咖啡豆烘焙 | 咖啡烘焙記錄全程詳解!

所謂咖啡烘焙（coffee roasting）是指通過對生豆的加熱，促使咖啡豆內外部發生一系列物理和化學反應，並在此過程中生成咖啡的酸，苦，甘等多種味道，形成醇度和色調，將生豆轉化為深褐色原豆的過程。

咖啡烘焙重要的是品質如一，也就是烘焙的可重複性。　　

對買家而言最怕就是咖啡品質忽好忽壞，比如同一支豆子上次喝到的風味跟這次完全不同，明明衝煮手法都是一樣的但是風味卻天差地別，這個時候就是考驗烘焙師的能力了，『品質如一』這句話說起來簡單但是實際操作起來卻是一件難事。

因為能影響烘焙效果的因素太多了，生豆、天氣等方面的不可控因素就不說了，其他需要人為調整的因素有：火力的調整、風門是否有清理乾淨、煤氣的使用情況等。烘焙一支豆子是否穩定是需要烘焙師每次烘焙都詳細的記錄每一鍋豆子的入豆溫、入豆重量、豆子的回溫點、鍋爐每分鐘的溫度、脫水點、一爆點、一爆時間、出爐時間、脫水率、溫升率等（越詳細越好），由於烘焙過程中溫度、熱量等各種微小變化便可改變豆子的味道，不同的豆子又具有不同特點，而且烘焙是一項在短時間內快速操作的工作，所以要求在烘焙過程中準確預算烘焙過程並通過杯測去校正曲線。

在學咖啡烘焙之前先來看看目前最常見的咖啡烘焙機類型：

在開始烘焙之前，我們來認識一下烘豆機的基本結構，使用的是楊家飛馬600克烘豆機（半熱風式 Half Hot Air Roaster）

咖啡烘焙機類型詳解：

1.熱風式

熱風式的烘豆機利用鼓風機吸入空氣，再讓空氣通過一個加熱線圈使其溫度升高，利用熱風作為加熱源來烘焙咖啡豆，熱風不但可以提供烘焙時所需要的溫度，也可以利用氣流的力量翻攪咖啡豆，一舉兩得。

優點：熱效率高，加熱快，生豆受熱比較均勻，易控制。

缺點：因為加熱效率高，容易導致升溫過快，造成豆子「夾生」，而且升溫過高容易使得焦糖化反應不夠充分。

味道特點：酸度明顯，味道比較乾淨單純，但是味道的豐富性不夠而且缺乏深度，而且深度烘焙容易產生刺激性味道。

2.直火式

顧名思義，直火式就是用火焰直接對咖啡豆加熱。演變至今，直火的「火」除了一般的火焰(包括瓦斯爐火與炭火)之外，還包括紅外線與電熱管。

優點：烘焙時間較長，使得焦糖化反應比較充分，味道比較豐富，

缺點：容易造成烘焙不均，火候控制不好的話還容易燒焦咖啡豆，形成焦苦味。

3.半直火半熱風式

結合直火式與熱風式的優點的烘焙方式，為目前商用烘焙機器的主流。半直火式烘焙其實與直火式烘焙比較類似，但是因為烘焙容器的外壁上沒有孔洞，所以火焰不會直接接觸到咖啡豆;除此之外還加上了抽風的設備，將烘焙容器外面的熱空氣導入烘焙室入中提升烘焙效率，這個抽風設備的另一個功能則是將脫落的銀皮(附著於咖啡種子外層的薄膜)吸出來，避免銀皮在烘焙室裡因為高溫而燃燒，進而影響咖啡豆的味道。

半直火式半熱風式機器兼具直火式和熱風式的優缺點，但是根據對熱風和鍋爐轉速的調節來改變其加熱方式。熱風開得越大，轉速越快就越接近熱風式;反之則越接近直火式。

這種家用烘焙機以酒精燈或者瓦斯燈為熱源，較大型的則是直接以燃氣灶上的火焰為熱源。這種烘焙機的優點是直觀，便於掌控烘焙程度，銀皮清理方便，但烘焙溫度不易控制。

　　

