【食品新知】完整解析影響咖啡丙烯醯胺含量的五個因素

文/林世航 營養師
 
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前幾個禮拜,美國加州法院判決咖啡業者需要標示咖啡丙烯醯胺的含量,一時間也造成許多民眾的恐慌,丙烯醯胺是什麼?到底攝取到丙烯醯胺對人體會不會有問題?好食課在2個禮拜前也和大家簡介丙烯醯胺與來源(連結),也解釋了其實每天1-2杯咖啡根本達不到對人體有害的程度。
 
而這次的專欄就是要和大家介紹會影響咖啡丙烯醯胺含量的幾個因素,讓你充分了解咖啡豆的丙烯醯胺議題!
 
 

一、豆種:阿拉比卡咖啡豆,丙烯醯胺含量比較少

現行市佔率最高的兩種品種咖啡豆,就屬阿拉比卡(Coffea arabica)與羅布斯塔(Coffea robusta),分別佔有80%與20%,而品種的不同舊影響了丙烯醯胺的含量。
 
在之前的文章有提到,「天門冬醯胺」與「蔗糖」是丙烯醯胺生成的關鍵因子,普遍而言阿拉比卡咖啡豆的「蔗糖」含量較高,而游離的「天門冬醯胺」則以羅布斯塔較高(連結)。研究則顯示「天門冬醯胺」更是丙烯醯胺生成關鍵因子!
 

 
將兩種咖啡豆烘到不同焙度(淺、中、重焙),除了檢測咖啡豆的丙烯醯胺含量以外,也以espresso方式沖煮30毫升,再比較丙烯醯胺的含量,結果發現羅布斯塔豆的丙烯醯胺含量高於阿拉比卡豆(連結)。也可以從這張圖看到,淺焙咖啡的丙烯醯胺含量高於中焙和深焙,而烘焙對於丙烯醯胺的問題留於後面繼續說明!
 
 
 

二、瑕疵豆:未熟豆烘焙後的丙烯醯胺含量高

咖啡豆是農產品,勢必會有瑕疵產生,像是未熟豆、蟲蛀豆、發霉豆等等,研究發現,未成熟的果實中,咖啡豆含有較多的天門冬醯胺,所以在後續烘焙更容易產生出丙烯醯胺
 
一般而言,精品咖啡豆會經過數次挑豆,將這些瑕疵豆去除,因此未熟豆的比例也會降低許多。但對於不這麼講究品質的即溶咖啡、三合一咖啡粉、罐裝咖啡,瑕疵豆比例較高,且這些咖啡產品因為口味、成本等考量,較多會使用羅布斯塔的咖啡豆(註),所以相對之下比起精品咖啡,丙烯醯胺的含量就有可能較高!
 
註:羅布斯塔的味道較為強烈,比較符合台灣消費者的口味,所以業者會依據消費者需求混合羅布斯塔咖啡豆以調和口味。
 
 

三、烘焙:淺焙豆的丙烯醯胺含量較高

咖啡豆在烘焙時會出現兩次爆裂聲,大致上可依照烘焙的爆裂聲區分焙度(註),在一爆前後可稱為「淺焙」、一爆結束至二爆前的空檔則稱為「中焙」、二爆中期至結束則為重焙。烘焙時的溫度非常高,咖啡豆的溫度會逐漸加溫至200度以上,這樣的高溫環境有利於丙烯醯胺的生成。
 
註:更精細一點需要以Agtron紅外線檢測儀檢測,或以標準色卡比對。
 
理論上,烘焙應該會讓丙烯醯胺持續的生成!但是有研究將咖啡生豆(阿拉比卡)以攝氏220度烘焙60分鐘,其中5、10、15、20、30與60分鐘採樣檢測丙烯醯胺含量,結果發現在這些時間點中,以5分鐘的含量最高,而在另外一則研究中指出丙烯醯胺約在烘焙開始的1分鐘生成量最多,這也代表丙烯醯胺在「淺焙」豆的含量,會高於中焙與中焙的咖啡豆(連結)。
 

 
因為,高溫除了會促進丙烯醯胺生成以外,也會造成丙烯醯胺繼續的裂解!如果可以生成丙烯醯胺的原料,在烘焙前期皆反應完畢,這也代表在烘焙中期之後沒有原料可以再生成丙烯醯胺,而丙烯醯胺又繼續的降解,所以中、重焙咖啡豆的含量會遠遠低於淺焙的咖啡豆。
 
不過,我們就因此要捨棄淺焙的咖啡豆嗎?
 
其實我並不贊成這樣的挑選方式,以台灣人飲用咖啡的習慣,淺焙的丙烯醯胺含量其實並未嚴重的傷害身體,而淺焙咖啡豆所含的營養價值遠遠高於中、深焙的咖啡豆,如:綠原酸、咖啡酸含量等等,所以還是建議以「淺焙」的為優先考量。
 
 

四、儲存方式:丙烯醯胺並不穩定,儲存會減少40-60%

丙烯醯胺在儲存過程中可能會因為溫度關係而持續減少,研究發現在室溫儲存6個月情況下,丙烯醯胺的含量可以減少40-60%,而以冷凍保存則沒有差異(連結)。但除了罐裝咖啡粉以外,我們不太會將整包的咖啡豆儲存這麼久的時間,所以儲存的狀況並不太會影響到我們攝取的丙烯醯胺含量。
 

五、沖泡方式:「煮」咖啡的丙烯醯胺含量較高

咖啡的沖泡方式大致上可分成三種:
 
  1. 「煮」:將咖啡粉置入滾水中沸騰,如:土耳其咖啡
  2. 「滴漏」:以熱水沖入咖啡粉,咖啡萃取液逐漸滴下,如:手沖
  3. 「壓力」:利用壓力強迫液體流過咖啡粉餅,如:義式濃縮咖啡
 

 
丙烯醯胺的水溶性很高,所以容易溶入咖啡液中,由於以煮咖啡的時間最長、溫度最高,所以溶解出的丙烯醯胺含量也最多,而義式濃縮咖啡的萃取時間短,完整的萃取約為25-30秒,會使丙烯醯胺的溶解量減少,以「每公升量」而言,與滴漏式咖啡差不多。
 
不過一杯義式濃縮咖啡才30毫升,所以整體含量比滴漏式更低。台灣最常喝的方式有:義式咖啡(拿鐵、美式等)與手沖咖啡,每杯義式咖啡約含有1-2微克的丙烯醯胺,而每杯手沖咖啡則為5-15微克,相較起其他來源,我們其實並不會大量從咖啡得到丙烯醯胺!
 

每個食品都是一體兩面,有優點也有缺點,雖然咖啡在烘焙過程中會產生丙烯醯胺,但依照我們飲用的習慣與攝取量,我並不認為咖啡是個很嚴重的來源,再加上咖啡有許多的植化素,尤其是淺焙咖啡,所以咖啡依然是個很健康的飲品,所以不需要過度擔心!
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