咖啡迷人的香氣也是令拿破崙、我、衆多咖啡迷時時想念咖啡的主要原因。可是到底爲什麼咖啡會這麼香？最重要的當然是咖啡豆本身就儲存了豐富的各種原料，如碳水化合物、蛋白質、脂類、有機酸等……再經過受熱烘培就會啓動一連串複雜的反應，而造就出誘人的香氣。
咖啡豆的烘焙階段
變化過程
生咖啡豆吸收熱之後，顏色開始由綠轉黃，豆子的含水率開始下降。
熱能將咖啡豆內部的水分轉化爲蒸氣→咖啡豆內部產生二氧化碳→
咖啡豆內部壓力到達25 巴→第一爆：咖啡豆在烘焙過程中會出現極具代表性的爆裂聲
脫水之後的咖啡豆開始釋放熱能 並變成褐色，還會脫下一層銀皮。
烘焙過的咖啡豆體積會增加1.5-2倍，此時重量至少損失11％。
繼續烘焙咖啡豆就會持續產生二氧化碳→第二爆
咖啡豆顏色加深，進入中深烘培階段。此時損失的重量達原本的22％。
第二爆之後，咖啡豆因熱解反應而表面出油， 並且開始碳化，一不注意很有可能會燒焦。
香味發展
在乾燥階段會開始發展出三至四種香氣。
咖啡的香氣和風味會藉由兩種化學反應釋放出來：
• 梅納反應：當咖啡豆的含水率少於5％，糖和氨基酸爲降解蛋白質而產生的化學變化。
• 焦糖化反應：水、糖和蔗糖之間發生的化學反應。
隨著烘焙時間越長，酸味會逐漸降低，苦味提升，許多芬芳分子開始揮發出來。
烘焙到最後會發展出近八百種的香味物質，咖啡豆的風味、酸性、甘甜和醇度也臻於成熟。
不過烘焙有時也可能帶出咖啡不受人喜愛的風味。
在最後階段，香味物質會被摧毀，取而代之的是苦味，酸味則蕩然無存，醇度也隨之減低。
可以用顏色作爲依據嗎？
咖啡豆的烘焙沒有統一的顏色可以作爲烘焙程度的依據，
比較準確的方法應依據烘焙時間總長來決定第一爆的時間。
烘焙與咖啡因的比例
生咖啡豆的咖啡因含量幾乎不會因烘焙程度而有所改變（咖啡因流失率約10％）。
然而烘焙越久，咖啡損失的重量越多（重率約11-22％），
在這種情況下，咖啡因的比例自然就上升了。
目前流行的烘焙程度有偏淺的趨勢
當咖啡豆烘焙至一定程度，香氣會逐漸被烘焙的味道掩蓋，
唯有淺烘焙能保留住明顯的咖啡芬芳。
咖啡烘焙師必須做出妥協，決定該留下哪些香氣特徵。
舉例來說，要是烘焙師想讓咖啡帶有大量香氣而口味偏酸味，那麼就得犧牲咖啡的醇度。
受人喜愛的酸味
適度的烘焙可以凸顯咖啡豆原有的自然酸味，
烘焙所帶來的熱能則會大量摧毀咖啡豆裏的四十多種綠原酸，
並且分解成奎寧酸和咖啡酸；這兩種物質都具有收斂性，可能會影響口感。
其他多數的有機酸如檸檬酸和蘋果酸，在淺烘焙時達到最大值，
之後便會隨烘焙時間延長而逐漸下降。
這解釋了爲什麼快烘輕焙更能表現咖啡豆的鮮明酸味。
而當中重要的兩種反應當屬焦糖化反應（caramelization，糖的氧化與褐變）與梅納反應（Maillard reaction，氨基酸與糖類的反應）。這兩種反應都需要糖類的參與，生豆中含量豐富的蔗糖，正好提供了這兩種反應所需的材料。先前的研究也發現蔗糖含量與咖啡豆風味有著正向的相關性。從下表中可以看出阿拉比卡（Arabica）的蔗糖（Sucrose）在生豆時含量是羅布斯塔（Robusta）的兩倍，也說明了阿拉比卡種的咖啡豆風味優於羅布斯塔的原因。
某次在高雄文化中心附近點了杯危地馬拉-微微特南果（Huehuetenango）搭配《我的探險生涯》（My Life As An Explorer by Sven Hedin）度過了一個美麗的下午。喝完咖啡後偶然發現殘留在杯底乾涸的咖啡漬排列成有趣的圖案，就順手拿起來看能不能看出下期大樂透的頭彩號碼，看了好一會兒也沒看出個
什麼初一十五，倒覺得那些圖案更像是位探險家在沙漠滾滾褐色沙丘間行進的景象。忽然之間一陣焦糖的甜香味閃現了一下，再仔細聞聞，甜甜的焦糖味居然是從杯底傳來的，我點的微微特南果不是黑咖啡嗎？爲什麼會有焦糖的甜味？後來才發現黑咖啡本身是真的有甜味的，特別是焦糖的甜最明顯！但是每一種咖啡的甜味會因爲豆種與烘培方式而各有不同變化。
咖啡豆中的糖份大約在170——200℃進行焦糖化反應，正好是蔗糖熔點（185℃）、咖啡豆烘培時一爆階段的溫度。焦糖化反應的產物分爲兩部份：
糖的脫水產物，就是焦糖或醬色
裂解產物，主要是一些揮發性的醛與酮。
總的來說，在焦糖化反應中產生了火烤的香味、焦糖與顏色，也產生了其他芳香性的物質如麥芽醇、Cyclotene、呋喃類化合物等等，這些化合物也可以在紅酒、果汁、奶油等食物中發現。
不過如果在烘培的過程中焦糖化過頭並不是件好事，反而會造成碳化，使咖啡燥苦絞喉。如果焦糖化不足則會使得香氣單調乏味缺少層次。
（二）梅納反應
最近越來越多咖啡店在店門口擺臺烘培機自己烘培，這樣一來不但節省成本品質也可以自己控制。所以走在街上往往可以聞到烘培咖啡豆特有的香味，其中帶有植物纖維燃燒的青藍色煙焦味、奶油乳黃色的甜香、烤麪包棕褐色的麪包香等等各種味道集結在一起。這些豐富的味道大部來自於烘培時的梅納反應。
一、初期：
羰胺縮合Amadori分子重排
二、中期：
Amadori分子重排產物果糖胺脫水成HMF（hydroxymethylfurfural）
果糖胺脫去氨基成還原酮
氨基酸與二羰基化合物的作用
三、末期：
醇醛縮合
生成黑色素的聚合反應
除了糖類，蛋白質在生豆重量中也佔有大約11％，這些蛋白質中所含的氨基酸正好是梅納反應中所需的原料。梅納反應指的是食物中的氨基酸與還原糖（葡萄糖、果糖、乳糖等等…）在加熱過程中一系列的反應。梅納反應產生了非常多種的芳香物質與色素例如Pyridines, Pyrazines ,Oxazoles, Thiazoles, Pyrroles。梅納反應在食物烹調的風味佔有很重要的角色，不論是烤香腸時香腸變黑且散發出香味、外酥內軟的烤雞、香噴噴的烤麪包這些燒烤類食物色香味俱全的背後功臣就是梅納反應。
咖啡得天獨厚擁有種類龐大又複雜的化學物質，除了以上提到的化合物還有其他有機酸、無機酸、植物鹼等等成份。不只是香甜美好的成份，些微苦澀的化合物讓咖啡風味有更寬廣的層次與變化，共同創造出咖啡獨有的豐富滋味
