今天要來當小雨口中的鍵盤咖啡師
因為接觸咖啡時間極短,很多咖啡知識都是爬文、看影片加上自己的想像來的

我是想玩拉花才接觸咖啡的,所以一直都是喝拿鐵為主。對咖啡風味有興趣,但一直沒有很講究。
會有今天這篇文章,是因為早上沖了一杯新豆子的拿鐵,它有明顯的酸味與發酵味,我和老婆都不愛…所以首次有認真思考改變萃取風味這件事。

以下是我不負責任黑白講,
咖啡機:GEE, 磨豆機:901n, 濾杯:可裝約12~13克來路不名濾杯。
早上萃取條件:無預浸,12克台灣店家自烘焙咖啡豆,平填壓棒水平深度,水溫93度,約25秒萃30克咖啡液。

針對無預浸,有聽網友說預浸後會好喝很多,且手沖也有悶蒸動作(悶蒸的原理與目的可參考網路文章),但因義式咖啡粉很細,又在高壓下(本來以為是),所以有無預浸,我自認喝不出來差異。但最近經魚大了解了E61的工作原理,它自帶約1.5至2bar的預浸,而GEE預浸水量與預浸時間過程中,沒有洩壓,所以我想也是帶有壓力的。因此改變萃取風味時將預浸考慮進去了。

針對填壓,我的想法是固定克數的粉量被壓在固定的濾杯空間中,理論上應該得到相似的密度? 所以調細一點,填壓力道輕一些;與調粗一點,填壓力道重一些。符合上述條件,密度相同且粉餅高度相同,應該會提供相近的阻力? 依以往經驗,這個濾杯,在預浸過程中(水量1秒),就會滴咖啡液,到底壓力有沒有保留,我打個很大的問號…所以我想增加阻力。那該如何增加阻力呢?我的手法是同樣12克粉,但壓的深度再深一些。這邊我有個疑慮,密度增加,但粉層厚度減少,阻力真的有增加嗎? 此時我想到逆洗濾杯,是否可以看成是極高密度,極薄厚度的粉層?它這阻力夠大了吧! 因此我想密度比厚度相對提供更大的阻力。

在我自認為阻力提高的前提下,若我要萃取相同克數的咖啡液,那萃取時間應會拉長。若保持相同的研磨顆度,是否就會過萃? 因此我又調粗了兩小刻度。

最後的萃取條件為,1秒水量,3秒預浸時間,12克粉調粗兩小刻度,填壓深度再深一些,水溫93度,依無底咖啡液狀態cut。

一樣是拿鐵,出來的味道截然不同,順口許多,和老婆都能接受。這邊可以看出來,我調整的參數超多,味道會不同,應該也是正常?

參數變這麼多,代表參考性也很低,哈哈哈
我只是純分享,調整風味這件事,好像滿有趣的。
也許早上那杯帶酸味與發酵味的拿鐵,只是運氣太好,接到太多陳年死粉
文章關鍵字
MaChi_Wang wrote:
針對填壓,我的想法是固定克數的粉量被壓在固定的濾杯空間中,理論上應該得到相似的密度? 所以調細一點,填壓力道輕一些;與調粗一點,填壓力道重一些。符合上述條件,密度相同且粉餅高度相同,應該會提供相近的阻力?...(恕刪)

我不看密度這件事,因為密度存在某些現象
從上往下填壓時,粉餅從上到下的密度也許不見得一樣
就算忽略這點,假設密度平均,我也不愛用密度這個詞來解釋
因為對咖啡愛好者來說,也許有人看到理科名詞就頭痛
所以我習慣以粉餅阻力來解釋
看粉餅對萃取水流造成的阻力與流速的關係

粉粗細相同,粉重相同,填壓後的高度也會相同,粉餅的阻力應該相同
若是填壓力道到了某個程度就很難再壓下去了,假設為15公斤
那麼以15公斤和50公斤填壓也不會有太大的差別(因為體積不變,密度不變)
這個時候粉越多,也就是粉餅越厚,阻力才會越大
(此時密度可能是相同的,因此影響阻力的因素不是只有密度)
如果萃取的方式相同,阻力越大則萃取流速越慢

