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產地如何影響咖啡化學組成及可追溯性?

你有最喜歡的咖啡產地嗎?巴西、肯亞、衣索比亞?為什麼需要在乎咖啡產自哪個國家?其中最重要的原因,在於即使是相同品種的咖啡,也會因為種植地的不同而產生不同的化學組成,這些化學組成的差異不僅會影響風味,還會幫助我們辨識出鮮明的風味特性。

本文讓我們了解原產地如何影響咖啡的化學組成,同時了解產地如何影響生豆可追溯的性質。

產地與化學組成的關係

有許多因素會影響咖啡的化學組成,而生產者掌控了當中大量的變因,包含栽種的品種、收成的時間、咖啡的處理法等。生產者也可以選擇咖啡種植的環境,包含施肥量的多寡、遮蔭樹的效果等。綜合上述因素,加上每個產區自然環境的特殊條件,因而造就了每種咖啡的獨特風味。

一直以來大家會根據原產地,而將咖啡風味定義成特殊類別,像是講到水果風味及高酸質常會聯想到非洲咖啡、厚實口感則可能為中美洲咖啡。風味是一支咖啡獨特化學成分的結果,因此我們可以得出結論,相同產區的咖啡、由於具有相似化學特性,也因此形成該地區特殊的「地域風味」。

但這些化學特性差在哪邊?我們可以透過分析化學成分,來推測這支咖啡的產地嗎?

使用Kalita Wave沖煮咖啡

分析化學特性來辨識咖啡

通過核磁共振的識別技術,科學家已經發現化學特性可以辨識來自哥倫比亞的咖啡,並且已使用相同的技術來辨識配方豆中的羅布斯塔咖啡。當懷疑阿拉比卡配方豆摻了較廉價的羅布斯塔時,這是可行的辨識方法。

研究人員還研究了酚類和甲基黃嘌呤化合物來辨識咖啡。這些化合物存在於所有的咖啡中。

甲基黃嘌呤類包括咖啡因、可可鹼和茶鹼。酚類化合物包括有機酸和綠原酸,例如奎寧酸、咖啡酸等。酚類化合物會形成咖啡中大部分的香氣和風味。

已經證明這兩大類的化合物,對咖啡樹種植環境的變化非常敏感,有人認為這些化合物跟咖啡樹如何適應栽種的環境有關係。

來自歐洲健康和消費者保護委員會的研究人員,使用甲基黃嘌呤和酚類化合物的分析,按原產地所屬的大陸對咖啡進行分類,準確度至少達到90%。雖然令人印象深刻,但僅能辨識咖啡來自哪個大陸仍然太廣泛,無法實際應用。

產國特殊的化學差異

作者的公司Sci-Fi Foods致力於發展咖啡在國家或地區來源相關的化學差異,觀察到不同咖啡中咖啡因和酚類化合物的含量存在很大差異。例如,來自薩爾瓦多和委內瑞拉的咖啡含有極低的咖啡因和咖啡奎寧酸,而肯亞的咖啡則因其咖啡奎寧酸的高含量而聞名。這間公司的研究也表明,南美和中美洲咖啡中的葫蘆巴鹼和乙酸含量存在顯著且特徵性的差異。

這間公司正致力於在咖啡化學中尋找更加一致的地區性差異,目標是能夠通過關鍵分子的濃度來辨識該區域。希望在不久的將來,能夠預測未知樣品的來源,並根據原產地區分咖啡生豆。

了解化學差異及其對風味特性的影響可能有助於維持,甚至加強每個區域的特定特徵。如果我們能更了解哪些因素造成每個地區的獨特風味,就可以嘗試新的方法來強化或調整風味特性。

為什麼化學特性與產區的關係這麼重要?

了解化學特性如何與生豆和熟豆的風味相關聯,對於烘豆師、生豆買家和消費者來說非常重要。它可以告訴我們購買的是什麼類型的豆子,如果我們知道這支豆子某種化合物含量很高,且會產生我們喜歡的風味,就可能是一種更準確的判斷方法來找出我們喜歡的豆子,而不是僅憑著主觀感受到的風味來判斷。更好地理解化學特性也可以幫助我們發展烘焙和沖煮方法。

化學與原產地之間的關係可能會產生類似的影響,使生產者能夠選擇最適合其莊園或農場的品種,並通過農業上的選擇來影響風味特性。例如,如果他們知道某種環境條件產生的化學物質與所需風味有關,就可以選擇專注於維持這樣的環境條件。

如果我們可以通過化學特性來辨識產區,我們可以將咖啡定義為受保護的原產地名稱。更好的辨識方法還可以提高透明度、並確保整個供應鏈來源的可追溯性。

來源可追溯性為什麼重要?因為傳統的咖啡供應鏈涉及很多參與者,很容易忘記咖啡來自哪里以及它經歷了哪些過程。如果我們可以使用化學分析來確認原產地和其他因素,我們可以更好地信任供應鏈並增加問責制。反過來,這可以改善市場獲得資訊的程度、也可能提高小規模生產的優質咖啡的價格。

化學分析也可能有助於減少捏造不實的生豆資訊,例如發現羅布斯塔有混在阿拉比卡配方豆的例子。

進一步化學分析的困難

充分理解原產地和化學之間關係的主要問題之一,關於原產地規定的生豆化學數據不多。了解該地區咖啡的化學成分,需要在幾個收穫季節、分析來自每個主要咖啡區域的大量咖啡樣品。

考量到咖啡生產遍布各個大陸、還有許多產國,這對任何一個研究團隊或公司來說都是一項艱鉅的任務。要進行如此大規模的研究,需要大家一起努力。

咖啡化學組成和風味之間的關係更受關注。各種機構、公司和愛好者創建了一個網路,以分享有關該主題的數據和想法。其結果是系統的數據記錄,因為更多的團隊被告知仍然缺乏哪些數據。這應該是研究人員希望了解咖啡化學組成與產地之間關連性的的一個例子。

通過更好地理解咖啡生豆中原產地和化學之間的關係,可以獲得很多好處。增加知識可以為農業技術的應用提供資訊,使生產者能夠選擇最佳品種,並更好地為該地區量身定制種植與處理方法。

除了更好地理解風味特性的創建方式外,化學分析還可以幫助我們提高供應鏈的透明度和可追溯性。

如果整個行業的研究人員和生產者能夠大規模地共同努力並追蹤相關數據,那麼就有更大的潛力來更全面地了解咖啡這個飲料。