隨著精品咖啡在國內越來越流行,不少人都看準了手衝精品咖啡的市場,更帶起了新鮮烘培、現磨現煮的這股潮流,好喝的咖啡,先從烘豆開始。

市面上的烘豆機這麼多,每間廠商也不斷推陳出新,那新手、玩家、店主到底該如何挑選呢?

今天,我們總結了十七項烘豆機選購上一定要注意的要素:價格、烘焙量、記錄曲線功能、操控方式、程序自動化、風味重現、厚鍋薄鍋、鍋內攪拌、加熱技術、紅外線差異、烘焙技術、環境舒適、排煙、銀皮收集、除煙系統、耗能、生產人力成本,讓您一次搞懂烘豆機的世界。

1. 烘豆機價格(範圍)

市面上的烘豆機百百種,價格區間從一百幾十的玩具機到數十萬的專業定製版,不同價格區間幾乎不可能進行對比,不過你可以先看完下面的選購要素,然後上某寶淘一下,再來進行型號的選擇,畢竟不同品牌不同價位的烘豆機,在功能、壽命以及適用性上面會有很大的差別。

由於沒有受到任何烘豆機商家的贊助,這裏就不方便列舉推薦具體的品牌了,還是那句,萬能的某寶有你想要的一切。

2. 烘焙量

烘豆機的使用上廣泛分爲家用以及商用兩種,可以“最大烘焙量”來簡單區分。

家用: 一公斤以下

入門、玩家機種多數烘焙量都在1kg以下,讓玩家在可接受的價格下嘗試不同的烘焙手法,玩家第一次入手可能會選擇這類的機型,主要以入門、烘焙手法琢磨及品嚐自烘咖啡的用途。

商用 :一公斤以上 需有旋風集塵桶

用於咖啡館自烘的精品咖啡或是以賣豆爲主的商家,都建議使用一公斤以上的烘焙量,而商用機種一定要有旋風集塵桶的設計,才能夠符合商用的需求。一公斤機種,一小時烘4鍋,一天烘8小時,一天大約可烘出30kg的熟豆。

3. 紀錄曲線功能

咖啡烘焙追求的是品質如一,也就是烘焙的可重複性。爲了達到重複性就必須將烘焙過程中,所有的變化、調整及動作記錄下來。

人工繪製烘焙曲線

一支豆子烘焙結果能否穩定,往往需要烘焙師自行詳細以手工抄寫或者是經驗記錄每一鍋豆子的入豆溫、入豆重量、豆子的回溫點、鍋爐每分鐘的溫度、脫水點、一爆點、二爆點、出爐時間、脫水率、溫升率等,就能將這些結果繪成一條溫度與時間關係的烘焙曲線。

Artisan

手動紀錄必須花多餘的心力在觀察及量測上,爲了讓烘焙師能夠專注於在烘豆的過程,所以就誕生了Artisan這套軟件。

Artisan是免費開放的軟件,透過電腦與不同的傳感記錄,可以創造多功能的烘焙曲線,紀錄烘豆師所需要的資訊,並支持多國語言,是玩家使用率最高的烘焙紀錄軟件,目前已有許多烘焙機都支援這套軟件。

原廠曲線紀錄系統

市面上專業的商用機種,通常會具備原廠的記錄系統,甚至有開發團隊自行研發紀錄軟件,整合於機身面板上,除了紀錄基本的溫度變化外,還能記錄火力、風速、風溫、鍋爐轉速、壓差、溼度等等,可以管理及監控烘焙機所有動作。

4. 操控方式

傳統實體操作按鈕

圖片來源:Diedrich IR-1

傳統的烘豆機將控制實體開關跟按鈕設計在機身上,能看到實體風門轉盤、瓦斯閥門、電子溫度計、進出下豆門把等等,這樣的設計功能很單純,每個馬達都有相對應的控制開關,好處是比較不容易損壞及方便維修更換。