粉粗細不同,就不能以填壓後的高度或填壓力道來看了,因為粉的本質已經不同
如果磨的很粗,粉粒之間到處是空隙,相同的粉重,粉餅會變厚
但就算你整個人踩上去填壓也沒有什麼阻力
這個才是密度的影響

所以我習慣簡化成這樣:
以相同的豆子、填壓和萃取方式為前提
磨細或加粉,阻力會變大,萃取流速會變慢
磨粗或減粉,阻力會變小,萃取流速會變快
若要有相同的萃取流速,就要有相同的阻力
可以選擇磨細減粉,也可以選擇磨粗加粉

至於把粉餅壓到底的重填壓,與不把粉餅壓到底的輕填壓
對第一滴咖啡出現的時間,與後續的萃取流速有何影響
咖啡機不同,結果也會不同
有興趣的人自己玩玩看

即使是相同的豆子,磨相同粗細,相同重量,相同填壓
不同的預浸方式,會影響在多少壓力下滴出第一滴咖啡液
就會影響到後面的萃取流速
味道自然會不一樣
MaChi_Wang wrote:
針對填壓,我的想法是固定克數的粉量被壓在固定的濾杯空間中,理論上應該得到相似的密度? 所以調細一點,填壓力道輕一些;與調粗一點,填壓力道重一些。符合上述條件,密度相同且粉餅高度相同,應該會提供相近的阻力? 依以往經驗,這個濾杯,在預浸過程中(水量1秒),就會滴咖啡液,到底壓力有沒有保留,我打個很大的問號…所以我想增加阻力。那該如何增加阻力呢?我的手法是同樣12克粉,但壓的深度再深一些。這邊我有個疑慮,密度增加,但粉層厚度減少,阻力真的有增加嗎? 此時我想到逆洗濾杯,是否可以看成是極高密度,極薄厚度的粉層?它這阻力夠大了吧! 因此我想密度比厚度相對提供更大的阻力。

在我自認為阻力提高的前提下,若我要萃取相同克數的咖啡液,那萃取時間應會拉長。若保持相同的研磨顆度,是否就會過萃? 因此我又調粗了兩小刻度。


關於萃取從物理化學角度來看的一些疑問?

有興趣研究過萃什麼的,濃度計會是一個初步的觀察工具。
我目前換了機器(Slayer)後。一直都有使用預浸這功能

也許這也是機器本身的特色,所以要控制預浸上很方便。而且目前看起來應該就是"盡可能"的無壓預浸。

怎麼說呢? 因為我目前是使用外接水箱,所以沒有自然水壓,預浸一開始會先切到Pre-brew的段位,這時會有聽到馬達的作動聲,但是機器的壓力表都是到0Bar,平均大約15-20秒準備要滴出第一滴濃縮的時候,壓力會開始上升,這時候就將沖煮開關切到Full brew的全流速段位,然後完成想要的萃取容積量。

有無或是喜不喜歡預浸這功能大家意見紛歧,但是我個人是覺得有預浸對於我現用的豆子屬於中烘的義式豆或是中淺烘的單品豆是有加分的效果。不過如果要用手動的方式控制"有壓預浸"的秒數是真的需要多點練習跟手感。因為每台機器的WD值不太一樣,有些真的不好控制,而且控制不好可能不好的味道更多。樓主可能要多點實驗,也許能有更好的參考數據。
we543543 wrote:
關於萃取從物理化學角...(恕刪)

謝謝we大分享的文章。
文中mechtec大提到填壓輕重,會影響第一滴咖啡液流出來的時間。
我想這是在常(低)壓下,預浸充水初期,咖啡粉狀態影響流速的比例較大,所以密度高的咖啡粉層提供了較大的阻力。
當預浸充水完成,則咖啡粉層密度的影響將明顯降低。
在預浸等待階段,若濾杯與咖啡粉顆粒提供的阻力小於上方水壓,則咖啡液將滴落。
所以我若不想看到預浸等待期,咖啡液就在滴,應該不是換濾杯,就是磨細咖啡顆粒。
但咖啡顆粒大小將直接影響後面整個萃取的流速,所以我只剩更換濾杯一途了?

