【コーヒー豆焙煎の科学】焙煎中、豆の中で何が起きている？【ガラス転移現象】

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管理人＠コーヒー好き

「コーヒーは、自分で焙煎する時代！」カフェで働いていた、ただのコーヒー好きが、自家焙煎するほどのコーヒー好きに。【ハンドロースト】(手焙煎）をもっと世に広めたいと、Hand Roastersを立ち上げる。

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今回は、「コーヒー豆焙煎中に、豆の内部で起こっていること」を解説していきます！

ココちゃん

コーヒーの生豆と焙煎後の豆って、全然違うけど、一体、焙煎中に何が起こっているの？

管理人

そんなココちゃんのために、

今回は、焙煎中に起きている科学的な事象を解説するね！

「ひつじ珈琲の珈琲研究所」の動画を参考にさせていただきました。！

焙煎中に豆の内部で起きていること

焙煎する人であれば、

「焙煎中、豆の内部で何が起きているのか」と、気になる人は少なくないと思います。

では、焙煎中に一体何が起きているのか？

詳しくみていきます。

まずは、コーヒー豆の細胞を、理解する。

コーヒー豆は、いくつもの細胞が画像のように連なってできています。

・赤丸＝細胞
・六角形＝細胞壁

これを理解した上で、詳しく解説していきます。

1.ガラス転移状態

焙煎をスタートし、豆に熱を加わえていくことで、細胞が、ドロドロに溶けていきます。

これが、「ガラス転移状態」と呼ばれる現象です。

このとき、生豆はどんどん萎んでいきます。

萎む理由としては、細胞壁にある小さな穴から、
内部で発生したガスや水分が、外に逃げていくからです。

つまり焙煎中に、「生豆が萎むタイミング」があるということです。

2.ガラス転移状態が終わる

ガラス転移状態は、焙煎中ずっと続くわけではなく、あるところで終わります。

中の細胞に熱が与えられ続け、細胞がぐつぐつ沸騰した状態になり、
細胞壁にへばりつきます。

これが、ガラス転移状態終了のタイミングです。

細胞壁にへばりついた細胞は、全ての穴を塞ぎ、「再硬化」します。

3.細胞壁が壊れる

細胞が再硬化し、中で発生するガスは逃げ場を失うため、

内圧がかかり、豆が膨らんでいきます。

このまま熱を加え続けると、細胞壁崩れ、コーヒーの油が滲み出てきます。

この状況を知って思い返してみれば、深煎りの豆は、粒が大きくて、油のあるテカテカした状態になっていると思います。

以上が、焙煎中に豆の内部で起こっていることの解説でした！

ココちゃん

なるほど！面白いですね！

ガラス転移現象によって、豆は一回萎んで、次に再硬化によって、豆は膨らんでいくんですね！

管理人

そういうこと！

だから、焙煎中は、豆が萎んだり、膨らんだりする状態を観察してみるといいよ！

焙煎中の科学を理解し、抽出に生かそう！

以上のことを踏まえると、このようにも考えることができます。

○深煎り＝細胞がぐちゃぐちゃで、お湯が浸透しやすい
○浅煎り＝細胞の破壊が少ないので、抽出効率が低い

このことを考えて、抽出に活かすとすれば、

○深煎り＝湯温は低くし、蒸らしの時間を短くする
○浅煎り＝湯温は高くし、蒸らしの時間を長めにする

ココちゃん

わかりやすい！

焙煎の理論を理解すれば、抽出の理論にまで、紐ずくということですね！

管理人

その通り！

1つ勉強して理解できなくても、違う角度から見たときに、理解できることもあるからコーヒーは面白いよね！

また一緒にいろんなことを勉強していこう！

ココちゃん

はい！また次回、楽しみにしています！

ということで、今回も最後まで読んでいただきありがとうございました！

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