咖啡小白成神之路「最硬」的絆腳石——萃取原理,今天帶你踢碎它!

2021-01-21 顧老道

絕世神功必有精妙心法。倚天屠龍記冰火島上,芷若妹妹為得九陰真經,完成師傅遺願,盜走了刀劍,獲得九陰真經的心法。峨嵋派掌門,自此踏上登頂武林之路。

 

那麼,對手衝咖啡而言,有什麼心法,能讓我們神功大成,走上至尊道路?那就是萃取原理!我們常用來調整萃取的方法,如研磨度、時間、水溫,只是萃取原理最簡單的應用。萃取原理,有更為重要的結論!


 

兩年前,老道寫過萃取原理的文章,半個月前,在入門課程中也講過,但總覺得沒講明白。這一周,花時間重新梳理、整合萃取原理的內容,使得萃取原理更易於理解。

 

我們先直接給出,萃取原理的3個核心結論:

1)可以通過口感上濃 / 淡的感受,判斷濃度

2)可以通過味覺上酸 / 苦的感受,判斷萃取率

3)濃度與萃取率無關(萃取率與濃度無關)

 

總結一下結論:我們能分別從「濃度」和「萃取率」這兩個維度,判斷咖啡的衝煮,是否合理(註:此處咖啡,是指所有咖啡)。這也是咖啡好喝與否的判斷方法。

 

接下來,請跟著老道的思路,一步一步地理解萃取原理的結論及結論的應用方法。


 

1、首先,我們得理解萃取、萃取率、濃度和金杯(Gold Cup),這四個基本概念。

 

我們用熱水,衝刷(浸泡)咖啡粉,最終得到咖啡液體。衝煮過程中,咖啡粉中會有一些物質,被熱水衝刷出來。如果將咖啡液體中的水分,完全蒸發,最終會得到一部分固體物質。這部分固體物質,我們統稱為「可溶性固體」。這個簡單的現象,幫我們定義了3個概念:「萃取」、「萃取率」和「濃度」:

 

萃取:使用熱水,從咖啡粉中萃取出可溶性固體的過程,稱之為萃取。

萃取率:可溶性固體重量,除以咖啡粉質量,得到的百分比,稱之為萃取率。

濃度:可溶性固體重量,除以咖啡液體的重量,得到的百分比,稱之為濃度。

 

那什麼是金杯(Gold Cup)?

 

美國精品咖啡協會SCAA,為了弄清什麼是好喝的咖啡,做了大量的街頭調查,並在實驗室做分析了濃度和萃取率,得到了好喝咖啡的萃取數據:

濃度:1.15 ~ 1.35% 萃取率:18% ~ 20%



如果將全部數據,畫在同一個坐標軸上,就得到了咖啡衝煮控制圖,即金杯圖。如果我們衝煮出的咖啡,濃度和萃取率,同時處於中間的黃色區域內,那麼我們稱這杯咖啡是金杯。

 

 

2、我們著重分析咖啡衝煮控制圖(金杯圖)。

 

橫坐標,表示萃取率,單位是百分比。一般認為,咖啡生豆中,最多能夠萃取出30%的可溶性固體物質。金杯區域萃取率:18% ~ 22%

 

縱坐標,表示濃度,單位是百分比。金杯圖中合理的濃度範圍是1.15% ~ 1.35%。(歐洲精品咖啡協會:1.2% ~ 1.4%)。


萃取率:


萃取率在18%~22%範圍,咖啡中苦味會與酸味中和得恰到好處,因而喝起來,不會太酸也不會太苦,口感上比較平衡。如果濃度也合適,那我們稱這樣的咖啡是金杯.


當萃取率超過22%時,更多的苦味物質會被釋放出來,此時,咖啡口感會失去平衡,喝起來相對苦澀。這種情況我們稱之為萃取過度。



當萃取率低於18%時,咖啡味道表現得不平衡,通常帶給人兩種感受。


第一種情況是,萃取率快要接近18%。可溶性固體中有部分果酸和苦味物質,但果酸不夠通透,我們會感覺到,再來一點果酸,咖啡味道會更好。


第二種情況是,萃取率遠遠低於18%。此時,可溶性固體中,苦味物質非常少,沒法中和咖啡中的果酸,會產生非常尖銳的酸味(尖酸),這是非常糟糕的情形。


濃度:


咖啡濃度不同,帶給人不同感受。濃度越高,苦味和酸味給人的刺激感會越強烈,口腔中的緊縮感會越強烈。濃度越低,對口腔的刺激越低,濃度太低時,口腔會自動給我們傳遞「沒得到滿足」的信號。


喜歡什麼樣的濃度,受個人口味偏好的影響,可以自己調節,我們控制粉水比來調整濃度。比我,老道是重口味愛好者,愛用1:10 ~ 12的粉水比,因為覺得喝著感覺十分痛快、過癮。這樣子做,明顯的缺點是浪費豆子。


所以,通過口感上濃/淡感受,判斷濃度是否合理;通過酸苦感受,判斷萃取率是否合理。如果你的手衝咖啡,濃度和萃取率合理,那麼這杯咖啡基本上是沒什麼問題的。至於風味,對一款豆子來說,該有的風味都會有的,影響不是很大。


3、那濃度和萃取率之間,有什麼關係?我們繼續分析咖啡衝煮控制圖。


如圖所示,我們在圖片中,畫一條橫線和一條豎線。



先看豎線,線上的任何一點,都表示20%的萃取率,不同的只是濃度。也就是說,對同一款豆子,我們能夠衝煮出萃取率相同,但濃度不同的咖啡液體。


豎線當中,有一部分落在中央的金杯區域。對於金杯區域的這條線而言,我們能夠衝煮出萃取率相同,濃度不同的咖啡,都滿足金杯要求。


從理論上來說,濃度不受萃取率影響。我們可以調整參數,萃取出無數杯濃度不同、萃取率相同的咖啡。同樣的道理,對於橫線,可以得到結論,萃取率不受濃度的影響。


4、結論:


所以,我們可以,分別從濃度和萃取率這兩個維度,分析咖啡味道是否合理,進而得出萃取合理與否的結論。這是金杯圖理論給我們最重要、可直接用來指導實際萃取調整的結論。


但回歸現實,對一杯咖啡來說,濃度必然和萃取率有聯繫。因為我們是使用熱水,來萃取可溶性固體物質的。萃取率和濃度,是隨著時間變化的。至於變化中誰快誰慢,則與水溫、研磨度、萃取時間、氣壓和衝煮方式等因素直接掛鈎,此處按下不表。


以上內容,詳細解釋了萃取原理及其延伸結論,你學廢了嗎?


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