咖啡烘焙的科学与艺术：从生豆到熟豆的完美转变

咖啡烘焙不仅是一种艺术，而且是一门严格的科学。我们都知道咖啡豆几乎没有味道。除了硬质地外，它们还具有某些植物的草味，这些植物通常不直接食用。我们在咖啡馆中看到的都是咖啡豆，您会看到它们出现在肉桂或深棕色等。咖啡豆的体积更高，质地更清脆，并带有吸引人的香气。所有这些都是由咖啡豆的加热和烘烤引起的，这种生产过程称为“咖啡烘烤”。

咖啡烘焙过程及其化学变化

在烘焙过程中，咖啡大致将经历三个阶段：高温脱水，正式烘烤和快速冷却。预热后，当我们在室温下将咖啡豆倒入烘焙桶中时，内部积累的热量被咖啡豆吸收，并导致水蒸发。这个过程是“脱水阶段”，这也是将咖啡豆烤在锅中的第一个阶段。脱水阶段的咖啡豆主要基于一系列的物理变化，其中连续去除水分和持续减轻体重是关键点。

然后，它进入了正式的烘焙阶段，尤其是在第一个井喷阶段的开始，主要产生了两个主要的褐变反应，一个是焦糖反应，另一个是Maillard反应。这也是两种方法中的两种良好方法，这是此后豆类风味的主要因素。简而言之，Maillard反应是一种非常常见的非酶褐变反应，它发生在日常生活中食物的许多方面发生在许多方面。 Maillard反应是一种非酶褐变反应，其中羟基化合物（糖）和氨基化合物（氨基酸和蛋白质）最终在复杂的阶段（例如凝结和聚合）产生。煮熟的咖啡豆中的大多数挥发性芳香物质都是由Maillard反应给出的。因此，在咖啡的烘焙过程中，马拉德反应促成的气味相对愉快。同时，许多因素，例如降低糖和蛋白质含量，豆类温度，进气量，持续时间控制以及生豆的水含量都会影响Maillard反应的过程。

焦糖反应是当糖（尤其是单糖）在没有氨基化合物的情况下将糖（尤其是单糖）加热到高于熔点的高温时，是由咖啡豆中脱水和糖降解引起的非酶褐变反应。焦糖反应通常在打击之前和之后开始，这也是bean豆在打击后颜色明显恶化的原因。当然，咖啡的最终风味表现也带来了这种反应的结果。

烘烤后快速冷却是不容忽视的关键步骤。在高温下烤咖啡豆后，需要一个冷却步骤。从大型烘焙机上豆门出来的咖啡豆将落入一个巨大的冷却盘中。冷却是咖啡烘焙的非常关键的一步。如果任何步骤中都有较小的错误，它也可能影响整个批次的质量。咖啡豆由于高温或烘焙室中的高温和恒定的气流而含有大量能量。这意味着，即使从机器上释放出来，咖啡豆的化学和物理结构也会不断变化。我认为每个人都很容易理解这个概念，就像您在家炸花生一样。当您将花生从油底壳中取出时，煎锅过程仍在进行中（可以称为内部烹饪），因此据说应控制热量，而不是在完全烹饪后将其取出。残留的热量可能会使花生窒息而死。因此，在烘烤过程中，如果释放后不允许及时和快速冷却，则烘烤曲线可能会无意间过度发育，并且可能会失去风土特征和风味丧失。适当的冷却步骤可以减慢烘焙过程的快速发展。

该行业中认识到的最佳实践是在不到四分钟（不超过五分钟）的情况下将新鲜出炉的豆子冷却至室温，理想情况下足以将豆的内部温度降低到环境水平，并防止任何进一步的物理和化学变化。为了实现这一目标，大多数机器（尤其是鼓烘焙机）包括一个冷却托盘，底部有孔，与风扇系统连接，从外部吸引空气，然后有一个冷却臂来搅拌咖啡煮熟的豆类以确保冷却，并使其细胞结构缩小并变得稠密，并且随着豆类快速冷却并释放水分，它们变得稠密。如果冷却在适当的时间内没有完成，则最终的味道可能会淡淡，甚至可能产生一些金属或皮革气味。

帮助您用肉眼确定烤咖啡豆的程度

不熟悉它的朋友可能无法识别烘烤学位是什么。然后，下面的物理插图将帮助您比较豆类的颜色变化和不同的烘烤程度。这样，下次您去咖啡馆订购时，您可以看一下豆磨豆仓库中的豆子，您会大致了解其商店中产品的风格。简而言之，烘焙度大致分为浅烘焙，中等烘焙，中型烘焙，中型烘焙和深烘烤。

光烘烤是指从开始到密集爆发的过程，然后从稀疏到稀疏到末端。这个过程通常需要1个半分钟到2分半分钟。如果我们将其进一步细分，那么当达到第一次爆炸直到爆炸致密时，本节称为“极其浅烘烤”。在这个阶段，绿原酸残基太多，因此它将显示出急剧的酸。从密集到末尾，此时看起来非常浅棕色，也将被称为肉桂，这就是我们所说的轻烘烤。此时释放的芳香物质主要是低分子量的花朵和水果香气，酸度更明亮，更突出，这也是当今优质咖啡的最主流烘焙程度。

