家用咖啡手冊 08 | 提神醒腦,這是沖煮精品咖啡的四種手法

2023-06-01     純味精品咖啡

原標題:家用咖啡手冊 08 | 提神醒腦,這是沖煮精品咖啡的四種手法

這篇就直接進入手沖咖啡的四種沖泡方案介紹。這次用最常見的 V60 作為講解範本。之所以選擇這個器具,是因為它便宜、材質種類齊全、保有量大,好操作是入門到宗師都可以使用的器具。

咖啡萃取

咖啡的萃取,可以算是整個咖啡產業鏈上最後一環,也是最重要的一環,成敗在此一舉。在咖啡豆品質本身沒有問題,烘焙質量優秀的狀況下,如何能將咖啡豆中所有有益的可溶性物質萃取出來,並讓大部分人接受它,是我們沖煮咖啡需要優先考慮的事情。

因此,1952 年美國國家咖啡協會(SCAA)出於對濾泡式咖啡的科學研究、推廣、以及商業上的考慮,聘請了麻省理工學院化學博士洛克哈特設立咖啡煮泡學會(CBI),同時也研究出「咖啡中影響咖啡味道的萃取率、固體溶解量(TDS)」是咖啡味道的兩大關鍵點。

金杯理論(Gold Cup)認為「好喝的咖啡」必須同時符合兩項條件:

咖啡濃度,即總溶解固體(Total dissolved solids, TDS)

在 1.15~1.45% 範圍內,可依咖啡濃度測試儀取得其數據。表示一杯咖啡里,萃取出的咖啡物質占總咖啡液體的比例。測量單位為毫克/升(mg/L),它表明一升的水中溶有多少毫克溶解性固體;TDS 值越高,表示水中含有的雜質越多。

VST咖啡濃度檢測儀(左)

我們檢測 TDS 時,就需要使用 TDS 檢測儀,將咖啡液體滴入設備,就可以快速檢測出具體的濃度值。而 VST 作為一個實驗室設備,精度比較高,但價格高昂不適合小規模企業或店面使用,因此有了右圖中商業化的設備,數據的準確性上略有出入,但勝在便宜,也能具備一些代表性。

萃取率(Extraction)

萃取率,指的是透過水將咖啡的可溶解物質萃取而出的占比,自然不同風味物質的溶解率有分別,這與各風味物質間的分子量有關係。

分子量越大的物質溶解越慢,分子越小的溶解越快。下圖就是我們常見的三種咖啡味道(酸、甜、苦)在溶解時的時間差異。

圖源:torchcoffee

酸是小分子,最早被提取。甜是中分子,提取時間晚於酸。至於苦味與澀味則是大分子,最慢被提取。

金杯的萃取率介於 18 - 22% 之間,根據下圖,可以看出,理想的萃取率與 TDS 之間的關係:

圖源:《Brew temperature, at fixed brew strength and extraction, has little impact on the sensory profle of drip brew cofee》

粉水比為 1:15~1:22 都可以籠統的稱為金杯範圍,但不等於成品就是金杯。18% 以下萃取率,即反應出萃取不足,呈現出酸澀感,香氣風味不足;而萃取率 22% 以上,則會產生過度萃取情況,呈現出乾澀、木質味、類似黃連的苦。

當然,金杯理論不一定代表這杯咖啡好喝或者代表你會喜歡這杯咖啡,而是代表這杯咖啡,在理想的萃取率中,把比較全面的可溶性物質萃取出來了。

計算標準萃取率的參考方法滴濾 :手沖、美式滴濾壺

萃取率% =(咖啡成品重量 x TDS)/ 咖啡粉重量

浸泡:虹吸、聰明濾杯、愛樂壓、法式濾壓

萃取率% = 沖煮用水量(咖啡成品重量 + 咖啡粉重量 x 吸水率)x TDS / 咖啡粉重量

研磨、沖泡時間、水溫對萃取的影響

國際咖啡組織(ICO)的科學家特意為研磨粗細度與沖泡時間、萃取水溫做了一系列實驗表明:

粗細度與酸香物萃出濃度的關係

數據顯示磨粉越細,萃出越多酸香物,但醋酸是例外,可能與醋酸屬揮發性酸香物有關,其他酸香物則為非揮發性。

沖泡時間與酸香物的萃出濃度

大部分酸香物濃度沖泡至第 5 分鐘達到最高,但奎寧酸是唯一例外,萃取14分鐘溶出越多,這是綠原酸再度水解為奎寧酸所致。

沖泡水溫與酸香物的萃出濃度

酸香物以 94℃ 萃取,濃度最高。所以我們深入思考一下,當水溫到達一定極限時,萃取濃度不會持續變高,會出現一個邊際遞減效應。由此,我們在沖煮淺烘豆子時,需要用比較高的水溫來得到比較豐富的酸質,而 94℃ 就是這個水溫的上限。

認識自己的濾杯

手沖開始之前,我們要先對自己手裡的器具有一定的了解,才能更好的利用它的特性,揚長避短。這裡我來簡單說一下對新濾杯上手時的幾個分析維度,可以幫你加快對濾杯性能的粗淺分析以決定沖泡策略。本次統一都用 V60 濾杯進行演示

一般分析一款濾杯我個人喜歡從這四點來分析:

