2019年11月2日 星期六

咖啡防癌 到底要多喝還是少喝?


咖啡可以防癌嗎?
現在我們來談談每天喝了3~4杯咖啡,是否可以防癌或致癌? 

日本東京大學與國立癌症研究中心於 10月1日國際咖啡日發表共同研究,長達19年追蹤約9萬名45~74歲的民眾,結果顯示每天喝1~2杯咖啡可以減少15%因疾病死亡的風險,3~4杯則減少24%。 
同時日本東京都國家癌症中心流行病學與預防研究部的三項長期研究結果指出,每天喝咖啡的人罹患或死於肝癌的比例,較不喝咖啡的人少約50%,肯定黑咖啡的抗癌效果。
有偶無獨地台灣咖啡達人“珈神”王神寶先生最近也出版一本教大家如何健康喝咖啡的書,除了讓大眾瞭解咖啡歷史、品種以外,更提出咖啡健康的藥理知識,以科學實驗證實咖啡養生的道理,扭轉錯誤印象。


咖啡的成分相當複雜,大家所熟知的咖啡因裡面,含有綠原酸(chlorogenic acid)、咖啡酸(caffeic acid)、咖啡醇(cafestol)、咖啡白脂(kahweol)等抗氧化物,因此咖啡可謂富含營養素且沒有熱量的健康飲料,但是,它也含有致癌的丙烯酰胺(acrylamide)成分,所以,多喝咖啡是否有害健康呢? 
咖啡有益健康嗎?
咖啡使人精力充沛,主要因其成份中的咖啡因會引起亢奮,得以改善多種腦部功能,幫助人清醒,改善心情、提神、感覺良好,並能增強記憶力、推理和理解能力,因此可以改善工作能力,減少因疲勞而犯錯的機率。


自1996年至2006年間,美國有一項針對5萬名女護士,以問卷調查方式進行的研究結果顯示,咖啡可以減少自殺率;另外也有些文獻報導飲用咖啡可以降低罹患憂鬱症、阿茲海默症、心臟病以及減少腦中風之風險;在韓國,也有研究指出每天喝3~5杯咖啡比不喝咖啡者可以減少心血管疾病。但最近一篇研究4萬2千名德國民眾飲用咖啡與健康之關係的報告則指出,只要不大量飲用,咖啡與糖尿病、腦中風、心臟病的發生率並沒有全然的關係。


咖啡成分綠原酸(chlorogenic acid)、咖啡酸(caffeic acid)、咖啡醇(cafestol)、咖啡白脂(kahweol)等多酚可以干擾癌細胞生長,但另外所含的丙烯酰胺反而會增加癌細胞生長。因此這幾年來,科學家們也將對咖啡的研究聚焦在與癌症有關的主題,比如喝咖啡可以防癌嗎?喝咖啡會否致癌?曾經罹患癌症的人可以喝咖啡嗎?

1.子宮內膜癌
西方女性的子宮內膜癌發生率較高,但台灣最近幾年來可能因為飲食習慣西化,發生率也在增加當中,美國哈佛大學Giovanucci教授自1980年起長達26年追蹤了6萬7千名30~59歲女性,結果發現每天飲用4杯的婦女比沒有喝者減少25%罹患子宮內膜癌的風險。

2.神經膠質瘤
英國的研究也發現多飲咖啡(5杯以上)可以減少40%神經膠質瘤的風險。

3.頭頸部癌症
只要每天飲用咖啡,就可以減少發生頭頸部癌症的風險。日本東北大學Naganuma醫師長達13.6年追蹤了3萬8千名40~64歲健康民眾,結果發現每天喝1杯咖啡可以減少5%發生口腔、咽喉、頭頸、食道癌的風險;在2010年的一項分析5,000名頭頸部癌症的研究中也發現每天喝4杯咖啡可以降低罹患頭頸部癌症39%的風險。
另一項由義大利米蘭Turati醫師團隊執行的研究也發現每天飲用3杯以上比只飲用1杯可以減少36%口腔癌的風險,但是對於喉癌及食道癌就沒有預防的效果。在他們分析中也發現有一個有趣的現象,即口腔癌的減少與種族有關,歐洲人及美國人分別減少39%及42%,但亞洲人只有26%,這可能跟不同種族的飲用習慣有關。