數位電腦操作面板

慢慢的已經有許多廠商將傳統開關整合於電腦面板上,這類烘豆機的好處是能節省空間、縮小機臺體型,能將烘豆師的操作都透過電腦記錄下來,提供數據事後分析修正。

盧貝思紅外線全自動烘豆機

圖片來源:Loring S7 Nighthawk

圖片來源:Diedrich designed for both IR series and CR series

手機 app 連線

智慧手機現在人手一臺,亦有一些烘豆機可透過使用手機 app 來操作烘豆過程了,使用 app 就能控制所有的動作,少了面板及按鈕,主要能降低烘豆機制作成本,展示上也能夠吸引羣衆目光,也是這類烘豆機的一大賣點。

5. 烘豆程序自動化(進豆、出豆、下豆)

進豆:將豆子從盛豆器中倒入鍋爐

出豆:將烘焙後的豆子從鍋爐中倒出至冷卻盤

下豆:熟豆冷卻後自動推入盛盤容器

進、出、下豆爲烘豆過程中最簡單的三個動作,也是最不需要專業人力的步驟,全自動的話主要是可以省去很多麻煩,不需要人力站在烘豆機旁邊操作開關。

大多廠商爲“進豆、出豆、下豆”三缺一、三缺二的“部分自動化”,只有少部分烘豆機能夠做到全自動化。

6. 風味重現 - 曲線追隨

追隨曲線,使烘豆過程不需烘豆師做任何的操作,由電腦追隨已經設定好的曲線,完善的追隨曲線功能能夠替玩家和店主省下人力及心力,達到風味複製的作用。

傻瓜機

市面上有一種傻瓜機,功能爲自動烘出淺、中、深三種焙度,啓動後持續加熱,僅以出豆溫度來做焙度的決策,會導致熟豆的風味只會有一種,不能夠隨著玩家豆量、風味需求變化,沒有火力、風力補償的機制,所以無法保證每次都有相同的結果,這樣的機型烘焙方式並不是真正的追隨曲線功能。

依照過往曲線、進行電腦補償

專業的自動化機種,可以依照過往的烘焙記錄,再依照天氣狀況進行補償。

要做到專業及時的補償有兩個重點:

1.加熱控溫的響應時間:當天候等各種環境變因出現時,就必須仰賴迅速的反應、響應時間,不然縱使電腦察覺有溫差產生,但加大火力後,卻要等過長的時間才能將溫差補償,即使搭上了自動化系統也無法做到即時的補償效果。

2.豆溫、風溫、風力、火力、鍋爐轉速等參數全記錄+電腦即時演算補償。

例如:若原先夏天烘豆時所記錄的曲線,在天氣轉涼時,電腦會依照烘焙所需之溫度,提高火力,以求烘焙曲線與先前曲線一致。

目前市面上已有幾間自動化烘豆機廠商可以做到記錄烘培曲線,一定程度重現烘焙的效果。不過由於烘焙供能系統的不同,曲線複製效果不一而足。

7. 厚鍋、薄鍋

鍋爐所用的厚薄度、材質會直接影響到熱傳導到豆子的效率,進而影響到烘焙方式。

厚鍋的材質 - 鑄鐵

通常厚鍋會使用“鑄鐵”的材質,因爲鑄鐵含有石墨,石墨的熱傳導效率好,且製作成本也比不鏽鋼材質低。

薄鍋的材質 - 不鏽鋼

而薄鍋通常會使用“不鏽鋼”的材質,不鏽鋼含有鎳還有些貴金屬,熱傳導速度僅約鑄鐵的三分之ㄧ。

熱傳導與蓄熱的關係

許多人會將傳導跟蓄熱搞混,認爲鑄鐵蓄熱好,是因爲熱傳導快的關係;認爲不鏽鋼材質蓄熱不太好,是因爲熱傳導比較慢的關係。

在同樣的體積尺寸下,不鏽鋼材質的比熱容約爲鑄鐵材質的1.5倍,比熱容越大,代表物體的吸熱或散熱能力越弱,所以相同體積下,不鏽鋼材質的蓄熱效果其實是比較好的。

厚、薄鍋的差別

爲什麼傳統的直火、半熱風機種不採用薄鍋呢?

