关于提高咖啡萃取率

Scott Rao使用在粉饼上下各加一张滤纸的萃取方法制作浓缩咖啡,萃取率超过25%.Scott Rao表示这种方式能够减少"通道"效应,并可以把萃取率提高到25%,得到一杯更美味的浓缩咖啡.

能够在不产生负面味道的情况下达到如此高的萃取率显然是一件一些非常有趣的事情,我们为什么不尝试制作超出标准萃取范围上限的浓缩咖啡呢?
如果在粉碗中里放一张滤纸,你可能会发现萃取流速不会减慢反而快了.在浓咖啡萃取过程中,咖啡颗粒尤其是极细粉,会随着水流迁移到粉饼底部,这些颗粒会部分堵塞粉碗底部的小孔减缓流速.

由于在粉碗中（粉饼底部）加入一张滤纸,极细粉无法通过滤纸堵塞粉碗底部的小孔,流速会更快.更快的流速使咖啡师可以将咖啡研磨得更细,从而获得更高的萃取率.
在萃取浓缩咖啡时,任何提高萃取率的方法都能改善萃取均匀度,从而产生更好的味道和更多的甜感,可以让你用更少的咖啡粉量取得同样或更高的浓度.
在粉饼上下部同时添加滤纸的做法进一步提高了萃取率. Scott 说:"我认为粉饼上部的滤纸有助于冲煮水更均匀分散到粉饼上……或许还有助于使粉饼顶部保持完整."这类似于制作冰滴咖啡时在粉饼上部放一片滤纸的道理,也可以起到防止"通道"效应的作用.
与其他提高萃取率的方法相结合, Scott 正在以更高的萃取率(超过27%)制作浓缩咖啡,他声称浓缩咖啡的味道比以往任何时候都更美味,没有过度萃取的苦味和涩感.

其中的答案还是"通道"效应.涩感和苦味是来自于咖啡中的单宁和其他大分子物质,它们溶解在粉饼的局部高度萃取区域——一般是沿着"通道"路径.
在之前的文章中,我们提到过达西定律的线性渗透规律不能完全解释咖啡中发生的萃取现象, 粉饼中流体的流态不是流速低,流体分层流动,互不混合的层流,而是紊流.
在浓缩咖啡萃取过程中,一旦出现"通道"效应（一个或多个）,水流倾向于从"通道"流过,流经的水流越多,流速越快,越容易产生紊流.紊流可以从颗粒表面拉出/萃取出更多的单宁,任何能减少通道的方法都可以帮助减少苦味及涩感.
1904年Prandtl提出边界层理解释了固体表面附近流体流动问题.
流体在固体表面附近存在一个很薄的流体层称为边界层,流体在固体表面附近的流动称为边界层流动.
在边界层内, 流体流速从固体表面为零变为边界层外的主体流速称为边界层内流体的速度梯度.边界层内垂直流动方向上的速度梯度越大,剪应力越大,就容易产生旋涡等一系列紊动现象,流体流态从层流转变成紊流.

边界层内流体在固壁面处的流速为零,意味着扩散是单宁从咖啡颗粒表面"逃逸"的唯一的方式,扩散是个缓慢的过程.紊流可以从颗粒表面拉出/萃取出更多单宁和其他大分子物质,我们对苦味和涩感非常敏感,所以少量分子就能破坏一杯浓缩咖啡 .
SCAA推荐的18-22%的范围是基于当时的设备和技术,并维持了多年.然而,近年来,更好的设备、更好的烘焙朝着更高萃取率的目标稳步发展,可以在过度萃取味道出现之前使萃取率达到24%,随着更多促进萃取的技术的出现,这种趋势一直在持续.
Scott指出:"并不是所有萃取率超过26%的咖啡都好喝.""我认为这是一个新领域,第一步是尝试提高萃取率的上限,第二步是优化并充分利用这些适于高萃取率的咖啡."

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