咖啡的颜色，香气，味道，是透过烘焙过程在中发生的一些复杂的化学变化所造成的。所以生豆必须经过适当的化学程序，让它的必要成份达到最均衡的状态，才能算得上是最好的烘焙豆。咖啡香味会随热度起变化，所以烘焙时间宜尽量缩短，而且热度控制在可让咖啡豆产生有效化学构成的最低限温度，亦即得以最短过程的时间和热度，让咖啡豆产生最适合的成份比。
香味
香味是咖啡品质的生命，也最能表现咖啡生产过程和烘焙技术, 生产地的气候、标高、品种、精制处理、收成、储藏、消费国的烘焙技术是否适当等，都是左右咖啡豆香味的条件。咖啡的香味经色谱法气体分析结果，证明是由酸、醇、乙醛、酮、酯、硫黄化合物、苯酚、氮化合物等，近数百种挥发成份复合而成。大致上说起来，脂肪、蛋白質、糖类是香气的重要来源，而脂质成份则会和咖啡的酸苦调和，形成滑润的味道。因此香味的消失正意味着品质变差，香气和品质的关系极为密切。
苦味
咖啡基本的味道，就是苦味的强弱和苦味的质地，生豆只含极微量的苦味成份，其后由烘焙造成的糖份、一部分的淀粉、纤维质的焦糖化及炭化，才产生咖啡最具象征性的苦味。而苦味成分其中之一咖啡因同时也是表现咖啡药理特征的重要物质，含有量得视其种类、精制、烘焙度强弱不同而异，烘焙温度高的话，其含有量会减少，所以烘焙越浅，咖啡因的药理作用越强，烘焙越深则越弱。一般来说酸味较强的咖啡，苦味会较弱，而以苦味为主体的咖啡，酸味较易显得不足，所以酸味、苦味两者的比重给了咖啡在口味上的发展空间。苦味主要是视烘焙时间以及火力强弱，火力是否适当而定，但也会受到沖泡温度，沖泡时间影响，所以想沖泡出来的咖啡苦味高级清爽，除了生豆品质要好外，更需具备烘焙到沖泡的丰富知识和技术。
酸味
酸味一定会受生豆的品质和品种而影响，就品种的标高而言，高地栽种的咖啡会比低地栽种来得酸，刚采收的豆子比采收后放了一阵子的豆子来得酸。酸的种类不同，其增减变化情形也各异，一般烘焙较浅的豆子，酸味较丰富，烘焙程度较深者，酸味较缺乏。刚采收的豆子，质良，含水率高，如能适当的热作用产生适度的酸味，将可使咖啡的味道更佳，让人觉得更有深度。
浓醇和甜味
一般我们都用浓醇来表现咖啡圆熟、芳醇、浓厚的味道。而高级咖啡特有的甜味，是和苦味呈表里一体关系，所以清爽的上等口味定带有甜味。在烘焙过程中，蔗糖及葡萄糖等碳水化合物之一部分会产生焦糖化，剩下的部分会形成甜味，这种甜味适度的热作用之产物，在烘焙及沖泡的过程中，如果热处理过度，较易丧失掉。
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