4.肝癌
至於我國國病肝癌,一項18,000名的前瞻性研究顯示,每天攝取咖啡3杯也可以減少29%罹患肝癌的風險,攝取更多則比沒有飲用咖啡習慣者減少42%。

5.攝護腺癌
荷蘭Geybels博士也在長達5年時間追蹤研究攝護腺癌與飲用咖啡的關係,每天飲用5杯咖啡可以減少59%攝護腺癌的風險。 另外美國哈佛醫學院Wilson博士於1986~2006年追蹤5萬名男性,也發現類似的結果,也就是一天喝6杯以上者可以減少攝護腺癌6%之風險。
另一項長達6.4年追蹤140名攝護腺癌病人的報告則指出,每天飲用咖啡可以減少惡化或復發之風險。

6.大腸癌
一項以49萬名一般民眾為對象、經過10.5年問卷調查追蹤的大規模前瞻性研究結果顯示,其中有16%每天飲用咖啡4杯以上者可以減少大腸癌-特別是近側部位的大腸癌發生。

7.乳癌
至於乳癌,在一項針對37篇已發表文獻綜合分析中(共有59,018名乳癌病例及966,263名參與者),結果顯示更年期後之女性每天增加2杯咖啡,可以減少2%罹患乳癌之風險--尤其是有BRCA1基因突變者。

大部分婦女都知道女性體內若含有BRCA1、BRCA2之突變基因,會引起乳癌及卵巢癌風險,加拿大Narod博士發現帶有BRCA1基因的女性,不喝咖啡與每天飲用咖啡3、4~5、6杯以上者,其發生乳癌的機率分別降到100%、90%、75%、31%,但BRCA2基因突變者則無此現象,其作用機制未明。 


瑞典斯德哥爾摩Karolinska研究中心的李博士也發現每天飲用咖啡5杯者比只喝1杯者可以減少更年期後乳癌發生率-尤其是三陰性乳癌;然而另外有一篇持相反見解的報告:日本Ishitani自1992到1993年開始追蹤3萬8千名45歲以上女性共十年,探討她們其中未罹患乳癌的女性是否與飲用咖啡的習慣有關,結論是否定的,但也發現一個有趣的現象,就是如果本來已有超過2公分的良性腫塊者,每天喝4杯以上者反而會增加3%乳癌發生的危險性,而且大部分是三陰性亞群。
  
雖然從多數的研究報告中得知:咖啡喝得較多,上述的風險會愈少,但攝取過量反而增加副作用,因此我們還是不宜飲用過量。

至於已經罹患癌症的病人,是否可以喝咖啡呢?

最近一項多達953名結腸癌病患的研究,大量飲用咖啡的結腸癌患者比不喝咖啡的結腸癌患者有較低的復發或死亡的風險。這可能與咖啡內含有抗氧化物及抗炎特性有關,但至少可以說明癌症患者飲用咖啡並沒有壞處(每天飲用4杯咖啡的癌症患者復發/死亡的可能性降低52%,飲用三杯者降低31%)。

關於乳癌患者是否可以引用咖啡,一項針對310位荷爾蒙陽性且服用抗女性荷爾蒙的患者的研究,結果顯示每天飲用咖啡2杯以上可以減少早期事件的發生。

然而另外一份是美國西奈山醫學院學院的報告,從1990年到1994年追蹤96名乳癌病人在20年間之存活率,結果顯示為69.8%,與英國的20年存活率64%相似。其中53人每天飲用一杯,其20年存活率是79.2%;22人2杯,是78.7%;21人2杯以上則降低至42.9%,即喝咖啡的杯數與存活率呈反比。但是此篇研究者認為這其中的存活率應與咖啡飲用數量無關,反而是一些病人因疲勞、睡眠失調、壓力以及更年期障礙等導致多飲咖啡,進而影響病人之生存,亦即飲用咖啡是「果」而非「因」。

