咖啡烘焙時會發生什麼
我們首先來了解咖啡烘焙時發生的化學反應。
當咖啡豆被引入烘焙機的熱量時，氨基酸和糖類結合起來並開始大量反應，最終產生咖啡的氣味，味道和顏色。這被稱爲美拉德反應( Maillard reaction)，幾乎可以在所有的烹飪中發現。咖啡豆本身主要由花粉囊或糖組成，但也含有蛋白質、脂類和礦物質。種子的作用是爲咖啡胚提供營養，使它有一天能夠發芽。這些糖、蛋白質、脂類和礦物質是烘焙過程的基本成分。
美拉德反應負責將咖啡豆內部的幾十種化合物轉化成數百種甚至數千種構成咖啡獨特風味的芳香化合物。這些化合物包括有機酸（檸檬酸，醋酸和蘋果酸等），使咖啡具有明亮度。其他化合物如醛類，呋喃類和吡嗪類可爲咖啡提供各種口味，如甜，土，焦糖，奶油糖等。
新鮮研磨咖啡的健康益處
烘焙過程中形成的一些化合物不僅僅是創造芳香。通過烘焙過程產生幾種類型的抗氧化劑和維生素，包括維生素B2（核黃素），B3（煙酸）和B5（泛酸）。B族維生素雖然都是獨一無二的，有助於細胞新陳代謝。烘焙過程中形成的抗氧化劑包括咖啡酸和黑素。
咖啡酸是在綠豆內部的綠原酸（CGA）在烘焙機的熱量下分解時產生的。
黑色素主要是烘焙咖啡的“棕色”顏色，但最近也被發現具有強大的抗氧化，抗炎和抗微生物特性。
一旦咖啡被烘焙，它會立即受到環境的攻擊。熱量、水分和其他香味可以改變咖啡的味道，但咖啡中最重要的因素之一是氧氣。
氧化
氧氣，它的生命價值，是自然界的一種破壞性力量。 當某些材質（特別是某些金屬和大多數有機物質）與氧氣接觸時，它會以改變其分子組成的方式反應。
《科學美國人》提供了一個很好的比喻：想想蘋果一旦切開就會發生什麼。以前受蠟質皮膚保護的水果在暴露於環境中時會迅速變成棕色。隨着揮發性化合物與周圍的分子發生反應，蘋果的分子結構開始發生褐變和衰變。咖啡也會發生同樣的情況，尤其是磨碎之後。
咖啡研磨的影響
咖啡烘焙後，你需要與時間和氧氣競爭。通過研磨，氧化的影響指數增加。根據咖啡化學網站和《SCAA衝煮手冊》數據表明，咖啡豆的表面積在濃縮咖啡的基礎上增加了10,000倍以上。
這對你的咖啡意味着什麼?
1.損失的二氧化碳
在烘焙過程中產生的二氧化碳，儲存在咖啡豆中，在烘焙後慢慢地從咖啡豆中散發出來。二氧化碳的釋放減緩了氧化的效果。研磨後，二氧化碳會在幾分鐘內消散。
2.失去了香氣和味道
咖啡的香氣和風味成分受到咖啡豆本身的保護。其中一些化合物被封裝在碳水化合物和蛋白質中，只有在受到干擾時纔會釋放。即使是整粒咖啡豆，咖啡在幾周內也會失去這些芳香化合物，使其消散和氧化。一旦研磨粉碎，這些化合物就會立即開始氧化，不幸的是，最芳香的化合物也是最易受影響的。
第一批被釋放的化合物是芳香的醛類，緊隨其後的是黃油的香味。”接下來，吡嗪就會釋放離開。隨着醛類繼續氧化，他們創造了一種新的刺激性化合物，然後與硫化合物混合，創造出一種綠色的豌豆和火山灰的香氣。
3.抗氧化劑的損失
目前仍在進行研究以瞭解咖啡中抗氧化劑的全部健康益處。但是，至少有一種抗氧化劑 - 酚類化合物咖啡酸易於氧化。
研磨的一致性
幾乎和新鮮研磨咖啡一樣重要的是研磨的一致性。
根據精品咖啡協會在20世紀60年代所做的研究，咖啡中大約有30%是可溶於水的重量。這意味着大約70％的咖啡豆是不溶性有機物質。儘管30%的咖啡豆是可溶的，但其實並不希望它們全部溶解到咖啡中。
精品咖啡協會製作的一個咖啡衝煮圖表，說明了咖啡的強度和提取之間的平衡。根據這個圖表，提取不到18%的咖啡和超過24%的咖啡都會產生不想要的味道。不充分提取的咖啡可能嚐起來酸的和茶一樣，而過度提取的咖啡會變苦。你的研磨越不一致，你就越有可能在某些咖啡粉中過少或過多提取。
想象一下，如果你做的是曲奇餅乾，你把它們做的大小不一。你有非常小的塊，正常大小的塊，和非常大的塊在一起烘烤。 雖然普通大小的曲奇可以完美烹飪，但小塊會燃燒，而大塊會烤熟。
現在想象一下，你必須喫一個小的，燒焦的餅乾和一個正常大小的餅乾。這味道如何?同樣的事情也會發生在你的咖啡裏，如果你有不一致的研磨。衝煮過的咖啡會使整杯咖啡變得苦澀，而未經衝煮或衝煮不足的咖啡則會使整杯咖啡變得淡薄和酸。
解決一致性問題的方法是磨豆機，就像手工磨豆機一樣。與刀片磨豆機相比，磨豆機將產生更穩定的研磨。
煮更好的咖啡的關鍵
雖然關於咖啡研磨的好處的爭論很少，但很多人都天真地認爲，好的咖啡磨豆機是更好的咖啡來源的關鍵。上面的數據支持這一說法，並幫助我們確定出一些關鍵的方法來衝煮更好的咖啡:
1.使用新鮮烘焙的咖啡來捕捉最佳風味化合物
2.沖泡前立即研磨，以防止氧化
3.確保你的研磨儘可能一致，以避免過度和不足提取的理由