使用瓦斯熱源直接加熱於鍋子,會將薄鍋燒紅,豆子容易煎焦而產生不好的味道,所以才需要增加鍋壁厚度,以避免鍋子溫度太過於高溫。

傳統的機器通常使用的鍋壁厚度爲5-10mm,鍋壁厚代表蓄熱量增加,也意味著暖機時間長、反應變慢,將火源關閉後,會因爲蓄熱而持續升溫,因此使用厚鍋是傳統加熱的限制所造成的。

而厚鍋的體積比薄鍋來的大,此時蓄熱會比較多,如果無法將鍋爐溫度控制的得當,到了目標溫度後鍋內溫度煞不住,豆子會比烘豆師理想的還熟。所以爲了防止這樣的狀況發生,需要將火關掉進行滑行的操作。滑行就是讓鍋爐內溫度變化斜率很低的操作方式,讓溫度維持在一定區間,緩慢的升溫。

薄鍋因爲體積關係能量較少,意味著溫度變化非常敏銳,在操作手法上可以很彈性,能夠隨即煞車,也能利用精準控溫來達成滑行的效果。

8. 鍋內攪拌

盧貝思紅外線全自動烘豆機:鍋爐轉速實測

鍋爐轉速會影響咖啡豆受熱均勻度、咖啡豆與氣體交換程度、接觸熱源的程度,進而影響脫水快慢及豆內化學反應。

基本機種 (轉速不可變)

轉速不可變動,鍋爐馬達只有開啓及關閉的選擇。

進階機種 (轉速可變)

傳統電機加上變頻器後,可以調整鍋爐的轉速,但是轉速不可過低,會有最低的調整限制。

高階機種 (轉速可變、可正反轉)

鍋爐搭配精密的馬達技術,可精準調整鍋爐轉速外,有些機型功能還有控制正反轉不同方向的設計。

豆子在鍋爐內翻動的速度,跟可使用的火力上限有關,轉速慢的話,豆子攪拌不夠,會悶在一起,導致豆子烘焙的不均勻;轉得快,豆子會因爲扇葉攪拌而揚起來,加上抽風及風流的效應,而少了蒸焙的效果,甚至由於離心力影響長時間緊貼鍋爐壁而產生烘焙瑕疵,影響的是烘焙出來的風味層次和豆體結構,也就跟萃取有關,所以依照不同烘豆需求精準的調整鍋爐轉速就變得很重要!

9. 能源-加熱技術

市面上烘豆機的加熱源:

直火式

加熱來源包括瓦斯爐火與炭火,利用火焰直接對咖啡豆加熱,通常在鍋爐側邊的外壁有孔洞,火可以直接接觸到咖啡豆,熱能由外往內熟透到豆心,若操作不當,容易先焦了咖啡豆外皮,造成烘焙不均的情況發生。洞洞鍋使火候難以控制,導致烘焙時間較長,焦糖化反應會比較充分。

半熱風式

半熱風爲依靠熱傳導、熱對流的烘豆機,不同機型設計會有不同的加熱比例。

不同於直火式,在鍋爐側邊的外壁上沒有孔洞,孔洞設計在鍋爐的尾端,火源加熱於鍋爐上,不會直接接觸到咖啡豆。雖然由熱風帶來的熱能可以使咖啡豆均勻加熱,但是同時還有鍋爐熱接觸傳導,所以在控溫上需要非常細心。

熱風式

熱風式的烘豆機另闢燃燒室,熱風透過導管送入鍋爐,作爲加熱源來烘焙咖啡豆,應爲相對均勻的加熱方式,熱風的控溫容易,想要多少烘焙溫度就加到該溫,不會有蓄熱升溫的問題,烘焙相對簡單與穩定。

該注意的是熱風將豆子加熱後就會排出機外,其熱能損耗大於直火式、半熱風式。

浮風式

浮風式烘豆機又稱爲爆米花機,從熱源產生熱風,由下往上流動,熱風及氣壓可以同時加熱和翻攪咖啡生豆,達到平均受熱的效果。

優點是構造簡單,烘焙室使用透明玻璃製成,可以完整看到烘焙變色、產生化學變化的過程,熱風控溫也很容易,不需預熱。缺點是因爲烘焙室小,熱風不斷的流入、排出,熱風並無法回收利用,其熱能損耗是最大的。

