Book 1 / Part 2 — サイエンス:豆の内部で何が起きているのか

生のコーヒー豆は、硬く、蝋のようで、ほとんど何も語りません。その十二分後、豆は香り高く、繊細で、800を超える香気成分に満ちています。これは、豆の内側で起こることの化学であり、物理であり、そして緻密に振り付けられた一連の動きです。

The Roasting Bible Book 1 のパート1では、原材料を紹介しました——コーヒーとは何か、どこで育ち、どのようにしてあなたのドラムへと届くのか。そしてパート2で、本書はついに、新しい焙煎家なら誰もがいずれ抱く問いに答えます。熱を加えたその瞬間から、豆の内側では実際に何が起きているのか?

本書の第6章から第9章は、焙煎機のふたを開け、その科学を平易な言葉で解き明かしていきます。暗記すべき方程式も、読み解くべき熱力学の教科書もありません——焙煎カーブを自信を持って読むために必要な、四つの考え方だけです。すなわち、変化そのもの、熱が伝わる三つの経路、すべての焙煎がたどる三つのフェーズ、そしてそれらすべてを決定づけるただ一つの瞬間——ファーストクラックです。

この記事は、本書のその章をご案内するガイドツアーです。読み終えて「パズルがようやくはまった」と感じられたなら、あなたはパート3への準備が整っています。そこでは焙煎はもはや抽象的なものではなくなり、機材となり、プロファイルとなり、キッチンに漂うコーヒーの香りそのものとなります。

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第6章

変化——不活性な種子から、800の香りへ

本書はパート2を、小さくも力強い実践から始めます。生豆を一粒手に取ってみてください。かすかに干し草のような香りがします。そのまま挽いて抽出すれば、草っぽく酸っぱい、とてもコーヒーとは呼べない何かができあがります。熱は風味を加えるのではありません。熱は風味を解き放つのです。

焙煎とは、目に見える物理変化と、目に見えない化学変化の連なりです。目に見える側は紛れもありません。豆は重量の12〜20パーセントを失います——最初の数分間はおもに水分が、焙煎が深まるにつれてCO2と香気成分が抜けていきます。豆は50〜100パーセント膨張します。緻密で蝋のような状態から、多孔質で繊細な状態へと変わります。その内部にできた無数の気孔こそ、やがて風味の宿る場所となります——抽出のとき水が浸み込み、挽いたとき香りが解き放たれる、その場所です。

目に見えない側こそが、本当の物語です。豆の温度が上がっていくにつれ、糖とアミノ酸が反応を始めます。これがメイラード反応と呼ばれるもので、ステーキの表面を焦がし、パンをトーストし、玉ねぎをキャラメリゼするのと同じ化学反応です。メイラードの連鎖反応は、それ自体を足場にして進みます。ある反応がひとつの化合物を生み、その化合物が不安定になって別のものへと分解し、それが次の反応の前駆体となる。焙煎が終わるころには、生豆にはまったく存在しなかった800を超える香気成分が現れているのです。

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第7章

熱はエネルギー。温度は、その測定値。

パート2の中に、まぶたの裏に刻みつけておく価値のある一節があるとすれば、それはWingが熱と温度の違いを描き分けるくだりでしょう。多くの人はこの二つの言葉を同じ意味で使います。けれど両者は同じものではありません——そしてこの二つを取り違えることこそ、新しい焙煎家が自分の最高のバッチを再現できない、最大にして唯一の原因なのです。

パイプの中を流れる水を思い浮かべてください。水の量が熱にあたります——豆へと実際に注ぎ込まれているエネルギーです。水の速さと圧力が温度にあたります——分子がどれほど速く振動しているかの測定値です。ほんの少しの水が勢いよく流れる状態(高い温度、ごくわずかな熱)もあれば、膨大な量がゆっくり流れる状態(豊富な熱、控えめな温度)もあります。あなたの焙煎機の温度計が示すのは、二つめの数値です。けれど実際にコーヒーを焼き上げているのは、一つめのほうなのです。

だからこそ、まったく同じ温度の二つの焙煎が、まるで違った振る舞いを見せることがあります。ドラムの充填量、エアフロー、周囲の空気密度、そして機械を予熱してからどれくらい経っているか——そのすべてが、一粒の豆に毎秒どれだけの実際のエネルギーが届くかを変えてしまいます。本章はそこから、エネルギーがたどる三つの経路を解きほぐしていきます。

伝導——豆と熱いドラムが直接触れ合うこと。効率的で即座に伝わりますが、豆が実際に金属に触れている部分にしか伝わりません。豆がまだ緻密な焙煎の初期に支配的となります。

対流——豆のあいだを流れ抜ける熱い空気。強力で、ムラがなく、そして——ここが肝心ですが——制御できるのです。ファンを強めれば、熱の伝わり方は即座に変わります。エアフローが焙煎家にとって最も精密なレバーである理由が、ここにあります。

放射——ドラムと熱い空気から放たれる赤外線の波で、豆が直接触れていないときでも届きます。温度が上がるにつれて、その重要性を増していきます。

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第8章

三つのフェーズ——乾燥、褐変、ディベロップメント

焙煎が八分で終わろうと十二分かかろうと、それは同じ三つのフェーズを通り抜けます。本書はこれを、その後に続くすべてを支える骨組みとして扱っています。それらが起きている最中にそれと見分けられるようになると、焙煎はストップウォッチとの競争のように感じられなくなり、意図のこもった一連の判断のように感じられはじめます。

