【咖啡冲煮里的物理与化学】厉害的咖啡师一定都是理科学霸！

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• 喜爱喝咖啡你的，如何定义一杯好喝的咖啡呢？要去某间咖啡店喝？要喝某个牌子的咖啡豆？或是某一种咖啡豆才叫好喝？那么如何冲煮一杯好喝的咖啡，我们需要了解哪些冲煮条件和变数呢？这一篇文章透过物理和化学的角度，带我们认识咖啡冲煮过程中的物理及化学变因。

   

  

  首先，我们将咖啡冲煮方式分成：

  (1) fully immerse：浸泡萃取；最常见就是法式滤压壶

  (2) pour-over(and other flow-through)：过滤式萃取，例如各种手冲方式。

   

  从物理角度来看，主要区别在于如果以fully immerse的方式冲泡，咖啡颗粒温度较高，并且咖啡萃取中最慢的部分，不是颗粒表面溶解的速率，而是当水经过咖啡颗粒时，咖啡风味从咖啡颗粒内部到外部移动的速度，而且这速度会随着水温而加快。

   

  也因为水温增加导致咖啡颗粒温度增加，意味着被吸收在咖啡颗粒内的更多的美味化合物将被萃取出来。但更高的温度也会使更多不需要的化合物被溶解至水中。

  

   

  关于风味的讨论，可参考由SCA提供的风味轮，帮助我们认识咖啡风味。

   

  手冲或是其他类似方式冲泡咖啡方式则更复杂。因为不同于fully immerse方法，时间受到控制。过滤式萃取的冲泡时间取决于咖啡研磨尺寸，由咖啡粉的粗细控制流速。

  

   

  除此之外，还有另一个很重要的因素- 水与咖啡比例。

   

  当以同样的咖啡豆和水量来冲泡咖啡，如果将咖啡粉研磨的更细，萃取时间将会增加，因为咖啡粉密度变高，水流通过得越慢。如果我们以不改变水量为前提，减少咖啡量来增加『水:咖啡』的比例，那么冲煮时间则会缩短。也由此可知，手冲法的冲煮方式其实是比fully immerse方式来的更为复杂，因为使用的水量、研磨度与咖啡冲泡时间都互相影响。

   

  

   

  话说回来，即使我们在家使用和咖啡馆一样的工具、一样的冲泡方法，还是有其他原因影响着我们冲煮的咖啡品质- 水质（水中的化学成分）、研磨程度、咖啡的新鲜度。
   

  (1)水质：由于咖啡是酸性饮料，水质的酸度可以产生很大的影响。以含有低含量的钙离子和碳酸氢盐（HCO3- ）（亦即软水）冲煮咖啡，将导致酸度较高的咖啡。若含有高含量的HCO3则为硬水，以硬水冲煮咖啡，容易产生白垩味（注：有些用药副作用上可以看到白垩味的形容，它就像是淡淡的苦味，不甜、不咸、平淡中带着一点苦味），硬水中的碳酸氢盐已经中和了咖啡中的大部分香精酸，让咖啡变得平淡。

   

  目前大部分的咖啡馆都是使用过滤水来制作咖啡，我们平时在家也可以用简易的水质测量器具来测试自己所使用的水，通过自来水的水质来选择净水设备以及软水设备。（关于水质对冲煮咖啡风味的影响：）

   

  

  (2)研磨程度：研磨机产生的粗细度分布也是影响着咖啡品质，粗细是否均匀、以及研磨的粗细是否合适你所选择的冲煮方式呢？

   

  (3)新鲜度：最后也是最重要的～咖啡本身的新鲜。烘焙时咖啡中含有大量的二氧化碳和其他挥发性物质被捕获在固体咖啡基质中，随着时间的流逝，这些气态有机分子会从咖啡豆中流失。更少的挥发物意味着不那么美味的咖啡...，新鲜烘焙的咖啡豆，充满着各种香气物质～所以使用新鲜烘焙的咖啡豆很重要喔！

   

  

   

  看过许多大师分享的文章，最后都会告诉大家要享受过程。是的，咖啡没有是非对错，你觉得好喝，那就是杯好咖啡。咖啡潮流一直在改变，最重要的事要在其中享受乐趣！技巧与知识都是辅助我们更能掌握咖啡的特性，遇到问题时可以找到方式处理。不要太执着于技巧，而是学习体会冲煮本身。共勉之。