وقتی اسیدیتۀ قهوه را می‌چشیم، چه چیزی را حس می‌کنیم؟

مقالۀ جدیدی در باریستا هاستل منشتر شد که به مسئلۀ بسیار مهم اسیدیته قهوه می‌پردازد. چه‌چیزی باعث می‌شود که ما اسیدیته قهوه را در قهوه‌ای که دم کرده‌ایم متوجه میشویم؟!

( این قهوه دارای کیفیت “مالیک” مشخصی است که با سرد شدن جای خود را به “اسید تارتاریک” می دهد… )

اگر در مسابقات دم‌آوری “Brewers cup”  شرکت کرده‌باشید، احتمالاً سخنانی از این قبیل شنیده‌اید. حتی ممکن است با طعم برخی از اسیدهای آلی که معمولاً در قهوه یافت می شوندآشنا باشید (مثل سیتریک، مالیک، لاکتیک و استیک). این اسیدها جزوی از اسیدیته قهوه هستند. ممکن است حتی مطمئن باشید که می توانید آنها را در یک مزه کورکورانه از هم تشخیص دهید.

باریستاهایی که قهوه را به داوران مسابقه ارائه می کنند، اغلب از اسیدهای آلی جداگانه به عنوان توصیف کننده طعم استفاده می کنند.

با این حال، تحقیقات جدیدی که در این هفته منتشر شد، نشان می‌دهد که سطح بسیاری از اسیدهای آلی موجود در قهوه دم‌شده به قدری پایین است که اساساً غیرقابل تشخیص هستند (Birke Rune et al 2023). یافته‌ها نشان می دهد که نوع اسیدی که در قهوه می چشید به چیزی بیش از اسیدهای موجود بستگی دارد. به عبارت دیگر، اگر طعم «اسید مالیک» را در قهوه خود می‌چشید، به احتمال زیاد این تنها اسید مالیک نیست که متوجه طعم آن میشوید!

• آزمایش اول در اسیدیتۀ قهوه

“Morten Münchow” و “Ida Steen” از “CoffeeMind” با محققانی از دانشگاه جنوب دانمارک همکاری کردند تا بررسی کنند که چه مقدار از اسیدهایی که ما دوست داریم در قهوه دمی موجود باشد، وجود دارد. آنها همچنین آزمایش کردند که آیا متخصصان قهوه می توانند تفاوت بین اسید سیتریک و تارتاریک را در قهوه دم‌شده مزه کنند یا خیر. یافته‌های آن‌ها بسیاری از فرضیات ما را در مورد چگونگی تأثیر اسیدهای مختلف در قهوه بر طعم به چالش می‌کشد.

آنها دریافتند که در سطوح اسیدی که معمولاً در قهوه دمی یافت می شود، متخصصان قهوه قادر به تشخیص صحیح هیچ یک از اسیدهای آلی در آزمایش طعم نیستند. در واقع، برای اسیدهای استیک، لاکتیک و مالیک، سطوح موجود در قهوه دم‌شده آن‌ها به قدری پایین بود که زیر آستانه تشخیص بود؛ یعنی اصلاً قابل تشخیص نیستند!

به بیان محققان، یافته‌های آنها روش‌هایی را که به طور گسترده در قهوه‌تخصصی برای آموزش و آزمایش مهارت‌های حسی استفاده‌می‌شود، زیر سوال می‌برد. حتی برای دانه‌های تخصصی که لایت رست هستند، سطوح اسیدهای آلی موجود در قهوه دم‌شده بسیار کمتر از سطوح مورد استفاده در تست‌های حسی انجمن تخصصی قهوه (SCA) و موسسه کیفیت قهوه (CQI) است.