手搖半直火滾筒式烘焙器的操作步驟：

1)在烘焙滾筒中盛入咖啡生豆，生豆的量視滾筒的大小而定，然後密閉滾筒;

2)點燃火源，勻速搖動手柄，轉動烘焙滾筒，使滾筒中的豆子均勻翻動;

3)經過3～4分鐘的烘焙，罐中的豆子開始變黃，銀皮脫落，散發出香氣;

4)烘焙至6～7分鐘時，罐中的豆子已經變為褐色，並開始冒白煙，到8分鐘左右開始一爆;

5)大約10分鐘左右，一爆結束。如果喜歡淡口味便可以出豆了。相反，則繼續烘焙，等待二爆;

6)到了12分鐘時，二爆完成了，此時迅速出豆，並用電風扇冷卻，烘焙結束。

咖啡烘焙度過程：

生豆――每個咖啡櫻桃中，包含著兩顆生豆，這時香味仍深蘊其中，等待發掘。在生豆中，含大量的氯酸，隨著烘焙的過程，氯酸會逐漸消失，釋放出令人熟悉而愉悅的水果酸――如醋酸、檸檬酸、和葡萄酒中所含的蘋果酸。烘焙得恰到好處，能將這些美好的酸味適度呈現出來，反之，如果烘焙太過，則會將它們完全掩蓋。

烘焙5-7分鐘時，豆子開始釋放水分，由淡綠轉變成橘黃色，散發出奶油烤蔬菜般的獨特芳香。

淺焙――當豆子迸發出第一聲輕響，體積同時膨脹，顏色轉變為可口的肉桂色，所以又稱為cinnamon roast或half-city roast。酸性主導了淺焙豆子的風味，質感和口感都尚未充分發揮，因此一般都做為罐裝咖啡使用，無法滿足真正的咖啡行家。

　　

中焙――烘焙10-11分鐘時，咖啡豆呈現優雅的褐色。紐約人喜歡在早餐時分，用中焙咖啡豆，加上香濃的牛奶和糖，揭開每一天的序幕，因此，這種烘焙法又叫breakfast roast或city roast。中焙能保存咖啡豆的原味，又可以適度釋放芳香，因此藍山、哥倫比亞、巴西……等單品咖啡，多選擇這種烘焙方法。

在12-16分鐘時，油脂開始浮出表面，豆子被烈火紋烙燙燒出油亮的深褐色，稱為full-city roast，有人認為，這時咖啡的酸、甜、苦味達到最完美的平衡點，咖啡豆的性格也被線條分明的刻劃出來。

深焙――咖啡豆的顏色愈深，風味也更甘甜香醇，這時油脂已化為焦糖時，苦盡回甘、餘味無窮，最適合醞釀強勁的Espresso咖啡，所以又稱為意式烘焙法。

　　

適度的烘焙，賦予咖啡豆生命，化為入口時耐人尋味的酸、甜、苦澀。不過，對咖啡因敏感的人，不妨儘可能選擇深焙的豆子，因為在烘焙的過程中，咖啡因會慢慢逸失，所以愈深焙的豆子，咖啡因含量愈低，據說每一杯Espresso中的咖啡因含量，只有其他中焙單品咖啡的一半。

我們都知道，在烘焙的過程中，咖啡豆會產生咖啡風味以及香氣，那麼，這種風味和香氣是怎麼獲得的？與焦糖化與梅納反應有什麼關係？

【焦糖化反應】是什麼？

咖啡豆中的糖份大約在170～200℃進行焦糖化反應，正好是蔗糖熔點（185℃）、咖啡豆烘培時一爆階段的溫度。

焦糖化反應的產物分為兩部份：

糖的脫水產物，就是焦糖或醬色。

裂解產物，主要是一些揮發性的醛與酮。

總的來說，在焦糖化反應中產生了火烤的香味、焦糖與顏色，也產生了其他芳香性的物質如麥芽醇、Cyclotene、呋喃類化合物等等，這些化合物也可以在紅酒、果汁、奶油等食物中發現。

