第一章 我們為什麼要烘焙咖啡豆

咖啡豆是生長在咖啡樹上的咖啡櫻桃的種子。一般情況下，每一個咖啡櫻桃里會有兩個咖啡豆。當把未處理過的咖啡生豆直接浸泡在熱水中，幾乎不會產生咖啡味道和香氣。

咖啡豆在烘焙過程中會發生無數個化學變化，並分解出數以千計的化合物。咖啡烘焙師希望，當烘好的咖啡浸泡在熱水裡，會有非常良好的風味表現。

烘焙會引發咖啡豆發生如下變化：

● 顏色由綠轉黃、由黃轉棕黃、由棕黃轉褐、由褐轉黑

● 體積增大約兩倍

● 密度減小一半

● 甜感會隨著烘焙過程中的焦糖化反應從無到有，然後由強轉弱，直至最後失去甜感

● 酸度增加

● 產生800多種芳香物質

● 咖啡豆在釋放大量的水蒸氣和高壓氣體時會出現較為明顯的爆裂聲音

烘焙的目的在於優化烘焙後咖啡豆可溶性物質的風味，這部分物質將影響咖啡沖煮後的味道。易揮發的芳香物質和油脂是香氣的主要來源，而油脂和研磨產生的碎豆纖維化合物創造了咖啡的Body。

第二章 咖啡生豆在烘焙中的化學變化

通常來講，咖啡生豆的密度比較大，其包含大約一半的碳水化合物，而另一半則由水、蛋白質、脂類、酸類和鹼類物質構成。其實，對於烘焙師而言，無需知道上面的這些化學物質，但為了能讓大家有一個更直觀的了解，我將在下面對上述化學物質進行詳述。

咖啡的構成

咖啡生豆是由纖維素、或多糖或百萬個細胞基質構成。而覆蓋在基質上的纖維素鏈上有數百種化學物質，隨著烘焙轉化成油脂和可溶性物質。這些油脂和可溶性物質將決定咖啡被沖煮後的風味。纖維素雖佔了咖啡豆凈重的一半，但其對咖啡風味的貢獻並不大，它主要影響的是咖啡沖煮後的Body，即我們通常所說的醇厚度。

糖類

咖啡生豆的糖分主要是蔗糖，其含量約佔6%-9%，這是一杯咖啡甜度的主要來源。同時，蔗糖在烘焙過程中也為焦糖化反應所產生的乙酸提供了酸味物質。

脂類

脂類，主要是甘油三脂，大約佔咖啡生豆的16%。當沖泡一杯咖啡時，無論你用何種沖泡方式（cupping、espresso、French press、whatever），都會或多或少的含有一些脂類。但這些脂類是不溶於水的，它對保持咖啡風味和口感起到重要作用。通常來講，質量較好的咖啡生豆所含的脂類也比較高。而另一方面，由於脂類的存在，使得烘焙後的熟豆極易腐敗變質。

蛋白質

蛋白質和氨基酸占整顆咖啡生豆的10%-13%。在烘焙過程中，氨基酸和還原糖的相互作用產生美拉德反應，並製造出葡糖胺和類黑精。這兩種物質使得烘焙後的咖啡熟豆變成褐色並帶有烘烤的香氣。

生物鹼：咖啡因&葫蘆巴鹼

咖啡因和葫蘆巴鹼分別占咖啡生豆的1%，咖啡中所含的部分苦感和刺激性都是由這二位帶來的。眾所周知，咖啡因有使人興奮的作用，與此同時，咖啡因占咖啡苦感來源的10%。實際上，咖啡因的更大作用是咖啡物種自身抵抗蟲害的。一棵咖啡樹如果種在高海拔地區，由於蟲害風險相對降低，其咖啡因含量也會相對較少。（這很好的解釋了為什麼羅布斯塔的咖啡因含量要比阿拉比卡的高）

葫蘆巴鹼有可能是咖啡苦澀的最大來源，通過烘焙，葫蘆巴鹼會產生芳香類物質，並分解成吡啶類物質和煙酸。煙酸又叫尼克酸或維生素B3，根據烘焙程度的不同，一小杯咖啡液（7盎司約為210mL）包含20-80mL的煙酸。

水份含量

理論上來講，水份會佔到咖啡生豆的10.5%-11.5%。如果水份含量過低，豆子會有褪色現象，杯測表現則有乾草和秸稈的味道。因此，針對低水份的豆子，烘焙師通常會通過對火力的把控，儘快完成烘焙。如果水份含量高於12%，咖啡生豆容易產生黴菌，且杯測表現會有青草的生味。因為水份會阻礙熱量的傳導，所以這需要更高的熱量輸出來將水份蒸發掉。當然，高熱量的輸出是需要火力和時間相結合的。

有機酸

主要是指綠原酸，其占咖啡生豆的7%-10%。綠原酸是咖啡酸度、酸感、澀味、苦感的來源。綠原酸中所含有的抗氧化劑對身體有益。其他的有機酸還有檸檬酸、奎尼酸等。

氣體和芳烴

咖啡中的易揮發性芳香化合物提供了咖啡的香氣。咖啡生豆中含有200多種芳香化合物，但可惜的是，真正能提供咖啡香氣的卻寥寥無幾。不過，烘焙可以產生大量芳香化合物並釋放出咖啡香氣。經過研究人員確認，到目前為止，通過烘焙所產生的芳香物質已達到800多種。