了解這些萃取原理,讓咖啡風味更接近理想

想要改善咖啡風味嗎?了解萃取後一切都會變得更容易。你可以透過衝煮有效的調整咖啡的酸質、甜度、平衡感,每一次都達到讓人滿意的風味。本文告訴你為何需要在乎研磨程度、水溫、粉床分佈等條件。

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PART.A
什麼是萃取?

簡單來說,萃取就是從烘焙後經研磨的咖啡粉,溶解出風味及芳香物質的過程。當咖啡衝煮時,數百種物質會從咖啡粉中提取到水中。而這些被提取到水中的物質,會對咖啡風味與香氣產生直接的影響。在萃取過程中溶於水的物質,通常包含但不限於以下物質:

  • 咖啡因
  • 酸質(較大分子量的不討喜的酸味物質與較小分子量的明亮酸味物質)
  • 油脂(黏稠度)
  • 糖分(甜度、黏稠度)
  • 碳水化合物(黏稠度、苦味)
只要能夠掌握這些物質如何被萃取出來,就可以更穩定的衝出好喝的咖啡。
PART.B
萃取如何影響口感?
 
咖啡中的物質並非以相同的速率與時間點被萃取,最先被萃取的會是水果風味與酸質、其次是甜度及平衡度感受、最後則是苦味。
通常過度萃取會與萃取不足同時出現,也就是萃取不均勻。過度萃取的咖啡會有較強烈的苦味,而產生甜味與酸質的物質可能會被苦味掩蓋。
萃取不足的咖啡不會有甜味,苦味也會不足以支撐咖啡的平衡,可能會有不愉悅的酸味,來源於過量咖啡酸與奎寧酸,但咖啡酸過少,會讓酸味失去支撐,僅由檸檬酸,蘋果酸這類物質提供明亮酸,這種情況酸味轉瞬即逝。但只要控制好萃取,就可以讓咖啡的風味均衡。
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PART.C
什麼是完美的萃取?

【沙龍編輯註:個人認為,完美萃取代表甜味物質(多羥基化合物)的溶解總量佔比越高越趨向於“完美”。】

但也有人測量「總溶解固體物TDS」作為萃取結果的依據,而簡單來說這就是有多少物質,從咖啡被萃取到水中,通常介於18%~22%。但要記得每種咖啡都有其風味特性,與其追求特定的「完美數據」,不如專注於萃取出讓咖啡美味的物質。

 
PART.D
如何控制萃取?
為了得到咖啡最好的風味,你需要正確的萃取率。如果你咖啡喝起來不對,只要了解如何控制萃取,就能排除當下遇到的障礙。
咖啡太酸?有可能是萃取不足,導致你在咖啡喝到更多的酸質。試著拉長衝煮時間或把咖啡磨細一點。
咖啡太苦?有可能是萃取過度,試著把咖啡磨粗一點,或是把衝煮時間縮短,以減緩萃取的速度。還要避免不穩定的萃取,而這代表某些咖啡粉的萃取率不應該比較高,導致衝出來的咖啡混合了萃取不足、萃取過度的結果。這也會產生問題,因為你沒辦法控製或複製這一杯的風味。
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你可以調整萃取以調整這些不理想的因素。如果咖啡豆放得比較久,可以將豆子磨細一點,以加快咖啡萃取率,讓咖啡風味更完整被萃取。深焙的豆子會更容易溶解出物質,因為烘焙的時間更長,會讓咖啡豆結構更鬆散。只要記得深焙咖啡的萃取,要比淺焙咖啡磨得更粗。
 
PART.E
影響萃取的變因
溶解率與萃取會被許多因素影響,撇除掉咖啡的品種特性這種不可控的因素。我們可以調整的是研磨粗細、水溫、衝煮方法等。讓我們看看這些變因如何影響萃取及咖啡風味。
變因一:研磨粗細

1.研磨的越細,咖啡所需要的的萃取速度更快,因為粉接觸水的表面積變大;
2.過細的研磨會導致這個研磨度的情況下微粉較多甚至會使粉表面物質溶解過度,內外溶解情況的差異過大,可能讓萃取的咖啡有苦味,因為有大量物質被快速萃取出來;
3.粗研磨可能會讓咖啡平淡無味,因為萃取出的物質不夠,無法支撐咖啡風味。
 