紅外線直接照射加熱

紅外線直接照射加熱技術,挑選適合穿透加熱穀物的波長,穿透咖啡豆(穀物)可達1釐米,好處就在於咖啡豆芯豆表均勻加熱,可以更高效率、均勻的快速加熱咖啡豆整體溫度。因爲紅外線直接鍋內產生,沒有照射鍋外,將能量集中加熱於鍋爐內及咖啡豆,相較於傳統半熱風烘焙機,反應速度快了將近 20 倍。全程不需要使用火,故沒有所謂的炭味、瓦斯味,且沒有明火燃燒銀皮,因此排煙量更小。缺點是,由於咖啡豆芯豆表均勻加熱,烘焙程度層次差異較小,風味展現偏單一,而且目前市面款式較少,價格不低。

10.“紅外線”與“遠紅外線”的差別

因爲黑體輻射的特性,任何物體只要其溫度高於絕對零度,就會有紅外線的產生,溫度上升,則發射出的紅外線強度也會隨之增加,約爲溫度的4次方比例增強。一般以波長區分爲近紅外線、中紅外線、遠紅外線,不同的波長,所發出來的能量密度也不同。

“短波紅外線燈管”發熱時高達2200度,溫度很高,因此接近百分之百都是直接發射高能量、穿透力強的短波近紅外線,穿透咖啡豆(穀物)最長達1釐米;市面上多應用於醫療設備。

使用陶瓷板式瓦斯半熱風機的“遠紅外線烘焙機”,遠紅外線陶瓷板溫度約310——755度,發出來的是長波遠紅外線,遠紅外線的能量密度遠低於高溫紅外線燈管,而且遠紅外線穿透穀物的距離非常短,僅1um,且設置在鍋爐外並無法穿透鐵鍋。

因此整體還是依靠鍋爐的熱傳導跟熱對流,加熱效率並不高。

11. 烘焙基礎技術

蒸焙、蒸悶

滾筒式的烘豆機,在加熱的過程中會有一定比例的水氣流在鍋爐內,以蒸汽的形式作用於生豆上,在一爆開始前,這階段稱爲“蒸焙”、“蒸悶”,蒸悶目的是爲了利用水蒸氣熱對流,達成類似電鍋蒸煮的效果,使傳統烘焙機在維持一定烘焙均勻度的情況下,提升升溫效率。以達成平均的去除生豆水分,排除生豆烘焙前乾燥度不均的情況。

而浮風式烘豆機,以熱風及風壓加熱翻動豆子,在加熱的過程中氣流會將水分帶走,並直接排出烘焙室外,不會留下多餘的水氣,完全由熱風加熱作用,所以“蒸焙”的烘焙手法就無法在浮風式烘豆機上使用。

風味層次

有些人喝咖啡喜歡純粹的味道;有些人喜歡有層次的味道,所謂的層次,是烘焙過的咖啡豆,從豆表到豆芯的橫切面焙度不同的情況,其焙度不同導致喝到的風味混雜著較熟的豆表與較淺焙的豆芯風味。

“直火”

咖啡的味道與香氣容易直接產生,因爲火源接觸到豆子,依靠點加熱,容易產生加熱不均的情況,層次是最明顯的,烘焙出味道平衡的咖啡需要豐富的經驗。

“半熱風”

半熱風熱傳導依靠豆子與鍋子接觸的點加熱、豆子與熱風接觸的面加熱,熱風能補強點加熱不均勻的問題,使味道比單純的點加熱更清新明亮且均一。

“全熱風”

爲熱風包覆豆子的加熱方式,依靠面加熱的方式,可以使熱能容易傳遞到豆心,使得加熱很均勻,不容易喝到半生不熟的咖啡,可明顯呈現咖啡原始應有的味道,特色是烘焙均勻,味道乾淨。

“紅外線直接照射加熱”

使用短波紅外線燈管照射,直接照射加熱於咖啡豆,短波紅外線有很好的穿透性(可達1釐米),可以使豆子內外均勻加熱,爲最均勻的加熱方式。假如紅外線燈管設置在鍋爐中間,還可以嘗試利用燈管附近的高溫表面,搭配調整鍋爐轉速的方式,去創造豆芯豆表層次差異。

