烘焙机
咖啡烘焙机的热能来源有电力、瓦斯、柴油和太阳能4种
炉内的导热方式有三种:
- (1)金属导热,即直火式烘焙机;
- (2)金属导热与热气流导热相辅相成的半直火式,又称半热风式烘焙机,是目前使用最广泛的机种;
- (3)现代感十足的热气流或气动式烘焙机,不需借助金属导热,全赖热气流高效率导热。
半直火式的最大好处是火候的微调很方便,深焙浅焙皆宜,尤其适合诠释重深焙豆甘甜浑厚的风味,是热气流式所不能及的。
热气流式以强力高温热气流吹拂炉内的豆子,使豆子飞舞起来,导热效果最佳,是最省工时的烘焙法。热气流式具有快速省时、咖啡风味干净明亮之优点,但半直火式则有余韵厚实、较甘甜之优点。
烘焙度
美国市场由浅入深来辨识咖啡的烘焙度
- “肉桂烘焙”(cinnamon roast,或称极浅焙)
- ”城市烘焙”(city roast,或称浅焙)
- “全城市烘焙”(full city roast,或称中深焙)
- “北意烘焙”(Northern Italian roast,或称深焙)
- “南意烘焙”(Southern Italian roast,或称重焙)
- “法式烘焙”(French roast,或称极度深焙)
美国精品咖啡协会与美国食品科技先锋艾格壮公司(Agtron Inc.)合作推出艾格壮咖啡烘焙度分析仪,以近红外线照射烘焙好的咖啡豆表或咖啡粉:
- 烘焙度越深,焦糖化(或碳化)就越深,豆表越黑则反射的光线就越弱,所测得数据就越低;
- 反之,烘焙度越浅则表示碳化越低,豆表越不黑,反射的光线就越强,测得的数值就越高。
烘焙度色盘系统,有8个样本色盘,仅供参考。
测得的艾格壮数值一致,但不表示咖啡风味一致,烘焙节奏才是决定咖啡风味的主因,仅有艾格壮数值相同,不一定代表风味一致。
艾格壮数值对称中文烘焙度,可区分为八种深浅不同的等级,浅焙至中焙的烘焙时间约9~12分,中深焙至重焙的烘焙时间约12~17分
艾格壮数值 | 烘焙度 | 失重比 | 烘焙进程与位置 |
---|---|---|---|
#80~#95 | 极浅焙 | 11%~13.5% | 第一爆初至密集爆,酸味尖锐 |
#65~#79 | 浅焙 | 14%~14.5% | 一爆结束,硬豆的豆表仍有些许黑褶皱,酸香味重 |
#60~#64 | 浅中焙 | 13%~15.5% | 一爆结束后30~40秒,豆表褶皱渐拉平,豆表更为均匀平滑,酸味稍温和 |
#55~#59 | 中焙、全风味烘焙 | 14%~16% | 一爆结束接近二爆前,豆体从放热改为吸热,豆表仍无油光,尖酸改为柔酸 |
#44~#54 | 中深焙、北意烘焙 | 16%~18% | 二爆开始20~40秒的初爆放热阶段,炉温剧升,有焦香味浮现,油质尚未大量溢出豆表,呈点状出油 |
#36~#43 | 深焙 | 17%~19% | 二爆后约40~100秒左右出现密集爆裂声,出油状更明显,烟量大增,意大利中部惯见 |
#30~#35 | 南意深焙 | 19%~21% | 二爆约100秒后进入尾爆,油质呈片状溢出豆表,油光明显 |
#35以下 | 法式重焙 | 21%~23% | 二爆结束,豆表油滋滋,白烟转为蓝烟 |
中深焙时,巴西等软豆烘至此已无酸味,但1524米以上的硬豆(如肯尼亚豆),仍有明显果酸味。此焙度的咖啡已带有微微的烟熏味,苦香味比中焙明显,但焦糖香与甜感仍未流失。
失重比与烘焙的快慢有关系。同一烘焙度如采快炒,失重比会比慢炒稍微小一些。
大致的几个数值:#85 浅焙、#55 中焙、#45 中深焙、#35 深焙
烘豆节奏
咖啡烘焙五大基本节奏,循序渐进式加温
欧美日传统派的烘焙节奏大致可分为五大阶段:
- 脱水阶段,由绿变黄
- 催火阶段
- 一爆降火阶段
- 二爆微调阶段
- 出豆冷却阶段
玩烘焙就是玩火候控制的艺术。
脱水阶段
一般生豆的水分含量在10%~12%左右,这是最适合烘焙的含水量。
含水量超过12%,脱水的火候就要大一点;含水量低于10%,火候就要温和点。
咖啡生豆入锅后,炉温开始大幅下滑,这就是第一阶段的吸热(endothermic)现象,也就是脱水阶段,生豆水分大部分在此阶段去除。
生豆加热后,自由水扮演导热大使,把热能均匀传导到豆体,水分逐渐干燥才会引动豆子芳香物一连串化学反应。