در یک بررسی جدید، محققان به نتایجی رسیدند که باورهای پیشین ما در مورد اسیدیته را دگرگون کرده است. آن‌ها در قهوه‌هایی با خاستگاه برزیل که بررسی کردند، کمترین میزان pH و بیشترین غلظت اسید سیتریک را مشاهده کردند. در همین حال، قهوه‌های کنیایی اسید سیتریک کمتر و pH بالاتری داشتند، علی‌رغم این واقعیت که اکثر ما باریستاها قهوه‌های کنیایی را دارای اسیدیته بسیار بالایی می‌دانیم.

• تست اسیدیته قهوه

پروتکل استاندارد برای آزمایش توانایی تشخیص اسیدها در قهوه، که توسط SCA و CQI استفاده می‌شود، به این صورت است که قهوه‌ای که دم شده‌است را با اسیدهای آلی تقویت می‌کنند. SCA اسیدهای سیتریک، مالیک، لاکتیک و تارتاریک را در آزمون مهارت‌های حسی حرفه‌ای استفاده می‌کند، در حالی که CQI اسیدهای سیتریک، مالیک، استیک، و فسفریک را به عنوان بخشی از آزمون Q grader آزمایش می‌کند.

اسیدیته قهوه، یک بخش مهم از هر سیستم ارزیابی برای قهوه است.

در هر صورت، مربیان 0.4 گرم از هر اسید را به هر لیتر قهوه دمی اضافه می‌کنند (یا 0.5 گرم در مورد اسید لاکتیک). برای دوره CQI، مربیان دو فنجان از چهار فنجان را اضافه میکنند و از دانشجویان می‌پرسند که دو فنجانی که اسید اضافه شده‌را تشخیص دهند (آزمون جفت‌های همخوانی). صلاحیت سنجی در SCA یک قدم بیشتر است، با آزمون قابلیت سنجی دانشجوها برای شناسایی نوع اسیدی که به قهوه اضافه شده‌است!

هدف آزمایش ها این است که مقدار اسیدی که اضافه شده‌است باید قابل تشخیص باشد. در واقع، دستورالعمل های SCA صراحتاً به مربی می گوید در صورت لزوم «طعم را تنظیم کند» تا اطمینان حاصل شود که دانش آموزان می توانند تفاوت بین فنجان ها را بچشند.

با این حال، به استثنای اسید سیتریک، محققان دریافتند که غلظت هر یک از این اسیدها در قهوه دمی بسیار کمتر از سطح مورد استفاده در تست های SCA و CQI است. آنها پنج قهوه‌تخصصی مختلف را آزمایش کردند: دو قهوه برزیلی با فرآوری طبیعی، دو قهوه کنیایی با فرآوری خیس و یک قهوه از بولیوی با فرآوری خیس. برای هر قهوه، آنها سه سطح رست مختلف را آزمایش کردند که در محدوده لایت رست، میزان رست معمول قهوه های تخصصی بود.

قهوه اسپشیالیتی لایت رست باید اسیدی باشد، اما از بین اسیدهای آزمایش شده‌توسط پروتکل های CQI و SCA، فقط اسید سیتریک به سطح مورد استفاده در آزمایشات (0.4 گرم در لیتر) رسید. دو اسید مهم دیگر ،کلروژنیک و اسید کوئینیک، بودند. این اسید ها در غلظت های بالاتر وجود دارند، اما سهم آنها در طعم هنوز مورد بحث است و آنها در تست های حسی رایج گنجانده نمی شوند.

• آستانه تشخیص اسیدیته قهوه

آزمایش‌های حسی برای اسیدیته بر این فرض استوار است که اسیدهای آلی رایج تأثیر قابل‌توجهی بر طعم قهوه دارند و به تشخیص قهوه‌های مختلف کمک می‌کنند. اما بسیاری از این اسیدها در غلظت های پایین موجود در قهوه دمی غیرقابل تشخیص هستند.