12. 環境舒適度、能源、廢熱

環境舒適

廢熱是指加熱源、電機運轉時所產生的多餘熱能,無法再利用。

傳統的機器烘焙過程中產生非常多廢熱,散佈到環境,使烘豆環境變的很熱,代表熱源有很大的比例都浪費了。以瓦斯烘焙機來舉例,大約八成以上能源都變成廢熱。主要是因爲瓦斯燃燒火源在烘焙鍋爐滾筒外,因此只有局布加熱燒到鍋爐,其他的廢熱使得機身附近非常熱,然後廢熱擴散到整個烘豆室中。因此,整個熱效率不好,浪費能源而產生了多餘的熱、對烘焙環境不夠友善。

紅外線直接照射加熱技術的能源效率

紅外線燈管從鍋爐中間加熱,直接照射咖啡豆;冷風從機身鼻頭抽入,經過玻璃管中間的高溫燈管中心加熱後,再導入鍋爐內。除了可以散熱高溫燈管延長壽命外,更產生熱風吹拂加熱咖啡豆。而紅外線照射鍋爐,一則直接加熱鍋爐,二則繼續反射,鍋爐內部即爲一個良好的反射腔體,反射的紅外線又可再次加熱咖啡豆。最後經過實測,排出的風溫度僅約100度。熱源除了加熱咖啡豆外,也無加熱多於氣體,整體能源效率特別高。烘豆的過程中,機身甚至僅40度,將廢熱降到最低,使整個環境維持涼爽的狀態,甚至放在冷氣房,冷氣機的冷房能力都不受影響,最直接的就是省下了大量的能源。

13. 排風、脫水、溼度、梅納反應、抽銀皮

火力固定的情況下,將風量調大,風溫會降低;反之,將風量調小,風溫也會變高。脫水的過程會產生水氣,必須適度將之抽出,否則鍋內水氣、溼氣悶住,就像是電鍋將東西悶煮一樣,使咖啡裏的單寧酸加水分解,也會產生不好的風味。爲了排除生豆乾燥度不均的問題,可以將風量減小,利用“蒸悶”手法,延長脫水期,達到均勻脫水的效果。而梅納反應時,可利用調整風量、改變風溫,來處理綠原酸所產生得變化。一爆後,爲了避免銀皮燃燒影響風味,可把風量調大,將銀皮順利抽離鍋爐。

種種的例子都代表排風控制與烘焙好壞程度有極大的關係、能造成不同的化學反應,因此,能否精準的控制排煙、排風,主導了咖啡風味的變化,是烘出好喝咖啡的關鍵。調整風量的設計大略分爲實體風門轉盤、感應馬達、直流變頻馬達,在使用上又有什麼不同呢?

基本 - 實體風門轉盤

傳統的烘焙機有些無法控制風力大小,只有開跟關選擇,這樣抽好抽滿會很難烘出好味道,所以通常都至少會有一個閥門,控制在通風管內的圓形檔板,以角度來調整進風量,因爲調整是無法與所得風量成線性關係的,並沒辦法精準的控制風量,稍微的角度變化,風量可能會有倍數的關係。

進階 - 傳統馬達加上變頻器

傳統馬達爲感應馬達,感應馬達的設計是感應電流,電流本來就會有忽快忽慢的問題,感應馬達就像是常見的平價電風扇,當你嘗試將風扇擋住,產生附載後會減速甚至停止。如果將感應馬達搭配變頻器後,頻率理論轉速與實際上的轉速數據還是有偏差,導致不能夠準確得操控抽風量,在烘豆上會導致烘豆師無法複製兩次相同操作。

高階 - 直流無刷馬達

所以高階一點的機器,會選擇直流變頻的設計,並使用直流無刷馬達,體積小、功率強,用鎖定轉速的方式來控制風量,能精準的調整所要的風量。當你嘗試將直流馬達風扇擋住,此時附載變多,馬達會加強電流,恢復原本的轉速設定,所以切削反應會持續發生,碰到異物後不會有減速的問題,在實際運用上非常的穩定。

