การเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลตามธรรมชาติ ที่เกี่ยวข้องกับเรา มีอยู่ 2 แบบครับ

1.ปฏิกิริยาการเกิดสีน้ำตาลที่ต้องพึ่งพาเอมไซน์ (enzymatic browning) ไม่ได้เกิดจากการคั่วกาแฟ ผลไม้เปลี่ยนสีน้ำตาล
2.ปฏิกิริยาที่ไม่ต้องพึ่งเอมไซน์ (Nonenzymatic browning) เกิดจากการใช้ความร้อน ทอดไข่ ไหม้เนื้อ และ คั่วกาแฟ

1.ปฏิกิริยาการเกิดสีน้ำตาลที่ต้องพึ่งพาเอมไซน์ (enzymatic browning) ปฏิกิริยา เหล่านี้เราเจอได้ตามธรรมชาติโดยไม่ต้องมีพลังงานกระตุ้นจากความร้อน ยกตัวอย่างอีกอันเพื่อให้เห็นชัดขึ้นการเกิดสีน้ำตาลในผลไม้เช่น แอบเปิล เมื่อผ่าออก มันจะปล่อยสารเคลือบป้องกันตัวเองv ชื่อว่า เอมไซม์ PPO ( polyphenol oxidase) มาเคลือบผิวแอปเปิลเอาไว้ เอมไซน์ตัวนี้จะทำปฏิกิริยากับอาการ เปลียนสารฟีนอล ที่ไร้สีให้กลายเป็นฟีนอลที่มีสีน้ำตาล ปฏิกิริยานี้เป็นการป้องกันตัวตามธรรมชาติ ไม่ให้แอบเปิลติดเชื้อแบคทีเรีย  ความร้อน และความเป็นกรด เช่นมะนาวสามารถหยุดปฏิกิริยาการเลี่ยนสีนี้ได้

2.ปฏิกิริยาที่ไม่ต้องพึ่งเอมไซน์ (Nonenzymatic browning) เรื่องของพวกเราล่ะครับ

การคั่วกาแฟนั้นทำให้เกิด ที่มาของกลิ่นและรสชาติหวานหอมกลมกล่อมและเข้มข้น และเข้มขม ในกาแฟ ซึ่งก็จะแตกต่างกันไปตามที่มาของแต่ละสายพันธุ์ process อีกด้วยนะครับ เมื่อชิมกาแฟแล้วก็จะได้กลิ่นและรส รสหวาน รสเปรี้ยว กลิ่นหอม ซึ่งเกิดจากสารประกอบต่าง ๆ ที่อยู่ในเมล็ดกาแฟ รวมถึงสารประกอบตามธรรมชาติ สิ่งเหล่านี้ล้วนเกิดจากปฏิกิริยาทางเคมีที่เปลี่ยนแปลงในขณะที่อุณหภูมิความร้อนเป็นตัว active  

*ปฏิกิริยาการเผาไหม้ (Combustion reaction) เป็นปฏิกิริยาทางเคมีที่สำคัญประเภทหนึ่ง มักเกิดขึ้นเมื่อไฮโดรคาร์บอน (Hydrocarbon) ทำปฏิกิริยากับออกซิเจน (Oxygen) ได้เป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และความร้อน   สมมุติว่าเรากำลังทอดไข่กินในช่วงโควิทนี้ (อดอยากกันหน่อย) หากการใช้ความร้อนสูงนานๆ จนทำให้เกิดการเผาไหม้สมบูรณ์ ไข่เราจะถูกเผาจนเกลี้ยง และ เหลือไว้เพียงคราบดำๆ ใช่ไหมครับ แต่ทว่าหากไข่ทอดจานนี้ยังโชคดีได้มืออาชีพในการปรุง ไข่ของเราจะได้รับความร้อนที่ไม่มากเกินไปมัน  พอเหมาะพอควร ก็จะเริ่มมีการเปลี่ยนสีเป็นสีน้ำตาลที่หอม และ น่ากิน การทอดไข่เช่นนี้  เรียกว่า ปฏิกิริยาการเกิดสีน้ำตาล  Browning reaction แบบ Non Enzymatic Browning reaction

