مكونات القهوة1:
- 0,1 % مواد عطرية متطايرة
- 0,8 – 2,5 % قلويات
- 4 % معادن
- 4 – 5 % أحماض
- 11 % بروتينات
- 10 – 13 % ماء
- 10 – 13 % دهون
- 30 – 40 % كربوهيدرات
تحتوي حبة البن على أكثر من مليون خلية. أثناء التحميص، تظهر أكثر من ألف مركب متغير مختلف، 850 منها معروف، كما لو أنها تختبئ في مكان آمن وتخرج عن طريق التحميص. 2
توضح العينة التالية التأثير الكبير لكل خلية في جعل القهوة مميزة للغاية.
1.000.000 خلية (لكل حبة)
(1.000 مركب عطري) × (50 حبة لكل كوب) = 50.000.000 مركب عطري
حبوب البن الخام هي بذور خضراء كثيفة تتكون من حوالي نصف كربوهيدرات بأشكال مختلفة ونصف خليط من الماء والبروتينات والدهون والأحماض والقلويدات من حيث الحجم.
لا يحتاج المحمصون إلى معرفة الكثير عن كيمياء البن الأخضر لتحميص قهوة لذيذة، ولكننا نقدم الملخص التالي لتعريف القراء بالمكونات الأساسية للبن الأخضر. 3
تتكون بنية حبة البن الخام من مصفوفة ثلاثية الأبعاد من السليلوز أو السكريات تحتوي على ما يقرب من مليون خلية.
تغطي خيوط السليلوز داخل تلك المصفوفة مئات المواد الكيميائية التي تتحول خلال عملية التحميص إلى زيوت ومواد قابلة للذوبان تحدد نكهة القهوة المُعدّة. تشكل بنية السليلوز في حبوب البن الخضراء نصف وزنها الجاف. لا يساهم السليلوز كثيرًا في نكهة القهوة، ولكنه يحتجز بعض المركبات المتطايرة. هذه المركبات مسؤولة عن الرائحة وتزيد من لزوجة القهوة المُعدّة إلى جانب قوامها الملموس.
محتوى الرطوبة
من الناحية المثالية، يجب أن تشكل المياه ما بين 10.5% إلى 11.5% من وزن البن الأخضر. 4
إذا كان محتوى الرطوبة منخفضًا جدًا، فعادةً ما يتلاشى لون الحبوب وتصبح نكهة القهوة تشبه نكهة القش والتبن. يجب على المحمص أن يطبق الحرارة بحذر على الحبوب منخفضة الرطوبة، لأنها من المحتمل أن تُحمص بسرعة كبيرة.
إذا كان محتوى الرطوبة أعلى بكثير من 12٪، فإن البن الأخضر يكون عرضة لتكوين العفن، وقد يكون طعمه عشبيًا في الكوب. تبطئ المياه انتقال الحرارة داخل الحبوب، وتتطلب طاقة حرارية إضافية لتبخرها. لذلك، يتطلب تحميص الحبوب شديدة الرطوبة طاقة إضافية ووقتًا إضافيًا وقوة تحميص إضافية.
السكريات
تشكل السكريات، التي يغلب عليها السكروز، ما بين 6% إلى 9% من الوزن الجاف للحبوب الخضراء وتضفي طعمًا حلوًا على القهوة. 5
يساهم السكروز أيضًا في تطور الحموضة، حيث أن كراميل السكروز أثناء التحميص ينتج حمض الأسيتيك.
الدهون
تشكل الدهون، وبشكل أساسي الدهون الثلاثية، حوالي 16٪ من الوزن الجاف للبن الأخضر. 6على الرغم من أن الدهون غير قابلة للذوبان في الماء، إلا أن القهوة المُخمرة تحتوي على بعضها، خاصةً عندما لا تستخدم طريقة التخمير أي ترشيح أو تستخدم مرشحًا شديد المسامية.
تساعد الدهون الموجودة في القهوة المُخمرة على الاحتفاظ بالرائحة وتساهم في مذاق القهوة.
