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爐溫在烘焙時的一些含義....

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爐溫的位置在畫面中的連座軸承左上方,有開一個小孔。 請注意爐溫的位置大多沒有接觸到咖啡豆,主要影響爐溫的溫度是烘豆機的正面板與烘焙桶內的空氣。 爐溫在半熱風與直火烘焙桶內的作用,我個人認為可以直接的表現出,火力在半熱風與直火烘焙桶的作用上的差異。 使用半熱風烘豆機時,雖然台灣的主流烘豆機多會建議高溫關火入豆,原因不外乎是鍋體厚實,加熱的過程難以控制,因此採用高入豆溫並關火入豆,這樣在入豆時可以有大量的傳導熱之外還可以避免火焰過大而導致爐面高溫造成表面灼傷。而爐溫在半熱風烘豆機中,主要是表現出烘焙室裡的一個相對溫度,而爐溫的表現則來自於火焰的大小,調整火力大小時,爐溫的變化比豆溫來的明顯,半熱風的遲滯從爐溫與豆溫的差異可以觀察到,爐溫即使升溫不快,豆溫仍是穩定的上升,加大火力時爐溫上升變快,豆溫的上升也不會立刻加快。 從半熱風烘豆機的設計來說,就是因為直火烘豆機的爐溫較弱,受火力的影響過大,必須隨時調整火力,烘焙過程的穩定度較差,才採用厚實的鍋體減緩火力的直接影響,在操作上可以降低人為的操作失誤,然而風味上較穩定也是受到店家喜愛的重點。 直火烘豆機的鍋體蓄熱較不足,通常會開小火入豆,如果火力不足的狀況下,高溫入豆也是會採用的手法,烘焙的過程中,爐溫與豆溫差較半熱風烘豆機的爐豆溫差較小,需要時時關注火力的調整。 另提出DIY002半熱風的烘焙原則: 以350g的烘焙量來說,入豆溫170度,回溫點會落在80~90度之間。 第一原則:入豆→回溫點→豆溫100度C,該階段的時間不要超過3分鐘,超過3分表示熱機不足,2分半剛好,2分以內表示火力太大。這個階段的火力小,風門維持1.5或2。 第二原則:100~130度C,風門最小,升溫速度不要高於15度C,該階段是影響生豆內的水分能不能有足夠的吸熱來釋出。 第三原則:130度C~150度C,風門調到1.5或2,升溫速度不要高於15度C,該階段時調整水分的比例,可以根據生豆的水分多寡來調整風門大小。風門調大的同時必須根據升溫的速度調整火力大小。 第四原則:150度C~1 爆前10度C,風門調到2或2.5,該階段是進入一爆前的蓄熱,風門排水的同時也必須加大火力。升溫速度不要超過18度C。 第五原則:1 爆前10度可以調小風門0.5格,增加爐內的壓力。 一爆後根據烘焙度調整風門與調小火力。

