咖啡烘焙ror自然曲线介绍 咖啡豆720秒烘焙与180秒烘焙的特点曲线

作者:未知 来源:手冲咖啡: 精品咖啡豆 > 2024-03-28 21:04:00

咖啡烘焙曲线:风火固定下的RoR自然曲线
RoR虽然可能和水分蒸散有关,但和LTLT的水份蒸散线型是无相关的,一时不察误导大众,跟大家道谦。 2018/1/1
 
Scott Rao提到,固定风火烘焙时,豆温以及RoR曲线会像这样(下图蓝色的曲线),而他非常重视一爆开始后RoR出现的Crash(往下掉)/Flick(向上攀升)的现象,问题是他没说出背后的原因,真的搅乱了一池春水
 
RoR的计算是自回温点之后,将每30秒或1分钟的豆温温升的数值用图表呈现,在上面固定风火的条件下,RoR曲线的形状就会是一开始急升,通常会在1分到2分内到达最高点,接着随着时间有规律地向右斜降,一爆之后出现明显较大斜率的下降(Crash),然后在一爆开始后1分半到2分左右出现明显较大斜率的爬升(Flick),这是为什么呢? 如果有烘焙机在固定风火的情况下,RoR走势和上图小有不同,又是如何做到的呢?例如下图田口护田老在名匠半热风机上跑出来的几乎就是水平的RoR。
 
为什么要探讨RoR,因为RoR除了是烘焙时烘焙环境与豆子进行热交换作用的重要指标,与咖啡风味更是关联密切(原因呢?有些复杂,最明显的就是烘焙梯度造成的豆子内外色差)。
 
我们可以推论,大概也只能用推论的,因为若要实验,机种太多,变因也很难精密控制,实在很难达到科学化的要求。推论什么呢?为什么RoR的自然曲线会由高而低?
其实所谓的固定风火,只能说约略是固定风火,火力是固定每分钟多少BTU不变,风量是每分钟多少米立方不变,在实务上任一台机子都还是会有飘移现象,但不影响我们的推论。在热机完全之后,置入定量的生豆,风、火、滚桶转速都不变,唯一的变因是豆子,它在吸热,吸收烘豆机环境的热能,不论是对流热、接触热、辐射热豆子都同时在吸收,豆子吸收热能之后,开始有了物理、化学变化,他会有水份蒸散、颜色变化、豆体膨胀以及有机质升华为气体,而原来稳定接收烘焙桶环境热能(对流热及辐射热)的豆温应测棒,在生豆投入后,接收到的对流热是被豆子吸收过的、是混入豆子蒸散的水气和气体的,接收的辐射热是烘焙桶发射后被豆子遮蔽的,还有很大一部分是豆子表面传递过来的接触热。当豆子投入烘焙,由室温被加热到回温点开始的一、二分钟内,RoR呈现最大幅度的爬升,然后逐渐下降,这过程中唯一对豆温感测棒的量测产生变化性的影响的,就只有豆子,因此可以推论固定风火下,对RoR走势产生影响的是咖啡豆接触高温之后,发生物理、化学变化的豆体以及其反应生成物,特别是水气。
 
为什么推论是水气呢?底下这两张咖啡烘焙过程的水份蒸散图和RoR的走势图是否类同呢?
 
在720秒的烘焙过程中
黑色实线是含水率8.3%的生豆,依烘焙时间所量测出来的总水份(自由水加化学反应生成水)蒸散比率(克/秒),我们发现蒸散比率最高的是在开始烘焙的40秒至280秒,每秒蒸散的水份在0.02 g/s以上,并且过了400秒之后,每秒蒸散的水份掉到0.01 g/s以下。
 
蓝色虚线量测的是生豆最初所含水份(把化学反应生成水排除在外)的蒸散比率,其走势与总水份蒸散比率相同。
 
红色虚线量测的是化学反应生成水的蒸散比率,相当于总水份的蒸散和最初水份的蒸散相减得到的差值,呈现一个稳定散失的状态(约0.006 g/s),也就是化学反应水的蒸散不论是烘焙初期或烘焙末期,蒸散的比率都是差不多的。
 
红色实线是预先加以干燥到含水率只有1.1%的生豆,在720秒的烘焙过程中,其化学反应水蒸散的比率,我们发现虽然它很干燥,但只要加热80秒之后,它的反应水蒸散就达到一般生豆的比率,并且在200秒时达到0.022 g/s的高峰,再迅速往下掉与一般生豆的反应水蒸散比率重叠。
其实上图真正的来源是底下这张图,除了有720秒的LTLT(低温慢烘)水份蒸散的情况之外,180秒的HTST(高温快烘)也有(下左)
 
180秒的烘焙是一种极端,除了工业型的量产机之外,一般店用、家用烘焙机是不会这样烘的,但从上面左右2张图可以观察到,高温快烘可以让水分快速蒸散,只是残留在豆体的水份比较多,720秒的低温慢烘,在时间过半后水份的蒸散速率就达到了底限,但也不会为零,因为还有化学反应生成水在蒸散。这样的水份蒸散节奏巧妙地和RoR自然曲线相吻合,我们几乎可以捕风捉影地推测,RoR和水份的蒸散比率成正比。看似合理,但有例外,也就是一爆开始的Crash现象。

2019-05-24 11:18:04 责任编辑:未知

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