中等烘焙也是我们经常听到或被视为“城市城市烘焙”的内容。这种烤制是红棕色的，烘焙期间的温度达到约205-215℃。这种咖啡豆的烤程度具有一个特征，即苦味和酸味是平衡的。这里的城市实际上是指纽约市。由于纽约人们的咖啡风味偏好，因此像这种中度深的烘焙方法一样，因此被称为“城市烘焙”。

深烘烤通常是指两燃烧的，直到最后，也称为“法国烘焙”。这种烘烤程度会发现豆的表面显然是油性的。如果第二次爆炸已经结束，则豆体的油性状态将更加明显，每种状态都非常有光泽，并且会有一些碳化。咖啡的香气中有木质，香料，烟雾或皮革，整体味道会相对较高。如果正确烘烤，风味平衡和甜度将很强。

除了通过肉眼认识颜色识别外，还有一种更准确和数字的方式来介绍咖啡的烘焙程度，即介绍Agtron粉末价值的概念，即烤色价值。鉴于咖啡烘焙的加深将伴随着其颜色加深，SCAA和美国食品技术公司Agtron共同开发了用于咖啡烘焙的优质控制设备，这就是每个人对Agtron咖啡烤制颜色探测器的了解，这被称为Agtron。

Agtron是一种近红外的焦糖谱分析仪，可以测量咖啡豆的焦糖指数以及咖啡豆表面和豆类之间的烘焙数值差异，因此您可以理解，这是使用一组“语言”来描述豆类的烘焙程度。从某种意义上说，这是一种更严格的表达形式。使用基于烤豆的数字时，它还可以维持更标准化的咖啡豆质量。以下图表直接显示了烤色价值与烘焙学位之间的关系。在日常生活中购买咖啡豆时，您还可以通过烘焙师描述的颜色价值数据来判断烘焙学位。

该仪器的工作原理只是通过分析特定化学物质对光度计的反应来确定烘烤程度。这种特定的化学物质与咖啡风味有明显的线性关系，并将直接对咖啡风味反应。具体的操作是将咖啡豆放在样品板上，然后将其推入设备。设备将发出红外线，并接收统计反射的光，即烤咖啡豆越深，吸收越多，反射就越少，阅读越小。相反，烘烤咖啡豆的较浅，吸收越少，反射越多，读数就越大。

通常，我们看到的Agtron的检测结果直接表示为0到100之间的值（有时它们也准确地表示为一个小数点）。值越小，烘烤程度越深，值越大，烘烤程度越浅。我们只需要记住我们通常选择的豆的价值范围即可。通常，大多数优质咖啡的agtron值在55到75之间，75涉及浅烤，而少于55的咖啡是关于深烤的。这两者之间的烘焙是中等的。

咖啡烘焙与风味性能之间的关系

不同的烘焙学位对风味有重要影响。烘烤越深，苦味越强，相反，烘烤程度越轻，酸度越亮。下图给出了从生豆到煮熟的豆类过程中颜色变化的直观解释。在烤肉不同阶段的咖啡风味也将具有明显的特征。因此，咖啡的烘焙程度的加深将伴随着其颜色的加深。同时，烘烤越轻，它将越酸，苦味就会越深。

以下简要说明了不同烤面包的咖啡豆的相应风味特征：

轻烤

通常烘烤时间为11-12分钟

浅棕色（有些也是肉桂）

高酸度（有明亮的水果酸）

水果香气

中等烤（中等烤）

通常烘焙时间为13-15分钟

中等棕色

具有均衡的风味和酸度

有点甜

深烤

通常烘焙时间为20-25分钟

深褐色

豆子有油性或油性表面

苦，烟熏

此外，不同类型的烘焙机还将有一些影响豆味的趋势。例如，直燃烤咖啡豆的风味特征主要表现为充足的香气，高味，甜美，良好的甜味，但不是出色的个性。可以在更传统的韩国和日本烤肉中看到，但我个人不太喜欢它。有时里面会有一些烘焙口味。同时，将直射的烤咖啡豆烤了很长时间，并且需要更长的时间来保持味道和平与圆润。

还有一个热空气豆烘干机，其烘焙风味特性主要以明显的酸度表现出来，相对干净，但味道不够丰富。 ‌热空气烤咖啡豆可能会显示出某些酸度和新鲜度，并且适合那些喜欢鲜艳的果味和酸香气的人。另一个常见的是半热的空中烘焙师。这种烤咖啡豆的风味特征在于，味道的余味又厚又甜。但是，有时，当烘烤较轻时，咖啡豆的味道会产生浓烈的草味。但是，与热空气烘烤相比，温度可以更好地控制，从而使咖啡豆的烘焙过程更加精致，从而获得了更独特和高质量的风味。

（图片是从互联网拍摄的）