محققان قهوه دم گردیده را با مقادیر متفاوتی از هر اسید مخلوط کردند و آنها را بر روی گروهی از متخصصان قهوه آزمایش کردند. در این مورد، مدیران بار از رستری Coffee Collective، که همگی قبلاً در مورد تشخیص اسیدهای آلی و همچنین آموزش دیده‌بودند بهره‌بردند. یک تمرین 30 دقیقه‌ای دقیقا قبل از انجام آزمون.

آنها دریافتند که در غلظت های موجود در قهوه، باریستاها نمی توانند در آزمایش ها تشخیص دهند کدام اسید کدام است. در واقع، برای اکثر اسیدها حتی امکان تشخیص اینکه اصلاً اسیدی اضافه شده‌است وجود نداشت. هنگام چشیدن اسیدها در آب به‌جای قهوه‌دمی، آنها کمی بهتر عمل کردند؛ فقط اسید استیک را به‌درستی شناسایی کردند.

شناخت اسیدهای موجود در آب و قهوه!

گروه چشایی قادر به تشخیص هیچ یک از اسیدها در غلظت های معمولی موجود در قهوه‌نبودند. در آب، آنها قادر به شناسایی اسید استیک بودند، اما هیچ یک از اسیدهای دیگر معمولاً مورد آزمایش قرار نگرفتند. نوار سیاه تعداد پاسخ های صحیح مورد نیاز برای یک نتیجه آماری معنی دار را نشان می دهد.

با افزودن مقادیر مختلف هر اسید به قهوه، محققان مقدار مورد نیاز برای افزودن به قهوه را محاسبه کردند تا تفاوت فنجان ها قابل تشخیص باشد «آستانه تشخیص». با توجه به نتایج آنها، میانگین غلظت اسید مالیک، لاکتیک و استیک در قهوه‌دمی کمتر از این آستانه‌است، در حالی که میانگین غلظت اسید فسفریک به سختی بالاتر از آن بود. تنها اسیدی که به وضوح قابل تشخیص بود، در غلظت های موجود در قهوه، اسید سیتریک بود.

غلظت برخی از اسیدهای آلی مهم در قهوه دم کرده کمتر از آستانه تشخیص است. نوارهای سبز نشان دهنده غلظت موجود در قهوه دمی در فرنچ پرس است و نوارهای نارنجی نشان دهنده مقدار اسیدی است که باید قبل از اینکه باریستا طعم تفاوت را بچشد، اضافه شود.

این نتایج با این ایده که تغییر در غلظت اسیدهای آلی منفرد تعیین کننده طعم قهوه است، در تضاد است. اسپری کردن قهوه با اسید اضافی به این ترتیب غلظت اسید را دو برابر می کند و با این حال تفاوت حتی قابل درک نیست.

به گفتۀ نویسندگان، از آنجایی که بیشتر اسیدهای موجود در قهوه دمی زیر آستانه تشخیص هستند، تشخیص طعم آنها به صورت جداگانه غیرممکن است. “مورتن” این ادعا را در وبلاگی که این تحقیق را اعلام می کند، بیان کرده‌است.

“تمرین، آموزش و آزمایش دانش‌آموزان (روی اسیدها) موضوعیتی ندارد و اتلاف وقت همه است.”

توانایی شناسایی هر اسید به صورت جداگانه اهمیت دارد؟

از سوی دیگر، جوزف ریورا، که دوره CQI را توسعه داده‌است، خاطرنشان می کند که فقط دوره SCA دانش آموزان را ملزم به شناسایی اسیدهای فردی می کند.  او می‌گوید: «فکر می‌کنم مطالعه به خوبی و جامع انجام شد. با این حال، بزرگترین مشکل این است که در هیچ کجای دوره Q، و نه در دوره من (گواهی علوم قهوه (CSC))، ما دانش آموزان را بر اساس توانایی آنها در شناسایی هر اسید جداگانه درجه بندی نمی کنیم.

