Kaffeerösten: Was passiert bei der Kaffeeröstung?

Kaffee Rösten bringt das Aroma und den Geschmack zum Vorschein, die im Rohkaffee eingeschlossen sind. Die Umwandlung von Rohkaffee in geröstete Kaffeebohnen ist daher neben der Kaffeesorte, der Anbauregion und der Verarbeitungsmethode einer der wichtigsten Prozesse beim Kaffee. Grüne Kaffeebohnen haben keine der Eigenschaften von Röstkaffeebohnen. Sie sind weicher, enthalten etwa 11-12 % Feuchtigkeit und riechen grasig. Geröstete Bohnen dagegen haben ein starkes Aroma, sind spröde und wiegen weniger, weil die Feuchtigkeit beim Rösten verdunstet ist.

Beim Rösten von Kaffeebohnen kommt es zu chemischen und physikalischen Veränderungen, da die Kaffeebohnen auf eine hohe Temperatur gebracht werden. Doch was passiert bei der Kaffeeröstung? Schauen wir uns einige der chemischen und physikalischen Veränderungen an, darunter auch die Entwicklung von Geschmack und Aroma beim Rösten von Kaffee

Kaffee Rösten

Was passiert bei der Kaffeeröstung?

Rohkaffee sind dichte, grüne Samen, die aus Kohlenhydraten in verschiedenen Formen, Wasser, Proteinen, Lipiden, Säuren und Alkaloiden (Koffein und Trigonellin) bestehen. Grüne Kaffeebohnen haben kaum die Eigenschaften, die wir typischerweise mit geröstetem Kaffee assoziieren würden.

Nach dem Kaffeerösten erfährt die rohe Kaffeebohne eine bedeutende chemische und physikalische Umwandlung, bei der 800 bis 1000 chemische Verbindungen entstehen, die für den Geschmack des Kaffees verantwortlich sind.  Die Anzahl der aromatischen Verbindungen, die nach dem Rösten entstehen, hängt von der Qualität des Rohkaffees und dem Röstverfahren ab.

Die Röstung von Kaffee umfasst in der Regel drei Hauptphasen: Trocknung, Bräunung auch Maillard-Reaktion genannt und Entwicklung. Diese Phasen bezeichnen verschiedene Stadien der chemischen und physikalischen Umwandlung der Kaffeebohnen während des Röstens. Wie Sie als Röster während dieser verschiedenen Phasen reagieren, kann das Geschmacksprofil des Kaffees verändern und, wenn Sie es nicht richtig machen, den Kaffee sogar ruinieren.

Kaffeerösten Phase 1: Trocknen

Die Trocknung des Kaffees ist eine wichtige Anfangsphase der Kaffeeröstung. Der Rohkaffee hat einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 10-12 %, was für die Erhaltung seiner Qualität unerlässlich ist. Sobald wir die grünen Bohnen in die Röstmaschine geben, beginnt die Temperatur der Bohnen allmählich zu steigen. Während der Trocknung beginnt der Wassergehalt zu verdampfen, was zur Entwicklung von Dampf in den Bohnen führt. Infolgedessen steigen das Volumen und der Innendruck der Bohnen an. In diesem Stadium verlieren die Kaffeebohnen an Dichte, und die Farbe der Bohnen ändert sich allmählich von grün zu gelb.

Kaffeerösten Trocknen Phase

Als Faustregel gilt, dass die Trocknungsphase je nach Röstmaschine und deren Kapazität etwa 35 % bis 45 % der gesamten Röstzeit in Anspruch nimmt und in der Regel endet, wenn die Bohnen eine Temperatur von etwa 160 Grad Celsius erreicht haben. Zu diesem Zeitpunkt treten die Bohnen in die Bräunungsphase, auch Maillard Reaktion genannt, ein. Wenn die Trocknungsphase zu schnell voranschreitet, kommt es zu einer ungleichmäßigen Wärmeverteilung in der Bohne, was das Risiko des Anbrennens erhöht.

Kaffeerösten Phase 2: Maillard Reaktion

Die Maillard-Reaktion ist eine Reihe von chemischen Reaktionen, die eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von Geschmacksstoffen und der braunen Farbe von Röstkaffee spielen. Gelbe Bohnen werden hellbraun, wenn Zucker mit Aminosäuren reagiert. Bei dieser Reaktion entstehen auch eine Fülle von Geschmacks- und Aromastoffen im Kaffee, die zu seinem besonderen Geschmack beitragen.

