本当のところ、焙煎に酸素が必要がどうか、あるいは低酸素が望ましいかいまいち、はっきりしません、
（フレーバーコーヒーの中川さんが実験されておられますが、コーヒーの生豆を油で揚げてもそれなりにコーヒーらしいフレーバーがでるようです。少なくとも大気中の酸素を頼らなくても焙煎は成立する可能性はありそうです。）
それでも、どうして一般にはガス式の方が上等と思われているのか、理由として一番先に考えられるのは、ガスの排気がより酸欠に近い状態だからなのかもしれません。
そこで以前考えていたのは、酸素を炭などで消費した後の空気を送り込んで焙煎する装置です。これは無酸素の状態が簡単に作れるようにと考えて、閉じられた環境で焙煎するつもりだったのですが、重大な問題はありました。
というのは、排気がそのまま吸気に回ってしまって、その影響は排除できません。
いずれにしても、熱効率を上げるためといわれていますが、熱風を循環させる方式の焙煎機が大型の焙煎機で主流で、なおかつ、ローリングのような焙煎機の評価が近年たかいことを考え合わせると、たぶん、より酸欠に近い状態が焙煎にマイナスには作用しないのではないかと思われます。
そもそも焙煎において、排気についていろいろ語られることは多いですが、実際には排気と同時に空気を吸い込まないと焙煎は成立しません。ですから、循環式でなくとも、焙煎機がどのような空気を吸い込んでいるかは大きな問題です。これは梅雨などの湿気の多い時期の焙煎についてい考えるときにも必要な考え方になるかと思います。
もちろん、電気式であれ、ガス式であれ、吸気＝排気ではなくて、ほとんどの場合、
吸気＜排気といった関係になります。これは単純に熱量をかけて暖められると空気が膨張するだけでなく主に、豆の内部の水分が蒸発する時、1700倍程度の体積になることや、内部で生成した揮発性の高い成分が排気されるためです。
さらに、焙煎の後半にはかなりのCO2およびH2Oがおそらく豆の内部の燃焼反応によって発生しています。
ひょっとして、これ、環境に悪いのでは？？
近年、CO2を空気から濃縮して、水に溶かし、岩盤に送り込む技術が開発されています。
地球温暖化に対応するためということで、もうすでにCO2対策そのものがビジネスになっているわけです。ということは、焙煎中からCO2を発生しているコーヒーもいつかは目に仇にされるかもしれません。
そこで、SDGEESな焙煎方法として、CO2焙煎というのはどうでしょう。
二酸化炭素のボンベから吹き出すCO2とか、身近なところでドライアイスを電気で加熱する方式での焙煎を考えてみます。
この状態だと酸素がないので、コーヒー豆の内部の反応は大きく変わるでしょう。
でも、深煎りの豆の内部では、そういう酸欠状態での化学反応がそれなりに起こっているはずなのです。
うまく加減すると、浅煎りでも深煎りっぽい奥行きのある風味が生まれたりしてね。
もともとCO2を加熱して導入するだけですから、 焙煎機の中で新しくCO2は発生しません。排気の高濃度のCO2はそれこそ、開発中のCO2回収装置で回収して再び、焙煎に使うこともできるでしょう。
電気を作るときに発生するCO2はここでは無視していますけどね。