這聽起來有點怪! 濾杯常壓下的阻力會差這麼多嗎? 我想比較有可能的是我的佈粉不均,造成水通過局部阻力較低的咖啡粉層所至…
看來我還得再學學佈粉或是使用克數更多的雙份濾杯,來讓這個現象不明顯

bakafish wrote:
我不看密度這件事,因...(恕刪)

謝謝魚大分享經驗。
我認為我的密度說,只存在咖啡粉不吸水的先題下。但咖啡粉一定會吸水啊
因此,愈細的咖啡顆粒,提供的阻力愈大。

而我之前認為重填壓會影響萃取時間,看來只影響到預浸從開始充水到充滿水的這一小段,也許是不到一秒的影響。真正直接影響萃取時間的還是粉量與研磨粗細度。

至於拉霸機等沒研究也沒碰過,就不知是什麼情況了。

lonine wrote:
機器的壓力表都是到0Bar,平均大約15-20秒準備要滴出第一滴濃縮的時候,壓力會開始上升...(恕刪)

謝謝lonine大分享。
在預浸給水到滿水的階段,壓力表都是0bar,這我理解。
但到滴出第一滴濃縮時,壓力表沒有微微上升嗎?
我的認知,當濃縮要出來時,應該已經有形成壓力了。

關於預浸,我是參考手沖。
依我自己的咖啡機,預浸水量是希望能充滿濾杯。所以單份我設一秒水量,雙份我設兩秒。
預浸時間則依焙度,例如淺培3秒,中焙2秒,深焙1秒或是不預浸。
但是因為我都喝拿鐵,加上木舌,喝不出有無預浸的差異。所以前陣子,直接都改成無預浸了

另外請教一下,什麼是WD值?
先來一段SLAYER的影片
https://www.facebook.com/slayerespresso/videos/695277177235501/
左右兩邊是相同的粉餅,但萃取方式不同
SLAYER沖煮頭後面有個針閥可以調整預浸的出水流速
左邊以小流速先預浸讓粉餅慢慢吸水
右邊則是不預浸直接開大流速萃取
結果左邊在預浸後的流速比右邊快很多

WD = Water Debit = 沖煮頭的出水流速
大約在20年前有人發現沖煮頭的出水流速會影響espresso萃取
我猜可能是為了討論方便吧,給它一個名詞叫WD
至今其實有些人不認同這個莫名其妙的名詞

水從pump打出來,經過鍋爐再到沖煮頭,然後到達粉餅
這一條水路都充滿水之後,供水的速度大於粉餅吸水的速度,壓力才會開始上升
粉餅吸水的速度有限,因此WD越大,升壓的速度會越快
粉餅中下層都還沒吸到水,上面壓力一直增大
這壓力就等於填壓,把粉餅壓得很密實,水就越難通過
所以影片右邊的沖煮頭流速會比較慢

影片左邊沖煮頭把WD弄小,讓粉餅有時間吸水,就可以在低壓狀態下讓粉餅吸飽水
這時再把WD全開讓壓力上去,就不會像右邊沖煮頭那樣了
如果只看萃取階段的萃取流速,左邊的流速還滿正常的
代表SLAYER用這個方法,粉可以磨得比一般咖啡機用的粉更細
但是畢竟粉餅上下接觸水的時間差20多秒
是好是壞就不一定,要看豆子

填壓比較輕,粉比較鬆散,水比較容易滲透進去
不管有沒有預浸,粉餅會比較早吸飽水,接下來就是流出咖啡液
不過輕填壓要注意一件事,太輕的填壓,水滴到粉餅哪裡就凹陷到哪裡
應該會需要更大WD的機器,粉餅表面各處接觸到水的時間越接近,才能避免通道
bakafish wrote:
太輕的填壓,水滴到粉餅哪裡就凹陷到哪裡


粉餅上方加濾紙應該可以改善。
MaChi_Wang wrote:
在預浸給水到滿水的階段,壓力表都是0bar,這我理解。
但到滴出第一滴濃縮時,壓力表沒有微微上升嗎?
我的認知,當濃縮要出來時,應該已經有形成壓力了。


