咖啡烘焙过程中发生了什么?（附IKAWA令人心动的秘密）

本文转载自王力咖啡旗下公众号：JasDaily烘焙会让咖啡豆从生豆转化成富含香气与风味的熟豆，但你知道烘焙过程发生了什么事吗？物理结构的重要性咖啡豆分层的结构，对于烘焙出我们想要的风味影响很大。若没有特定的物理结构，就不会发生对风味和香气必不可少的化学反应。在The Craft and Science of Coffee书中，Britta Folmer表示：「将生豆磨成粉并放置于跟烘焙时一样的温度环境，并不会产生我们需要的风味化合物，完整的咖啡豆是产生化学反应所必须的状态，完整的结构能够控制、并反应烘焙环境是在正确的前提、能够以正确的顺序相互产生反应。」烘焙时戏剧性的变化咖啡生豆是密度高且具有紧凑结构的种子，但是一旦开始烘焙，就会改变其原生状态，让我们来看看烘焙时会发生什么物理变化：颜色的改变烘焙时改变最明显的也许就是颜色，烘焙时，新鲜的咖啡生豆会因为类黑素的产生而转化成棕色，这些是当醣和氨基酸在加热下结合时形成的聚合物。在烘焙过程中，部分的银皮也会脱落，银皮是最接近咖啡豆的外层纸质物质。烘豆师跟消费者会用颜色作为咖啡豆跟烘焙结果的质量界定标准。含水率跟质量的改变干燥程序后的咖啡生豆含水率约10-12%，但烘焙后会让含水率降至约2.5%。除了已经存在于生豆中的水分，还通过化学反应产生额外的水分，但是这在烘焙的过程中都会蒸发。水分的损失和一些干性物质转化为气体，是生豆烘焙后整体质量减少的原因。平均而言，咖啡豆的重量在烘焙前后会减轻12-20％。烘豆师经常记录失重比，以确定哪些批次的生豆可能要在质量方面进行额外的监测。不同的烘焙曲线将影响脱水发生的时间，烘焙不同的时间点，其水活性的变化可能代表化学反应的差异，这可能对最终的烘焙曲线产生影响。体积和细孔的改变咖啡豆的细胞壁强度名列植物界顶端，它们具有韧性很强的外层物质，增加其刚度和强度。当咖啡烘焙时，上升的温度以及水分转化成气的过程，会让咖啡豆内部的压力升高，这些条件会将细胞壁的结构从刚性转变为橡胶状，因为咖啡豆含有多醣体（结合的醣分子）。内部物质向细胞壁推出，在中心留下充满气体的空隙。这代表随着质量下降，豆子的体积会膨胀，而大部分气体的积聚是在烘焙后所释放的二氧化碳。烘焙还会增加咖啡豆的细孔，使密度降低，溶解性更强。当然，这对于将它们变成美味的饮料也有很大的关系。油脂的改变咖啡豆含有油脂，在烘焙过程中，内部的高压会使这些化合物从细胞的中心往表面移动。油脂有助于将挥发性化合物保留在细胞内，挥发性化合物是在室温下具有高挥发特性的化学物质，这些物质对于产生咖啡的香味和香气是不可或缺的，如果没有油脂，这些分子可能会快速消散。烘焙时间越长，结构的转变会越明显，咖啡豆的密度不断降低，也会产生更多的气体。而烘焙时间越长，咖啡豆的表面油脂也会越多。烘焙的各阶段发生了什么事?不同烘焙方式会影响最后咖啡的风味、香气、口感，因为烘焙时会在不同时间点发生化学变化。但不论是何种烘焙方式，烘焙主要会分成三个阶段：脱水，梅纳德（焦糖化）反应，以及风味的发展，这些术语实际上描述了化学和物理变化的不同阶段。脱水脱水程序会在回温点发生，回温点是当你将生豆放到烘豆机，机器内部的热量会在再度上升之前先下降，而温度开始上升这个点就称为回温点。脱水阶段，生豆的水分会开始蒸发，压力也会开始在豆子内部形成。梅纳德反应当咖啡豆开始转变成棕色，就表示梅纳德反应开始了，这会在加热到大约150°C时发生。这个过程会产生许多气体，包含二氧化碳、水蒸气、挥发气体等。当内部压力够大到冲破细胞壁，就会膨胀，称为第一爆。风味的发展也会同时在梅纳德反应发生，除了豆子颜色改变，还会影响最终的咖啡风味。风味发展期当烘焙到一爆之后，烘焙从吸热反应（吸收来自滚筒的热量）变为放热反应（豆子释放热量）。在这个阶段，物理变化仍会持续，豆子表面的孔隙继续增加、油脂继续从豆芯移到表面、颜色继续变深。虽然看似简单，但咖啡烘焙是一个很复杂的程序，因为烘焙的过程会同时发生许多物理与化学变化，若有烘焙时能精确控制温度，有详细的参数信息及烘焙曲线、并能数据共享的话再好不过了，讲到这边必须要推荐一下Ikawa pro V3。专业数字微型烘焙机Ikawa pro V3IKAWA Coffee 公司制作的世界首款数字微型咖啡烘焙机，这款外观精致，设计精巧的烘焙机对生豆品控来讲，Ikawa是非常好的样品烘焙与检测设备。排气温度传感器排气温度传感器改进的排气传感器，完全兼容以前的版本，但更坚固耐用。进口温度传感器新增进口温度传感器，可测量进入烘焙室的空气温度，与现有的排气温度传感器相结合，能为用户提供双倍的温度数据，为烘焙训练和实验室研究提供更大的协助。新的热应用方法在IKAWA PRO APP中，可看到红色与黄色的标记，分别表示排气温度数据及进口温度数据，您可自由选择控制排气传感器或入口传感器的温度。Ikawa pro V3作为近日火热的TBC比赛的决赛大奖!最终谁能将它带走？让我们拭目以待!长按下图识别二维码了解更多有意向入手请和微店客服咨询内购惊喜价咖啡精品生活点击“阅读原文”进入阿啡的店，每天有特价好物！