لسوء الحظ، تشكل الدهون أيضًا تحديات للجودة، لأنها عرضة للأكسدة والتزنخ أثناء تخزين الحبوب المحمصة.
البروتينات
تشكل البروتينات والأحماض الأمينية الحرة ما بين 10% إلى 13% من وزن القهوة الخضراء الجافة. 7
تتفاعل الأحماض الأمينية والسكريات المختزلة في حبوب القهوة أثناء التحميص في تفاعلات تحمير غير إنزيمية تعرف باسم تفاعلات ميلارد. تنتج هذه التفاعلات جليكوزيلامينات وميلانويدينات تساهم في إعطاء القهوة طعمها الحلو والمر ولونها البني ورائحتها المحمصة واللحمية والمخبوزة.
القلويدات؛ الكافيين والتريغونيلين
يحتوي القهوة الخضراء على نوعين من القلويدات، الكافيين والتريغونيلين، ويشكل كل منهما حوالي 1% من وزنها الجاف. 2وهما المسؤولان عن معظم مرارة القهوة وخصائصها المنشطة.
يساهم الكافيين بحوالي 10% من مرارة القهوة وبمعظم تأثيرها المنشط. تنتج نبتة القهوة الكافيين كوسيلة للدفاع ضد الحشرات. ومن المحتمل أن تنتج شجرة القهوة التي تنمو على ارتفاعات عالية حبوبًا تحتوي على كمية أقل من الكافيين بسبب انخفاض خطر هجمات الحشرات.
التريغونيلين، وهو أكبر مساهم في مرارة القهوة، ينتج العديد من المركبات العطرية، ويتحلل إلى بيريدين وحمض النيكوتينيك أثناء التحميص. 8
يوجد حمض النيكوتينيك، المعروف أيضًا باسم النياسين أو فيتامين ب، بنسبة 40 مجم في 100 غرام من مستخلص القهوة المحمصة الداكنة.
تحتوي القهوة على 20 إلى 80 مل من النياسين، المسؤول عن تأثير القهوة المضاد لتسوس الأسنان، اعتمادًا على درجة التحضير. 9
الأحماض العضوية
تشكل الأحماض العضوية، وبشكل أساسي أحماض الكلوروجينيك (CGAs)، ما يقارب 7% إلى 10% من الكتلة الجافة للبن الأخضر. 10
تساهم أحماض الكلوروجينيك في حموضة القهوة وحموضتها وقلوتها ومرارة طعمها. ومن المرجح أن يكون محتوى أحماض الكلوروجينيك الأعلى في قهوة الروبوستا مسؤولاً عن مرارة طعمها الأكبر بشكل ملحوظ. 11
توفر أحماض الكلوروجينيك فوائد مضادة للأكسدة لكل من حبوب القهوة ومتناولي القهوة. وتشمل الأحماض العضوية الأخرى في القهوة أحماض الستريك والكينيك والكافيك والماليك والأسيتيك والفورميك.
الغازات والمركبات العطرية
تنتج المركبات العطرية المتطايرة رائحة القهوة. على الرغم من وجود أكثر من 200 مادة متطايرة في البن الأخضر، إلا أن مساهمتها في الرائحة لا تكاد تذكر.
يؤدي التحميص إلى تكوين معظم المركبات العطرية في القهوة. استكشف الباحثون حتى الآن أكثر من 800 مركب عطري في القهوة المحمصة. 12
1-Roast Magazine
2-Tea & Coffee Magazine
3-Ian Bersten, B. Com (ECS).Coffee Floats Tea Sinks
4. C&Ci Magazine
5. Hierl, Tobias – Wechselberger, Johanna – Kreuer, Jill. The Ultimate Coffee Book for Beginners and Professionals. 2011
6. BSCA Magazine
7. Coffee Magazine
8.Roast Magazine
9.Eccardi, Fulvio – Sandalj, Vincenzo. Coffee; A Celebration of Diversity
10.Coffee Europa Magazine
11.Zimmer, Susan. I Love Coffee
12.Coffee Fest Magazine