不過如果在烘培的過程中焦糖化過頭並不是件好事，反而會造成碳化，使咖啡燥苦絞喉。如果焦糖化不足則會使得香氣單調乏味缺少層次。

焦糖化反應溫度與咖啡烘焙

烘焙過程中，有三個決定咖啡最後風味的要素必須控制得當：酸味、甜味和苦味。一般而言，總烘焙時間越久，最後留下的酸味就越少，相反地，苦味則隨著越長時間的烘焙而越強，越深焙的咖啡會越苦。

就是這樣一個看似不複雜的過程，卻是對糖進行了升華，打破單一的甜，融入看起來更性感的色澤和聞起來更能激發食慾的香氣。如果自己在家熬煮加糖，整個過程都伴隨著醉人的香氣。

【梅拉德反應】是什麼呢？　

梅拉德反應是在咖啡烘焙過程中發生的化學反應中最為複雜反應，沒有之一！經過梅拉德反應之後咖啡豆中的風味物質會比烘焙前的生豆多不止一倍！所以，梅拉德反應是產生咖啡萬千風味的最主要的反應之一。

　　

梅拉德反應是指組成氨基化合物（胺基酸和蛋白質）與羥基化合物（主要是葡萄糖、果糖、乳糖、麥芽糖等還原糖類）經過一系列的複雜反應生成褐色的化合物進而在反應後期生成黑色的大分子化合物—類黑精。所以梅拉德反應又被稱為非酶褐變反應。

　　

梅拉德反應過程可以分成三個階段

一、初期：

　　

　　羰胺縮合Amadori分子重排

二、中期：

　　

　　Amadori分子重排產物果糖胺脫水成HMF（hydroxymethylfurfural）

　　

　　果糖胺脫去氨基成還原酮

　　

　　胺基酸與二羰基化合物的作用

　　

三、末期：

　　

　　醇醛縮合

　　

　　生成黑色素的聚合反應

在咖啡烘焙的過程中，梅拉德反應主要開始於脫水完成後豆色開始轉變為黃色然後是褐色，反應會直到你烘焙的結束等到豆子完全冷卻，才會停止。但在，一爆快開始的時候，另外一個對咖啡風味有重要作用的反應，焦糖化反應將開始，它將跟梅拉德反應共用同一種反應原料—糖，導致一爆左右開始，梅拉德反應的速率開始放緩。所以一般主要的梅拉德反應階段是指烘焙過程中咖啡豆轉黃開始到一爆這段時間。在反應過程中會連續不斷的產生黑精素這種大分子化合物，而通過反應最終會有超過600種揮發性有機化合物存在於烘焙好的咖啡豆中。所以梅拉德反應為咖啡帶來了風味、口感、顏色和複雜度。

那麼，在咖啡烘焙的過程中，可以通過調整烘焙的節奏間接的調整梅拉德反應的程度，進而對咖啡的風味進行調整。由於梅拉德反應在攝氏80度之後再增加溫度對反應速率影響不大，所以一般來說都是通過延長或者縮短反應時間去進行調整的。延長梅拉德反應的時間，會產生更多的大分子的類黑素，會為咖啡帶來更厚重的口感、更加複雜和深沉調性的風味。

關於一次爆、二次爆指的是什麼？

隨著烘焙的進行，豆子的溫度開始升高。

「一次爆：於是，咖啡豆中的成分就開始發生各種化學變化，也一點點地形成了咖啡豆的顏色、苦味、酸味、香味。此時，豆子中逐漸產生水蒸氣和二氧化碳，這些氣體使咖啡豆內部的壓力增強，於是咖啡豆就膨脹了。由於卡給都無法承受逐漸增加的壓力，伴隨著噼啪的聲響，咖啡豆的細胞被破壞，這就是所謂的「一次爆」。迎

