十一. 烘焙曲線

RoR(升溫率）曲線

本節想進一步解釋清楚RoR的基本意義，為一些烘焙的實例打一些底。

在整個烘豆的過程中，不管用什麼方式，大家總會非常注意豆子在整個過程中(時間)的變化(豆溫曲線)，如果發現豆子某些癥候(例如香味、顏色)與自己設想的有了出入，就會去調整風門、火力(環境溫度)，希望把豆子帶往自己預期的方向去。其實，就算連計時器都沒有，每個烘豆人心中還是有一個這鍋豆子要怎麼烘的計劃，差別只是有沒有把它量化而已。初學使用烘豆機烘豆時，老師通常會發一張烘豆記錄表讓大家填。

烘豆記錄表可以自己設計

手麻腳亂之下可以把每30秒記錄一次的豆溫數據完整記下來已經不簡單了，而在開烘之前老師或許會有一個建議的豆溫曲線，讓大家先標在紙上，等會兒實際烘時，才知道豆溫偏離的情況，然後進行調整。等大家豆子烘久了，如果還維持用紙標識的習慣，或許會先標一條自己在該批豆子找到的一條比較理想的曲線，或在腦袋中對該批豆子要烘出怎樣的風味，有幾個控制點它的豆溫、風、火是應該如何如何，記得清清楚楚。

Anyway這都是有目的有計劃地在進行烘豆，都希望豆子照著我們的想法走。

講白一點，就是有一條事先計劃的豆溫曲線作底稿，烘豆時每固定時間就觀察豆溫，看它是不是和計劃的豆溫相符，也就是實際的豆溫曲線和計劃的曲線是相符或偏離，如果我們用電腦來幫我們做這個事，一方面烘豆會輕鬆許多，同時也可多做一些觀色、取樣的工作。

下圖曲線取自 https://www.cropster.com/news-detail/focus-onthe-rate-of-rise/ ，灰色的是計劃的曲線，藍色的是實際的曲線

上面豆溫看起來和計劃未偏離，但由RoR曲線看，升溫率已開始偏高

所以，嚴格來說，單看豆溫曲線不容易監看烘豆過程的變化，此時RoR曲線它的重要性就出來了。

RoR曲線代表在一定的時間內溫度的升高（或降低）的變化，例如豆溫RoR代表的是每30秒(或一分鐘)所量測到的豆溫它的升高(或降低)的溫度值，它的意義是溫度變化的速度，而且RoR曲線對於可能火力太強(弱)導致豆溫太高(低)反應得比豆溫曲線快且大。看如下的截圖就可以大致明瞭：

4：30時豆溫稍許偏離，但由RoR看已大幅度偏離，幾乎救不回來了

總之，善用RoR可以讓你比較來得及把整鍋豆子救回來。

顛簸起伏的RoR可以是控火不穩定的信號，在某種程度上，這將影響豆子香氣的發展(例如Scott Rao強調的The Flick)。下圖顯示了兩鍋不同的曲線，單看豆溫，不容易看出差異有多大，但是一看RoR，藍色曲線那鍋的發展明顯是不穩定的。

圖片來源： https://www.cropster.com/news-detail/the-flick/

現在有很多軟體都可以協助我們做好RoR的管理，除了本文出處的Cropster外，免費開源的Artisan也有background profile功能方便我們作計劃曲線和實際曲線的比較，在這個時代，工具通常不是問題，最大的障礙在於人自己。RoR Crash / Flick

談烘豆曲線，應該閃不過這個人和這本書Scott Rao - coffee consultant, trainer and author of the book "The Coffee Roaster's Companion" ，Scott Rao說 "well-managed and produced one of the most memorable roasts I’ve ever tasted" 曲線長得要像這樣(https://www.cropster.com/news-detai⋯⋯)

單看豆溫曲線不易看出端倪，升溫曲線（RoR）就美呆了，入豆後溫度自回溫點最大斜率上昇，然後向右平滑下降。有一種RoR曲線，Scott稱它是 “unmanaged” or “natural” 曲線(沒有進一步干預的曲線，可以視為烘豆機固定火力、風門、轉速下的曲線)

對Scott Rao來說unmanaged的曲線有一個明顯的問題會出現在一爆階段，他稱之為"Flick"，" such unmanaged roasts will offer less delicacy, sweetness, and development, and may taste a little baked"，對風味明顯的影響是香氣與口感的細緻度、甜味降低，也可能會有烘焙過度的焦燥感。

我們也從實際的排氣管水氣量測得到證實，造成"Flick"的原因是一爆時劇烈排出的水蒸氣降低了爐內環境溫度，影響量測到的豆溫，再繼續維持一樣的火力，當爐內水蒸氣被熱風帶離後，會造成下豆前的一波溫度爆衝，此時喪失水分的咖啡豆表面，因承受不起這波迅速的昇溫，產生了類似被輕微燒焦的現象，進而影響了整個風味。

