咖啡萃取原理深度解讀

我們對萃取的了解

我們知道水是很好的溶劑。水有時被稱為“通用溶劑”,因為它可以溶解的物質比任何其他液體溶劑都多。它的分子結構(兩個氫原子附著在氧原子H2O上)造成電荷分佈不均不對稱,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,用塑料尺在頭髮上摩擦,等塑料尺上帶電後靠近水溜,水溜會偏向尺子,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並溶解在水中。H2O分子相對兩側的正電荷和負電荷意味著它易於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,因為來自熱量的額外能量使極化分子振動更快,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

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。這些物質在不同的時間被萃取到咖啡液中,並造成咖啡帶有不同的風味。咖啡豆的水溶性物質有30%,其中的20%對咖啡風味產生正面影響——剩下的部分會給咖啡增添苦味或紙漿味等負面影響。幸運的是,理想的正面的溶質被先萃取出來,然後才是從令人不愉快的溶質。水果酸和咖啡因是最容易溶解的,先被萃取到咖啡液裡。這部分物質嘗起來明亮(酸度高)且單薄(醇厚度低)。接下來被萃取的是脂類和脂肪,它們以乳化液的形式從咖啡細胞中釋放出來,然後進入咖啡液。這些物質對口感有很大的影響,過濾紙會阻止/減少這些物質進入咖啡液。最後被溶解/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的產物,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佔咖啡豆總化合物的一半以上,但並不是所有的都是水溶性的。最後這兩種物質的味道並不總是美味的,它們給咖啡添加了苦味、紙漿味或泥土味,但它們對於咖啡整體感官的平衡性至關重要。

分段萃取使我們注意到每段的風味變化。正如人們所預料的那樣,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,我們開始品嚐到紅糖、糖漿和太妃糖的味道。萃取超過兩分鐘,咖啡開始呈現草本植物,苦,澀的現象,在萃取最後一分鐘咖啡變得很稀薄。所有這些都表明,超過一半的風味物質在90秒之前就已經存在於/被萃取到咖啡液中。