「二次爆」 ：來一次爆之後，產生的某些成分又開始一邊發熱一邊分解。這個過程中會有氣體產生，使豆子繼續膨脹。伴隨著咖啡豆的膨脹，細胞在一次被破壞，緊接著又會發出噼啪聲。這就是所謂的「二次爆」「三次爆」。將咖啡豆從烘焙機中取出並強制冷卻之後，這種變化才會停止。

咖啡豆一旦膨脹，就不會再縮回去。對同樣品種的生咖啡豆進行烘焙時，咖啡豆的大小會決定深度烘焙與輕度烘焙的方式，輕度烘焙的咖啡豆個頭要小些。

咖啡烘焙階段常碰到的問題有以下幾點：

1、烤爐預熱溫度不足，咖啡豆隨即入爐，使得烤焙時間延長。因此，烘焙損耗大，咖啡豆顏色淺，這是因為熱量不足，表皮無法充分焦化，以致缺乏色澤，且內部組織粗糙。

2、烤爐溫度太高，烘焙咖啡時表面過早形成硬皮，使得內部組織膨脹受到壓制，並且因其表面著色較快，使操作者誤認為產品已烤好而提前結束烘焙。這種豆子的內部較黏而密實，達不到應有的膨脹，也沒有正常的香味。

3、預熱後空擋太長。乾熱過久的內部爐膛聚集太多熱量，咖啡豆一入爐，所有的熱源會在烘烤過程的最初階段集中於豆子表面，形成太強的上火，隨即熱度消失快速降溫，不穩定的爐內溫度造成咖啡豆內部難熟。

4、烤焙時間太過或不及。烘焙溫度的高低、時間之長短要隨豆子的多寡調整。數量少的烘焙倉空間較多，金屬傳導熱輻射的熱能大，所以溫度要較低些;而數量較多時，溫度可以高些。烘焙時間的長短也需靈活調整。大凡豆子入爐受熱不外乎由外表及周圍吸收熱能傳送至豆子的中心，所以可由豆子外表的變化來觀察其烘焙情況。

5、烘焙機種類及性能的不同也會造成烘焙時間及溫度的差異。從以往的直火式煤氣式上下火方式到現在普遍使用的電熱式，能源的對流設計被不斷改進。同時，加裝風扇增進熱能對流穩定，使烘焙豆子的顏色更均勻，也能節省電力及烘焙時間。

在烘焙咖啡豆前需要主要的要點：

剔除混雜在生豆中不好的咖啡豆，如瑕疵豆,就算是一顆瑕疵豆也可能影響整批咖啡的口感風味。

生豆理想的水分含量為11~13%，想要維持這樣的含水量需要有良好的倉儲環境，倉庫的溼度及溫度最好要維持在平均50%及20°C。

準備烘焙的時候，我們會量好需要烘焙的咖啡生豆重量，然後就會將它們倒進機身上的漏鬥。雖然它們已經準備好烘焙，但有時候也可能要在溝鬥上再等一會。這是什麼原因呢？這就是因為在烘焙之前，烘焙機需要進行預熱程序。我們設定好要預熱到的溫度，預熱後再去到適合的爐溫設定，生豆才可以入爐。這原理就好像煎牛扒，我們很少會把一塊準備煎的牛扒放在涼的鍋子上；用焗爐焗蛋糕，預先預熱的焗爐能把蛋糕烤得更均勻、膨脹得更好。咖啡烘焙和烹飪有著相似的原則：它們都需要一個預熱工具的程序。

關鍵一：暖鍋

參考所使用的烘焙機的基本入豆溫是以200度為基準，所以必須先讓鍋爐的溫度可以穩定在200度以上，風門設定最大風門，暖鍋時間是30--45分鐘左右時間，45分鐘之後溫度到達200-210度之間，暖鍋算完成。

如果鍋爐溫度在210度，我們需要200度下鍋，那麼可以關閉風門，使溫度落在200度，就可以進行下一步，下豆了。不建議快速升溫，因為在烘豆機的結果裡，過多的火力（瓦斯量）只會增加鍋爐表面的溫度，而不是整鍋爐的溫度。

