水溫到底怎樣影響了咖啡?

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在研究了研磨度對沖煮咖啡的影響之後(點我),我們把目光瞄向了另外的可以影響萃取率的變量——水溫。

關於水溫常聽到的一些說法:水溫高酸度低、水溫低酸度高、深烘焙用低水溫等等。這些其實已經體現了水溫給萃取率帶來的一些影響。

我們想知道水溫如何影響萃取之前,還是一樣要清楚為什麼可以水溫可以影響萃取。

水溫的科學

物體分子熱運動的劇烈程度就是溫度,而水本身作為萃取介質,溫度也就是水的能量,能量促進分子運動加速。水溫越高,能量越大。

但是光知道水溫的定義不足以讓我們了解怎麼讓咖啡的萃取率產生變化的。我們還得知道咖啡豆是怎麼構成的:

咖啡是由大中小不同的分子構成,所有分子都是由原子組成的,原子帶有旋轉速度為光速1/10倍的電子,因此所有分子都會不斷地移動。

大分子移動速度較緩慢,而像香氣物質這類小分子的移動速度則比較活躍。移動程度會隨著溫度的上升而更加劇烈,也會因分子尺寸越小而越頻繁。

因此能量越大,咖啡萃取速度越快。相同萃取時間內萃取出來的物質也就越多,萃取率越高。溫度上升時,分子的運動與碰撞會更加活躍,就會加速變化和萃取。高溫下味道成分和香氣成分都能很容易充分溶解,而分子量較大的苦味物質需要花更多時間釋出。

我們知道了咖啡的物質組成。但水是如何與咖啡產生作用的呢?

水分子基本上是最小且最單純的。水會與其他分子形成氫鍵群聚在周圍,並包圍比自己更大的分子,使其互相分離。當分離的差不多時,各分子圍繞在水分子周遭的現象,我們就會說該物質溶解於水中。

水會隨著溫度上升而增加分子間的運動性,並提高溶解度。運動程度會因溫度越高、分子越小而加劇。所以高溫水與咖啡發生作用時,高溫會增加溶解度產生更多萃取使產率上升。

水溫對咖啡製作的影響

由以上,我們可以得到什麼信息?其他數據相同的情況下:

1、低溫水不足以帶出來更多的酸甜物質;

2、低溫水可以少帶出來一些苦味物質;

3、溫度越高帶出來的苦味物質越多;

4、溫度越高帶出來的酸甜物質也越多。

因此,我們可以了解到,在其他因素的數據不變的情況下,只要不超過會增加過量苦味的範圍下,增加溫度是好的。這樣可以帶出來更多的酸甜物質,口感會更豐富。

對於水溫常見的誤解

1、冰滴與冷泡等用冷水製作的咖啡中,咖啡因更低?

相同單位時間內,咖啡因在常溫水中的溶解為2g/100ml,在沸水中的溶解為66g/100ml。但是,是在相同單位時間內。冷萃咖啡一般製作時間長(3-24個小時),熱萃咖啡一般製作時間短(20秒-4分鐘),再加上豆種不同、萃取方式的不同等,不見得冷萃咖啡的咖啡因會比熱萃的少。

2、使用過高水溫(例如>93℃)會把咖啡粉燙出焦味?

咖啡太難了。哪怕是淺烘焙咖啡在烘焙機裡面也得經歷200℃左右的高溫,只要烘焙沒問題都不會讓咖啡帶有焦味(烘焙出問題時會有)。竟然,在製作的時候會被90多度的水燙焦?太難了。如果會產生這樣的問題,建議換豆子換商家吧…

3、深烘焙應該使用更低的水溫避免出現過多苦味?

使用略低的水溫,確實會讓深烘焙的咖啡出現的苦味物質少一點,但是相對的,酸甜物質的析出也會減少。其實深烘焙是可以使用更高溫度的,想要避免更多苦味物質出現,只需要減少時間就可以了。這樣做,高溫可以讓酸甜物質的析出速率也提高,得到的咖啡口感也會更飽滿。

4、普通意式咖啡機調整不了水溫怎麼辦?

一般意式咖啡機出廠設置的溫度為91-94℃,普通的機器沒有辦法改變咖啡機的溫度或想改溫度很麻煩。其實除了極端情況出現,是沒有必要去更改咖啡機的溫度的,可以去調整其他變量。並且,比起水溫來說,對意式咖啡機來講永遠是壓力比較重要。

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文章轉載 這杯咖啡有毒, 作者咖啡吧員張大路

 

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