先加压再爆炸 咖啡烘焙师培训必读《咖啡职人究极技法图典》
咖啡烘焙的过程中有许多步骤,此篇将以商业用烘焙机为中心来观察烘焙阶段,而烘焙的过程因在豆子内部产生活跃的化学反应,因此也决定了咖啡的味道。
均质化
─将热传递至生豆内部及外部,让全部豆子做好均匀反应的准备。
每颗生豆都是由无数的细胞所形成,细胞中又包括了:细胞壁、细胞膜、充满其内部的细胞液,以及细胞核。采收下来的生豆为了保存及流通的需要会先进行干燥,而在干燥的过程中,细胞液及细胞壁中的部分水分就会蒸发掉了,大约只会剩下10%——14%以内的水分。因为水分减少,细胞的大小自然也会变小,生豆也就跟著变小颗了。不过细胞内所存在的有机酸及糖分等成分依旧留存。
而对干燥生豆进行加热时,热会传达至生豆而产生变化。首先,生豆内部剩下的水分在受热时会变成水蒸气,水分变成水蒸气时体积会增加非常多(体积约增加1700倍),所以受热的豆子内部压力也会变大。
而压力增加也会使得水分的沸点上升,让水蒸气过热。以压力锅为例,想想沸点上升的原理或许会比较容易理解:在高山上因为压力变低,所以沸点也变低,煮起饭来就会半生不熟。这个时候只要在锅子上放上一块石头,就会因为内部的压力增加,沸点也被强制拉高了,压力锅就是利用这个原理所设计的。1bar压力的压力锅,水蒸气的温度会达到125°C左右,而在豆子的细胞内部也会产生同样的现象。
一般来说,生豆中会同时混有大颗的和小颗的豆子,每颗豆子上又有厚跟薄的部分,其中还同时存在著较干燥的表面与水分相对较多的内部组织。若没有考虑到这些复杂的因素,只是不管三七二十一地加热,那么小颗的豆子就会率先焦掉,然后大颗的豆子则是未熟,或者只有表面焦了,里面却还是半熟状态,因此一定要让豆子整体做好均匀反应的准备。
豆子内部会透过水分的移动来让整个组织做好均匀反应的准备,在豆子外部则会透过豆子与豆子间的热传导、一起转动的对流热来让全部豆子都能做好均匀反应的准备。这种让豆子整体做好均匀反应的准备阶段就称为“均质化”。
在进行均质化时,豆子会变成咖啡色,看起来就像干掉的东西,通常我们会习惯地把这称为“脱水阶段”,但实际上在这过程中所蒸发的水分,跟组织本身产生变化的第一爆时相比只能说是微不足道的变化,因此“脱水阶段”一词并不是正确的描述。
─组织膨胀而破裂,因烘焙而产生的香气增加。
均质化阶段结束后,就代表豆子已经做好全体同时进行相同反应的准备了。跟生豆时的状态相比,各个细胞的体积增加了许多,组织整体也变厚,若继续加热的话体积会继续增加,然后会就跟下张图片一样,豆子的中央线会裂开。在生豆状态时,中央线是扎实地互相咬合的状态;但因为体积增加,所以豆子两侧的末端部分会裂开,此时会发出像是树枝被折断般的声音。在第一爆时豆子就会像这样组织裂开,此时也会开始大量排出豆子的内部水分。
到目前为止的过程称为cinnamon-high-city烘焙阶段。第一爆开始的阶段称为Cinnamon,第一爆将要结束时的阶段称为High,第一爆结束至第二爆产生前称为City。
休止期
─在豆子内部产生活跃的化学反应,决定了咖啡的味道。
第一爆结束起至第二爆开始前称为“休止期”。
随著水分被排出,豆子内部组织所受到的压力减小,组织也暂时停止变大。因为豆子在此时处于已经排出了很多水分的状态,此时再加热的话,产生水蒸气时也不会抢走热量,而内部的热会比之前上升得还要更快。
此时借由高温可以产生更活跃的化学反应,会产生气体且组织会持续膨胀,在第一爆时裂开的内部组织会变得更加扩张并被填满。从外表来看,豆子表面的皱纹会渐渐消失,此时豆子会变得更大颗。
此时高温已被到传达至各个豆子,豆子内部的化学反应也因此达到最高潮,因烘焙而产生的香气增加,是决定豆子味道的重要时期。休止期之前的豆子处于“吸热期”,休止期开始豆子则会进入“发热期”,但实际上豆子并没有排放出热,只是因为跟前面的阶段比起来,在加热时温度上升得很快的关系,所以为了方便就这么称呼了。如果豆子太快产生反应的话,可能会烧焦或是产生不想要的坏味道,因此在这个阶段通常会减小火力。
─组织再次裂开,产生强烈的化学反应,咖啡的香味及酸味增强。
经过休止期,内部组织经过变化充分地膨胀后,裂开的内部组织会被填满,豆子持续变大。这时会听到组织再次产生变化的声音,这就称为第二爆。会发出像是折断火柴棒般的声音,跟第一爆比起来声音比较清脆高亢。
此时组织内的压力达到最高点,豆子内部所产生的气体会开始排放到外面,此时期在排放这些气体过程中所形成的毛细管,更关系到日后咖啡的萃取。换句话说,只有第一爆的咖啡豆相对来说毛细管形成得较少,因此萃取会比较不顺畅。
从第二爆发生时开始,豆子的温度会上升得更加剧烈,因此内部会产生更强的化学反应,让咖啡的香气变得更加强烈。同时,因烘焙而产生的香味物质也会展现出强烈的苦味。
烘焙是指将生豆加热的过程,而生豆与树木的成分相似,因此如果超过木材的燃点250°C,豆子就会烧成焦炭。所以重烘焙指的是在豆子的温度达到250°C以前为止,如果最终烘焙出来的东西不是呈现赤褐色,而是完全变成黑色的话,那么这豆子就是变成炭了。
内容来源=《咖啡职人究极技法图典》,由麦浩斯出版社提供
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