# 同一包生豆，為什麼一鍋酸一鍋苦？用一台會動的烘豆機模型回答七個問題

來源：Realpha 讀市場（blog.getrealpha.com）
原文與圖表：https://blog.getrealpha.com/blog/coffee-roaster-simulation-2026-10/

> 2026 年 10 月 22 日，我在部落格實驗室放了一台 74 個零件、會跟著滑桿動的烘豆機，底下是一個簡化的烘豆模擬。這篇用問答的方式，講轉折點、一爆、發展時間比例、火力和投豆溫度各管什麼，哪些是真實烘豆的常見說法、哪些只是模型跑出來的數字，以及這個模型哪裡不準。技術學習分享。

Published: 2026-10-22
Locale: zh-TW
Tags: 咖啡烘焙, 互動圖, 模擬, 傳熱, 做中學

TL;DR: 同一包豆子烘出不同味道，差別多半在一爆之後等了多久、一路上升溫快慢；模型預設跑出一爆 8:02、出豆 10:09、發展時間比例 20.9%，落在真實烘豆常見的 15–25% 裡，但它只是看方向的教學模型，探針讀數在不同機器上可以差十幾度。


![烘豆機實驗室封面](/covers/coffee-roaster-simulation-2026-10.png)

> *發展時間比例只是複雜拼圖的一塊。*<br/>
> —— 拉奧《發展時間比例》（2016；筆者自譯）

2026 年 10 月 22 日，我在部落格放了一台[會動的烘豆機](https://blog.getrealpha.com/lab/roaster/)：74 個實體零件、3 條管子，四個滑桿管投豆溫度、火力、風門和出豆溫度，按一下就把一整鍋壓成 15 秒播完。背後是一個簡化的模擬，預設（投豆 200°C、火力 70%、風門 50%、出豆 215°C）跑出來是轉折點 1:20、一爆 8:02、出豆 10:09，發展時間比例 20.9%，算中焙。這些都是模型跑出來的數字，拿來看「往哪個方向調」可以，拿來預測你手上那台機器的下一鍋不行。

![實驗室裡那台烘豆機：滾筒、火排、觀察窗和溫度螢幕，會跟著滑桿一起動。](/figures/coffee-roaster-lab-machine.png)

**👉 [打開烘豆機實驗室，自己拖滑桿烘一鍋](https://blog.getrealpha.com/lab/roaster/)**

## 一鍋豆子的十分鐘裡，到底發生了什麼？

大致分三段：先把水分逼出來，再變黃變褐、長出香氣，最後聽到一陣像爆米花的劈啪聲，叫一爆。一爆之後到出豆那段叫發展期。

生豆的含水率一般在 10–12%（精品咖啡協會常被引用的範圍），脫水期通常以豆溫約 150–160°C、豆子轉黃為界。但轉黃不代表水已經烘乾，豆子其實一路在失水。一爆大約發生在豆溫 196–210°C 左右，要提醒的是這是探針讀數，不同機器可以差到十幾度。整鍋下來，商用小型滾筒一鍋多在 10–15 分鐘。

模型的預設剛好落在這些範圍裡：脫水在 5:27 結束，8:02 一爆，10:09 出豆。我第一次看到這條曲線時最驚訝的是，前一半的時間幾乎都花在「還沒什麼事發生」的脫水上。

![實驗室標準中焙那一鍋的豆溫曲線：投豆後先掉到 1:20 的轉折點，脫水、一爆、出豆依序標在線上。](/figures/coffee-roaster-lab-curve.png)

![一條橫長條被切成三段，最左邊的脫水段佔掉一半以上，中間上色段較短，最右邊的發展段最窄，三個時間刻度標在下方。](/figures/roast-three-stages-timeline.svg)

## 為什麼曲線一開始會先往下掉？

豆子沒有變冷。溫度探針插在已經燒熱的滾筒裡，倒豆前它量到的是熱滾筒和熱空氣；冷豆倒進去把探針包住，讀數才往下掉，等豆子自己熱起來，曲線才轉頭往上。那個最低點叫轉折點，真實烘豆通常在投豆後一兩分鐘內出現，確切時間要看機器和投豆溫度。