成本上的考量

很多的技術之所以理論相當進步卻無法落實在生活上,先不論廠商的陰謀論,大多是量產過程中的成本問題。 太陽能發電至今不普及的原因除了晚上無法發電外,主要的原因包括了光轉換電能的效率低下,最主要的原因就是成本,這些成本有哪些呢? 製造成本、土地成本、維護成本、電網成本、發電知識等等,不單只看太陽能本身的優點,而更要檢視目前的技術有沒有辦法普及化。 咖啡烘焙之所以在設備上的進步不明顯,其原因除了烘焙大廠較少更換烘焙設備 ( 傳統工廠設備折舊年限約7~15年,烘豆機撐更久 ) ,也包含了法規限制、市場需求會不會刺激該產業的進步。 目前因為環保因素,各先進國都致力於降低碳排放與空氣汙染的法規日趨嚴格,雖然烘焙咖啡相較於工業製造的汙染較小,卻因為靠近人群聚集的地區而較被重視。 咖啡烘焙的過程中使用電力或瓦斯或木炭等各種熱源,何者較為經濟,端看各地區的環境限制,如果電力相對的便宜且穩定,當然用電較佳,而電力不夠穩定且瓦斯等能源也不足的話,木材煤炭就是主要的熱源。 而烘焙的過程中,主要處理的兩大汙染:一是銀皮、二是煙塵。 銀皮已經有既定的處理方式,收集後作為肥料或是燒掉。 煙塵則包括了較細微的塵與氣味。 處理銀皮煙塵,仍舊是成本上的考量。 我們所處的環境中,對於烘焙時產生的煙塵,目前尚無明確的規範,因為煙塵的量到底該如何界定是一個很難的問題。 美國因為州定法律不同,而有不同的規定,較為明顯的作法是規定烘豆機的烘焙量只要超過7公斤就必須強制裝設後燃器設備,並公告附近10公里的居民,如公告時間內無異議,則允許開設烘焙咖啡的店面或工廠。 我們所居住的環境呢?鑒於自家烘焙的人口逐漸增加,對於煙塵的困擾則是針對鄰居的接受程度。 目前的主要流程:店面烘豆→自然排煙→鄰居抗議→檢舉→環保局開改善單→裝設靜電除塵設備→環保局確認已改善→鄰居抗議→後面繼續循環............. 先不去討論政府的作法積不積極,而是要去思考多大的烘焙量與烘焙度才會影響到鄰居來抗議,說穿了,在家烘焙個200g咖啡豆,就算烘到二爆的煙量也不過是炒菜燒焦的程度而已,主要是味道讓某些人覺得不舒服,炒菜燒焦可以接受,烘焙咖啡的味道卻無法接受?原因蠻單純的,並不是常有人會去烘焙咖啡。 新的事物要讓人接受需要時間,時間不足呢?大概就只能是檢舉了。 那靜電除塵的效果呢?可以有效減少煙塵,無

所謂的高熱風?

在討論到烘焙桶內的狀況時,必須先從一些簡單的物理基礎做為思考的著力點。 傳導熱、對流熱、輻射熱。 眾所皆知,生豆進入高溫的烘焙桶時,正是最需要熱能的階段,該階段生豆處於室溫,而烘焙桶內是高溫狀態,裡所當然入豆之初是熱量傳遞最為激烈的,無論是傳導、對流抑或輻射。 雖說一直會認為大風門就會增加對流熱,即所謂的高熱風,從高熱風的定義來思考的話,只要生豆處於熱風之中就是高熱風的話,高熱風的質量 (空氣密度) 應該會有很大的影響。 所謂的高熱風,普遍會從高流量的熱空氣去認知,有兩個要點:高流量、熱。 熱風的成立,必須在高溫的空器為基礎,然後有一定的流動速度,這個流動速度的快慢,是否是高熱風比的主要影響因素呢? 高熱是最重要的因素,對流熱主要是以氣液體流動時冷熱流體相互混雜的能量傳遞過程,烘焙過程中我們可以較單純的去認為,烘焙時的對流熱是氣液體流動接觸生豆時的熱量傳遞過程。 一般又會認為對流熱是較傳導熱更能均勻讓生豆吸熱的方式,原因是生豆為不規則形狀,無法有效的利用接觸熱均勻的包覆生豆。 從對流熱的角度來說,確實是這樣沒錯,在烘焙過程中,全熱風 (高比例的對流熱) 的烘豆機也確實能在極短的時間內讓咖啡豆達到一爆,而這就是多數人所追求的全熱風烘焙嗎? 我個人認為,在傳統的滾桶式烘豆機中,主要的熱來源根據設計的不同會混雜不同比例的傳導熱、對流熱、輻射熱,大致上在設計之初就已經決定了這台烘豆機的熱移動的方式。 而半熱風烘豆機從上述思考的方向比較容易提出 "大風門 = 高熱風"的結論。 而多大的風門才會有較高的熱風? 大多數人比較容易忽略的一點就是熱風的基礎:高溫。 而高溫來自於烘豆機的熱源,這些熱源要在短時間內加熱高速流動的空氣,想必是有一定的計算公式,但是大多數人比較一廂情願的認為家大風門就會提高熱風的比例而無視提高空氣流動的速度也影響了空氣被加熱的 "時間"。 影響熱量移動的最大因素:時間。 烘焙桶內攪拌的過程,攪拌速度越快,生豆與烘焙桶壁的接觸時間越短,相對的與桶內熱空氣的接觸時間越長,很容易提出:較高轉速 = 降低傳導熱比例。 如果能維持熱風的高溫,就算極低流速的熱風,生豆仍然因為攪拌而與熱風相接觸,是不是可以視為高熱風? 這樣想來就不單單是 "加大風門 = 高熱風" 的思考方

