Les buveurs de café reconnaissent intuitivement le plaisir d'avaler une infusion douce et riche par rapport à une infusion aqueuse. Outre la crème ou le sucre ajouté, le café lui-même contribue à cette sensation - appelée sensation corporelle ou en bouche - mais les composés spécifiques ne sont pas bien définis. Maintenant, les chercheurs rapportent plusieurs composés de café qui contribuent à la sensation de la boisson enrobant l'intérieur de la bouche, ainsi qu'aux sensations d'astringence et de craie. Les résultats pourraient être utilisés pour ajuster les conditions de traitement et de torréfaction des cafés de spécialité.
Les chercheurs présenteront leurs résultats aujourd'hui lors de la réunion d'automne de l'American Chemical Society (ACS). ACS Fall 2021 est une réunion hybride qui se tiendra virtuellement et en personne du 22 au 26 août, et le contenu à la demande sera disponible du 30 août au 30 septembre. 30. La réunion comprend plus de 7 000 présentations sur un large éventail de sujets scientifiques.
"Nous savons que le café lui-même peut avoir un impact sur les sensations de texture, et on pensait traditionnellement que c'était à cause des sucres et des lipides", explique Christopher Simons, Ph.D., l'un des co-chercheurs principaux du projet. "Mais notre équipe constate que ce sentiment peut en fait être provoqué par de petites molécules, ce qui est assez unique." Il dit que ces connaissances pourraient aider les producteurs et les cultivateurs à faire le meilleur café. Cela pourrait également aider les aficionados à attribuer certaines caractéristiques d'une tasse de java à des composés spécifiques, tout comme le font les amateurs de vin.
Brianne Linne, une étudiante diplômée qui présente les travaux lors de la réunion, avait déjà étudié la perception tactile sur la langue lorsque l'opportunité d'étudier le corps du café s'est présentée. "D'après nos lectures de base, nous avons trouvé que les définitions du corps du café étaient très vagues et parfois contradictoires, nous avons donc pensé que ce serait un sujet intrigant à étudier pour nous", dit-elle. Linne travaille avec Simons et le co-chercheur principal Devin Peterson, Ph.D., sur le projet à l'Ohio State University (OSU).
L'équipe s'est attachée à isoler les composés responsables de la sensation en bouche du café en établissant d'abord un panel d'analyse descriptive. Ils ont commencé avec quatre cafés différents auxquels des évaluateurs agréés par la Specialty Coffee Association avaient attribué des notes variables en termes de corps. Un panel séparé de huit dégustateurs expérimentés, habiles dans la conscience tactile, s'est alors mis d'accord sur un ensemble de références illustrant les sensations différenciant chaque tasse.
"Pour mieux définir le terme" corps ", nous l'avons décomposé en composants qui nous permettraient de rechercher les composés à l'origine de ces sensations particulières", explique Simons. Quatre sous-attributs tactiles, à savoir le calcaire, la pâte à modeler, l'astringence et l'épaisseur ont été utilisés pour différencier les cafés. Ils ont séparé le café le plus corsé en 12 fractions à l'aide de la chromatographie liquide et un panel de cinq dégustateurs a examiné chaque fraction. Si une majorité classait fortement un sous-attribut dans une fraction, il était ensuite purifié pour identifier le composé exact responsable.
Les chercheurs ont découvert qu'un groupe de petites molécules contribue à la sensation en bouche du café. Peterson dit qu'ils ont isolé des composés de mélanoïdine, formés par la réaction de Maillard lors de la torréfaction, et pour la première fois les ont associés à l'astringence. Deux composés, l'acide 3- et 4-caféoylquinique, correspondent à l'enduit buccal. De manière inattendue, la sensation s'est atténuée avec des concentrations accrues. Peterson dit que bien que les réponses biologiques soient multiformes, il est rare qu'un attribut soit perçu à des niveaux bas, mais pas à des niveaux élevés. Enfin, ils ont isolé un nouveau composé lié à la craie qui contient un acide aminé.
L'équipe s'intéresse maintenant à savoir s'il existe des mécanorécepteurs dans la bouche qui détectent ces petites molécules. Selon Peterson, ces récepteurs pourraient être responsables de la diminution de la sensation d'enrobage buccal qui se produit avec l'augmentation de l'acide caféoylquinique. Ils veulent également en savoir plus sur la façon dont les conditions de croissance des grains de café et les températures de torréfaction affectent les composés. Grâce à ces connaissances, les cultivateurs et les producteurs pourraient manipuler leurs processus pour minimiser ou mettre en évidence les petites molécules dans une tasse de café en fonction des préférences des consommateurs.
Une conférence de presse enregistrée sur ce sujet sera publiée le mardi 24 août à 9 h 00 (heure de l'Est) à www.acs.org/acsfall2021briefings .
Les chercheurs reconnaissent le soutien et le financement du centre de recherche et d'éducation sur les saveurs de l'OSU.
Titre
Identification et caractérisation des composés chimiques contribuant au corps du café
Résumé
Le corps est l'un des dix attributs définis par la Specialty Coffee Association (SCA) qui contribue à l'évaluation globale de la qualité du café et, par conséquent, à la valeur attribuée aux grains de café. Le SCA décrit le corps du café comme la "sensation tactile" du liquide dans la bouche. Cette étude a étudié les composés qui ont un impact sur les sensations tactiles du café infusé goutte à goutte. Un panel d'analyse descriptive (DA) a été présenté avec un ensemble de cafés recevant une gamme de scores corporels de dégustateurs certifiés de qualité Q et, à travers de multiples dégustations, a identifié quatre sous-attributs tactiles qui permettaient de différencier les cafés présentés ("craie", " enduit buccal », « astringence » et « épaisseur »). Une méthodologie de fractionnement guidée par les sens a ensuite été utilisée avec le café au corps le plus élevé subissant une séparation multidimensionnelle sur un système de chromatographie liquide à l'échelle préparative équipé d'un détecteur de spectrométrie de masse triple quadripôle (QqQ MS). Après chaque dimension de séparation, une analyse sensorielle a été effectuée par le panel DA formé pour dépister l'activité à l'aide d'un protocole d'évaluation sensorielle combiné de comparaison par paires et d'évaluation de l'intensité. Les acides quiniques phénoliques et les mélanoïdines ont été impliqués dans les perceptions d'enduit buccal et d'astringence, respectivement. Les composés ont été identifiés à l'aide d'étalons authentiques et d'une analyse de fragmentation MS/MS. La résonance cyclotronique ionique à transformée de Fourier couplée à la SM (FT-ICR MS) a ensuite été utilisée pour caractériser l'isolat de mélanoïdine. Les plages de concentration des composés ont été quantifiées dans le café à l'aide d'additions standard et de tests de recombinaison sensorielle qui ont ensuite validé la contribution aux attributs tactiles. Des tests psychophysiques suivront pour élucider les fondements mécanistes. Cette recherche fournit une base moléculaire permettant de comprendre comment les conditions de traitement et de torréfaction peuvent avoir un impact sur le corps et la sensation en bouche du café et contribuera également au manque de connaissances sur la perception tactile dans la cavité buccale et sa relation avec l'expérience alimentaire et gustative.