prodotta dalla pirolisi dell'alcaloide trigonellina. Questo, però, provoca un aroma sgradevole e, soprattutto, ne riduce la qualità. Più scuro è il caffè tostato, più piridina contiene.

Reazione chimica durante l'estrazione dell'espresso

Ilprocesso di estrazione del caffè non consiste in un cambiamento chimico. Si tratta di estrarre composti dai chicchi di caffè tostati. La capacità di estrarre le diverse molecole dipende dalla loro solubilità, che a sua volta dipende dalla loro polarità.

Diversi tipi di atomi esercitano una maggiore attrazione sugli elettroni nei legami chimici rispetto ad altri. Ad esempio,l'ossigeno esercita una maggiore attrazione sugli elettroni di legame rispetto al carbonio. Il legame tra un atomo di carbonio e un atomo di ossigeno è quello che chiamiamo legame polare, perché gli elettroni di legame si avvicinano all'atomo di ossigeno, conferendogli una leggera carica negativa.

Lemolecole polari sono più solubili inacqua rispetto agli atomi di idrogeno. Ciò significa che circondano altre molecole polari, permettendo loro di dissolversi. Le molecole polari presenti nei chicchi di caffè vengono estratte in percentuali maggiori durante il processo di preparazione del caffè rispetto alle molecole non polari.

Quali composti contribuiscono all'aroma del caffè?

L'aroma contiene composti eterociclici (furani, indoli, pirroli, ecc.). La formazione di questi composti è dovuta alla reazione di Maillard e alla caramellizzazione. Ilcaffè verde non contiene quasi nessuna sostanza aromatica. Queste si formano solo durante la tostatura, grazie alla già citata reazione di Maillard.

Nell'aroma del caffè si possono trovare anche composti alifatici (idrocarburi, alcoli, esteri, ecc.). Come esempi specifici citerei

• metionico
• 3-metilbut
• 2-entinolo
• 3-metilbutanale
• 3-mercapto
• 3-metilbutile
• formiato

Altre sostanze che influenzano gli aromi di caffè:

• Furani
• Pirani
• 5-etil
• 3-idrossi
• 4-metile
• Maltolo.

Tra i fenoli presenti nell'aroma del caffè ricordiamo:

• vanillina
• 4-vinilguaiacolo
• 4-Etilguaiacolo

Neichicchi di caffè sono state identificate più di mille entità chimiche e molte di esse vengono estratte durante la preparazione del caffè. Durante gli studi, per valutare l'aroma si considerano spesso due fattori principali:

• la concentrazione del composto

• l'aroma del composto alla concentrazione minima in cui può essere rilevato. L'aroma totale è misurato dall'OAV, che fornisce un valore per la forza dell'aroma.

Icomposti importanti che contribuiscono all'aroma del caffè sono principalmente composti contenenti zolfo, tra cui il 2-furfuriltiolo. Alcuni composti che da soli non sono piacevoli da sentire possono combinarsi con altri composti per aggiungere sfumature all'aroma.

Ad esempio, il metantiolo è stato paragonato all'odore di cavolo marcio. Un altro composto contenente zolfo, il 3-mercapto-3-metilbutilformato, è caratterizzato da un odore pungente.

Lealdeidi hanno un aroma fruttato. I furani contribuiscono all'aroma di caramello e le pirazine all'aroma di terra. Ilguaiacolo e altri composti fenolici ricordano note affumicate e speziate. Anche ipirroli e i tiofeni sono presenti in basse concentrazioni .

Anche gli acidi clorogenici influenzano l'aroma risultante. L' acido acetico, presente nei chicchi verdi prima della tostatura , influisce notevolmente sul gusto e sull'acidità del caffè. Ilmaltolo, che ha un sapore e un aroma dolci e caramellosi, è anch'esso presente nel caffè tostato .