或許這就是許多烘豆老師或前輩再三告誡，一爆前或進一爆後必須降火的緣故，只是我們不像老外作家講得那麼有學問或是那麼地除了有20,000爐的經驗外，再加上科學的數據作佐證。而2014 WCRC冠軍賴昱權曾說烘咖啡就是在玩水，所以他在進一爆時會開大風門，我的推測，目的應是儘速將一爆爐內的水蒸氣帶離，讓RoR走勢保持穩定。

對有心玩烘豆的人，RoR看來真的很重要，能掌握好RoR代表對於風火的控制都有相當的火候，而其先決的條件必須有好工具(烘豆機、量測工具、軟體)，並且真的熟悉它、善用它。太強調感官，甚至以為感官勝於一切，感官會變成自己的井，井裏的世界太小，也很容易滿，那就不好玩了。

德國2015 SCAE烘豆大賽曲線賞析

2015 The first German SCAE coffee roasting championship的得獎曲線(https://artisan-roasterscope.blogspot.tw/⋯⋯), 除了RoR是典型的之外, 其火力的調控也是逐步分階段調低。

可以解讀是，一開始(drying)就要找對火力,然後依自己的烘焙計劃視豆子脫水狀況調降火力，少了催火這道程序，和在脫水階段就已經決定咖啡豆的好壞這個論點相吻合。因為，如果脫水時火力設定太小，後面再補火，一定會反應在RoR上面，整個過程會變複雜，許多大比賽都驗證了這個觀點。只是比賽烘出來的豆子是否是真正的好豆子？是不是耐保存？那是另外的議題了。有國內比賽的冠軍說過，按照平常烘法比個十年也不會得名次，比賽有比賽的烘法，比賽的豆子香氣與滋味衰退得很快，喝多對身體也不會好，應該是吧。

2015年是德國第一屆的SCAE烘豆大賽，採用經簡化的2016WCRC的比賽規則，冠軍將代表參與2016年的WCRC大賽。主要贊助商是Probat，比賽場地就在Probat的展示間，比賽使用的機器為一台1kg Probat Probatino和一台 5kg Probat Probatone，並且採用Artisan軟體來記錄曲線，取樣頻率每3秒一次。烘焙度的判定則用Tonino(數值不等於Agtron但可以對照）。

大會提供的生豆為one single origin coffee from Panama Boquete (SHB) of 755g/l density and 10.6% moisture，選手必須在30鐘內烘焙2鍋，選擇其中一鍋送審。比賽的前3名如下：

(Alec) Alexander Pfuhl (Rehm & Co., Hamburg)
Hannes Fendrich (Five Elephant, Berlin)
Benjamin Pozsgai (moxxa.caffè, Köln)

我們來看看第一名的曲線

上圖，2015德國SCAE烘豆賽冠軍之曲線, 火力分三階段下降,細微處在一爆

一鍋烘2500克，入豆溫197.6度，回溫點1分15秒123.9度，只花3分03秒就到150度脫水完成點，火力自入豆至此均維持54%，豆溫160度時火力降至41%（應該是豆子開始明顯變黄），一爆前火力降至25%，這個點排氣溫度(ET)和豆溫(BT)交叉，豆溫開始高於排氣溫度，Probat的高蓄熱內鍋讓豆溫RoR走勢相當穩定且漂亮，6分52秒一爆198.7度，一爆後持續降火至20%, 15%，由150度至一爆198.7度走了3分48秒，一爆後至下豆208.8度，計走了2分51秒，失重13.6%(通常一爆後走這麼久失重肯定到15%前後），dry:ramp:develop=31.3:39:29.3，平均溫昇為14.6:12.7:3.5，有個現象，一爆降火後約2分半，豆溫RoR瞬間掉到0以下，此時距下豆約15秒，相當於這15秒是處於滑行的狀態。

入豆溫相當於一爆溫度，從入豆到150度Dry結束點，只花3分03秒，以SHB的密度來說，豆子內部吸收的熱力還不足以讓豆子均匀膨脹，這考驗著後續火力的配比，把較多的水份帶入梅納，又不能讓綠原酸水解過多，他梅納階段維持著41%的火力，以3分48秒走完，比Dry還多了45秒，進一爆後充分運用機器的特性，把RoR穩定控制在3度左右，著重在SHB梅納後段的核果、可可風味以及焦糖化發展的完整性，並且沒有過焙的焦苦味，真的長知識了。