*การเผาไหม้จะเริ่มไล่น้ำออกไปและเคี้ยว น้ำตาลในการกาแฟ  ปกติน้ำจะเดือนที่ 100 องศา และพีคที่ 120 องศา เมื่อน้ำระเหยมากพอน้ำตาลในกาแฟจะเริ่มปฏิกริยาแบบไม่ใช้เอนไซน์  น้ำตาลซูโครสจะเริ่มละลายที่ 160 องศา และเมื่อ 200 องศาสารประกอบที่ละลายจะเริ่มเรียงตัวใหม่เกิดเป็นสารประกอบสีน้ำตาล และคล้ายคาราเมล แล้วมันก็ไม่ได้หวานอร่อยเหมือนไซรัปที่เราทานกันเลย กลับขมไหม้เสียมากกว่าด้วยซ้ำ เราเรียก ปฏิกิริยานี้ว่า Caramelization    รสชาติของมันนั้นไม่ได้หวานอร่อยเหมือนกับไซรัปที่เราทางกันอยู่แต่อย่างใดเลยกลับ ขมไหม้เสียด้วยซ้ำครับ เราสามารถทำการทดลองดดยการต้มน้ำตาลทรายทั่วไปจนจนมันไหม้แห้ง ติดกะทะได้เลยครับ ทุกๆครั้งที่เกิดควันขึ้นใน ช่วง 100-120 องศา 160 องศา หรือ  200 องศา หรือกี่รอบก็ตามนั้นแสดงว่าปฏิกิริยาเคมีเปลี่ยนไปแล้ว ทำไมไม่ลองตักออกมาทีล่ะหน่อยแล้วลองชิมดูล่ะครับ  why not

note…. 1.สารฟีนอล คือ (สารประกอบฟีนอล (phenolic compounds) หรือสารประกอบฟีนอล เป็นสารที่พบตามธรรมชาติในพืชหลายช ถูกสร้างขึ้นเพื่อประโยชน์ในการเจริญเติบโต สารประกอบฟีนอลมีโภชนเภสัช ซึ่งสรรพคุณที่ดีต่อสุขภาพคือ มีสมบัติเป็นสารต้านอนุมูลิสระ (antioxidant) สามารถละลายได้ในน้ำ)

Note….  2.โดยรูปแบบของปฏิกิริยาการเผาไหม้ของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน สามารถแสดงสมการได้ดังนี้ Hydrocarbon (C_xH_y) + Oxygen (O₂) → Carbon dioxide (CO₂) + Water (H₂O) + Heat ตัวอย่างปฏิกิริยาการเผาไหม้ที่มักเกิดขึ้นได้ในธรรมชาติได้แก่ การเผาไหม้ของแก๊สมีเทน มีสมการดังนี้ CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O + Heat  การใช้ความร้อนสูงในการแยกพันธะโมเลกุลของสารประกอบอินทรีย์อย่างไฮโดรคาร์บอน ทำให้คาร์บอนรวมกับออกซิเจนเพื่อสร้างคาร์บอนไดอกไซด์ ในขณะที่ไฮโดรเจนเมื่อรวมกับออกซิเจนจะได้เป็นน้ำ ทั้งนี้สารประกอบต่าง ๆ เมื่อถูกเผาไหม้ก็จะระเหยหมดไป  แต่สารสีดำที่เรามองเห็นนั้นคือ ถ่านคาร์บอนบางส่วนที่หลงเหลืออยู่

Note….  3.น้ำตาลซูโครส (sucrose) ที่เรียกกันทั่วไปว่าน้ำตาลทราย น้ำตาลซูโครสเป็นน้ำตาลโมเลกุลคู่ (disaccharide) ซึ่งประกอบด้วยน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว (monosaccharide) 2 ชนิด คือ น้ำตาลกลูโคส + น้ำตาลฟรุคโทส

ผู้เรียบเรียง Tigerjin
www.coffeelearner.com
#เรียนชงกาแฟ
#เรียนบาริสต้า
#เรียนออสเตรเลียบาริสต้า
#เรียนเปิดร้านกาแฟ
#รับปรึกษาร้านกาแฟครบวงจร