水分逐渐蒸发,叶绿素和花青素崩解,豆子从最初的绿灰或绿蓝先转为淡绿或绿白,再转为绿黄、淡黄,接着变为黄色,再变为黄褐色。
闻味道,豆子青草味和谷物味不见了,转为烤面包味即可断定脱水完成。
催火阶段
暖身后的第二阶段最宜催火,制造热冲力,为下一阶段的焦糖化和梅纳反应,酝酿最佳热力环境。
切记大火只宜在烘焙前半段为之,后半段再催火只会增加焦苦味或造成豆色不均。
一爆降火阶段:芳香物降解与聚合
炉温升至180℃左右细胞里的糖分开始进行焦糖化褐变反应,而且氨基酸也与碳水化合物进行梅纳褐变反应,制造大量二氧化碳和水汽,细胞壁承受高于大气压20~25倍的庞大压力,二氧化碳终于破壁而出,发出爆裂声,也就是所谓的一爆。
约持续1~2分钟,豆子体积增大,密度剧降,失重持续增加,此时炉内咖啡豆立即从之前的吸热状态,大逆转为“放热”阶段(exothermic),炉温会迅速蹿升,务必全神贯注于豆子与炉温变化,在豆表受伤出现黑焦点前及时降火,一来适当延长烘焙时间,让绿原酸、奎宁酸和葫芦巴碱等涩苦物质有充分时间降解;二来让芳香物有充分时间聚合与发展。
在一爆结束后至二爆前,豆相变得平滑整齐。
二爆微调阶段:宜小不宜大
一爆结束后会沉静1~2分钟左右,此阶段咖啡豆又从放热转为吸热,炉温升至210℃,咖啡豆细胞壁承受不了内部压力与火候煎熬而断裂,发出第二次爆裂声,此时咖啡豆又从吸热转为放热。二爆声比一爆声细小急促,此时开始进入中深焙世界。
咖啡醇、咖啡白醇、黑精素、糖甘胺、呋喃、吡嗪、吡咯等咖啡重要芳香化合物,皆在一爆与二爆期蜕变完成。
豆体经过焦糖化已经很脆弱,且有一部分纤维也已碳化,又处于放热阶段,火力有必要再转小改以微火或关火滑行来操炉。
二爆后的微火操炉有助于豆色均匀度与滋味的发展。
如何在提高焦糖化的同时也减少碳化程度,是重焙豆成败关键。
下豆冷却
出炉瞬间咖啡豆仍在烘焙状态。冷却效果好坏,影响深焙豆质量。
上吹下吸,要在短短的2~3分钟至少降温170℃,回到室温。
时间、温度、风门与烘焙曲线
- 脱水期(0~5分钟):入豆温度180℃~200℃,排气阀全闭或开1/3
- 催火期(5~10分钟):120℃~180℃,风门全开,加大火力制造热冲力
- 一爆期(10~13分钟):175℃~200℃,适度降火,切忌失温
- 二爆期(13~15分钟):200℃~230℃,微火或熄火滑行
- 烘焙机冷却至70℃以下再关机
一爆、二爆都分初爆、密爆和尾爆三阶段,即零星爆裂声的初爆,接着剧烈密集爆裂声,最后爆声稀落,归于沉静的尾爆。
初爆来临时就要降火,但更重要的是适度降火,切勿矫枉过正,关火或降火幅度太大,反而妨碍化学反应顺利进行。
焦糖化等诸多反应一旦启动,最怕失温,否则会中断芳香分子间的长聚合链,并使得断掉的长链接连到其他成分,破坏应有的焦糖化进程或轨道。
降火动作将使原先每分钟升温10℃~12℃,逐渐下滑到每分钟7℃~8℃或4℃~5℃,这都算正常。
欧美快炒 vs 日式慢炒
快炒较能诠释浅焙的活泼香酸与太妃糖甜香,但火力过猛,进程太快,咖啡易有半生不熟的燥味;慢炒可用来磨掉酸味,增加咖啡的闷香与甘醇度,但滞炉太久,咖啡喝来有钝感,甚至成了一杯苦水。
烘焙记录表
- 烘焙日期、第几炉:日期与第几炉的编号,方便存盘与日后追踪。
- 气温、湿度、雨天、晴天、阴天、大气压:可了解阴晴干湿冷热和大气压力对烘焙的影响。1000米的高地,气压低,影响火候至巨,宜小火慢炒。
- 烘焙品项、综合、单品:方便归类各烘焙品项的曲线。
- 咖啡豆产地、农庄、含水量、硬度
- 烘焙程度、浅焙、中深焙、深焙
- 入豆温、入豆重量、出豆重量、失重比
- 回温点
- 一爆、时间、温度
- 二爆、时间、温度
- 每分钟温差
- 出豆温、豆相
- 火力安排
- 风门安排
- 杯测检讨
失重百分比=(入豆重-出豆重)÷ 入豆重 × 100%
浅焙豆失重比介于12%~14%;浅中焙(即一爆结束40秒左右)失重比约14%~15%;中焙(一爆结束100秒左右,接近二爆)约15%~16%;中深焙(二爆初至密集爆)失重比约16%~18%;深焙(二爆密集爆之后)失重比在18%~20%;重深焙(二爆平息后)失重比达21%~23%
烘焙时间、炉温与豆相是决定出炉的最重要的三大指标。
豆相(包括豆色是否符合烘焙样本的深浅度、豆子膨胀是否充分、豆子色差是否最小)