洛克哈特博士領導的團隊，詳細分析咖啡豆結構與成分，發現咖啡熟豆能被萃取出來的水溶性滋味物，只佔熟豆重量的28％~30％，其餘的70％屬於無法溶解的纖維質，可被萃取出來的物質只佔咖啡熟豆重量的30％。洛克哈特博士是世界第一位將咖啡抽象的風味被量化數據的科學家。

1952~1960年美國國家咖啡協會特別籌設咖啡沖泡委員會（Brewing Committee)協助洛克哈特博士向美國民眾隨機取樣，歸納美國民眾對咖啡濃淡度的趨向與科學數據。

洛克哈特博士用電動滴濾式咖啡機衝煮同一產地的中度烘焙咖啡，以不同萃取率和不同濃度，請民眾試喝，並填寫自認最好喝與最難喝的問卷，研究人員再從近萬份的調查中歸納總結出美國民眾偏好的咖啡萃取率與濃淡度。

初步研究結果，美國消費者偏好的咖啡萃取率區間在17.5%~21.2%，濃度區間在1.04%~1.39%，這是最初的“金杯準則”。

受測群眾認為，萃取區間17.5%~21.2%所呈現的酸甜苦鹹滋味，口感與香氣最平衡好喝，如果低於17.5%就是萃取不足，高於21.2%就是萃取過度；咖啡濃度如果低於1.04%會覺得濃度太低，平淡無味，高於1.39%會覺得濃度太高而礙口。

洛克哈特博士領導的CBI於1964年升格為咖啡沖泡研究中心（Coffee Brewing Center,簡稱CBC，1964~1975年）以加強各項研究計劃和推廣工作。為了慎重起見，協同美國軍方知名的中西部研究中心共同檢視最初版的數據。

幾經縝密辯證以及專家杯測後，將最初萃取率區間上調到18%~22%，濃度區間調整為1.15%~1.35%，美國精品咖啡協會（SCAA）採用此修正版本沿用至今，現美國精品咖啡協會（SCAA）與歐洲精品咖啡協會（SCAE)，已合併為精品咖啡協會（SCA)。

濃度（%）：萃出咖啡粉物質的重量（g）÷咖啡液容量（ml)

濃度代表咖啡酸甜苦鹹滋味"量“的強度，濾泡式咖啡的濃度低於1.15%（11500ppm),風味很淡水水的；濃度高於1.55%（15500ppm)大部分人會覺得滋味太重難以入口。

萃取率（%）：萃取咖啡粉物質的重量（g）÷咖啡粉重量（g)

萃取率代表咖啡酸甜苦鹹滋味"質“的優劣，萃取超過22%易有苦閒味和咬喉感；萃取低於18%易有呆板的尖酸味與青澀感（俗稱青草味） 。

釋：萃取咖啡粉物質的重量（g）是咖啡粉萃取出滋味物重，比如；

15g咖啡粉

粉水比1：16

衝煮好的咖啡液是216ml

ExtarctMoJo(VST)濃度1.31%

濃度1.31%=萃出咖啡粉物質的重量÷216ml

萃出咖啡粉物質的重量 = 2.8g

備註：將沖泡後濕噠噠的咖啡渣收集齊全，放入烤箱烘乾，在取出電子秤測量即可算出咖啡粉可溶解物質。如果沒有烤箱，也可以用陽光暴晒晾乾，但要小心咖啡渣被風吹掉影響準頭。烘乾或曬乾後的咖啡渣要與衝煮前咖啡粉乾燥度一致，摸起來蓬鬆不黏手。