Composition chimique du café

Les composés chimiques qui influencent l'arôme du café

Lescomposés chimiques des différents produits du café qui accompagnent l'arôme du café dépendent de plusieurs facteurs . En particulier , letype degrain de café vert , l'origine géographique et les conditions de traitement. La perception de l'arôme du café dépend de la concentration des composés et de leur odeur.

Uneapproche statistique a été utilisée pour sélectionner seulement six marqueurs d' arôme parmi six composés alternatifs du café . L'acide acétique, le furfural, la 2-méthylpyrazine, l'alcool 2-furfurylique, la 2,6 diméthylpyrazine et le 5-méthylfurfural. Ces six composés représentent plus de 80 % de la quantité relative moyenne de composés volatils détectés dans les échantillons de café . Les composés aromatiques énumérés ci-dessus sont importants pour distinguer la variété de café ou l'origine géographique.

La torréfaction du café d'un point de vue chimique

Lors de la torréfaction, les acides aminés et les sucres se combinent pour former un grand nombre de réactions. Ces réactions sont à l'origine de l'arôme, du goût et de la couleur du café. C'est ce qu'on appelle la réaction de Maillard. Legrain de café lui-même est composéde polysaccharides ou de sucres .Mais il contient également des protéines, des lipides et des minéraux. Le rôle de la graine, pour germer, est donc d'apporter une certaine nutrition à l'embryon de café. Les sucres, les protéines, les lipides et les minéraux sont alors à la base du processus de torréfaction.

Les grains de café perdent de l'eau au cours de la première phase de torréfaction jusqu'à une température de 150°C. La torréfaction proprement dite commence à partir de 160°C. Latorréfaction proprement dite commence à partir de 160°C. Des réactions chimiques, dont le nombre est incalculable, se produisent immédiatement après. La température de torréfaction est très élevée et la composition des grains change immédiatement. Le principal produit est le dioxyde de carbone.

Pendant la torréfaction, 50 à 80 % de la trigonelline se décompose. Latrigonelline est à l'origine de certains composés aromatiques azotés présents dans l'arôme du café .Les composés soufrés du café s'oxydent facilement à l'air et c'est la raison pour laquelle le café conservé à l'air perd son arôme.

La grande quantité de pyridine présente dans le café torréfié est produite par la pyrolyse de l'alcaloïde trigonelline. Ce phénomène est à l'origine d'un arôme désagréable et, surtout, d'une diminution de la qualité du café. Plus le café est torréfié en foncé, plus il contient de pyridine.

Réaction chimique lors de l'extraction de l'espresso

Le processus de préparation du café ne consiste pas en un changement chimique. Il s'agit d'extraire des composés des grains de café torréfiés. La capacité d'extraction des différentes molécules dépend de leur solubilité, qui dépend à son tour de leur polarité.

Différents types d'atomes exercent une plus grande traction sur les électrons dans les liaisons chimiques que d'autres. Par exemple,l 'oxygène exerce plus d'attraction sur les électrons de liaison que le carbone. La liaison entre un atome de carbone et un atome d'oxygène est ce que nous appelons une liaison polaire, car les électrons de liaison sont rapprochés de l'atome d'oxygène, ce qui lui confère une légère charge négative.

Lesmolécules polaires sont plus solubles dans l'eau que les atomes d'hydrogène. Cela signifie qu'elles entourent d'autres molécules polaires, ce qui leur permet de se dissoudre. Les molécules polaires présentes dans les grains de café sont extraites à des pourcentages plus élevés que les molécules non polaires au cours du processus de préparation du café.

Quels sont les composés qui contribuent à l'arôme du café ?

L'arômecontient des composés hétérocycliques (furanes, indoles, pyrroles, etc.). La formation de ces composés est due à la réaction de Maillard et à la caramélisation. Lecafé vert ne contient pratiquement pas de substances aromatiques. Celles-ci ne se forment que lors de la torréfaction, grâce à la réaction de Maillard mentionnée ci-dessus.

On trouve également des composés aliphatiques (hydrocarbures, alcools, esters, etc.) dans l'arôme du café. A titre d'exemples concrets, je citerai

• le méthional
• 3-méthylbut
• 2-enthynol
• 3-méthylbutanal
• 3-mercapto
• 3-méthylbutyle
• formiate

Autres substances affectant les arômes de café :

• Furanes
• Pyrans
• 5-éthyl
• 3-hydroxy
• 4-Méthyl
• Maltol.

Parmi les phénols présents dans l'arôme du café, on peut citer

• la vanilline
• 4-vinylguaiacol
• 4-Ethyl-guaiacol

Plus d'unmillier d'entités chimiques ont été identifiées dans les grains de café, et un grand nombre d'entre elles sont extraites lors de la préparation du café. Au cours des études, deux facteurs principaux sont souvent pris en compte dans l'évaluation de l'arôme :

• la concentration du composé

• l'arôme du composé à la concentration minimale à laquelle il peut être détecté. L'arôme total est mesuré par l'OAV - il donne une valeur de l'intensité de l'arôme.

Les composés importants qui contribuent à l'arôme du café sont principalement des composés contenant du soufre, notamment le 2-furfurylthiol. Certains composés qui ne sont pas agréables à sentir seuls peuvent se combiner avec d'autres composés pour nuancer l'arôme.

Par exemple, un tel méthanthiol a été comparé à l'odeur du chou pourri. Un autre composé contenant du soufre, le 3-mercapto-3-méthylbutylformate, est caractérisé par une odeur piquante.

Lesaldéhydes ont un arôme fruité. Les furanes contribuent à l'arôme de caramel et les pyrazines à l'arôme de terre . Legaïacol et d'autres composés phénoliques rappellent des notes fumées et épicées . Lespyrroles et les thiophènes sont également présents en faibles concentrations .

Les acides chlorogéniques influencent également l'arôme obtenu. L' acide acétique, présent dans les grains verts avant la torréfaction , a une grande influence sur le goût et l'acidité du café. Lemaltol, qui a un goût et un arôme sucrés et caramélisés, est également présent dans le café torréfié .