烘焙時的銀皮

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一般烘豆機的抽風來說,大多廠商會著重於抽走銀皮的功能,往往忽略了對於生豆的吸熱,實際的來源與其中銀皮的作用。 當然不是說銀皮在烘焙桶的作用,而是銀皮要被抽走,必須有幾個條件: 一、銀皮必須脫離豆體 二、銀皮不能過於細碎 三、銀皮需要落在抽風較強的區域 滿足以上三個條件,銀皮就會被抽走了。 看看下列的圖片: 豆堆區域顧名思義就是豆子在烘焙桶內主要累積的地方,而空氣流動如圖內的箭頭,主要會往較空曠的空間( 障礙物較少) 移動,而靠近烘焙桶出風口的位置 (A區域) 則是風流動最大的區域。 首先銀皮必須從生豆上脫落,並移動到A區域才能順利的被抽風抽走。 既然如此銀皮何時會從生豆上脫落?一般的狀況約在豆溫100度C時有明顯的脫落,其實剛入豆就會因為豆體互相摩擦而有細碎的銀皮剝落,這在巴西等日曬或是半日曬的生豆上常見,較大片的銀皮則得等豆體吸熱表面的水分減少才會有明顯脫落,130度C其實就會有明顯較大片的銀皮掉落了。 而將銀皮移動到A區域則是攪拌葉片設計上的功能之一。 接下來的問題就是,銀皮要不要抽走? 銀皮要不要抽走,應該要討論的是銀皮抽走的意義,一般會認為銀皮會影響風味,而影響風味的因素則是銀皮燃燒的煙燻味、沖煮時銀皮過多帶來的雜味。 銀皮燃燒的煙燻味得先讓銀皮燃燒才會產生,並且讓煙燻味累積在烘焙桶內。這一點常見火力過大,銀皮因為烘焙桶表面高溫而導致燒焦,抽風又較小的狀況。 沖煮時銀皮過多,這比較常見在土炮或陶鍋等無法抽風的烘焙設備上。 商用的烘豆機在這部分可以由冷卻去處理銀皮較多的問題。 而入豆後開大風門,銀皮就會抽的比較乾淨嗎? 從上所述,銀皮尚未從豆體脫落的話其實不見得能抽得多乾淨。 入豆後開大風門,熱風比例比較高? 從上圖可以發覺,如果大多數的熱風會從較空曠的區域通過,對生豆的吸熱其實效果不大,而入豆初期主要的吸熱仍舊以烘焙桶本身的傳導熱為主,那入豆後的風門該怎麼去思考呢?也不是那麼單純就以熱風比例高、抽銀皮等的前提去思考而已。

設計者的距離.....

