牛奶加熱如何影響咖啡口感?

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布奇諾、拿鐵、都是含有牛奶的咖啡飲品,如果這些咖啡飲品缺少了奶泡,我們就無法享受到滑順飽滿的口感。

那麼,你知道將牛奶用蒸氣棒加熱後會發生哪些化學變化嗎?

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01.牛奶所含的化合物

牛奶是一個營養豐富、具有復雜成分的液體,主要組成還是水,但其中包含數百種化學物質。這些成分可區分為四大類:蛋白質(1-20%)、脂肪(2-55%)、碳水化合物及醣(乳糖0-10%)、礦物質。

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02.牛奶裡的蛋白質

蛋白質在加熱時是被影響最多的物質,同時也是影響奶泡品質的關鍵。

牛奶裡的蛋白質是以不同結構與大小分佈在整個液體中。

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牛奶的蛋白質主要分為兩種:酪蛋白以及乳清蛋白。這兩種蛋白的結構不同,且在壓力下會有不同方式的反應方式,因此當加熱並發泡牛奶時,這兩種蛋白質會產生不同的變化。 

蛋白質的結構其實就是原子排列的不同,牛奶中的酪蛋白會形成稱為膠束的聚集體,這些膠束由𝞪-, 𝞫-和𝞳-酪蛋白組成,是具有一級結構的蛋白質。

簡單來說,酪蛋白結構比乳清蛋白簡單,這個差異直接影響了兩種蛋白質被蒸氣發泡時的行為模式。 

酪蛋白在加熱時的結構保持得較好。而乳清蛋白有較複雜的立體結構,而這些結構在加熱到40℃時會展開,這個過程稱為「熱變性」,乳清蛋白會不可逆的失去其結構,導致加熱後會改變其運作方式。

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03.加熱會如何影響牛奶

任何加熱的動作都會影響牛奶蛋白質的化學結構,但會如何影響,則取決於加熱的溫度及時間長短。

假設你使用的是巴氏殺菌的牛奶,代表你在拿到這瓶牛奶前,它已經經過72-80℃且維持15-30秒的加熱殺菌程序。

巴氏殺菌會導致部分乳清蛋白變性,但因為加熱程序時間不長,所以並不會影響所有的乳清蛋白。

溫度過高的處理或加熱過度,是讓牛奶味道改變的原因,因為在熱處理過程中會產生硫磺味。

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牛奶在自然狀態下,其活性化學基團會隱藏在乳清蛋白的複雜結構中,當乳清蛋白在加熱過程中展開時,就會釋放出這些活性化學基團。

因為這些化學基團是活性的,他們會在這些展開的結構中與其他乳清成分形成新的化學鏈,而這會對牛奶的發泡產生影響。

04.這會如何影響牛奶的發泡?

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當我們發泡牛奶時,我們透過加熱強制水氣與空氣灌注到牛奶中,蛋白質會因此在空氣中形成球狀體,進而轉變成穩定的氣泡。

牛奶中的蛋白質鍊是對極的:一端是親水性、一端是疏水性,當蛋白質在變性過程中展開時,疏水性這一端的蛋白質會試圖遠離牛奶中的水分。

這代表每個奶泡的氣泡結構中,內部都是疏水端的蛋白質鏈,親水端則是留在牛奶液體中,這種結構有助於氣泡維持完整的形狀。

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自然狀態下的蛋白質會附著在氣泡,防止小氣泡聚集成大氣泡。如果這時繼續加熱牛奶,會讓更多蛋白質變性,因而破壞其原始特性,無法讓氣泡穩定。

這也說明了為什麽你無法重新發泡牛奶,即使你重新加熱,牛奶中的蛋白質也不會有足夠的自然結構來形成穩定的氣泡。

脂質含量較多的牛奶可能有助於形成較穩定的奶泡,但乳脂是牛奶中主要的脂肪,而這是一種又大又重的脂肪。

超過95%的牛奶乳脂都是直徑0.1-15微米的小球,而在脂肪這麽大又重的情況,會壓縮氣泡導致氣泡破裂。脂肪也會復蓋掉其他風味,代表可能會犧牲掉咖啡豆本身帶來的部分風味特性。

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05.最後

當你想要挑選加到咖啡的牛奶時,關鍵在於牛奶的蛋白質含量如果沒有蛋白質,牛奶就無法發泡。咖啡專用牛奶這類商品的高蛋白質含量也是為了這個原因。

牛奶發泡最理想的溫度介於55-65℃,若低於這個溫度,可能會得到不穩定的奶泡及大氣泡;若高於這個溫度,則會讓過多蛋白質變性,導致牛奶中的蛋白質不會有足夠的自然結構來形成穩定的氣泡。

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使用脫脂牛奶發泡可能會得到穩定的奶泡,但卻會缺乏乳脂帶來的美好口感;使用低脂牛奶,可能可以同時得到穩定奶泡與飽滿口感的牛奶。

了解牛奶的化學成分,有助於製作出一杯更好的濃縮咖啡為基底的飲品,透過了解牛奶中蛋白質的變化原理,可以避免奶泡消泡。

 

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本文轉載自王力咖啡旗下公眾號:JasDaily

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