模型裡也是這樣算的：探針本身要時間熱起來，所以讀數先降後升。換幾個設定比一比：

| 設定 | 轉折點時間 | 轉折點溫度 |
|---|---|---|
| 預設（投豆 200°C、火力 70%） | 1:20 | 85.1°C |
| 火太小（火力 35%） | 1:35 | 72.5°C |
| 投豆溫太高（投豆 228°C、火力 90%） | 1:17 | 97.9°C |

（以上都是模型跑出來的。）火越小，谷底越深也越晚；投豆溫度越高，谷底越淺。

![三條曲線都先往下掉再往上爬，火小那條谷底最深也最靠右，投豆溫高那條谷底最淺最靠左。](/figures/turning-point-dip-depth.svg)

所以轉折點有點像一鍋豆子的開場哨，它告訴你這一鍋起跑的力道，而不是豆子真實的溫度。

## 淺焙和深焙差在哪？為什麼一爆的時間都一樣？

在實驗室裡切「淺焙」和「深焙」兩個預設，你會發現一爆都在 8:02，差別只在一爆之後多等了多久：

| 預設 | 出豆溫度 | 一爆 | 出豆 | 發展時間比例 | 模型的提醒 |
|---|---|---|---|---|---|
| 淺焙 | 207°C | 8:02 | 9:18 | 13.6% | 發展不足 |
| 中焙（預設） | 215°C | 8:02 | 10:09 | 20.9% | 無 |
| 深焙 | 230°C | 8:02 | 12:07 | 33.7% | 發展過頭 |

發展時間比例就是「一爆到出豆」佔整鍋時間的比例。

![三條長條的一爆刻度在同一條垂直線上，之後的尾段一條比一條長，旁邊標出一成三、兩成一、三成四。](/figures/development-ratio-three-roasts.svg)

真實烘豆常見落在 15–25%；咖啡烘焙作者拉奧建議多數烘焙度用 20–25%，但他自己也說，火力大、批量相對小的機器可以降到約 15%，而且這只是好幾個指標裡的一個。這也是我把他那句話放在開頭的原因。

一爆時間都一樣，是模型的設計：它在豆子本身的溫度到達一個固定門檻時觸發一爆，出豆溫度只決定之後要等多久。真實的豆子沒有這麼整齊，產地、含水率、批量都會讓一爆早一點或晚一點。另外，深焙那鍋出豆在 230°C，已經碰到常說的二爆範圍（約 225–230°C 上下），但模型裡沒有二爆這一段，所以它不會告訴你二爆什麼時候來。

真實世界量深淺，一種常見做法是用 Agtron 色度計，數字越小越深。以美國評測網站 Coffee Review 的刻度，70 以上算淺、50 以下算深；量整豆還是量磨好的粉、用哪一種刻度，數字會差很多，引用時要說清楚是哪一種。重量也會告訴你深淺：一般淺焙失重約 12%、深焙約 20%，極端可以從 10% 到 25%。這兩樣模型都沒有算。

## 火力、風門、投豆溫度，各自管什麼？

在模型裡，火力決定熱風有多熱，火力越大整條曲線越往前推；風門開大，熱風吹得更勤、傳熱更快，但也帶走更多熱；投豆溫度是滾筒先存起來的熱，開頭推一把，之後慢慢退掉。

兩個極端最能看出差別。

![三條升溫曲線與一條出豆溫度水平線，火小那條二十分鐘都碰不到水平線，火大那條很早就撞上去。](/figures/heat-extremes-two-ends.svg)

火力降到 35%，脫水要到 10:19 才結束，20 分鐘內都到不了出豆溫度，這鍋等於沒烘完。反過來，投豆 228°C、火力 90%，一爆提早到 5:55、7:14 就出豆，模型會提醒豆子表面可能先焦：外面已經上色，裡面還沒跟上。

