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细粉对于浓缩咖啡和滤泡式咖啡有怎样的作用?

2019年07月14日 | 作者: 重庆百瑞斯特咖啡西点调酒学院 | 分类: 咖啡知识 | 

培训

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每隔一段时间,我们都会重新审视一个问题,就是细粉在咖啡萃取和风味中的作用。这无疑是与咖啡的萃取物质相关,细粉在萃取中的作用,以及细粉对浓缩咖啡和过滤式萃取的影响是有什么不同的。

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对细粉的定义

咖啡豆是一个复杂的有许多纤维素组成的3D矩阵结构,上面包附着油脂和其他固体。纤维素之间的关联形成孔隙,形成一个个小细胞。研究所估:一个典型的咖啡豆中,会含有一百万个这样的细胞。烘焙会使纤维素变得更脆,磨碎纤维素的结构,就会形成不同粗细的咖啡颗粒。我们称最细的颗粒为「细粉」。对于细粉的定义有一些分歧。大多研究论文,都提到细粉是指没有完整细胞的细胞壁碎片。有些人把细粉为直径小于某一特定尺寸的颗粒,比如50微米;其他人最近把细粉定义为颗粒尺寸分布曲线中的某一段颗粒。

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请忽略数字细节,只是为了概念上的曲线展示的目的。这里的波纹是指咖啡粉颗粒的重量或体积。我对细粉的首选定义是,它是没有完整细胞的细胞壁碎片,因为完整的细胞颗粒与不完整细胞的颗粒萃取速度不同。通过这种方式进行定义,水可以在萃取的过程中自由地进入纤维素的所有表面,但在含有完整细胞的颗粒中,部分纤维素会包含在细胞内部,而不是直接暴露在水中。选择任意直径大小,来界限定义细粉,可能没有太大意义,因为细粉有很多不同的形状,很少有球形的。

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咖啡萃取是如何发生的

咖啡萃取有两个阶段:表面萃取和内部扩散。当水接触到一个大咖啡颗粒时,它会迅速将咖啡中的可溶解物质从颗粒的表面溶解。再过几秒钟,这种萃取就快完成了。从咖啡颗粒的完整的细胞中萃取,是通过扩散的方式进行的,这个过程需要持续一段时间。

在扩散的过程中,浓度变化曲线使固体从颗粒移动到水中(固体总是从高浓度的区域移动到邻近的浓度较低的区域),溶解在水中的固体必须通过纤维素的孔隙扩散到颗粒周围的水中。内部扩散的萃取是缓慢的,因为它的许多步骤:水必须通过咖啡粉表面的孔隙进入纤维素内,溶解纤维素中的可溶解物质固体,然后再从孔隙中将可溶解物质带出,融入咖啡液中。

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从较大的咖啡颗粒的萃取速度较慢,主要是因为它们有较长的扩散路径。在过滤式萃取过程中,总会有一些溶解的固体留在咖啡粉颗粒中,而有些会留在咖啡粉纤维素的间隙中。浸泡式萃取过程中,萃取速度更慢慢,在大多数萃取过程中,浓度变化曲线不像过滤式萃取时那样高。

此外,浸泡式咖啡的粉床上留下的液体,会比过滤式咖啡含有更多的可溶解固体,因此浸泡式萃取是一种比过滤式萃取效率更低的萃取方法。

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总有一天,我们可能会享受30%的萃取

咖啡豆中最多会含有35%的可溶解物质,根据不同豆种和烘焙度而有所不同。如果没有极端的温度进行萃取,要想把咖啡中的所有可溶解物质全部萃取出来的话,萃取的时间可能会长得不现实,或者添加溶剂。当然,这对磨豆机的要求也很高。

推测一下,在涩感和苦味急剧上升之前,萃取出咖啡纤维素中的80%-90%的可溶性固形物是可以实现的。如果你的咖啡粉研磨的比平时细,仔细筛选尽可能地去除细粉和粗粉,然后用滴滤壶进行萃取,最多能达到萃取出咖啡中的26%的可溶解物质。

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萃取全部30%的可溶解物质并不是不可能的,但是在日常萃取中常存在的问题是:来自咖啡颗粒的可溶解物质,有些在几秒钟内就会被萃取出超过30%;用扩散法萃取出咖啡中的可溶解物质需要几分钟才能达到20%;另外,在分床的平均萃取率达到20%之前,一些细粉或咖啡粉床的通道效应的扩散萃取,很可能会让咖啡粉萃取超过30%。

为什么所有这些科学性的东西很重要?

做最好的过滤式咖啡的萃取,应该尽量减少细粉和粗粉。鉴于细粉是会造成萃取过度并增加苦涩感的源头,可以筛除最先被萃取细粉,让咖啡更干净,甜感更强,口感更柔滑。

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如何降低细粉的产生:

使用更大一些的锋利的圆刀磨豆机

确保刀盘是平行运转的

磨粗一些

浅烘焙的咖啡可以减少细粉的产生

可以不选用日晒的豆子,有说法是日晒的豆子的纤维素更脆

*仍存在争议

筛除细粉

保持刀盘的温度,温暖的刀盘会减少细粉。

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浓缩咖啡的细粉

那么浓缩咖啡呢?在一定程度上,浓缩咖啡是细研磨的咖啡粉,但浓缩咖啡的萃取时间短,不会接触到扩散萃取阶段。研究人员一直在争论,扩散萃取是否对浓缩咖啡的萃取有任何帮助;但是即使有,它的帮助也是微不足道的。

Illy咖啡书的作者说,细粉提供必要的萃取表面,而粗粉则需要通过浓缩咖啡的粉床获得足够的流量。如果细粉太少,萃取率会降低;如果太多,则会产生堵塞。考虑到浓缩咖啡是快速的萃取方式,在这种情况下,咖啡颗粒必须要足够细才可以。

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让问题变得更复杂的是,似乎有两种类型的细粉:细粉和粉尘。咖啡粉尘的存在,会导致浓缩咖啡的质量受到损害,因为它们萃取率相对较高而且会流入杯中。然而实验证明,冷冻后的咖啡豆再研磨,产生的咖啡粉尘数量较少,研磨颗粒的粗细也更均匀。

所以,在比赛中我们也会见到,很多咖啡师会用冷冻的咖啡豆来做成功的美味的浓缩咖啡。尽量减少咖啡粉尘,研磨更均匀的咖啡颗粒,肯定会萃取出更好喝的浓缩咖啡。

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为了立即提高质量,大多数咖啡馆能做的两件最有影响的事情是:用新鲜的刀盘代替磨损的旧刀盘,并尽可能的精确地对齐刀盘。增加咖啡中的可溶解物质,提高风味的清晰度,减少敛口和苦味,让口感更加顺畅。

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