这篇文章是我们另一个系列文章的开篇。这一系列的文章旨在通过回答生活中看似「荒谬」的问题来讲清楚一些咖啡相关的原理。我们希望这些文章的阅读难度中等，娱乐性较蓝标文章稍多一些，科学解释浅显一些，但是有用和「谈资」的程度保证不会减少。全文字数，阅读时间大约4分钟。虾片里没有大虾，红烧牛肉面里没有牛肉，烧烤土豆片里没有烧烤-但是他们尝起来确实「还在一定程度上」挺像那回事儿的。（但是请注意这些例子和「夫妻肺片里没有夫妻」，「老婆饼里没有老婆」这些情况还是不太一样）。科学的解释是因为这些食物中加了特殊的风味化合物，而这些化合物就是通过我们今天要讲解的「梅纳反应」（MaillardReaction）得到灵感的。写「梅纳反应」这个主题的初衷当然还是和咖啡相关。在咖啡专业知识的培训和与大家交流的过程中，我一直觉得很多专业名词听起来酷炫，如果和生活实际联系太少的话，只是从科学的角度解释起来其实非常枯燥，大家也不容易理解和记住。这些专业名词就包含咖啡烘焙中的「梅纳反应」。这可能是烘焙专题当中最重要的知识点之一。我想如果大家通过理解为什么虾片里没有大虾却吃起来有虾片的味道来领会「梅纳反应」这个知识点，应该在一定程度上好记很多。由这篇文章的主题灵感开始，我萌生了开一个关于「咖啡科学速成」的专题。我想用浅显易懂的方式通过联系日常生活来解释咖啡从种植到冲煮出可以饮用的咖啡的过程中的各个环节的科学原理和道理。咖啡同仁可以当成一个复习的参考，也方便爱好者们作为很好的聊资出去显摆理解记忆。本系列为基础科普，并非复杂复杂的科研论文分析，若是想看不同话题的深入分析，请移步至「传送门」：和烤过的面包，煎过的牛排，还有炸过的薯条一样，咖啡在经过高温烘焙之后，颜色变深，同时会产生独特的气味。例如：▲面团在烤箱里颜色逐渐变深，散发出特殊的烤面包香气▲牛肉在煎锅里出现深色表皮，浓郁「肉香」▲薯条在炸锅里变得金黄酥脆，焦香诱人▲咖啡生豆在烘焙机里颜色由绿转褐，散发独特咖啡香这是因为在「高温加热」（大约摄氏度-摄氏度之间）过程中，咖啡和其他这些食物中自带的「还原糖」和「氨基酸」/「蛋白质」，发生「褐变」，产生了棕黑色的「类黑精」和成百上千种不同气味的中间体分子。　　　　　　▼小知识复习与注解　　　　　　▼

还原糖

还原糖（reducingsugar）是在碱性溶液中能生成醛基和羰基的糖。

还原糖可被适当的氧化剂氧化成醛糖酸、糖二酸等。还原糖包括如葡萄糖、果糖、甘油醛等的所有单糖，以及乳糖、麦芽糖等二糖，还有寡糖。蔗糖在特定条件下可以分解成还原糖，例如葡萄糖。　　　　　　　　

氨基酸

氨基酸（aminoacid）是生物学上重要的有机化合物，由氨基（-NH2）和羧基（-COOH）的官能团，以及连到每一个氨基酸的侧链组成。氨基酸是构成蛋白质的基本单位，赋予蛋白质特定的分子结构形态，使其分子具有生化活性。

蛋白质

蛋白质（protein，旧称“朊”）是大型生物分子，或高分子，它由一个或多个由α-氨基酸残基组成的长链条组成。α-氨基酸分子呈线性排列，相邻α-氨基酸残基的羧基和氨基通过肽键连接在一起。

　　　　　　　　

褐变

褐变（browning）是指因食物所含有的物质进行化学反应而令食物转变为黄褐色的过程。

　　　　　　　　

类黑精

类黑精（Melanoidin）是一类棕褐色的,结构复杂的大分子化合物,在食品中普遍存在.食品类黑精是指碳水化合物（一般指糖类）与带有自由氨基的含氮化合物（如氨基酸、肽、蛋白质等）之间发生化学反应的形成的一种棕褐色物质。

　　　　　　　　以「类黑精」和各种气味分子为主的产物为咖啡和其他食品带来诱人的色泽和怡人可口的风味。这个反应叫作「梅纳反应」，又称：梅拉德反应、羰胺反应。「梅纳反应」是以法国化学家路易斯·卡米拉·美拉德（Louis-CamilleMaillard）命名，他首次对外描述这个发现是在年。

「梅纳反应」的必要物质条件是：「还原糖」与「氨基酸」/「蛋白质」

必要的环境条件是：「高温加热」通常高于摄氏度

「梅纳反应」的产物：包含反应物颜色的变黄、变深、深至变黑；气味的产生；同时也有可能出现味道上的转变，例如甜味的产生

上图中，烤面包使用的面粉中富含「还原糖」和「蛋白质」，在大约摄氏度的「高温」下烘烤，从白净的面团变为黄褐色表面的面包出炉。每种类型的食物都可以在「梅纳反应」期间形成非常独特的风味化合物。风味科学家多年来一直使用这些相似的化合物来创造人造风味。　　　　　　　　比如在淀粉里加入烤虾在「梅纳反应」时产生的特殊风味的添加物，制作成虾片，把完全不相关的食材模拟成目标食材的风味；还比如，在红烧牛肉面方便面的调料牛肉干中，加入类似牛肉发生「梅纳反应」时候产生的特殊风味的添加物，以增加烤牛肉风味。在前文中我们提到，发生梅纳反应需要的物质条件是「还原糖」和「氨基酸」/「蛋白质」，环境条件是「高温加热」。物质条件方面，请看以下咖啡生豆中不同物质的含量图：

▲咖啡生豆中干物质含量百分比

▲阿拉比卡咖啡生豆中干物质含量百分比

阿拉比卡咖啡生豆中：满足产生梅纳反应的物质条件

糖类含量约占干物质比重的56%-63%（其中一部分为「还原糖」，或者在加热后分解为「还原糖」），

「蛋白质和氨基酸」含量约为11%-15%，

满足产生「梅纳反应」的环境条件

烘焙温度最高可超过摄氏度

▲经典咖啡烘焙时间与温度关系图

总的来说，「梅纳反应」可以归纳为以下公式：

缺一不可！

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