14. 銀皮收集

烘焙中的生豆會產生相當多塵埃、碎屑、銀皮,爲了避免排出影響到環境,排煙前的銀皮後端處理也是烘豆非常重要的一環。

家用 - 濾網、濾棉

一般家用的烘豆機不會在排風上有特別的集塵設計,通常是將排風往機身後排放,或使用機身後的小空間搭配濾網或濾棉收集銀皮,前者會直接影響到環境;後者銀皮阻塞濾網會進而影響到風量,導致烘到一半風量變小,直接影響烘焙脫水的效果,並且濾網及濾棉每次烘焙完都需要清潔,對於商用長時間進行烘豆的需求就不是好選擇。

商用 - 旋風集塵器

當排風帶著塵埃、銀皮進入旋風集塵器,在錘型圓筒內高速旋轉,此時離心力遠大於重力,使固體與氣體達到分離的目的,銀皮旋轉下降至收集桶中,而較輕的煙霧及氣體則自圓筒上方排出至靜電機除煙。

如沒有安裝旋風集塵器,銀皮與煙霧直接排入靜電機中,大量的銀皮會直接阻塞靜電機裏的集塵板,導致需要經常清潔、讓靜電機失去原有的效能,而影響到排煙,烘豆就不能正確進行,因此有商用需求的烘豆機,都應該要有旋風集塵器的設置,能大大的提高烘豆效率,大大減低銀皮的問題。

15. 除煙系統

烘豆溫度超過160度後便會開始產生煙,除了銀皮外如果沒有將煙塵好好的處理,順著排風排到環境中,也會造成直接的污染。

靜電機

大部份的店家,在烘豆機的後方會接上靜電機來除煙及除油,靜電集塵室電荷異性相吸原理,讓油煙粒子荷電,附著於集塵板上,而達淨化空氣目的,再透過風車把氣體排出。靜電機的優勢是節省能源,而且裝設的成本低。透過靜電除去煙塵的氣體中依然會有烘豆的味道,標準的作法爲在排氣的末端配置活性碳濾網以減低味道,活性碳濾網需要定時的保養更換。

後燃器

最近開始有些人會採用後燃器,當烘豆的過程所產生的氣體,經過大約500度以上的高溫燃燒後,將廢氣各種化學物質燃燒殆盡。

後燃器必須把空氣中化學分子加熱到500度以上,纔會有好的燃燒分解效率。因此,使用後燃器的情況,非常消耗能源、燃料。

許多使用者的心得是:如果用一分能源烘豆,就要花5倍的能源去做後燃處理。

此外,後燃器售價高昂,甚至比烘豆機本身貴了2倍以上。

16. 耗能

傳統

使用瓦斯當作能源的烘豆機,一鍋平均消耗瓦斯約爲4-5元,耗能成本偏高。

傳統電熱的烘焙機烘一鍋,大約要3-5度電,約爲5塊左右的耗能,長期烘焙的商用需求下是不少的能源經費。

紅外線電熱

以耗能來說,紅外線烘豆機烘一鍋平均爲1度電,耗能成本算低了,長期能替玩家和業主省下許多能源經費。

17. 生產人力成本

烘豆的過程中最不能缺少的就是烘豆師,一般來說烘焙師月薪可達3千——1萬不等,而技術純熟的烘豆師通常會選擇自己開業經營;如果店主本身就是烘豆師,店主在烘豆時也必須待在機器旁邊烘豆,對於店主的時間上非常不經濟 ( 老闆的時間是最貴的 )。

全自動的優勢

使用全自動化的設備,機器可以自己進行重覆性的烘焙工作,僅需將生豆放置於進豆槽,即可由機械完成烘焙程序。每個月至少可以替店主省下大筆烘豆師的薪水開支或是老闆的顧機時間。

當找到適合的烘焙風味手法後,甚至可聘請兼職工倒豆子、挑豆子,而最複雜的烘焙技術,就可以交由機器去重現烘焙師的手法。甚至一個熟練的工人,就可以照顧三到六臺的烘豆機,把人事成本變因降到最少。

當然,選擇全自動機器時最重要的是,全自動機器是否可提供完整的風味的重現,如果只是單純的將豆子烘熟,這類型的傻瓜全自動,仍然無法達成客戶的需求。

總結

看了這麼多不同功能的設計以及各自的優缺點,您是否也更加了解烘豆機了呢!選購烘豆機前,請一定要做完整的比較,才能將烘豆機發揮最大的功效呦!

文章轉載自:RUBASSE

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