او می‌افزاید: «یک خط خالی (در آزمون‌های CQI و CSC) وجود دارد که دانش‌آموزان می‌توانند حدس خود را به اسید یادداشت کنند. اما این بخشی از درجه‌بندی نهایی نیست». برای من به عنوان یک مربی، درک دانش‌آموزان از شیمی اساسی مهم‌تر از درجه‌بندی توانایی‌های حسی‌شان است.»

• در مورد قدرت دم‌آوری

در مطالعه CoffeeMind، محققان هر فنجان را با استفاده از فرنچ پرس با قدرت حدود 1.1% TDS دم کردند، زیرا آنها آن را شبیه ترین روش به کاپینگ می دانستند که برای ارزیابی حسی استفاده می شود.

از آنجایی که این قهوه تا حدودی ضعیف‌تر از قهوه‌ای است که اکثر مردم می‌نوشند، آیا این بدان معناست که اسیدها در قهوه‌های قوی‌تر به راحتی قابل تشخیص هستند؟ سرانجام، نحوه‌ی دم‌آوری قهوه تأثیر قابل توجهی بر اسیدیته دارد. از نظر هر دو اسیدیته‌ی قابل ترمیم و ترشی احساس پذیر، پارامترهای دم آوری تقریباً همان اثر را دارند که سطح رست دارد.

با این حال، صرفاً افزایش قدرت دم‌آوری لزوماً به این معنی نیست که اسیدهای موجود در آن بالاتر از آستانه تشخیص هستند. ابتدا، آستانه تشخیص به فیلتر کاغذی ای که از آن استفاده میکنیم مربوط است. به عبارت دیگر، این ارتباط با مقدار اسیدی است که می‌توان در آن قهوه چشید.

علت!

یک قهوه دم شدۀ قوی‌تر می‌تواند آستانه تشخیص حتی بالاتری داشته‌باشد. زیرا غلظت تمام ترکیبات دیگر در نوشیدنی نیز افزایش می‌یابد و چشیدن سهم هر اسید به‌صورت جداگانه‌را سخت‌تر می‌کند.

به عنوان مثال، تصور کنید در حال تلاش هستید که مقدار کمی اسید را در یک اسپرسو بچشید، در مقایسه با همان مقدار اسیدی که به قهوه فیلتر شدۀ ضعیف اضافه‌شده است. طعم اسیدی که اضافه شد به احتمال زیاد در اسپرسو سخت تر است. به عبارت دیگر، آستانۀ تشخیص در قهوۀ قوی‌تر احتمالاً حتی بالاتر است.

“ریورا” خاطرنشان می کند که انتخاب فرنچ پرس به عنوان روش دم کردن، یک عارضه را اضافه می کند: “قهوه فرنچ پرس دارای محتوای بسیار بالاتری از روغن ها، ملانوئیدین ها و ریز ذرات است که حس دهانی را بهبود می بخشد و در نهایت می تواند تفاوت های ظریف خاصی را “ماسک” کند. در مقابل، در تست های SCA و CQI، مزه‌ها بر اساس قهوۀ فیلتر شده‌است.

• چه چیزی قهوه را اسیدی میکند؟

در این مطالعه، قهوه های کنیایی بالاترین PH را داشتند. به عبارت دیگر، کمترین اسیدیته را داشتند. وقتی طعم معمولی قهوۀ کنیایی را در نظر می‌گیریم شگفت آور است، اما این اولین بار نیست که محققان به نتایج مشابهی دست یافته اند. به عنوان مثال، یک گروه تحقیقاتی دریافت که قهوه های کنیایی نسبت به قهوه های آمریکای مرکزی اسید سیتریک کمتر اما اسید مالیک بیشتری دارند (بالزر 2001). یکی دیگر متوجه شد که قهوه های آفریقای شرقی به طور کلی دارای pH بالاتری نسبت به قهوه های آمریکای مرکزی هستند (Brollo et al 2008).