細研磨的咖啡粉的間隙較小,代表熱水流過的空間較少,如果使用手衝滴漏式咖啡,則會加長衝煮時間,所以需要減少粉量。而這也可以通過延長衝煮時間達到一樣的效果,並不一定要磨細。
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此外,必須要慎選磨豆機,低質廉價的磨豆機會形成許多細粉,並且咖啡粉會因靜電原因,微粉會附著在粗粉周圍,很難被篩選出來,以至於粗細差異更大,可能會讓衝出來的咖啡為到混濁。這些微粉因為顆粒太小,所以被萃取的速度很快,導致會有很多不討喜的味道被萃取出來。
變因二:衝煮時間

衝煮時間越長,萃取時間也越久,通常衝煮時間短會較酸、時間長會較苦,這也是衝煮方法的變化之處。
濃縮咖啡通常會使用非常短的衝煮時間,透過壓力讓水從緊密的咖啡粉通過,而這種衝煮方式適合較細的研磨度,讓水快速通過咖啡粉時有足夠表面積進行萃取。法式濾壓壺需要較長的衝煮時間,所以一般會建議使用較粗的研磨,以減緩萃取速度,同時避免苦味的產生。
但這兩個例子只是通常的情形,可以將濃縮咖啡衝煮時間調整幾秒鐘,對萃取產生影響。也可透過衝煮時間彌補衝煮的缺失。還有人會用中研磨來沖泡法式濾壓壺,以追求更複雜的咖啡風味。
 
變因三:水溫與水質

衝咖啡的理想水溫在90℃上下,在接近沸騰的水溫下,最容易將咖啡的風味物質溶解到水中。當水溫越高,萃取速度會越快。如果水溫太低,萃取所需時間則會拉長,這也是為什麼冷萃咖啡製作時間很長,而且同一支咖啡做成冷萃的口感比熱衝咖啡的風味柔和許多。
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精品咖啡協會有建議衝煮咖啡的水,但最關鍵的就是酸鹼值中性、且不含影響咖啡風味的污染因子。水中的礦物質有助於咖啡的萃取。鈣鎂離子的作用,均是通過離子鍵使部分特定的風味物質快速溶解。礦物質過多導致水偏酸性,對咖啡內風味物質的溶解速度各有影響,進而影響咖啡的風味。
商業用的咖啡機會有一個過濾水的裝置,如果你對沖咖啡用的水質有疑慮,試著使用過濾水或市售瓶裝水沖咖啡,再比較口感上的差異。
變因四:粉床分佈

 
不管是用手衝或是咖啡機,衝煮都是透過將水倒在咖啡的粉床來萃取。而粉床就跟其他變因一樣,最重要的地方就在於穩定性/一致性。
如果咖啡粉不均勻的堆積或是不均勻的浸泡,水會在流過咖啡粉時產生通道效應,是由於物質從咖啡內部擴散到水里的速度,以及前水對咖啡粉的萃取速度,倆個速度差異過大而導致的。並在產生通道路徑萃取咖啡而不會萃取其他部分。
 
而注水速度太快或是水流不規則,可能導致一些咖啡粉被沖到濾杯高處,而這些在高處的粉因為高於水線而無法被萃取到,這通常會發生在咖啡的細粉上,以及你注水在粉床的中間,使咖啡粉被水流推往濾杯的杯壁時。
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這些被推往高處,而離開萃取環境的粉會無法萃取,導致每次沖煮的不一致性。為了避免這個情形,衝煮前要先將粉床整平,也可以考慮使用點滴注水法或攪拌的方式,確保咖啡粉有被均勻浸泡。
要留意咖啡粉床有多深,太淺的粉床可能會導致水流過速度過快導致萃取不足。而粉床如果太深,則會讓水跟咖啡接觸時間太長,而導致過度萃取的狀況。
 
萃取結合了多種變因,如果調整一個變因,可能會連帶影響其他變因。了解萃取的運作,有助於你有效控制你咖啡的風味,並透過變因的調整,找出咖啡風味的多元可能。
總結,要關注的是研磨粗細、衝煮時間、水溫,與其他可能影響萃取的任何變因。當你找到適合你的方法時,試著去複制這些變因,讓每次的衝煮結果維持穩定。
或是使用這個參數作為衝煮實驗的基礎。一致性的萃取是美味咖啡的關鍵,讓你不會每次都怕衝出不好的味道。不要害怕調整,嘗試做出更好的改變。萃取的根本目的在於,讓單位體積的咖啡粉接觸到同樣比例的水,表達出咖啡應有的風味表現情況下,人為改變其濃度與各物質的佔比達到滿足自身口味或客戶口味。
*本文由Hazel Boydell撰寫,翻譯自Perfect Daily Grind。

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