Kleine Veränderungen bei der Temperatur und der Dauer der Maillard-Reaktion können große Auswirkungen auf das endgültige Profil eines Kaffees haben. Generell ist es wichtig, den Röstprozess bei der Maillard-Reaktion nicht zu überstürzen, da sonst viele organische Säuren nicht ausreichend entwickelt werden, was zu einem sauren, unangenehmen Kaffee führt. Wird die Maillard-Reaktion zu lange hinausgezögert, werden die Säuren, die fruchtige und süße Noten hervorbringen, zerstört, was zu einem erdigen, bitteren Kaffee führt. Es ist wichtig, mit den Röstprofilen der einzelnen Kaffees zu experimentieren und dabei auch die Dauer und Intensität der Maillard-Reaktion zu variieren und die Auswirkungen auf das Profil des Kaffees aufzuzeichnen.

Bei der Maillard-Reaktion entstehen Gase wie Kohlendioxid, Wasserdampf und einige volatile Verbindungen. Der Innendruck steigt bis zu dem Punkt, an dem die Zellwände der Bohnen brechen und ein knackendes Geräusch erzeugen. Dies wird als First Crack bezeichnet. Der First Crack markiert das Ende der Maillard-Reaktion und den Beginn der Entwicklungsphase des Kaffees.

Kaffee rösten Phase 3: Entwicklung

Die Entwicklungsphase, besser bekannt als die Röstphase, ist der Zeitraum nach dem "First Crack" bis zum Ende der Röstung. Nach dem First Crack sind die Bohnen technisch gesehen Kaffee und können jederzeit aus der Röstung genommen werden.

Die Zeitdauer der Entwicklungsphase wird gewöhnlich als Entwicklungszeit bezeichnet. Die Dauer der Entwicklungszeit und die Geschwindigkeit, mit der geröstet wird, bestimmen das Röstprofil des Kaffees. Ein Großteil des Charakters eines Kaffees, wie Aroma, Süße und Säure, entwickelt sich während der Entwicklungsphase. Daher ist die Entwicklungsphase die Phase, in der wir die Geschmacksnoten bestimmen, die wir hervorheben wollen.

Es gibt keine strikte Regel, die die genaue Dauer der Entwicklungsphase vorschreibt, aber im Allgemeinen wird davon ausgegangen, dass sie 15-25 % der gesamten Röstzeit ausmacht.  Die genaue Dauer hängt jedoch von den spezifischen Aromen ab, die wir hervorheben wollen, oder vom Röstgrad, den wir erreichen wollen.

Für einen hellen, fruchtigen und säurebetonten Kaffee ("helle Röstung") sollte die Röstung unmittelbar nach dem ersten Crack oder kurz danach beendet werden. Eine helle Röstung ist die Röststufe, die üblicherweise für das „Cupping“ verwendet wird. Wenn Sie einen Kaffee mit einem ausgewogenen Säuregehalt, viel Körper und Süße wünschen, ist eine mittlere Röstung die richtige Wahl. Bei einer mitteldunklen Röstung ist der Säuregehalt geringer, eine Eigenschaft, die von einigen Kaffeeliebhabern favorisiert wird. Bei einer solchen Röstung würden sich die zitrischen Noten, die beispielsweise für einen hell gerösteten Äthiopien Kaffee typisch sind, in eine Note verwandeln, die an dunkle Schokolade erinnert.

Kaffeeröstprofilen

 Es ist wichtig, die Bedeutung der einzelnen Phasen des Röstprozesses zu erkennen, um das gewünschte Ergebnis in der Entwicklungsphase zu erzielen, da die früheren chemischen Reaktionen in den vorherigen Phasen die Grundlage für die Entwicklungsphase bilden. Aus diesem Grund überwachen und registrieren die Röster die Temperaturanpassungen während des Röstvorgangs sorgfältig mit Hilfe von Diagrammen, den sogenannten Kaffeeröstprofilen. Diese Technik ermöglicht es ihnen, eine erfolgreiche Röstung für eine bestimmte Bohne zu einem späteren Zeitpunkt zu wiederholen.

Fazit:

Beim Kaffeerösten wird der Rohkaffee durch verschiedene physikalische und chemische Reaktionen umgewandelt, die durch das Erhitzen der Bohnen ausgelöst werden. Die Röstung beginnt mit dem Trocknen (Verdampfen) des in der Bohne enthaltenen Wassers. Während des Röstvorgangs verändern sich Farbe, Form, Gewicht, Volumen und Geschmack der Kaffeebohnen. Während des Röstvorgangs werden mehr als 800 Aromastoffe freigesetzt. In der Maillard-Reaktion oder Bräunungsphase verbinden sich Aminosäuren und Zucker zu neuen Aromastoffen. Diese Verbindungen dienen dann als Grundlage für die nachfolgenden chemischen Reaktionen, die während der Entwicklungsphase des Kaffees ablaufen. Eine kleine Anpassung der Temperatur und der Dauer des Röstvorgangs kann das Geschmacksprofil des Kaffees stark beeinflussen. Die Beachtung von Temperatur und Dauer der einzelnen Röstphasen ist daher für bessere und gleichbleibende Ergebnisse wesentlich.