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科学家至今已从咖啡熟豆分离出800多种芳香物，主要是由生豆的糖类、蛋白质、有机酸、葫芦巴碱、脂肪在短短8～20分钟的烘焙过程中，完成焦糖化、梅纳反应、降解与聚合，而创造出世间最芳香的化合物，其复杂程度已超出当今高科技实验室所能做的。
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科学家认为，糖的热分解所生成的呋喃类化合物是构成咖啡香味的主力成分，是咖啡焦糖香的重要来源。含量第二高的芳香成分是吡嗪化合物，呈现咖啡的坚果香、烤面包与谷物的香味。另外，吡咯化合物也是甜香、焦糖香及磨菇清香味的成分。比较另类的是噻吩化合物，是由硫氨酸与碳水化合物在梅纳反应产生的肉味芳香物。二乙酰则是奶油香的重要来源。大马酮是咖啡水果甜香味来源，而愈创木酚则呈现咖啡的辛香味。
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下表是咖啡芳香化合物的统计数据。目前已辨认出的芳香物超出800种，但笔者拥有的资料仅655种。在此抛砖引玉，希望能对读者有帮助。
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认识烘焙机
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了解了咖啡豆主要化学成分在烘焙前后的增减情形后，接着谈谈如何驾驭烘焙机为咖啡豆催香。咖啡烘焙机的热能来源有电力、瓦斯、柴油和太阳能4种，美国已有业者倡导环保，推出太阳能烘咖啡，但中国台湾尚未见太阳能烘焙机。中国台湾主要以电力和瓦斯烘焙机为主，至于炉内的导热方式有三种：（1）金属导热，即直火式烘焙机；（2）金属导热与热气流导热相辅相成的半直火式，又称半热风式烘焙机，是目前使用最广泛的机种；（3）现代感十足的热气流或气动式烘焙机，不需借助金属导热，全赖热气流高效率导热。目前全球以第二种半直火式最普及，但第三种热气流式烘焙机最省工时，咖啡豆的失重比最低，最符合经济效益，后势看俏。
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●烘焙机三大导热方式
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直火式：最大特征是滚筒有小孔，炉火可直接烧到豆表，很容易出现焦黑点或烘焦豆子，火候不易控制。经常烘焦了豆表。目前已很少见直火式烘焙机，但若使用得当，香气厚实。
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半直火式：即半热风式烘焙机，滚筒与火焰的接触面无孔。看似密闭的滚筒，其实不然，滚筒最里侧[5]开有小孔，可引导热气流入炉，辅助滚筒的金属导热，让豆子更均匀烘焙。半直火式是中国台湾与美国精品咖啡使用最普遍的烘焙机。德国波巴特（Probat）最擅长制造半热风烘焙机，从最小每炉1.2千克至最大240千克炉皆有。另外，还有一种是以陶瓷板加热的红外线热辐射提供稳定热源来烘豆，美国的迪德里克烘焙机（Diedrich Roaster）最擅长此道。半直火式烘焙机每炉最大产能很少超过240千克。
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半直火式的最大好处是火候的微调很方便，深焙浅焙皆宜，尤其适合诠释重深焙豆甘甜浑厚的风味，是热气流式所不能及的。
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热气流式：美国已故咖啡专家麦可·席维兹（Mike Sivetz）于20世纪70年代大力倡导热气流式烘焙机，以强力高温热气流吹拂炉内的豆子，使豆子飞舞起来，导热效果最佳，是最省工时的烘焙法。但烘焙速度太快，常造成咖啡香气发展不完全或太酸涩。热气流式与半直火式烘焙机孰优孰劣，此问题已争吵了40年，尚无定论。持平而论，两者各有千秋，视操炉者是否正确操控火候而定，热气流式具有快速省时、咖啡风味干净明亮之优点，但半直火式则有余韵厚实、较甘甜之优点。如果半直火式真如某些人所述缺点那么多的话，早就被热气式烘焙机取代，但现况并非如此，热气式烘机虽然渐受欢迎但仍无法取代半直火式的主流地位，尤其精品咖啡界八成以上皆采用半直火式机种。热气流式烘焙机最大的优点是熟豆的失重比，低于半直火式1%～2%，这对大型烘焙厂就很重要了，加上缩短工时，一般大型咖啡烘焙业者几乎全采用热气式烘焙机，每炉动辄数百或数千千克，称得上是巨无霸烘焙机，但也可小到家用爆米花机每炉100克左右，大小弹性无限大，使得热气式机种最具开发潜力。
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●烘焙机机种类型
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家用爆米花机：早期的热气式爆米花机没有温控，一火到底，烘焙质量不佳，尤其不适合深焙，因为进入一爆或二爆的放热阶段，炉温如脱缰的野马，迅速上升，却没有降温功能，很容易烘出焦呛咖啡，所以爆米花机最好是在一爆结束至二爆前就要出锅，免得太焦苦，爆米花机较适合浅焙到中度烘焙，来诠释浅焙明亮酸甜的特色。爆米花机没有温控设计，很难烘出甘甜润喉又不焦苦的深焙风味。
