コーヒー豆の焙煎中には、豆の色が黄色から濃い茶色に変わる非酵素的褐変反応が起こります。
これは主にメイラード反応とカラメル化反応によるもので、焙煎時の香りはこれらに加えストレッカー分解も関係しているとエカワ珈琲店は考えています。
(１) 褐変現象とエカワ珈琲店の見解
エカワ珈琲店は、コーヒー豆の焙煎による褐変現象を、メイラード反応、ストレッカー分解、カラメル化反応という非酵素的な化学反応が主に関与していると考えています。
これらの反応が、色や香りの生成に重要な役割を果たしていると思っています。
(２)焙煎コーヒー豆の褐色色素
焙煎コーヒー豆の褐色は、メイラード反応で生成されるメラノイジンやカラメル化反応によるカラメルが主な原因で、クロロゲン酸類も重要な役割を果たしていると思っています。
焙煎によりクロロゲン酸類は減少し、褐色色素は「黄褐色」「赤褐色」「黒褐色」に変化します。
これらの色素は、クロロゲン酸類とショ糖の熱反応で形成されると思っています。
(３)メイラード反応
メイラード反応は、アミノ酸と還元糖が結合して褐色物質のメラノイジンや香り成分を生成する非酵素的褐変反応です。
コーヒーの焙煎中に起こるメイラード反応は、加熱で反応が促進され、反応生成物の性質は反応物の種類で変わる可能性があると思っています。
(４)ストレッカー分解
ストレッカー分解は、メイラード反応の副反応で、α-ジカルボニル化合物とアミノ酸が反応し、食品の香りや揮発性芳香物質を生成する化学反応です。
コーヒー豆の焙煎では香り成分の形成に重要な役割を演じています。
(５)カラメル化反応
カラメル化反応は糖類が加熱されて水分が蒸発し、褐色で苦味のあるカラメルが生成される現象で、高温で進行します。
コーヒー豆の焙煎では１５０〜１８０度で始まり、カラメルの甘味がコーヒーの甘味の一因とされています。
エカワ珈琲店は、コーヒーの甘味には、別の甘味成分も関与していると考えています。
(6) メイラード反応とカラメル化反応
ショ糖は直接メイラード反応に関与しませんが、酸で分解され還元糖となり反応源になると考えています。
メイラード反応とカラメル化反応は焙煎コーヒー豆の褐色や香りに関与し、エスプレッソのクレマやフォームドミルクの変色にも影響していると考えています。
(７)褐変反応と環境条件
メイラード反応は、アミノ酸や還元糖の種類、pH、温度、水分量などの環境条件に影響され、特にpHが高いほど反応が強くなり、温度が10度上がると反応速度が３～５倍になります。また、冷蔵保存で褐変を抑えることができます。
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