真實的機器還有一個模型沒有的旋鈕：滾筒轉速。1 公斤級的滾筒常見約每分鐘 60–75 轉，滾筒越小轉越快，40–60 轉是大型機的範圍。轉速看的是滾筒大小，不是這鍋放多少豆；轉太快，豆子會被離心力貼在筒壁上，傳熱反而變差。

## 升溫速度為什麼要越來越慢？一爆後那一下驟降是怎麼回事？

照拉奧的說法，升溫速度（豆溫每分鐘爬多少度）在整鍋中應該一直往下降，而一爆時常見的驟降、接著又反彈，是悶味（烘起來平板、沒有層次的那種味道）的主因。他的解釋是，一爆時豆芯在短時間內釋出大量水氣，這些水氣比豆表和探針還冷，曲線就被拉下來了。

![一條一路往下傾斜的線，在中間一爆處突然掉一個缺口再彈回來，之後繼續往下。](/figures/ror-decline-and-crash.svg)

這是拉奧的主張，業界有人質疑。我在模型裡讓一爆先短暫放熱、再吸熱，所以升溫速度會掉一下，但這只是模仿曲線的形狀，不代表模型證明了他的說法。

## 這個模型哪裡不準？

我心裡有數的有四處：

- 它把一整鍋豆子當成一顆豆子來算，只算傳熱和脫水。2025 年一篇食品科學期刊的論文指出，豆子在約 150°C 之後會自己產熱，不算這段的模型會低估豆溫，所以到後半段一定會偏。
- 一爆是固定門檻觸發，沒有二爆，也沒有轉速。
- 它不知道你的豆子：產地、含水率、批量大小都會讓同一組設定跑出不一樣的曲線。
- 它不知道你的探針插在哪裡。同一鍋豆子，探針位置不同，讀數可以差到十幾度，所以「一爆在幾度」這種數字搬到別台機器上很容易對不上。

我的用法是把它當地圖上的指北針：火小了曲線會拖、一爆後等太久會過頭，方向是對的；但要調幾格，還是得靠真的烘一鍋、喝一口、記下來。

## 程式說「通過」，為什麼我還是不放心？

因為那個「通過」是在檢查了 0 個零件、花了 0.0 秒之後給的。畫完機器之後，有一套程式會自動檢查零件有沒有互相穿過、管子有沒有接好；第一次跑，它回報「通過」，我差點就收工了，後來多看了一眼數字才發現不對。同一套檢查在之前那台咖啡機上檢查過 111 個零件。

原因很小：畫零件的程式少了一行「把零件交給檢查」，檢查那邊收到一個空清單，當然什麼錯都找不到。補上之後，它真的檢查了 74 個零件，抓到 1 個問題：傳動皮帶的一端在畫面上貼到滾筒外殼的輪廓，挪 0.4 單位就解決了。

![三根柱子並排，第一根是高度為零的虛線框，第二根中高，第三根最高，三根上面都寫著通過。](/figures/zero-parts-checked-passed.svg)

同一天還有兩個小坑。英文版的機器說明一度中英混雜：翻譯表是照順序替換的，短詞「風門」先被換掉，整句長說明就對不上了，而一項專門測語言的測試照樣通過。修法是長句先換、短詞後換。另一個是淺色主題下螢幕上的字看不清，我乾脆照真實的液晶螢幕，固定用深色底配琥珀色字，不跟著主題變。

三個坑有同一個形狀：結果看起來沒問題，但沒人問過「它到底看了什麼」。

## 帶得走的一件事

一個「通過」值不值得信，要先看它檢查了幾樣東西。我自己是被那個 0 個零件嚇到之後，才養成這個習慣。下次你看到「全部正常」「掃描完成，無異常」這類結果時，不管是電腦掃毒、記帳軟體對帳，還是一張檢查清單，先找出它實際檢查了幾項，把那個數字寫在旁邊；如果找不到數字，或數字是 0，就先把那個「通過」記成「還不知道」。