咖啡的濃度和萃取：科學部分

要理解咖啡，最好的方法就是用智慧的品嚐它。儘管如此，透過感官方式感知咖啡並不是我們唯有的選擇。
除了用我們的感官來判斷咖啡沖煮外，測量濃度和萃取是識別它的另一種方法。
為了全面性和易於理解，本主題內容分為兩部分：感官和科學。讓我們開始。

 

 

什麼是濃度

濃度（strength）是咖啡飲料濃淡的指標。

咖啡的濃度是透過咖啡飲料中的總溶解固體（TDS%）來衡量。

作為一般準則，百分比越高，咖啡越濃。反之亦然。

例如，滴漏咖啡的 TDS 為 2% 被描述為濃咖啡，而滴漏咖啡的 TDS 為 0.7% 則被描述為淡咖啡。

為什麼？因為對於 TDS 為 2% 的滴漏咖啡來說，杯中 98% 都是水。因此，相較之下，TDS 為 0.7% 的滴漏咖啡要弱得多，因為它含有更多的水，達到 99.3%。

大衆咖啡飲用者覺得令人舒適的咖啡濃度 TDS % 範圍是（既不太濃也不太淡），滴漏咖啡在1.2-1.5% 之間，而濃縮咖啡在 7-12% 之間。

濃縮咖啡的濃度大約是滴漏咖啡的十倍。

由於總溶解固體（total dissolved solids）指口感和強度的多寡；因此，整體來看，它會決定我們對杯中的風味感知。

 

如何測量或計算 TDS %

咖啡的 TDS % 可以透過使用 TDS 折射計（TDS refractometer）的工具來獲得。

只需將幾滴注射器過濾的咖啡或濃縮咖啡滴在折射計的透鏡上，即可立即獲得 TDS % 讀數。

 

或者，如果沒有 TDS 折射計，我們可以通過計算以獲得咖啡飲料的 TDS %，如下所示：

沖煮後的咖啡為咖啡渣（used ground coffee），計算前，咖啡渣的重量必須 100% 已不含水分。

 

以下是 TDS % 讀數的一般用途：

• 作為校準咖啡的參數。
• 了解咖啡飲料中總溶解固體的含量。
• 用於測量咖啡沖煮的一致性。
• 計算咖啡沖煮的萃取率（EY %）。

 

 

什麼是萃取

萃取（extraction）是指在咖啡沖煮過程中咖啡粉被萃取了多少的指標。

咖啡粉所被萃取的量是透過萃取率（EY%）來衡量。

對於咖啡沖煮，咖啡粉只能將最多 35% 的化合物被萃取（溶解）進水中；咖啡粉中另外 65% 的化合物是無法被水萃取（不溶於水）。

作為一般準則，百分比越高，咖啡粉被萃取進水中的化合物就越多。反之亦然。

例如，萃取率為 17% 被描述為萃取不足（酸味、鹹味、油味），而 23% 則被描述為過度萃取（苦味、澀味、焦味）。

為什麼？當一杯咖啡的 EY 為 17% 時，這也意味已所使用的咖啡渣中剩餘化合物為 83%（65% 不溶性物質 + 18% 可溶性物質）被丟棄。因此萃取不足。

當一杯咖啡的 EY 為 23% 時，已所使用的咖啡渣中剩餘化合物為 77%（65% 不溶性物質 + 12% 可溶性物質）被丟棄。因此萃取太多。

理想情況下，大衆咖啡飲用者認爲咖啡風味令人舒適（既不太酸也不太苦）的萃取率 EY% 範圍在 18-22% 之間；這個範圍對於滴漏咖啡和濃縮咖啡來說都是相同的。

由於萃取率（extraction yield）是指咖啡粉被萃取了多少，因此它會決定我們對杯中的風味感知。

 

如何計算 EY %

咖啡的 EY % 可以透過將我們從 TDS 折射計獲得的濃度 TDS % 讀數代入下面的方程式來計算。

 

或者，如果沒有 TDS 折射計，我們可以通過此計算以獲得咖啡的 EY %，如下所示：

此PDF中解釋了文章中的這些方程式是如何推導出來的。

正如我們所看到的，EY % 的計算可以無需飲料重量（beverage weight），這也證明 EY % 的計算是關於咖啡粉被萃取（溶解）了多少，而不是水增添了多少。

 

以下是 EY % 讀數的一般用途：

• 作為校準咖啡的參數。
• 了解在沖煮中咖啡粉被萃取了多少。
• 用於感官校準和訓練。
• 計算咖啡飲料的濃度（TDS %）。

 

 

簡而言之

對於咖啡沖煮的品質評估，當我們將濃度和萃取率的測量作為與感官結合的工具時，可以比單獨依靠感官準確得多。

不要與百分比混淆，TDS % 是濃度的測量值，而 EY % 是萃取的測量值。

在咖啡世界裡，咖啡的 1% 差異巨大；它給予差異的整體風味感知。

理想情況下，我們希望在咖啡沖煮過程中實現濃度（滴漏咖啡 1.2-1.5%，濃縮咖啡 7-12%）和萃取率（18-22%）之間的平衡，因為這是大衆咖啡飲用著的享受範圍。

閱讀有關濃度和萃取的感官部分。