Los bebedores de café reconocen intuitivamente el placer de tragar una infusión rica y suave frente a una aguada. Aparte de la nata o el azúcar añadidos, el café en sí mismo contribuye a esta sensación, conocida como cuerpo o sensación en la boca, pero los compuestos específicos no están bien definidos. Ahora, los investigadores informan sobre varios compuestos del café que contribuyen a la sensación de que la bebida recubre el interior de la boca, así como a las sensaciones de astringencia y tiza. Los resultados podrían utilizarse para ajustar las condiciones de procesamiento y tostado de los cafés especiales.
Los investigadores presentarán sus resultados hoy en la reunión de otoño de la American Chemical Society (ACS). ACS Fall 2021 es una reunión híbrida que se lleva a cabo virtualmente y en persona del 22 al 26 de agosto, y el contenido a pedido estará disponible del 30 de agosto al 30 de septiembre. 30. La reunión presenta más de 7000 presentaciones sobre una amplia variedad de temas científicos.
"Sabíamos que el café en sí mismo puede afectar las sensaciones de textura, y tradicionalmente se pensaba que se debía a los azúcares y los lípidos", dice Christopher Simons, Ph.D., uno de los investigadores principales del proyecto. "Pero nuestro equipo encuentra que este sentimiento en realidad puede ser impulsado por moléculas pequeñas, lo cual es algo único". Él dice que este conocimiento podría ayudar a los productores y cultivadores a hacer el mejor café. También podría ayudar a los aficionados a atribuir ciertas características de una taza de café a compuestos específicos, tal como lo hacen los entusiastas del vino.
Brianne Linne, una estudiante de posgrado que presenta el trabajo en la reunión, había estudiado previamente la percepción táctil en la lengua cuando surgió la oportunidad de estudiar el cuerpo del café. “A partir de nuestra lectura de antecedentes, encontramos que las definiciones del cuerpo del café son muy vagas y, a veces, contradictorias, por lo que pensamos que este sería un tema intrigante para que lo estudiáramos”, dice ella. Linne está trabajando con Simons y el co-investigador principal Devin Peterson, Ph.D., en el proyecto de la Universidad Estatal de Ohio (OSU).
El equipo se propuso aislar los compuestos responsables de la sensación en boca del café estableciendo primero un panel de análisis descriptivo. Comenzaron con cuatro cafés diferentes a los que los evaluadores autorizados por la Asociación de Cafés Especiales habían dado calificaciones variables en términos de cuerpo. Un panel separado de ocho catadores experimentados, expertos en conciencia táctil, acordaron un conjunto de referencias que ilustraban las sensaciones que diferenciaban cada taza.
"Para definir mejor el término 'cuerpo', lo dividimos en componentes que nos permitirían buscar los compuestos que impulsan esas sensaciones particulares", dice Simons. Para diferenciar los cafés, se utilizaron cuatro subatributos táctiles, a saber, tiza, cubierta bucal, astringencia y espesor. Separaron el café de mayor cuerpo en 12 fracciones mediante cromatografía líquida y un panel de cinco catadores evaluó cada fracción. Si una mayoría clasificaba fuertemente un subatributo en una fracción, se purificaba aún más para identificar el compuesto exacto responsable.
Los investigadores encontraron que un grupo de pequeñas moléculas contribuyen a la sensación en la boca del café. Peterson dice que aislaron compuestos de melanoidina, formados por la reacción de Maillard durante el tostado, y por primera vez los asociaron con la astringencia. Dos compuestos, ácido 3- y 4-cafeoilquínico, se corresponden con el recubrimiento bucal. Inesperadamente, la sensación disminuyó con el aumento de las concentraciones. Peterson dice que aunque las respuestas biológicas son multifacéticas, es poco común que un atributo se perciba en niveles bajos, pero no en niveles altos. Finalmente, aislaron un nuevo compuesto relacionado con la tiza que contiene un aminoácido.
El equipo ahora está interesado en saber si hay mecanorreceptores en la boca que detecten estas pequeñas moléculas. Según Peterson, tales receptores podrían ser responsables de la disminución de la sensación de revestimiento bucal que ocurre con el aumento del ácido cafeoilquínico. También quieren saber más sobre cómo las condiciones de crecimiento de los granos de café y las temperaturas de tostado afectan los compuestos. Con este conocimiento, los cultivadores y productores podrían manipular sus procesos para minimizar o resaltar las pequeñas moléculas en una taza de café según las preferencias de los consumidores.
El martes 24 de agosto a las 9 a. m., hora del Este, se publicará una rueda de prensa grabada sobre este tema www.acs.org/acsfall2021briefings
Los investigadores reconocen el apoyo y la financiación del Centro de Educación e Investigación de Sabor de OSU.
Título
Identificación y caracterización de compuestos químicos que contribuyen al cuerpo del café
Resumen
El cuerpo es uno de los diez atributos definidos por la Asociación de Cafés Especiales (SCA) que contribuye a la calificación general de la calidad del café y, en consecuencia, al valor atribuido a los granos de café. La SCA describe el cuerpo del café como la “sensación táctil” del líquido en la boca. Este estudio investigó compuestos que impactan las sensaciones táctiles del café preparado por goteo. Se presentó un panel de análisis descriptivo (DA) con un conjunto de cafés que recibieron una variedad de puntajes corporales de catadores certificados de grado Q y, a través de múltiples catas, se identificaron cuatro subatributos táctiles que permitieron diferenciar entre los cafés presentados ("tiza", " capa bucal”, “astringencia” y “espesor”). Luego se empleó una metodología de fraccionamiento guiada por sensores con el café de cuerpo más alto que se sometió a una separación multidimensional en un sistema de cromatografía líquida a escala preparativa equipado con un detector de espectrometría de masas de triple cuadrupolo (QqQ MS). Después de cada dimensión de separación, el panel de DA capacitado realizó un análisis sensorial para detectar actividad utilizando un protocolo combinado de evaluación sensorial de clasificación de intensidad y comparación pareada. Los ácidos fenólicos quínicos y las melanoidinas estuvieron implicados en las percepciones de la capa bucal y la astringencia, respectivamente. Los compuestos se identificaron usando estándares auténticos y análisis de fragmentación MS/MS. La resonancia de ciclotrón de iones de transformada de Fourier acoplada con MS (FT-ICR MS) se utilizó además para caracterizar el aislado de melanoidina. Los rangos de concentración de los compuestos se cuantificaron en el café mediante pruebas de adición estándar y recombinación sensorial que validaron aún más la contribución a los atributos táctiles. Las pruebas psicofísicas seguirán para dilucidar los fundamentos mecánicos. Esta investigación proporciona una base molecular a través de la cual comprender cómo las condiciones de procesamiento y tostado pueden afectar el cuerpo y la sensación en boca del café y también contribuirá a la escasez de conocimiento sobre la percepción táctil en la cavidad oral y su relación con la experiencia de la comida y el sabor.
