Kemins och fysikens bakom kaffebryggning

Rostning är en komplex termodynamisk process där hundratals kemiska reaktioner omvandlar gröna bönors sammansättning – från sockerarter och aminosyror till över 800 aromatiska föreningar.

De viktigaste kemiska reaktionerna

Rostningen sker vanligtvis vid temperaturer från 180-250°C och varar i 10-20 minuter beroende på önskat resultat. Processen kan delas in i följande nyckelfaser:

Maillard-reaktionen

Den centrala icke-enzymatiska bruningsreaktionen mellan reducerande sockerarter (t.ex. sackaros) och aminosyror/proteiner. Den startar vanligtvis vid 140-165°C och producerar melanoider (bruna pigment), samt aromföreningar som furaner (karmelltoner), pyrroler och 2-furfuryltiol (kraftig kaffearom). Denna reaktion är ansvarig för mycket av den komplexa smaken och färgutvecklingen.

Karamellisering

Pyrolys av sockerarter (utan aminosyror) vid högre temperaturer (>170°C). Minskar sötma och ökar bitterhet genom bildning av ketoner, estrar och aldehyder.

Pyrolys

Termisk nedbrytning i inert miljö börjar markant vid ~220°C. Frigör CO₂, vatten och flyktiga föreningar; ansvarig för andra sprickan och mörka, rökiga toner i mörkrost.

Andra reaktioner

Strecker-nedbrytning (aldehyder från aminosyror), nedbrytning av klorogensyror (bidrar till syra och bitterhet) och trigonellin (bildar nikotinsyra och pyridiner).

Gröna bönor innehåller nästan ingen arom – de flesta föreningar bildas under rostningen.

Faserna med temperaturer och förändringar

Rostningen skiftar från endoterm (värmeabsorberande) till exoterm (värmeavgivande) runt first crack.

Torkfas (Drying phase)
Upp till ~150-160°C. Avdunstning av 10-12% vatten. Bönorna skiftar från gröna till gula. Endoterm fas – kritisk för jämn rostning.

Maillard- och bryningsfas
150-205°C. Intensiv Maillard-reaktion och karamellisering. Färg till ljusbrun.

First crack
~195-205°C (beroende på böna). Exoterm reaktion: Ånga och CO₂ får bönan att expandera (volymen fördubblas). Markerar övergång till utvecklingsfasen.

Utvecklingsfas (Development phase)
Efter first crack. Smakutveckling – ju längre, desto mer karamelliserad.

Second crack
~225-230°C. Pyrolys av cellulosa; finare knaster, oljor på ytan. Börjar mörk rostning.

Rate of Rise (RoR) och rostningskurvor

RoR är temperaturökningen per minut (°C/min) i bönan – en nyckelparameter för kontroll. En jämn, sjunkande RoR-kurva undviker "crashes" (för snabb nedgång, ger brända toner) eller "flicks" (uppåtgående, riskerar bränd smak).

Typiskt: Hög RoR tidigt (10-20°C/min), sjunkande mot first crack (5-10°C/min). Development time: 20-25% av total tid för balans.

Mätning av rostningsgrad: Agtron-skalan

Professionella använder Agtron-spektrofotometer för att mäta reflekterat infrarött ljus (högre värde = ljusare rostning).

Ljus: Agtron 85-105

Medium: 65-85

Mörk: <65 (t.ex. French roast ~45)

Detta är mer exakt än visuell bedömning.

Vid rostning kan du experimentera med dessa parametrar. Det ger full kontroll över syra, sötma och kropp. Har du specifika frågor om en rostningsprofil eller utrustning? ☕ Skriv till oss i chatten eller kontakta oss på kontakt@homeroast.dk. Lycka till med rostningen! ☕