Bij het drinken van een heerlijke tas koffie denken we vooral aan cafeïne en zijn stimulerende werking. In koffie heeft cafeïne geen geur of smaak. Welke moleculen zijn dan wel verantwoordelijk voor de bitterheid en het aroma van je bakje troost?
Bitterheid
Een dertigtal verbindingen is verantwoordelijk voor de bittere smaak van koffie. Ongebrande koffiebonen bevatten tot 8 procent chloro-geenzuren, esters van kininezuur en koffiezuur of derivaten ervan.
Bij mild roosten van de bonen vormen zich zo’n tien verschillende lactonen of cyclische esters. De lactonen hebben een aangename bittere smaak.
Bij sterk roosten worden de lactonen afgebroken tot derivaten van fenylindaan. De fenylindanen geven de koffie een hardere bittere smaak. Dat merk je in het bijzonder bij espresso.
Roosten en extractie
Tijdens het roosten of branden komt stoom vrij. De rauwe koffiebonen verliezen vocht, waardoor het volume van de boon toeneemt. Bij hogere temperaturen verliezen de bonen ook olie. Het oppervlak gaat dan glanzen. De aanwezige verbindingen vallen door de hoge temperatuur in brokstukken uiteen en reageren verder met elkaar. Via de bekende Maillard-reactie vormen suikers en eiwitten onder meer bruine pigmenten of melanoïdines. Die geven gebrande bonen hun kleur. In totaal ontstaan in de bonen meer dan duizend verschillende verbindingen.
Als je koffie zet, zal het hete water maar een klein deel van deze verbindingen extraheren. Door het polaire karakter van water (door de aanwezigheid van de elektronegatieve zuurstof) zullen hoofdzakelijk polaire verbindingen uit de gemalen bonen extraheren.
Stimulerend
Het opwekkende effect van koffie is toe te schrijven aan cafeïne. Een kopje koffie bevat ongeveer 100 milligram cafeïne. Ongeveer 15 tot 45 minuten na het drinken van de koffie bereikt de cafeïne de bloedstroom. In hart en hersenen bindt cafeïne aan de adenosinereceptor. Normaal bindt adenosine aan de receptor en krijg je daardoor een gevoel van slaperigheid. Cafeïne verhindert dat door zelf aan de receptor te binden. Dat verhoogt je alertheid opnieuw.
Aroma
Het aantal vluchtige verbindingen dat instaat voor het aroma van koffie, is relatief klein. Ook deze verbindingen worden gevormd via de Maillard-reactie die plaatsvindt tijdens het branden van de koffiebonen. Bij de zwavelhoudende verbindingen is furfurylthiol de belangrijkste. Die geeft koffie zijn typische gebrande geur. Guaiacol, een fenolderivaat, geeft koffie een kruidig en gerookt aroma, terwijl 2-ethyl-3,5-dimethylpyrazine een aardachtige geur toevoegt.