朋友總認為,在台灣,設計者距離買家太近了。 為什麼太近呢? 因為設計者就在眼前,可以討論可以提出問題(還可以殺價),而多數人的習慣就是將問題丟給好像可以解決的人身上。 如果說,烘焙咖啡豆是一套公式,那只要照著公式做就好。然而咖啡豆又不是那麼容易照著公式烘就能表現出上一批同樣的風味,氣溫、濕度、豆種、豆量、大小、水分、運輸、烘豆機、火力、風門、年度等等,有太多的因素可以影響正在烘焙桶裡滾動的一批咖啡豆了,而這些因素所交織成的影響就會在烘焙時逐一的表現出來,每個烘豆師對於烘焙時表現出來的現象判讀都是不同的,而這些不同也逐漸形成各種烘焙的手法與族群。 全自動烘豆機似乎是一個不錯的方向,大概跟自動駕駛的汽車一樣,前景很美好,因為只要把生豆丟到機器裡,剩下的手指按一按,照著大師的烘焙曲線,烘出來的咖啡豆也都很完美?! 自動駕駛的汽車製作上並不困難,困難的也不是晶片、車體、法規,困難的是如何營造出一個適合自動駕駛汽車運作的道路環境,連日本這種鐵路密集的國家,即使在軌道上行走的高科技電車都仍需要有駕駛員的操作微調,何況是在路況更為複雜的一般道路上呢? 也許我們的環境總是要我們去得到一個答案,答案都對了,就能獲得滿分? 什麼是滿分呢? 大多數人應該都只專注在眼前的問題,並執著於找個這個問題的答案、或解決公式;也許換個角度來看,這些問題可能就不是問題了? 溫度曲線中某階段的表現是什麼因素導致?火力太大?風門太大?大火大風門該怎麼烘?為什麼不能大火大風門?肯亞不能這樣烘嗎?一爆密集前下豆為什麼會有澀味?二爆密集出油怎麼辦?一爆前催火對風味的影響?為什麼要開風門?為什麼火力要加大?慢慢烘風味會不見?酸味要怎麼微調?香氣不足怎麼辦?後韻要怎麼烘?發酵味該怎麼去除?........ 問題非常得多,但是都有正確答案嗎? 每個大師的見解不同,聽的人想法也不同,於是更多的答案交織在一起,正確答案呢? 我想這就是烘豆的樂趣吧! 每個烘豆者都能在一鍋豆子中找到自己的假設並去證實,有時候符合有時候不符,討論之中逐漸推導出下一個烘焙手法或是改善方案。 而設計者呢?烘豆者則是會不斷地希望從設計者身上去找到一個可以解決問題的"正確答案",然而設計本身有一個時間延續的狀況,就是設計後的製作就已經定案,很難再從機械上的改善去調整烘焙的手法,因為烘焙手法可

風扇葉片的影響.....

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烘豆機所使用的風機,除了w數會影響風機轉數與抽壓外,最重要的其實是葉片的設計。 普遍風機主要用來抽風或是排風,移動的物質以空氣為主,所以多扇葉與較短的扇葉設計都是以移動空氣為主體,而風機越大台,同時間所能移動的空氣量越大,而空氣量越大,相對的抽壓也越大。 但烘焙時,所產生的可不只是煙而已,還包括了肉眼可見的銀皮與不可見的煙塵,在水蒸氣與部分揮發物質的影響下,扇葉容易沾附細碎的煙塵與銀皮,常見的多扇葉風機(可以從下列的連結得到風輪的詳細形式: 建煜風機 )容易在烘焙一段時間後扇葉因為無法排除銀皮而導致扇葉被銀皮阻塞,而多扇葉的風機相對的較難清裡也是個明顯的問題。 多扇葉的風機主要放置在旋風集塵桶上,旋風集塵桶收集大多數的銀皮才讓較為清潔的空氣排出,對於集塵桶的設計有比較大的要求。 多扇葉的風輪主要的特徵是風量大,而較少扇葉的風輪呢? 扇葉少,較容易把異物排出,不容易累積在扇葉上,且清潔容易,缺點就是風量小。 風量小的解決方案? 就是馬達加大、扇葉面積加大,用較大尺寸的風機來解決風量較小的問題,這一點可以從富士皇家1公斤直火烘豆機上可以發覺,為什麼小小一台質火烘豆機需要用到那麼大的一顆抽風馬達? 最近改裝的小風機:cy-063 左下方是改為五片扇葉的風輪,右上方是原廠的多扇葉風輪: 五片扇葉風輪: 多扇葉風輪: 兩顆風輪的比較: