喝咖啡的人直观地认识到吞咽光滑、浓郁的咖啡与喝水的咖啡的乐趣。除了添加奶油或糖外，咖啡本身也有助于产生这种感觉——被称为身体或口感——但具体的化合物没有明确定义。现在，研究人员报告了几种咖啡化合物，这些化合物有助于在口腔内部形成饮料的感觉，以及涩味和白垩感。结果可用于调整特色咖啡的加工和烘焙条件。
研究人员今天将在美国化学学会 (ACS) 的秋季会议上展示他们的研究结果。 ACS Fall 2021 是一场混合会议，将于 8 月 22 日至 26 日以虚拟方式和面对面的方式举行，点播内容将于 8 月 30 日至 9 月提供。 30. 会议有 7,000 多场关于广泛科学主题的演讲。
“我们知道咖啡本身会影响质地感觉，传统上认为这是因为糖和脂质，”该项目的联合首席研究员之一克里斯托弗西蒙斯博士说。 “但我们的团队发现，这种感觉实际上可能是由小分子驱动的，这有点独特。”他说，这些知识可以帮助生产者和种植者制作最好的咖啡。它还可以帮助爱好者将一杯 java 的某些特征归因于特定的化合物，就像葡萄酒爱好者一样。
在会议上展示这项工作的研究生 Brianne Linne 之前在研究咖啡体的机会出现时研究了舌头上的触觉感知。 “从我们的背景阅读来看，我们发现咖啡体的定义非常模糊，有时甚至相互矛盾，因此我们认为这将是我们研究的一个有趣的话题，”她说。 Linne 正在与 Simons 和联合首席研究员 Devin Peterson 博士合作，在俄亥俄州立大学 (OSU) 开展该项目。
该团队着手通过首先建立一个描述性分析小组来分离负责咖啡口感的化合物。他们从四种不同的咖啡开始，经过专业咖啡协会许可的评估员在身体方面给出了不同的评价。一个由八位经验丰富的品酒师组成的独立小组，他们精通触觉，然后就一组参考资料达成了一致，这些参考资料说明了每种杯子的感觉差异。
“为了更好地定义‘身体’这个术语，我们将它分解成一些成分，让我们能够寻找驱动这些特殊感觉的化合物，”西蒙斯说。四个触觉子属性，即白垩性、口腔涂层、涩味和厚度被用来区分咖啡。他们使用液相色谱法将最浓郁的咖啡分成 12 个部分，并由五名品尝者组成的小组对每个部分进行筛选。如果多数人对分数中的子属性进行了强烈的排序，则进一步提纯以查明负责的确切化合物。
研究人员发现，一组小分子有助于咖啡的口感。彼得森说，他们分离出了由烘焙过程中的美拉德反应形成的类黑素化合物，并首次将它们与涩味联系起来。两种化合物，3-和 4-咖啡酰奎尼酸，对应于口腔包衣。出乎意料的是，这种感觉随着浓度的增加而消退。彼得森说，尽管生物反应是多方面的，但在低水平上感知属性而不是在高水平上感知的情况并不常见。最后，他们分离出了一种含有氨基酸的与垩白有关的新化合物。
该团队现在对口腔中是否存在检测这些小分子的机械感受器感兴趣。根据彼得森的说法，这些受体可能是导致随着咖啡酰奎宁酸增加而出现的口腔涂层感觉下降的原因。他们还想更多地了解咖啡豆的生长条件和烘焙温度如何影响这些化合物。有了这些知识，种植者和生产者就可以根据消费者的喜好操纵他们的流程来淡化或突出一杯咖啡中的小分子。
将在 8 月 24 日星期二东部时间上午 9 点发布有关此主题的媒体简报 www.acs.org/acsfall2021briefings 。
研究人员感谢俄勒冈州立大学风味研究和教育中心的支持和资助。
标题
影响咖啡体的化合物的鉴定与表征
摘要
醇度是精品咖啡协会 (SCA) 定义的十个属性之一，它有助于咖啡的整体质量评级，因此也有助于咖啡豆的价值。 SCA 将咖啡体描述为口腔中液体的“触感”。这项研究调查了影响滴煮咖啡触感的化合物。描述性分析 (DA) 小组展示了一组咖啡，这些咖啡接受了经过认证的 Q 级杯测师的一系列身体评分，并通过多次品尝，确定了四种触觉子属性，可以区分所呈现的咖啡（“白垩”、“口涂层”、“涩味”和“稠度”）。然后，在配备三重四极杆质谱 (QqQ MS) 检测器的制备级液相色谱系统上对最高浓度的咖啡进行多维分离，采用感官引导的分级分离方法。在每个维度的分离之后，由训练有素的 DA 小组进行感官分析，以使用组合的配对比较和强度等级感官评估协议筛选活动。酚奎宁酸和类黑素分别与口腔涂层和涩味感知有关。使用可靠的标准品和 MS/MS 碎片分析鉴定化合物。傅里叶变换离子回旋共振与 MS (FT-ICR MS) 耦合进一步用于表征类黑素分离物。使用标准添加和感官重组测试对咖啡中的化合物浓度范围进行量化，进一步验证了对触觉属性的贡献。随后将进行心理物理测试以阐明机械基础。这项研究提供了一个分子基础，通过它了解加工和烘焙条件如何影响咖啡的口感和口感，也将有助于了解口腔中的触觉感知及其与食物和风味体验的关系。
