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萃?。Х龋┻^程中會(huì)發(fā)生什么?有些事情我們比較清楚，有些事情仍然有點(diǎn)混亂模糊不清。這周我做了一些實(shí)驗(yàn)，希望能加深我們對萃取的理解。我們對萃取的了解我們知道水是很好的溶劑。水有時(shí)被稱為“通用溶劑”，因?yàn)樗梢匀芙獾奈镔|(zhì)比任何其他液體溶劑都多。它的分子結(jié)構(gòu)(兩個(gè)氫原子附著在氧原子H2O上)造成電荷分布不均不對稱，使其成為極性分子/顯電性的分子（注：把水龍頭開出很小的一溜，用塑料尺在頭發(fā)上摩擦，等塑料尺上帶電后靠近水溜，水溜會(huì)偏向尺子，這就是水是極性分子的證明）。
這種極性使得其他分子很容易分解并溶解在水中。H2O分子相對兩側(cè)的正電荷和負(fù)電荷意味著它易于被各種各樣的分子吸引，很容易溶解其它分子。熱水是一種更有效的溶劑，因?yàn)閬碜詿崃康念~外能量使極化分子振動(dòng)更快，使它們更有吸引力。我們知道咖啡豆中的化合物是水溶性的
圖片/roast雜志提供這些可溶性化合物包括果酸、咖啡因、脂類、類黑素、碳水化合物和植物纖維。這些物質(zhì)在不同的時(shí)間被萃取到咖啡液中，并造成咖啡帶有不同的風(fēng)味。咖啡豆的水溶性物質(zhì)有30%，其中的20%對咖啡風(fēng)味產(chǎn)生正面影響——剩下的部分會(huì)給咖啡增添苦味或紙漿味等負(fù)面影響。幸運(yùn)的是，理想的正面的溶質(zhì)被先萃取出來，然后才是從令人不愉快的溶質(zhì)。
圖片/roast雜志提供水果酸和咖啡因是最容易溶解的，先被萃取到咖啡液里。這部分物質(zhì)嘗起來明亮（酸度高）且單?。ù己穸鹊停＝酉聛肀惠腿〉氖侵惡椭?，它們以乳化液的形式從咖啡細(xì)胞中釋放出來，然后進(jìn)入咖啡液。這些物質(zhì)對口感有很大的影響，過濾紙會(huì)阻止/減少這些物質(zhì)進(jìn)入咖啡液。最后被溶解/萃取的是類黑素(melanoidins)和碳水化合物或植物纖維。類黑素是美拉德反應(yīng)的產(chǎn)物，是咖啡豆和咖啡液顏色(棕色)的主要原因。碳水化合物和植物纖維占咖啡豆總化合物的一半以上，但并不是所有的都是水溶性的。最后這兩種物質(zhì)的味道并不總是美味的，它們給咖啡添加了苦味、紙漿味或泥土味，但它們對于咖啡整體感官的平衡性至關(guān)重要。
簡單的實(shí)驗(yàn)可以幫助說明不同的化合物何時(shí)溶解在咖啡液中例如分段萃取(每段5-10秒鐘)一個(gè)30秒鐘的espresso，按照先后順序排列品嘗每一段的風(fēng)味。濃縮咖啡在不同萃取階段外觀看起來會(huì)有天壤之別，顏色從深到淺，口感由松軟醇厚到淡而薄，口味上的差異也是相當(dāng)大的。我做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)的一個(gè)快速簡潔版，只采取了3段萃取——我發(fā)現(xiàn)了一些有趣的讀數(shù)。
圖片/royal coffee 提供從圖中可以看出，在開始的時(shí)候，萃取物的濃度（TDS)非常高，然后在濃縮咖啡萃取的第二階段和第三階段濃度急劇下降。我開始想:如果我們用其他沖煮方法(例如手沖)做一個(gè)類似的實(shí)驗(yàn)，濃度(TDS)及風(fēng)味會(huì)發(fā)生什么?要做到這一點(diǎn)，我需要知道萃取率(rate of extraction)，在整個(gè)沖煮時(shí)間內(nèi)的總萃取量(total extraction)，以及隨著沖煮的進(jìn)行，萃取量與總液質(zhì)量的比例變化。
這意味著數(shù)據(jù)收集。我使用V60做實(shí)驗(yàn)，首先是做一個(gè)基準(zhǔn)沖煮(Dial/baseline）做感官分析記錄、測量TDS等等。基準(zhǔn)沖煮是在5分鐘的時(shí)間內(nèi)，沖煮22.2克咖啡,總咖啡液量為400克。沖煮時(shí)間定的比較長可以讓我收集更多的數(shù)據(jù)。分段萃取(每隔30秒)每段萃取液量50克(30秒的間隔內(nèi)要添加50克沖煮水)。這樣我得到8份不同的萃取液(50*8=400克)。這種實(shí)驗(yàn)確實(shí)會(huì)有穩(wěn)定性和一致性問題，盡管有些手忙腳亂，我盡最大努力來解決這些問題。
圖片/royal coffee 提供結(jié)果令人著迷。通過感官評測和濃度分析，在上圖中，我們看到有大量的萃取發(fā)生在最初的30秒內(nèi)。然后萃取量會(huì)持續(xù)增加，直到1分鐘的節(jié)點(diǎn)，在之后的沖煮過程中，萃取量急劇下降。
分段萃取的風(fēng)味描述圖片/royal coffee 提供分段萃取使我們注意到每段的風(fēng)味變化。正如人們所預(yù)料的那樣，咖啡在第一分鐘左右充滿了明亮的酸感，這種酸是一種很容易從咖啡中溶解/萃取出來的果酸(fruit acids)。隨著萃取的繼續(xù)，我們開始品嘗到紅糖、糖漿和太妃糖的味道。萃取超過兩分鐘，咖啡開始呈現(xiàn)草本植物，苦，澀的現(xiàn)象，在萃取最后一分鐘咖啡變得很稀薄。
我覺得最有趣的是，參加實(shí)驗(yàn)的杯測師對咖啡的感官風(fēng)味描述與分段萃取的TDS值相符合。一分鐘時(shí)風(fēng)味最為明顯(此時(shí)TDS值也最高)，隨后，杯測師對咖啡風(fēng)味的感官記錄隨TDS值下降而不斷減少。很明顯，我需要稱重每30秒沖煮的液量，以便完全了解整個(gè)沖煮過程中萃取率的變化。我又做了兩次分段沖煮實(shí)驗(yàn)，并對每個(gè)階段咖啡液量做了稱重，測量每個(gè)階段的TDS讀數(shù)。通過整理信息來確定總體沖煮的總重量，甚至能夠根據(jù)這些數(shù)字計(jì)算出總體沖煮的TDS。
圖片/royal coffee 提供上圖顯示了最終總體沖煮的TDS隨時(shí)間的變化趨勢。很明顯，雖然在沖煮的90秒后萃取率(rate of extraction)明顯下降，但在整個(gè)沖煮過程中TDS的整體一直呈穩(wěn)步上升趨勢。所有這些都表明，超過一半的風(fēng)味物質(zhì)在90秒之前就已經(jīng)存在于/被萃取到咖啡液中。（即時(shí)此時(shí)咖啡液量只占最終總體液量的20% ，20% of beverage mass）
本文來自royal coffee作者：Sandra Loofbourow由roastmagazine翻譯發(fā)布相關(guān)鏈接，點(diǎn)擊閱讀
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