孕婦及準備懷孕者可以喝咖啡嗎?
依據美國婦產學期刊的建議,準備懷孕或孕婦,尤其在懷孕的初期不宜飲用過多的咖啡,每天飲用2杯(約200毫克咖啡因)可能導致流產的機率增加了2倍,因過量的咖啡因對婦女生育力及胎兒健康會產生不利的影響。

咖啡可以和酒類混用嗎?
「美酒加咖啡」歌曲很多人都能琅琅上口,但是否真的可以美酒加咖啡呢?在一項動物實驗裡發現兩者相加雖然可以放鬆(因為酒精的作用)及提高警覺及緊張(咖啡因的作用),但對於躲避不愉快的刺激物(譬如對方來車的燈光、急速轉彎等狀況)以及應變的能力仍然欠佳(酒精的影響),所以飲用者會自覺十分清醒而忽略了酒精的威力,但事實上仍不宜駕車。

飲用咖啡仍以適量為宜
攝取咖啡已經成為日常生活不可或缺的一部分, 但是有人認為它與酒精類似,較適合把它當成興奮劑而不宜飲用,尤其是曾經得過病的人更不應飲用,不過這畢竟是少數之言,我們認為咖啡仍可飲用,只是如果加全脂牛奶、奶油和巧克力,熱量可能高達400卡,所以喝咖啡還是應喝原味的,因為咖啡本身並不含熱量。 


此外,由於東西方飲食習慣不同,我們並不需以多飲咖啡來防癌,而且專家們也警告如果急於大量飲用咖啡,反而會引發神經過敏導致心悸、心臟疾病、高血壓或者焦慮的副作用,所以,每天喝咖啡以不超過3杯為限,雖然有報告說每天喝6杯咖啡的老人可以減少10~15%死亡機率,但是根據科學家的分析,多喝咖啡的人比較容易染上如抽菸、酗酒以及嗜吃紅肉等不良習慣,咖啡因也可能會影響睡眠,因此飲用咖啡務必適量,對於咖啡因代謝較低的人,則儘可能在早上飲用,以免干擾晚上的睡眠。

原文出處: https://coffee-pharmacist.com/coffee-effect
コーヒー好きは癌(がん)にかかりにくいって本当?
コーヒーが好きな人は多いと思います。起きて1杯、食後に1杯、仕事中に1杯、リフレッシュに1杯。集中したいときにも、ホッとしたいときも、コーヒーはいつでもそばにいてくれる頼もしいパートナーですよね。

ところでコーヒーって身体にいいのかしら? あるときは「がんになりにくい」と聞いて喜んでいたけれど、別のテレビ番組では「発がん物質が含まれている」と警告されていたし、いったいどの情報を信じればいいの??

気になるので、調べてみました。さすが世界中で愛されている飲み物だけに、コーヒーの健康効果についてはさまざまな研究が進んでいるようです。なかでも注目されているのが、がん研究の権威、国立がん研究センターが発表した研究結果です。

コーヒーにはさまざまな成分が含まれていて、多くの成分は身体にいい働きをするもの。1日3〜4杯を飲む人は、飲まない人より死亡リスクが24%下がると医療機関も認めていることだし、なによりコーヒーは嗜好品。おいしく飲むのが一番よね!

コーヒーの魅力もたっぷりわかったことだし、さっそくコーヒーブレイクにしようっと♪


2019年10月29日 星期二

咖啡烘焙| 一張圖教你看懂烘焙過程

咖啡烘焙的過程(Roasting Process)概分為下列七個重要的階段: 1.入豆 => 2. Turning Point   =>  3. boiling  =>  4.梅納反應,焦糖化 => 5.一爆 => 6.下豆  => 7.冷卻 .

即便每個烘焙者會依個人的習慣和偏好發展出個人化的烘焙曲線和手法, 但總體而言, Roasting Process似乎是一種必然的模式.


STEP 1:從進豆到T.Point  

進豆是烘焙的開始階段,在事先預熱的滾筒裡放入豆子後,滾筒溫度會立即下降,直到滾筒溫度和豆子溫度達到平衡.一般而言120秒內達到T.Point(回溫點)是適當的(編註:另有主張理想的回溫點應該落在60~ 90秒區間,也有主張理想的回溫點應該高於 100oC以上).如果T.Point的溫度太低(編註:回溫點時間落點太長),達到第一爆的時間會過長.相反的,T.Point溫度太高(編註:回溫點時間落點太短),達到第一爆的時間會過短.因此需要好好計算ROR來決定入豆溫度.


STEP 2:從T.Point到Yellow 

經過T.Point後,生豆就進入吸熱階段.豆子重量的70%是由不溶性是由不溶性(Insoluble)的纖維素(Cellulose)組成的,為了將熱傳達到豆子內部,就利用水的傳導性,如果豆子含水量低, 達到Yellow階段的時間會較短,相反的,豆子含水量多的話,達到Yellow的時間會較長.

以豆子溫度100oC為起點,水從蒸發(Evaporation)轉換為蒸氣(Vaporization),豆子內部蒸氣壓和溫度上升,這時豆子組織進行玻璃化(Vitrification),開始組織膨脹,破壞葉綠素而進入Yellow . 

STEP 3:從梅納反應(Maillard Reaction)到154oC 

烘焙溫度達到154oC時(編註:每部烘豆機並不會一樣),豆子內部和外部的溫度和壓力處於差不多階段,糖成分通過加水分解轉換成還原糖(Reducing sugar)後,跟胺基酸(Amino acids)結合而產生類黑精(Melanoidine) 和揮發性有機物,這就是梅納反應,通過此過程,咖啡豆會產生風味上的變化.

STEP 4:從焦糖化(Caramelization)160 oC到200oC 

在這個階段,豆子因熱分解而進行焦糖化,開始減少甜味,轉化成非常複雜的風味(Aroma).同時因CO2壓力和蒸氣壓力上升,致使豆子開始產生散熱反應.  

STEP 5:從第一爆到194~205oC 

豆子內部的蒸氣壓和CO2壓力堆積時,就會出現第一爆(1st Crack).這時產生的”吹穴”(blow holes)成為豆子內部的Flavor compounds往外排放的出口.在這階段,豆子完全轉換為發熱反應.

第一爆是整個烘焙過程中最為重要的[關鍵點].從這時開始,附屬Sugar Browning的風味(Nutty, Caramelly, Chocolaty)會呈現出來,大部分的烘焙者會從這個關鍵點開始估算”發展率”(DTR. Development Time Ratio). 

STEP 6:從第二爆到220oC  

因熱燃燒而推積的CO2壓力往外排放,豆子又再次發出爆裂聲,這就是”二爆”.在這階段,豆子細胞結構開始被破壞,內部開始焦化或碳化(Carbon),從這時開始附屬Dry Distillation的風味(Resin, Spice, Carbon)會呈現出來,也會產生明顯的苦味.


STEP 7:從出豆到冷卻(Cooling)

雖然出豆之後馬上開始冷卻,但豆子溫度不會馬上下降.因豆子內部的溫度能夠在一段時間內保持高溫,這時豆子自身維持的高溫有可能改變烘焙程度,可能導致芳香風味部分揮發,因此,快速冷卻是保持風味很重要的環節.



咖啡烘焙的三階段
第一階段 脫水乾燥(Drying stage)

俗稱的脫水階段、蒸焙階段。

咖啡生豆的含水率約9至13%,自加熱烘焙開始那點,豆子的水份就一直在散失,直到下豆停止烘焙為止,所以不論稱本階段為乾燥或脫水階段,都不免造成誤解(蒸焙這名詞誤導效果更大),以為過了這個階段就脫水完成。
這個階段是物理結構的變化的關鍵,膨脹率大小對於咖啡風味的萃取,創造我們想要的美味烘焙成品至關重要。 其實這個階段的豆子除了含水率高,一開始豆子本身還很硬(玻璃態),隨著豆溫逐漸升高,豆子慢慢變軟(橡膠態),豆子的水份除了變成水蒸氣散失到烘焙室之外,豆內的水份汽化後,受到細胞壁的阻礙跑不出去,對細胞壁形成壓力,促使豆體膨脹(正好豆子受熱後也變軟變有彈性了,可以想像成吹氣球那樣)。

生豆之細胞質(CP)與細胞壁(CW)結構,此時CW厚約30um source:The Craft and Science of Coffee


咖啡豆經第一階段加熱後的細胞質(CP)與細胞壁(CW),此時CP大都經化學變化產生氣體及蒸氣,造成細胞空洞化,CW厚度變薄剩20um source:The Craft and Science of Coffee

這個階段,若使用滾桶式烘焙機,通常花費4~8分鐘,結束時的豆溫約160度C(參考用,視機器與溫度探針不同而不同)。本階段豆子處吸收熱能産生化學反應的狀態(吸熱反應),豆子的顏色會由青綠->白斑->白斑擴大->白->淺黃,出現淺黃顏色就代表本階段已經結束,進入下一階段了。


若本階段結束前,豆表就出現棕色斑點,代表使用的熱能太強,豆表已經一部分進入褐化反應,另一部分還吸熱不足,等待更多的熱能以轉白變黃,這會對最終烘焙的成品風味造成重大影響,這現象是因為火力太強,升溫過速所造成烘焙不均(初接觸手網烘焙者最易發生的情況)。

依據玻璃化理論,咖啡生豆在未受熱之前是處於堅硬的玻璃化狀態,組織與組織間的結構緊密,含水率大約是8~12%。生豆受熱後,跟隨著溫度的提昇,豆子內部開始產生一些氣體,由內向外對豆子的組織施加壓力,促使豆子逐漸膨脹,同時,豆子的細胞壁也會隨著溫度及溼度的變化,在堅硬的玻璃和彈性的橡膠狀態間轉變。

生豆受熱之初,溫度逐漸昇高,豆內的水活性仍高,細胞壁一方面承受內部氣體的壓力,一方面由玻璃化狀態轉變為橡膠化狀態,豆子體積乃逐漸膨脹變大,直到豆內水活性降低到無法維持橡膠化狀態的程度,細胞壁又開始往硬脆的玻璃化狀態轉變,但此時細胞內的細胞質在受熱的過程中有一大部分轉變為氣體,或經脫水反應重組為新的物質同時產生水蒸氣,細胞變得空洞化,細胞壁也因膨脹而變薄,同時其所含纖維素的結構也轉換成較多孔洞的多晶型結構。

第二階段 梅納反應(Maillard Reaction Stage)

過了乾燥階段,豆子外表顏色會由淡黃、黃逐漸變成褐色,氣味上也會由生豆的青草、甘蔗轉變為乾草、烤麵包香,就化學反應來說,咖啡的芳香前驅物已開始轉化為芳香化合物,再次提醒,這時豆子的水份仍然持續在散失中。

這一階段是以焦糖化與梅納反應為主調配搭酵素作用與乾餾作用的化學反應決定味譜走向! 
咖啡豆褐化的現象,證明了著名的梅納反應(Maillard reaction)正在進行,因此本階段也常被稱為梅納反應階段。其實梅納反應在前面乾燥階段就已經進行一大段了,咖啡豆變白就是芳香前驅物「阿瑪多理與海因斯結構」形成的證據。梅納反應很複雜,迄今還有很多不明之處,也沒有人可以教我們如何精確地控制什麼生成物的發生或不要它發生,但有一點可以確知的,梅納反應的終點產物是「類黑素」(梅納汀 mailanoid),它是一種深褐色的大分子化合物,是咖啡口感滑順(body的判斷條件之一)的重要成因,它是由梅納反應中所生成的芳香化合物聚合而成,也就是說,類黑素越多,大家品飲精品咖啡強調的花香、果香、堅果香、可可香等梅納反應(包含史崔克降解)芳香物質,就會相對少(因為都合成類黑素了),但body滑順度提升了,咖啡的顏色也變深了。

褐化階段的終點是一爆(咖啡豆內累積的水氣和有機氣體蓄足了壓力衝破豆體纖維産生爆裂聲響),咖啡顏色褐化的原因除了梅納反應之外,焦糖化反應也是重要原因。在一爆之前焦糖化反應就已經開始了,咖啡中的糖分(特別是含量比較高的蔗糖)受高溫脫水會產生焦糖、香氣、酸以及二氧化碳等物質,焦糖除了貢獻了褐色之外,焦糖香是咖啡重要的香氣,但焦糖本身反倒是帶有苦味,而由蔗糖降解產生的醋酸(焦糖化的副產品),是一種高揮發性嗆鼻的酸,通常在一爆初始大量產生,是淺焙咖啡酸甜失衡的要犯。

第三階段 風味發展(Development or roasting stage)

進入一爆時,咖啡的烘焙也邁入最關鍵與最難控制的一個階段,特別是對淺焙的咖啡而言,在這個階段差個10秒下豆會造成風味很大的差異,特別是小心謹慎地烘了80%以上的過程,卻極有可能在最後的20%時間裏把整鍋豆毁了。

一爆是豆子裏面累積的水蒸氣和有機質轉化出的氣體,在豆體內形成兩個尖端間的大氣穴後,豆體纖維承受不了內部氣體的壓力,從一端爆裂出來,爆裂時會有明顯的爆裂聲,是烘豆時最重要的指標之一。一爆同時也象徵著,此時豆內的化學反應將由吸熱反應轉為放熱反應,所以通常進一爆時會把火力調小,避免火上加油,把豆子烘過頭了。

會把一爆開始的階段稱為發展階段,真正的原因不太清楚,不過經研究證明,一爆階段是揮發性芳香物質大量發生(發展)的時期(梅納反應及焦糖化反應的產物),同時也是甲酸、乙酸大量生成的時間點,所以發展階段要維持多久,要保持多高的升溫率,是決定咖啡最終風味的關鍵。此外,一爆之後乾餾(高溫熱解反應)作用也開始發揮,它會把咖啡的生澀味消滅,也會再次為咖啡上色,甚或帶來香料、樹酯、焦炭的香味。

典型的發展階段佔整體烘焙時間的比例(DTR: Development Time Ratio)約 15~25%,但這不是絕對的,例如北歐烘焙的DTR可能低於10%。

咖啡烘焙進入發展階段後,就準備要結束烘焙(俗稱下豆),一爆開始之後的30秒到一分鐘之間,爆裂聲會變得密集,俗稱一爆密,接著爆裂聲會變得稀疏,約在一爆開始一分30秒至2分鐘間會完全停止。如果繼續烘,再過一分鐘到2分鐘,會再度聽到爆裂聲,稱為二爆,二爆是由豆內的二氧化碳等氣體衝破細胞壁所産生聲響,相較於一爆,二爆的聲音比較細,音量也比較小,二爆開始至二爆密集的時間可能很快,約30秒就會到達,此時會飄出大量白煙,同時豆子跟著變烏黑油亮。

本文編譯節錄自《Roasting Craft》《Modulating the Flavor Profile of Coffee》《The Coffee Roaster’s Companion》