Co to voní v kávě?

„Jedno espresso, prosím!“ uslyšíte nesčíslněkrát v jakémkoliv baru v Itálii, ať už se opalujete na pláži na Sicílii, procházíte vládní čtvrtí v Římě, či odpočíváte v Alpách na vysokohorské chatě. Uvnitř místnosti se line omamná vůně čerstvě připravené kávy. Jaké sloučeniny ale onu okouzlující vůni vytvářejí? „Kávová“ molekula totiž neexistuje…

Pražírna kávy v Goroce na Papui Nové Guineji.

Snímek Heiner Heine, Profimedia

Káva je chara kteristická svou silnou vůní a chutí. Řekne-li se „káva“ a „sloučenina“, určitě nám na mysli vytane nejprve kofein. O něm a jeho účincích na lidský organismus se ve Vesmíru psalo nedávno (Vesmír 103, 280, 2024/5), ale teď na něj můžeme v klidu zapomenout. Kofein totiž představuje „smyslově“ dosti nudnou molekulu – jde o bílou látku prakticky bez chuti a bez zápachu. Sklizená kávová zrna obsahují samozřejmě desítky dalších molekul. Kdo měl možnost otestovat jejich vůni před pražením, ví, že zrnka mají zelenou barvu, voní málo, spíše jako nějaká „ovocná zelenina“ – zdaleka ne tak, jak si představujeme zážitek v kavárně. Kde se tedy bere ona okouzlující vůně kávy?

Onen zázrak nastane během cesty kávových zrn na náš stůl – v pražírně. Pražení představuje klíčový proces, který kávě dodává bohatou škálu vůní a chutí. Během pražení se totiž v zrnkách vytvářejí nové sloučeniny, těkavé a aromatické (slovo „aromatické“ v tomto článku odkazuje výhradně na vůni sloučenin, nikoliv na rozložení jejich elektronů). Těkavost látek, tedy jejich schopnost se snadno vypařovat, představuje pro nás zásadní vlastnost – látky totiž musí putovat vzduchem, abychom je následně zachytili v nose a náš mozek je analyzoval. Látka netěkavá nepřispívá k vůni kávy, ale může být zodpovědná za její barvu (a chuť). Jsou to tedy chemické reakce, které způsobují, že kávová zrna voní a chutnají charakteristicky „jako káva“. Za tvorbu většiny voňavých látek v kávě je zodpovědný především jeden typ reakcí – nazývaný Maillardova reakce.

Kde se bere ta vůně

Maillardova reakce, pojmenovaná po chemikovi Louisi-C. Maillardovi, je spíše souhrnný název pro celý soubor reakcí. Člověk nemusí být chemikem pracujícím denně v laboratoři, aby Maillardovy reakce zažíval. Jsou to totiž hlavní „potravinářské“ reakce – neenzymatické reakce probíhající při vysokých teplotách (okolo 150 °C) a nedostatku vody mezi aminokyselinami a (redukujícími) cukry za vzniku melanoidinů. Nahnědlé sloučeniny vytvářejí charakteristickou chuť mnoha „hnědých potravin“, třeba pražené kávy, pečeného masa, smažené cibule či opečených brambor a chleba. Za poznámku stojí, že při ještě vyšších teplotách dochází ke karamelizaci cukrů, což na první pohled vypadá podobně „hnědě“, ale z chemického pohledu jde o něco docela jiného. Když Maillard tyto reakce poprvé v roce 1912 popsal, nešlo mu ani tak o jejich potravinářský aspekt, ale o snahu napodobit biologickou syntézu bílkovin. Trvalo dalších zhruba padesát let, než se podařilo lépe pochopit jejich mechanismus a přínos pro svět vaření.