همه اسیدها به یک اندازه در اسیدیته درک شدۀ قهوه نقش ندارند. اسیدیته درک شدۀ یک قهوه یا به عبارت دیگر، طعم اسیدی آن، به نظر می رسد که بیشتر با اسیدیته تیتراسیون پذیر قهوه ارتباط دارد تا pH یا غلظت کل اسید قهوه (باتالی و همکاران 2021). اسیدیته قابل تیتراسیون معیاری است که نشان می دهد برای خنثی کردن تمام اسید موجود در قهوه، چه مقدار قلیایی باید اضافه کنید. برخی از ترکیبات موجود در قهوه می توانند اسیدیته را “بافر” کنند، به این معنی که تغییرات در غلظت برخی از اسیدها ممکن است تأثیرات کمی بر pH داشته باشد.

ترکیب دقیق اسیدهای موجود نیز می تواند بر طعم تأثیر بگذارد: به عنوان مثال، اسید سیتریک و اسید مالیک اثر هم افزایی دارند. ترکیب آنها مزه ترش تر و قابض تر (جمع کننده تر) از اسیدهای دیگر است (روبیکو و مک دانیل 1992). قهوه های برزیلی در مطالعه CoffeeMind حاوی اسید کوئینیک بیشتری بودند که می تواند تا حدی توضیح دهد که چرا آنها اسیدیته کمتری دارند (Birke Rune et al 2023).

چه چیزی درک ما را از اسیدیته قهوه تحت تاثیر قرار میدهد؟

یک مطالعه جالب همچنین نشان می دهد که ادراک ما از اسیدیته قهوه تحت تأثیر عطر قهوه است (برولو و همکاران 2008). در این مطالعه، محققان همچنین دریافتند که قهوه کنیا PH بالاتر و اسیدیته تیتراسیون پذیر پایین‌تری نسبت به قهوه آمریکای مرکزی دارد، علی‌رغم اینکه قهوه کنیا معمولا اسیدی‌تر در نظر گرفته می‌شود.

با این حال، هنگامی که آنها از گروه چشایی خود خواستند که به بینی های خود گیره بزنند تا جلوی استشمام عطر قهوه را بگیرند، فنجان‌ها قهوه کنیایی را از نظر اسیدیته کمتر نسبت به قهوه‌های دیگر ارزیابی کردند (مطابق با اندازه‌گیری‌های pH و اسیدیته تیتراسیون). محققان پیشنهاد می‌کنند که رایحه‌های قهوه کنیا ممکن است تا حدی مسئول اسیدیته بالای درک شده آن باشد. به عبارت دیگر، رایحه مرکباتی باعث می‌شود قهوه اسیدی‌تر از آنچه هست به نظر برسد، در حالی که عطر کارامل می‌تواند درک اسیدیته را کاهش دهد و طعم قهوه را ایجاد کند. حتی ممکن است طعم‌دهنده‌ها به سادگی عطر قهوه کنیایی را تشخیص دهند و انتظار اسیدیته بالا را داشته باشند (Brollo et al 2008).

این ممکن است شبیه به درک ما از شیرینی قهوه باشد: بیشتر قهوه ها حاوی قند کافی برای تشخیص طعم شیرین نیستند. در عوض، به احتمال زیاد درک شیرینی از رایحه های قهوه مرتبط با شیرینی مانند کارامل یا وانیل ناشی می شود.

• همه اسیدها اسیدی نیستند!

محتوای اسیدی یک قهوه تنها بر اسیدیته آن تأثیر نمی گذارد. برخی از اسیدهای موجود در قهوه دارای رایحه های قابل تشخیص هستند، مانند رایحه سرکه اسید استیک یا نت های کاراملی سوخته پیروویک اسید. بسیاری از اسیدها همچنین می توانند به تلخی یا قابض بودن قهوه کمک کنند، یا حتی به عنوان تعدیل کننده طعم عمل کنند و طعم قهوه را تغییر دهند، حتی زمانی که آنها طعم قابل توجهی نداشته باشند (Yeager et al 2021).