關鍵二：根據生豆性質決定入豆溫

今天參考巴布亞紐幾內亞天堂鳥 ，鐵皮卡種，為密度低的生豆，所以不太適合深烘焙，自帶有清爽酸味和水果香氣，我們會選擇中度偏淺烘焙，會把重點放在第一次爆裂後的火力調整，先判斷出生豆的條件基礎，再決定烘豆方法，首先它是一款水洗加工法、密度較低，水份含量10%的17年生豆，依據現有的生豆狀態來設定投入溫度，所以入豆溫設定在200度。

關鍵三：火力調整

烘焙的過程很棘手，火太強，則外熟內生，火太弱，則內熟過火。咖啡豆烘焙得內外一致，須控制好火候才是重點。

   

生豆投550g ,  具體操作：

爐溫至攝氏200度入鍋，風門開設3，1分鐘燜蒸後調火力160度，風門不變，爐溫160度調一次火力，降到115度，烘至5『35」，溫度152度，豆表變為黃色（梅納反應開始），青草味完全消失，脫水完成，風門調4（此時產生水蒸汽，開大風門排放水蒸汽）；

第9分鐘，豆表出現醜陋胡皺褶和黑斑紋，烤麵包味明顯轉為咖啡香，可以定義為一爆的前奏，這時候要聽清楚一爆爆點的聲音，到8』40」開始一爆，小火力不變，風門全開5（此時排放），火力調整為40度，191.3度時下鍋。（屬於淺中烘焙）

 一爆階段：開最大風門

一爆階段對於是咖啡烘焙過程當中最需要小心和聚精會神的一個階段之一。之前因為不斷對咖啡豆加熱，豆子內的水分變成了水蒸氣的狀態。

由於後期繼續加熱，豆子內的水蒸氣和梅拉德反應產生的二氧化碳對豆子的細胞結構產生很大的壓力，最後壓力過大，豆子無法承受使得咖啡豆細胞結構破裂，水蒸氣、二氧化碳和一些別的物質就會從豆子內噴湧而出，說明一爆開始了。所以，一爆會產生大量的煙氣，這裡會開最大風門！

記錄烘焙曲線：

下面以水洗耶加雪菲果丁丁的烘焙曲線為例：

烘焙過程如下：

　　

　   烘焙機楊家600g半直火　　

　　入豆量300g、　　

　　回溫點：1分28、97.8°c　

　　轉黃點：5分、149.1°c　

　　一爆：8分42、138.8°c　　

　　出爐：1分48、193.5.°c

　　

　　一爆密集出爐

　　

　　烘焙程度：淺焙

　　

烘焙12小時後杯測風味：入口有柑橘、紅茶，隨著溫度的變化下有奶油、焦糖、杏仁餘韻回甘明顯且口感乾淨清甜。

　　

1、咖啡生豆辨識能力：

最基本要從各大產區的生豆外觀、特徵辨別，了解新舊豆差異，到瑕疵豆的判斷篩選，甚至要懂得查尋生豆來源的資料，這些都是為了在取得購買生豆時，能夠得到穩定的品質。

2、咖啡烘焙技術能力：

　　
而機器商應該提供的教育訓練，包含了烘豆機具的功能操作、故障排除與清潔保養。並且提供實務上操作，如在同樣烘焙程度時，各主要產區生豆的含水量、硬度等特性不同所造成的差異，而所需注意的烘焙曲線與技巧以及在不同烘焙程度的過程中，風門、溫度、火力等控制。
　　
3、咖啡杯測與配豆能力：
　　
基礎的杯測練習，可讓烘焙師來判別咖啡品質的好壞，以及烘焙完成度的優劣與否，在對咖啡風味的敘述能力上，也能加強對客人銷售介紹的說明;另外在調配店內所要使用的綜合豆時，更可以掌握到單一種咖啡所要表現的特性，平衡協調各種比例，展現出自家烘焙咖啡館的獨特口味。 

總之，咖啡烘焙時會面臨各種各樣的難題，只有熟悉咖啡的烘焙原理，不斷積累經驗，再加上隨機應變，咖啡師才能掌握精湛的技藝。

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