フェーズ1 — 乾燥(おおよそ4〜6分、グリーンからイエローへ)。豆は重量の10〜12%を水蒸気として手放します。その香りは忘れがたいものです——濡れた干し草、刈りたての草、湿った土。乾燥フェーズの中には、あらゆる焙煎において最も重要なデータポイントが潜んでいます——ターニングポイントです。冷たい豆を熱いドラムに投入すると、プローブの温度は急降下し、やがて65〜80°C(150〜175°F)あたりで底を打ち、ふたたび上昇を始めます。その底の瞬間が、残りの焙煎がどのようなペースで進むのかのすべてを物語ります。徹底して追いかけてください。

フェーズ2 — 褐変/メイラード(およそ154°C / 310°F から、196〜204°C / 385〜400°F のファーストクラックまで)。ここが風味を組み立てる領域です。色はシナモンから、均一なミディアムブラウンへと深まっていきます。香りは草っぽさから、パン、クッキー、キャラメル、チョコレートへと移ろいます。メイラード反応とキャラメリゼーションが並行して進み、この窓をどれだけの速さで歩み抜けるかは、本書の言葉を借りれば「あなたにとって最も決定的なコントロールのひとつ」です。ゆっくりとした褐変は、繊細で複雑な、甘みのあるカップを生みます。速い褐変は、力強くより直線的なプロファイルを生みます。焙煎時間が合計でおよそ七分を下回ると、化学反応には十分に発達するだけの時間が、そもそも残されていないのです。

フェーズ3 — ディベロップメント(ファーストクラックから煎り止めまで)。ひとたびファーストクラックが訪れると、豆はもはやあなたの熱をただ吸収するだけの存在ではありません。自ら熱を生み出しはじめます。それに続く一分から三分のあいだ、色は数秒ごとに目に見えて移ろい、最終的な焙煎度——ライト、ミディアム、ミディアムダーク、ダーク——が決まっていきます。

本章でWingが繰り返し説くのは、分単位ではなく比率で考えよ、ということです。全体の時間のうち50%を乾燥に、35%を褐変に、15%をディベロップメントに費やす焙煎は、35% / 35% / 30%で進む焙煎とは——たとえ両者が同じ温度、同じ色で仕上がったとしても——根本的に異なるカップになります。

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第9章

ファーストクラック——決定的な瞬間

豆の内側では、CO2と水蒸気が、高まりゆく圧力のもとで蓄積していきます。細胞壁は伸びていきます——意外なほど弾力があるのです——そして196〜204°C(385〜400°F)あたりで、内部の圧力はおよそ七気圧に達します。これは、空気を満タンに入れた自転車のタイヤほどの圧力です。その時点で、壁が耐えきれなくなります。何百もの豆がほぼ同時に破裂し、その音——抑えられたポップコーンのような——が部屋を満たします。

その破裂は損傷ではありません。むしろその逆です。ひとたび細胞が裂けて開くと、閉じ込められていたガスが抜け、香気成分が表面に届き、そして熱がようやく豆の中心まで容易に浸み通れるようになります。一分前まではゆるやかだった色の発達が、一気に加速します。

第9章の、そしておそらくはBook 1の科学パート全体の、より深い核心は、吸熱から発熱への転換にあります。ファーストクラックまで、豆はスポンジです——あなたの焙煎機からエネルギーを引き出しています。ファーストクラックの瞬間、豆の内側の化学反応は、みずから熱を生み出せるほどに激しくなります。豆は、焙煎機が供給するよりも速くエネルギーを生み出しはじめるのです。あなたの仕事は、リアルタイムで軸を移します——熱を押し込むことから、いまや内側から生み出されている熱を管理することへと。

これまでと同じ調子で熱を加え続ければ、焙煎は暴走します。引きすぎれば、失速します。本書はこの瞬間を、ためらいが最も高くつくときとして位置づけます。新しい焙煎家はファーストクラックを耳にすると、それを呑み込もうと手を止め、15〜20秒を失います。動き出すころには、焙煎は意図していたよりもすでに先へ進んでしまっているのです。本書が何度も何度も繰り返す処方箋は、いたってシンプルです——反応するな、先回りせよ。来ることが分かっている変曲点を見越して、ファーストクラックの直前から熱を引きはじめるのです。

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本書のこのパートは、どんな人のためのものか

パート2は、すでに何度かバッチを焼いてみて、温度ダイヤルが告げる以上の何かが起きているのではと感じはじめた、すべての人のためのものです。同じ時間に同じ温度で仕上げた二つの連続した焙煎が、はっきりと違う味だった——もしそんな経験があるなら、第6章から第9章こそが、あなたに欠けていた説明なのです。

そしてここは、Book 1が最も明確にBook 2へとバトンを渡す地点でもあります。Book 2が扱うすべて——熱伝達のモデリング、メイラード化学、Rate of Rise(昇温率)分析、プロファイル設計——は、パート2が描いてみせた考え方の、深い科学版にほかなりません。まずパート2を読み、頭の中にその全体像を描ききってください。そうすれば、Book 2は教科書ではなく、「ああ、だからなのか」という気づきの連なりになるのです。

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執筆:Wing Yuen ——東京・新宿の Tasse Coffee Roastery の SCA Authorised Specialty Coffee Trainer。The Roasting Bible Book 1(初心者向け)および Book 2(科学編)の著者。