در همین حال، اسیدهای کلروژنیک می توانند در قهوه دم کرده تجزیه شوند و اثری را که بر طعم آن می گذارند به مرور زمان تغییر دهند. علاقه مندان به دم آوری با دستگاه دم آوری، از قبل در مورد این تأثیر می دانند: اسیدهای کلروژنیک موجود در قهوه در طول ذخیره سازی تجزیه می شوند و کیفیت هارش (خشن)، ترش و تلخ بودن قهوه را افزایش می دهند.

وقتی قهوه برای مدت طولانی نگهداری می شود، برخی از اسیدهای آن تجزیه می شوند و طعم آن را تغییر می دهند.

اسیدهای کلروژنیک موجود در قهوه گاهی با طعم ترش و گاهی با نت های تلخ یا فلزی همراه است. ممکن است اسیدهای کلروژنیک از خود طعم کمی داشته باشند. در عوض این مولکول های تشکیل شده توسط اسیدهای کلروژنیک هستند که تاثیر آنها را بر طعم قهوه توضیح می‌دهند. (Yeager et al 2021).

• اسید ها چه چیزی به ما میگویند؟

این تحقیق به وضوح نشان می دهد که غلظت اسیدهای مختلف نیست که تفاوت طعم قهوه های منشاء مختلف را تعیین می کند. برای مثال، اسیدیته بالای قهوه کنیایی تنها به اسیدهای موجود در آن بستگی ندارد. در همین‌حال، به‌نظر می رسد عواملی مانند میزان برشته‌کردن یا روش فرآوری، تأثیر بیشتری بر محتوای اسیدی قهوه نسبت به منشاء جغرافیایی دارند.

آیا این نتایج به این معنی است که مفهوم پشت تست های SCA و CQI اساساً ناقص است؟

شایان ذکر است که افراد تستر در این مطالعه، خود دانش‌آموخته درجه Q نبودند. این امکان وجود دارد که آموزش توسط CQI (یا SCA) به تستر ها اجازه دهد تا اسیدها را در غلظت‌های پایین‌تر شناسایی کنند. “مونچو” استدلال می‌کند که تستر‌ها در این مطالعه، متخصصان با تجربه ای در صنعت قهوه هستند. طبیعتا این نشان می‌دهد که این آزمایش‌ها در بیشتر قسمت های صنعت قابل اجرا نیست.

از سوی دیگر، اسیدیته قهوه جزء مهمی از کیفیت کلی آن است و به شدت با میزان لذت مخاطبین از آن مرتبط است. (Yeager et al 2021). صنعت به روشی برای کالیبره کردن اسیدیته نیاز دارد تا بتواند اسیدیته درک شده قهوه را به روشی معنادار درجه بندی کند.

واضح است که آزمون ایده‌آل برای این امر شامل رویکردی جامع‌تر به اسیدیته است. رویکردی که عوامل مختلف مؤثر بر اسیدیته درک شده را در نظر می‌گیرد. اما تا زمانی که چنین آزمایشی ابداع نشود، اسپری کردن قهوه با اسیدهای آلی می‌تواند به کالیبره کردن محقق‌ها برای نحوه توصیف اسیدیته کمک کند. حتی اگر به هیچ وجه نماینده غلظت‌های موجود در قهوه دم‌شده نباشد.

در این میان، شاید زمان آن رسیده است که در توصیف‌هایی مانند «اسیدیته مالیک» تجدید نظر کنیم. با این که علمی به نظر می‌رسند، اما واقعیت طعم قهوه را منعکس نمی‌کنند. حتی اگر اسیدیته قابل اندازه گیری است، نحوه درک ما از اسیدیته بسیار ذهنی است. توصیفی مانند “اسیدیته سیب سبز” این را توضیح می دهد – و برای مشتریان ما بسیار منطقی تر است.