只有第一名的曲線這樣跑嗎？我們看看第二名Hannes的

亞軍也是逐步調小火力,而且更繁複

季軍則是四階段調整火力

第二名、第三名與第一名Alec最大的差異就在於他們使用了soaking(過回溫點再開火或火力到位）的手法，回溫時間晚了十幾秒，然後過回溫點後使用的火力比Alec稍大，整體烘焙時間長了約1分半，在比賽場合杯測就有了一、二、三名的差異。

烘SHB採FSSF（fast start slow finish)的節奏，是一種不錯的想法，參考實證後，效果很不錯。

2016德國SCAE大賽曲線賞析

看了2015 德國SCAE大賽用FSSF方式對付水洗的SHB，會不會有德國的烘豆師對大風大火的北歐簡捷烘法不擅長的誤解呢？【2016德國SCAE大賽】的曲線回答了一切，什麼樣的豆子，在比賽場合，該用怎樣的風火配置與節奏來應對，找對答案的人，杯測成績就突出。

和2015相同的，主要贊助商是Probat, 比賽場地就在Probat的展示間，比賽使用的機器為一台1kg Probat Probatino和一台 5kg Probat Probatone，並且採用Artisan軟體來記錄曲線。比賽豆是the honey processed Jaguar Costa Rica ，哥斯大黎加的蜜處理SHB。

比賽時，如果一開始的火力及烘焙節奏錯了，大概就無可挽回了，30分鐘的時間只能烘2鍋，對豆子的掌握度得夠高。同樣是SHB，因為蜜處理日曬乾燥的時間會比水洗長，相對的含水率及整體密度會比水洗SHB低，這大概是可以猜得到的資訊，這些條件加上蜜處理豆子風味表現的重點，決定了該採取何種烘焙節奏。

比賽的前3名如下：

Benjamin Pozsgai (moxxa.caffè, Köln)
Erik Brockholz (Kaffeerösterei Burg, Hamburg)
Duc Dung Nguyen (Caphe House, Düsseldorf)

第一名的Benjamin在2015年為第3名的選手，隔了一年美夢成真，將代表德國出賽2017 WCRC，我們來看第一名Benjamin的曲線

一鍋烘2500克，入豆溫199.7度，回溫點1分32秒109.8度，回溫點之前調了2次火力（30%->20%)，回溫後火力調整至50%，為全程最大火力，156.7度完成脫水階段，時間4分57秒，然後火力調降至41%，在約180度時，火力再調降至30%，10分19秒202.6度進入一爆，火力調降至20%不久又降至10%，11分26秒下豆206.3度，一爆開始後只走了一分六秒就下豆了。失重14.4%(失重率因為是烘完剔除瑕疪豆後再算的，會有些偏高)，dry:ramp:develop=43.3:46.8:9.6，平均溫升為13.7:8.6:3.5。

入豆溫接近於預估的一爆溫度，從入豆到Dry結束點，花4分57秒，應足以讓豆子內部吸收足夠的熱力但還保留相當的水份供梅納發展使用，梅納階段維持著41%的火力，以5分21秒走完，比Dry還多了24秒，顯然非常重視豆子前段香味的完全發展，進一爆只1分9秒就結束烘焙，在大量的酸尚未産生、前段風味尚未被分解以及蔗糖未被大量分解之前就結束烘焙了。

只有第一名的曲線這樣跑嗎？我們看看第二名Erik的

Erik加速了梅納發展（2分53秒，火力59%由入豆直到一爆前再降到20%），把焦糖化的比重提昇了，但整體時間比Ben更短，每個階段的升溫率都比較高，顯然酸香會更明亮(根本就是北歐烘法)。

還有第三名Due的Due的節奏又有些差異，重點放在梅納階段，脫水階段使用熄火soaking的方法還是只花了3分33秒，其最大火力達70%，為3者最高，梅納階段就調整了5次火力，進一爆之後簡直就是用滑的，1分28秒的發展時間，酸度應不低，大火帶來明亮的風味應未減損。整體時間8分47秒，是前三名中最快的。

杯測的成績如下表還有整體烘焙節奏大家節奏都很快，那把拿來切蜜處理SHB的刀真的很利。

從這些比賽的曲線，學到了不必執著在脫水階段（台灣普遍很講究），要把眼光放在豆子最終的風味，然後去決定各階段的節奏進而設定風火配比。

2016 WCRC世界烘豆大賽曲線

曲線出處: https://www.cropster.com/news-detail/world-coffee-roasting-championships-wcrc-2016/

在看本篇想要探討的曲線之前，當然得先把冠軍(ROMANIA - Alexandru Niculae - Barista School)的一條Single Origin的曲線拿出來瞻仰一下

