卡布、拿铁、平白，所有的奶咖都需要打发绵密的牛奶。如果没有奶泡，咖啡会失去我们味蕾所享受的那种丝滑的口感和浓郁的醇厚度。我们在打发牛奶的时候，牛奶中的化学结构也会发生变化，形成奶泡。
那么，在蒸汽和牛奶的玩耍中，蒸汽棒下到底发生了什么？
牛奶的成分牛在咖啡馆和许多以浓缩咖啡做基底的咖啡饮料中，奶是一个十分关键的原料。牛奶是一种营养丰富且结构复杂的液体，主要成分是水，其中包含成百上千的化合物分子结构。这些组成大可分成四组:蛋白质(含量占1 - 20%)；脂质(含量占2 - 55%)；碳水化合物或糖(乳糖占0 - 10%)；和其他矿物质。
关于牛奶的蛋白质蛋白质是在加热过程中，对打发奶泡成败起到最大影响的组成部分。一般来说，蛋白质可以被定义为是由一个由单一或多个长链氨基酸残基的多肽键组合在一起的分子。牛奶含有蛋白质成分是以不同的结构和大小区分，它们分散在整个液体中。最主要的牛奶蛋白质有两种 —— 酪蛋白和乳清蛋白。在受力状况下，他们会有不同的结构和运动。所以，在加热牛奶的时候，他们也会起到不同的作用。酪蛋白对比乳清蛋白来说，结构更简单。在使用蒸汽棒打发牛奶的时候，这种结构上的差异会有直接影响 —— 在加热的时候，酪蛋白会比乳清蛋白热稳定得多，也就是说在加热后，酪蛋白的结构会保持的更好。乳清蛋白复杂的三维结构，会在牛奶加热到40℃(104°F)时进行分解。这个过程，被称为蛋白质变性，蛋白质的结构会不可逆地发生改变。
热量是如何影响牛奶的任何热量都会影响牛奶蛋白质的化学结构，但是它对牛奶的影响程度取决于温度和加热时间。假设你在咖啡店里用的是巴氏杀菌牛奶，巴氏杀菌过程意味着牛奶要加热到72-80摄氏度(约162-176华氏度)15至30秒。巴氏杀菌会使一些乳清蛋白变性，但由于加热过程很短，它并不会影响所有的蛋白质。加热温度过高或接近沸腾而使牛奶味道不同，原因是热处理过程中会是牛奶产生硫磺味。
在牛奶的自然状态下，反应化学基团被隐藏在乳清蛋白的复杂结构中。然而乳清蛋白在加热过程中，分子结构展开，这些集团就会被暴露出来。因为这些化学基团是有反应性的，它们在展开的结构会与其他牛奶的其他分子形成新的结构，这对奶泡的成型有很大的影响。
这对奶泡成型有什么影响？那么，所有这些科学对我们的卡布奇诺意味着什么呢？当我们的时候，我们强迫水蒸气和空气进入牛奶，同时加热牛奶。蛋白质在空气中形成包裹，并稳定后形成气泡。牛奶中的蛋白质链是极性的：一端是亲水(被水吸引)，另一端是疏水(被水排斥)。当蛋白质在变性过程中展开时，它们会暴露它们的末端 —— 疏水的蛋白质则试图远离牛奶中的水。这意味着在每个气泡内，疏水的末端都朝向无水的内部，亲水端暴露在气泡悬浮在水中的牛奶环境中。这种结构有助于保持气泡完好无损。
当牛奶在30℃至40℃(86℉至104℉)之间打发奶泡，是几秒钟内形成的大气泡，奶泡状态是极不稳定的。当将温度提高到60 ℃(140 ℉)，可使泡沫更加稳定，乳糖也会得到最大化的释放，组织结构和密度得到了改善，在这种的温度下形成细微绵密且分散性较好的气泡。脂肪，在稳定这些泡沫中起着重要作用。当温度超过40℃(104℉)时，牛奶中的所有脂类都会融化。密度较轻，会在气泡表面形成一层膜来防止气泡聚结。但是不要将牛奶加热到太高的温度，接近沸腾的牛奶不仅会有硫酸味，奶泡也会打不好。
在自然状态下，蛋白质会覆盖气泡，保护它们不会合并在一起。如果你继续加热牛奶，更多的蛋白质会发生变性，它们的状态将不足以稳定气泡。这就是为什么我们平时练习用的二次打发的牛奶不能够在用于出品奶咖，因为牛奶中没有足够的蛋白质组织结构，来稳定奶泡。看起来，牛奶中脂肪含量越高，泡沫就越稳定。但是，如果脂肪含量太高，会使奶泡崩塌。而且，脂肪还会掩盖其他味道，这就是为什么，把咖啡和奶油搭配在一起时，咖啡中的一些味道会消失。
在选择牛奶制作咖啡饮品时，首要考虑是蛋白质含量，没有蛋白质，你的牛奶就不会泡沫。咖啡师牛奶是一种特殊的产品，它的蛋白质含量很高。当然，如果你对温度控制得很精确的话，你可以选择使用普通牛奶。打发的牛奶的理想温度是60~63℃(140~145 ℉)，温度过高，会产生不稳定的泡沫和大气泡。脱脂牛奶虽然会给你更稳定的泡沫，但可能没有你想要的绵密奶泡带来的醇厚口感；高蛋白质含量的牛奶，可以帮助我们打发出更丰富的奶泡；碳水化合物含量较高的牛奶，会在打发后的甜感更高。所以，到底应该选择什么牛奶来制作奶咖，还是要以需求为基准。
原文作者-Yulia Klimanova
翻译整理-乔安咖啡 Joyce▼
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