Les torréfacteurs à tambour à chauffage indirect et la prise de conscience de l'importance de la convection comme méthode de transfert de chaleur ont ouvert la voie au développement de nouveaux types de torréfacteurs. Le tambour rotatif, élément essentiel des torréfacteurs à chauffage direct, est inutile dans les rôtissoires entièrement chauffées à l'air chaud. Dans de telles machines, la chambre de torréfaction peut être fixe ; les grains sont soit agités mécaniquement, soit mélangés par le flux d'air à travers la machine.
Le développement des systèmes de recirculation a contribué au succès commercial des torréfacteurs à air chaud, y compris les torréfacteurs à tambour à chauffage indirect. Les systèmes de recirculation traitent les gaz d'échappement, éliminent les paillettes et la fumée, puis renvoient les gaz chauds vers le tambour ou la chambre de combustion, réduisant ainsi la quantité d'énergie nécessaire pour chauffer les grains. En l’absence de système de recirculation, un torréfacteur à air chaud consomme plus de carburant qu’un torréfacteur à tambour classique. Un système de recirculation peut réduire la consommation d'énergie d'environ 25% (Nogueira et Koziorowski 2020).
Idéalement, les torréfacteurs à recirculation utilisent des postcombustion pour nettoyer les gaz d'échappement. Les gaz d'échappement d'une machine à torréfier le café contiennent des paillettes et affaire particulière (c'est-à-dire poussière et fumée) et un mélange d'environ 700 volatil composés organiques (COV), y compris les composés azotés et soufrés (De Monte et al. 2003). Ce sont des polluants majeurs, et de nombreuses juridictions exigent que les machines à rôtir soient équipées de post-combustion afin de se conformer à la législation sur la pollution. Les torréfacteurs équipés de systèmes de recirculation et de postcombustion sont devenus courants dans les années qui ont suivi la Seconde Guerre mondiale, motivés par la nécessité de limiter les coûts énergétiques et de réduire la pollution (Bersten 1993).
Une postcombustion utilisée pour traiter les gaz d'échappement dans un torréfacteur à recirculation peut empêcher les arômes de fumée présents dans les gaz d'échappement de contaminer les grains. La postcombustion peut à la fois éliminer les polluants et servir de source de chaleur principale pour le torréfacteur. Le brevet A1971 déposé par le fabricant allemand Gothot décrit la première machine à rôtir conçue pour utiliser une seule chambre de combustion à la fois comme post-combustion et comme source de chaleur pour le torréfacteur (Arndt et Naves 1973).