預熱到豆溫180度，火力50%、滾桶轉速每分鐘50轉、滾桶內壓差119 Pa，把豆子倒進去，一爆點未標示(推測約180度9分鐘時)，10:07下豆豆溫186度，下豆時每30秒RoR為 2.4度。烘豆過程未見火力、風力、滾桶轉速的調整，好像就如同有些同好講的，把豆子倒進去，覺得OK了，開門下豆風冷，然後就是世界冠軍了。其實如果那隻豆子這樣處理，對養豆時間不長就得評審杯測的處境來說，是最適當的，那得冠軍的不是在烘豆的過程，而是對豆子以及其風味發展，對應到機器特性的綜合認知讓他拿冠軍的，這可不是三兩下的功夫。

來看本節想探討的主角，亞軍( RUSSIAN FEDERATION - Dmitrii Borodai - Double B Coffee & Tea)的一條Single Origin的曲線，黑色帶箭頭的線條是本書標示的

199.1度入豆，187.8度下豆，DTR 19.8%(86秒)，下豆時RoR 1.1度，標示的一爆點為5:48秒約178度。

火力在未達一爆之前大概在75~85%之間調節，一爆後火力降到20%，下豆前有熄火滑行了約30秒，滾桶轉速每分鐘46轉，滾桶壓差五分鐘之前為71 Pa，五分鐘之後急拉到119 Pa，豆溫及RoR曲線走勢穩定漂亮。

這張曲線如果不是由擔任現場工作人員的蔡老師等人目睹他的操作方法，真的很難推敲他是怎麼烘的，排氣溫度和他它的升溫曲線(RoC)怎麼看都完全沒有章法。

Dmitrii在入豆之後就用長尾夾把入豆匣門卡住，維持入豆口開放的狀態，這會導致鼓風機抽出的空氣有很大一部分是入豆口進來的冷空氣，只有很小一部分是滾桶裏的熱空氣，所以壓差計的讀數(根據風流計算出來)沒變但滾桶內部真正的抽風量很小，達到Dmitrii想要在前段降低熱風效應的目的，而入豆口抽入的冷空氣也影響了排氣溫度的量測，一直偏低。

大約4:10 Dmitrii確認脫水階段結束，就把入豆口關起來，此時壓差計讀數沒變，排風溫馬上飊升到正常的風溫位置。在約162度黃點之後，抽風加大，壓差達119 Pa，一爆後抽風大致維持這樣大的壓差，中間約有10秒降到只有一半壓差後回復直到下豆。

2016 WCRC的比賽用機Geisen W6A是滾桶式的半熱風機，它的烘焙桶是鑄鐵雙層鍋(cast iron double walled drum)，火排及風路的設計都是為了高熱風比的烘焙方式所設計。鑄鐵雙層鍋的特性是，即使是大火，鍋體也不會昇溫過速燒焦豆子，同時持溫及烘焙環境的穩定性比較好，想必烘出的豆子風味的清淨度和一致性會相當高。但在比賽場，比的除了基本功之外，若能突顯其他烘焙者所欠缺的好風味，得勝的機會就比較大，我想這也是Dmitrii想打破機器設計的特性，用自己的感官一決勝負。

通常強調熱風比例的半熱風機都會有負壓偵測做為火排的安全設計之一，負壓太低可能會燃燒不完全或熄火漏氣，造成危險，所以機器就會設計當負壓低於某數值時會自動切斷瓦斯完全熄火，若要重新點火則必須經過一定的Reset程序。使用Geisen W6A這種高熱風比的機器比賽，想在特定階段降低它的熱風效應到很低，直接降低風機的轉速在有安全壓差設計的情況下是達不到要求的，Dmitrii才使用打開入豆口的方法。因此可以想像，它這鍋豆子，在前面的4:10是處在一個高溫、穩定、熱風微微輕拂、水氣偏高的烘焙環境中完成脫水階段，講白一點是把現在比較先進的烘焙機當早期的簡易直火機用，靠烘焙者自己的鼻子、眼睛在進行「悶蒸」，一悶蒸完就使用大量熱風加速排除水氣以及發展風味，想要烘出香氣足、風味佳、後韻長、Body滑順的豆子，並且在一天之內風味就可以達到高峰。曾想，如果Dmitrii再大膽一點，前段不關入豆口同時降低滾桶轉到只有25轉，除了降低熱風效應之外，更積極運用接觸熱(反正雙層鍋不太容易燒焦豆子)，讓豆子膨脹後的物理結構和其他參賽者有比較大的差異，接著仍用大風大火發展風味，不知道結果會怎樣?

下圖是烘豆人的實證，用的是昇溫快速的單層鍋，同樣這樣子玩會怎麼樣? 到目前，覺得效果還不錯。