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但近年不断改良的爆米花机，如Hearthware i-Roast Coffee Roasters-the iRoast 2就可设定温度，要一火到底或三段温控皆可事先设定，让家用热气式小烘机有了诠释深焙咖啡的空间，每炉可烘150克。但对一台约1228～1433元人民币的烘焙机，不必指望温控有多精准。每台机器的温度计灵敏度似乎不同，且夏天和冬天的烘焙曲线出入很大，在15℃以下的低温环境中，有时还冲不上一爆，最大的缺点则是不能连续烘焙，故障率高，说明书上还提醒每周不得使用超过7次。另外一款爆米花机新鲜烘焙（Fresh Roast），虽靠烘焙时间的长短来控制深浅度，欠缺温控装置也不适合深焙，却更耐操作，可连续烘焙。由于烘焙室很小，马达和噪音也小，每锅不宜超过70克，约5～6分钟就可烘至中深焙。不少咖啡迷为此机加装额外的温控，也能烘出最起码的深焙。一般而言，家用型热气烘焙机温控较差，不宜烘太深。
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家用滚筒式烘焙机：中国台湾制造的热顶（Hot Top）电力滚筒式烘焙机蛮令人惊艳，诠释中深焙和浅焙的性能不输于爆米花机，但仍无法用来深度烘焙，滚筒左内侧有类似烤面包机使用的加热管，皮屑从滚筒的网孔落入底盘，烘焙品质近似半直火烘焙机。
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本机可设定浅焙、中深焙和深焙等多种烘焙度，使用者只需选好代表烘焙度的阿拉伯数字，深焙浅焙全按着曲线走，炉温太高，加热管会自动停止加温，烘焙出的豆相饱满、豆色均一美观。此机最令人激赏的，是具有强制出炉与继续烘焙按钮，万一事先设定的曲线还未烘到自己喜欢的烘焙度，可在机子发出下豆警告时，按下继续烘焙，即可延长烘焙。如果发觉已烘到自己喜欢的焙度，也可按下强制出炉钮，弥补傻瓜机的不足。此机一爆与二爆很清晰，亦可透过炉口的耐热镜，观察豆色与豆相的变化，适合教学或初学者使用。污烟大是最大的缺点，不妨置于厨房排油烟机下方，烘焙时一起排烟即可解决烟呛味问题。
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本机烘焙量在250～300克，但最好不要超出250克，以免烘焙不均，烘焙时间约15～20分钟，炉口下方有冷却盘。烘焙后记得清理底盘和炉内的皮屑，以免在炉内燃烧，影响质量与安全。有些小咖啡店采用此机自家烘焙，质量不比批来的豆子差，也有烘焙厂采用此机来试焙样品豆。此机售价约6132元人民币，并不便宜，但烘焙质量优于市面上的爆米花机，是值得推荐的好烘机。
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大型热气式烘焙机：规模较大的烘焙厂多半采用计算机控温的高效率热气式烘焙机，过去专门制造传统半直火式烘焙机的德国“波巴特”，近10多年来也推出不少大型热气式烘机，毕竟唯有借助高效率的气流导热才有可能1小时生产数吨熟豆，以半直火式的效率是办不到的。1918年创立于巴西圣保罗的烘焙机制造厂利拉（Lilla Roasters）近年也闯出名气，该厂以热气式烘机为主，已打进美国精品咖啡市场。美国最老牌的精品咖啡烘焙厂“吉利咖啡公司”（Gillies Coffee Company）几年前淘汰旧有的半直火式烘机，改用巴西“Lilla Model CG 20”，每炉可生产165～235千克。此举曾引起精品咖啡界质疑：这家老牌烘焙厂是否已放弃精品咖啡而改走大宗路线。但“吉利”的老板唐纳德·萧霍（Donald N.Schoenholt）却辩护说，换机前经过谨慎的试烘比较，才决定扬弃传统半直火烘焙机，改用先进的热气式烘焙机。利拉（Lilla）诸多机种的最大特色是无烟烘焙，也就是烘焙、冷却与除烟焚化炉均整合在机体内的密闭空间里，使室内的烟害降至最低，而且附有自动清洁与管线除污功能。这些新颖设计逐渐受到精品界重视。
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加装计算机温控并可设定烘焙曲线的先进热气式烘焙机，能否取代传统半直火式？这得取决于热气式的深焙效果如何。
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如果热气式也能完美诠释深焙豆甘甜润喉的特色，加上每炉10～12分钟的高效率烘焙与低失重比，没有道理不能取而代之。可惜的是，就笔者所知，目前最先进的热气式烘焙机仍主攻浅焙至中深焙，失重比超出18%的重焙豆仍以半直火式效果较佳。中国台湾和大陆主要采用传统半直火式烘焙机，本书也以此机种为主要论述焦点。
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●半直火式烘焙机重要组件
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使用半直火式烘焙机前，务必先了解其基本构造与重要操炉组件。此型烘焙机主要由出豆的冷却盘、烘焙的滚筒、加热的燃烧器、排气的风门（排气阀），以及收集银皮的集尘器这五大部分构成。
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1.冷却盘：就在炉门前方，冷却盘内有几支旋转棒，下豆时启动散热马达，以强大负压快速吸取豆体散发的热气和污烟。务必在下豆前就先启动冷却盘的散热马达与搅拌器，等下豆后再启动就太慢了，多耽搁几秒会加深咖啡的烘焙度，不得不慎。