其實咖啡知識非常豐富的魚大已經解答了問題

確實Slayer這機器是將預浸階段的WD值控制到極低,所以說是無壓,其實正確的說法是"極慢升壓"。所以第一滴濃縮滴出來的時候,有時候錶會有微微上升沒錯,但有時候錶連動都沒動就滴出第一滴了。

我剛用這台機器的時候會不太習慣,因為以往沒有預浸的習慣,然後覺得為什麼以前用ECM的時候磨一樣的刻度,濃縮出來的速度會很慢,然後慢慢加快,而Slayer卻是一切換成full-brew的時候就已經流速很快了,所以得把磨豆機的刻度磨得更細才會比較正常。但真的按照原廠的作法,然後我用的豆子來看。做Slayer-shot會比9-bar shot順口很多,雖然Slayer-shot的crema不見得比9-bar shot厚。這也讓我對用crema判斷濃縮好壞上的觀念上做了一些改變。
bakafish wrote:
先來一段SLAYER...(恕刪)

感謝魚大分享影片,又再次給了我衝擊!

經由前面的討論,讓我對填壓有了進一步的認識。
而這影片讓我對預浸首次有了些許感受。

首先,右邊的19克的粉在9bar萃取方式下花了75秒產出33克重的咖啡液,明顯咖啡粉顆粒極細!
而左邊Slayer-shot光滴出第一滴咖啡液就花了20多秒,且接近4bar。
所以我認為此影片展示的意味比較重,正常一點的粗細度,應不會差異這麼明顯。且帶預浸室的E61機種也許感受就更小了。

再來講一下看完影片後的認知,
前期左邊低壓給水慢,所以水容易通過粉層且粉層空間是慢慢被壓縮,粉周圍有足夠的水量讓粉吸水。
右邊直接高壓全水,所以粉層直接被壓扁,水難以通過粉層且被壓扁的粉層自然空間內的水量就少,每個粉能吸到的水就少。
那為什麼右邊先滴出咖啡液呢? 因為給水量勝出了,右邊給的水量就是比較多。
當左邊滴出第一滴咖啡液時,因為每個粉的吸水量多於右邊的每個粉(上下粉層吸水差異暫不討論),所以此時左邊粉能提供的阻力就低於右邊的粉了。
最後左邊全開時,兩邊條件相同,粉層一樣被壓扁,但因粉本身提供的阻力不同,造成了流速不同。

接著是風味,之前我對預浸這件事沒感受,因為喝不出來。
但經由上面比較的影片,我理解到低壓預浸可以改變前中後段的萃取時間,自然每段的濃度就能依此調整。再加上粉水比與cut時間,我的風味之路看來已逐漸成型
MaChi_Wang wrote:
正常一點的粗細度,應不會差異這麼明顯。且帶預浸室的E61機種也許感受就更小了。...(恕刪)

在Bianca上如果正常粗細度不預浸,跟慢速升壓預浸相比
流速還是會差異很大
不過Bianca的E61又不太一樣,它不使用內建的預浸功能
而是把沖煮頭最大流速調到比傳統E61小,來達到升壓速度和其他傳統E61機種相同

SLAYER的針閥設計開創先河,可惜的是針閥旋鈕設計在機器內部,無法在萃取中即時調整
(其實E61早期的設計圖就有可調式流量,不知道為何沒有實作)
填壓後的粉餅光靠無壓預浸自然吸水,大概要經過一分鐘以上,下層才吸得到水
所以在上層吸飽水之後繼續供水,壓力就會開始上升
在壓力的幫助之下也有助於讓水快速到達下層,但升壓速度是關鍵
無法即時調整的針閥,如果供水流速調得快了,升壓速度就快,下層的粉就被壓實
想要達到慢速升壓,供水流速要調慢,則會從一開始供水量就少
整個預浸的時間就會拉長

在HB上有一位自稱流體力學專家
他的解釋是當粉餅中下層沒有水的時候,壓力全部由粉餅承受
當粉餅吸飽水的時候情況就不是如此
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