今天咱们来聊聊能量的事，并且通过这个角度去研究如何进行烘焙调整。

能量

能量在古希腊语中意指“活动、操作”，是一个间接观察的物理量，被视为某一个物理系统对其他的物理系统做功的能力。功被定义为力在物体沿力的方向发生位移的空间积累效应，并且等于力与在力的方向上通过的位移的乘积。

一个物体所含的总能量奠基于其总质量，能量同质量一样既不会凭空产生，也不会凭空消灭。能量和质量一样都是标量。在国际单位制（SI）中，能量的单位是焦耳，但有时使用其他单位如千瓦时和千卡，这些也是功的单位。能量是用以衡量所有物质运动规模的统一量度。

（来自百度百科）

烘焙的实质

由上面我们就可以知道了，咖啡烘焙，实质就是能量转移，咖啡豆从锅炉、被加热的空气中获得能量，所产生的一系列物理与化学变化，而这里面的能量，是以热能的形式进行的。能量进入咖啡豆，所有的分子都会因获得能量而运动起来，大分子的裂解、小分子的聚合，咖啡豆颜色和体积的变化，都是能量玩的一场游戏。

生豆的升温过程，就是锅炉和炉内空气的导热过程，物体导热是因为存有能量差，生豆温度低，意味着所含能量少，所以热能会从锅炉传导到生豆，从而导致生豆的升温。他们的转移只有一种情况，就是能量差，生豆升温，是因为外界温度更高，这个过程不可逆，也就是说，热量只能从高处往低处跑。

一爆放热

我们都认同一个观点“一爆放热”，但从上面的理论来看，似乎有点不妥：一爆的咖啡豆与锅炉相比谁的能量更高？再想想，如果咖啡豆在给锅炉加热，那它自身的能量是否在减少，也就是它是否在降温？

显然锅炉的能量一定是高于咖啡豆，而咖啡豆也不会一边输出能量还能一边给自己升温。这里我们要把咖啡豆看成是水和咖啡豆组织的综合体分开来讲。烘焙过程中水吸收能量温度上升，最终达到沸点形成蒸汽，体积增大许多，而咖啡豆组织阻碍着这些蒸汽不让它膨胀，因此豆内压不断上升，最终松软的豆组织不能阻挡蒸汽逃逸，冲破咖啡豆纤维组织带走能量，同时豆纤维继续吸收能量。特点就是一爆开始的升温速度大幅下降，并且风温上升，这才是放热的本质。

随着蒸汽携带大量能量导致烘焙环境急剧变化，容易造成失控，这就需要开风门或减小火力来稳定锅炉内能量平衡，但是别忘了咖啡豆组织仍需要能量来进行反应，因此需要预判风温能量耗完补充火力，否则就会出现失温。

烘焙调整的实质

这里引入一个咖啡烘焙的专用名词AUC （Area-Under-Curve）：表面字义为计算豆温曲线下的面积，用意在代表烘焙过程中能量的使用情况。我们想要调整风味，但不改变烘焙时长和咖啡烘焙度，就需要用到AUC。

实例

以下是我们所用的杨家600克半热风烘焙机曲线图（花蝴蝶）

花蝴蝶A是我们所认为风味最佳的烘焙基线，而B则是对比烘焙

可见2炉花蝴蝶在入豆温、出豆温和烘焙时间上都是一样的，但是B曲线的AUC比A曲线要少（2曲线之间的面积即是能量差），也就是说B炉的咖啡能量接收比A炉要少，这就导致了它的风味发展比A要低（上面说了，咖啡内分子接收能量少了，反应也就少了）通过杯测也可以很直观地体现出，B线花蝴蝶由于供能不足，风味发展较差，并有草青味。

因此我们在看烘焙曲线预期供能不足时可以增加火力来补充少吸收的那一部分能量，从而实现烘焙程度不变的情况下，调整烘焙。如曲线C，我们在前段加火让温升上去，然后褐点降火使温升拉平实现吸能总量不变，达到不改变烘焙度调整风味的目的。

调整后的C曲线花蝴蝶，拥有和基线一样优质的香气和风味，并且由于在梅纳反应旺盛期（150℃开始）吸能比A多，因此酵素类风味（花果香气）更加明显。

当然还有另外一种方式调整，就是延长B的烘焙时间来让总体AUC相近，不过这样就会对烘焙度造成影响了，所以我们今天先不讨论。

最后要说的是，咖啡烘焙是一份寻找最优解的工作，目的是为了最好地展现咖啡豆的地域风味特性，其中可作调整的参数相当多且复杂，一炉完美的作品也许是偶然，但是要每一炉都完美，非常困难，因为“一线之差，差之千里”。希望所有醉心于咖啡豆的锅炉工都能如愿以偿~