材質

濾杯材質普遍分為玻璃、樹脂、黃銅(紅銅)、不鏽鋼、陶瓷。不同材質的保溫特性不同。

保溫性能是為了讓我們在沖煮時,水溫不會降低的過快導致萃取的不穩定。如果要讓濾杯擁有萃取時需要的溫度,就需要預熱;而不同材質,對熱量的吸收能力是不同的,換句話說就是需要熱量越多的濾杯,越廢水。

理論上來說陶瓷的保溫性能比較好,但廢水。銅、不鏽鋼比較省水,但保溫性能不強;樹脂與玻璃個人感覺玻璃吸熱速度比樹脂快一些。

其實我解釋的這一堆,就是比熱容的概念,感興趣的各位可自行複習這個物理知識。

開孔數

一般 1 - 4 個孔。孔的數量會影響一定的下水速度,V60 這個體系在單孔濾杯中孔算是最大的一類。

開孔大小

一般來講,開孔數與開孔大小是一個濾杯設計的均衡點,根據不同濾杯的形狀,去配合孔數與大小。一般單孔濾杯 V60 是孔最大的,下水速度比較快;扇形、蛋糕杯這類形狀的濾杯,開孔數一般在 1 - 3個,孔都很小,下水速度比較慢。

肋骨設計

一般分為短肋骨、螺旋狀長肋骨、直線肋骨、無肋骨。肋骨長短、凸起幅度、數量多寡都會造就不同的咖啡風味。V60 屬於典型的螺旋狀長肋骨。

V60 濾杯解析

之所以叫 V60,是因為杯子的夾角為 60°,一直是最常見、用的人最多的一款濾杯。尤其是在 2017 年台灣選手王策(Chad Wang)憑藉著它獲得世界咖啡沖煮大賽冠軍之後,幾乎成為手沖咖啡入門者的首選道具。

王策比賽

自從 2004 年確定了 V60 內側螺旋狀導水溝槽的這項設計,除了 HARIO 最引以自豪的耐熱玻璃以外,更延伸出陶瓷、樹脂、紅銅等材質,這些材質會略微有些不同,我這裡只用最便宜、最常見的樹脂濾杯為例去說明。

螺旋紋的設計,分長、短兩條交替組成。長的直通濾杯底部出口位置。這種短的在濾杯頂部延長至差不多三分之一的位置。這種設計,可以將錐形濾紙完整的架起,形成了一個與空氣接觸流通的通道,這樣可以更好的讓水流下降,在一定程度上保證沖煮時不會因為流速過慢造成最外部粉層過度萃取。

大單孔的設計,保證了多條長螺旋紋導流時,可以及時將咖啡液排掉,也更集中,不會因下水不暢造成堵塞。

我個人認為,V60 的一個問題,可能就是粉層的厚度問題,因為是個錐形,表面面積比較大,但是錐體中間的粉層會比較集中,厚度基本都在錐體中,操作不好,會造成一定的萃取不足。所以這個在沖煮時,要注意。

V60 的沖泡特點是偏向香氣型,酸質明亮活潑、清爽、乾淨度高,醇厚度略微低一些,個人認為非常適合沖淺烘焙,酸質明顯,香氣足的豆子。比如衣索比亞、肯亞、巴拿馬等。

淺聊濾紙

濾紙其實也會有一定的不確定因素,具體不同品牌、不同材質的濾紙,厚度、吸水性、過水速度都不太一樣。但是整體上濾紙分為漂白與原漿兩種:

濾紙也分型號,需要配合濾杯大小同時使用。

一般我們都需要給濾紙浸濕,這個過程除了是給濾杯、底壺預熱,也是為了給濾紙洗去紙漿味,防止污染咖啡。另外最重要的作用是讓濾紙更加貼合濾杯杯壁,做到更好的導流作用。有些朋友沖泡時不沖濕濾紙,直接沖泡,也沒問題,你只要能接受最後咖啡的味道就行(不槓)。

手沖咖啡的萃取方法

前置條件或者說前置需要說明的一些注意事項和細節基本交代清楚了。現在開始正式的沖泡,沖泡前我們需要了解所謂的「沖煮框架」:

  • 粉水比:就是咖啡粉與水的比例,我常用的比例是 1:15,也就是 1g 咖啡粉,對應 15g 的水。如果覺得濃就拉高粉水比,如果覺得淡,就降低粉水比,但對於手衝來說,粉水比不宜低於

  • 水溫:一般情況下根據烘焙度決定,烘焙度越深,可以考慮降低沖煮溫度,但不宜低於 85℃,烘焙度越淺,可以提高沖煮溫度,但不超過 95℃。

  • 研磨度:研磨度要根據咖啡豆烘焙度、選用的濾杯、沖泡方法決定。可以根據上一篇內容中的研磨度描述的那樣確認自己的研磨度。

  • 沖泡時間:一般情況下看沖泡方法,一個比較萬金油的沖煮時間是在 2 分鐘左右,不要超過 2 分 15 秒。

粉水比:就是咖啡粉與水的比例,我常用的比例是 1:15,也就是 1g 咖啡粉,對應 15g 的水。如果覺得濃就拉高粉水比,如果覺得淡,就降低粉水比,但對於手衝來說,粉水比不宜低於

水溫:一般情況下根據烘焙度決定,烘焙度越深,可以考慮降低沖煮溫度,但不宜低於 85℃,烘焙度越淺,可以提高沖煮溫度,但不超過 95℃。

研磨度:研磨度要根據咖啡豆烘焙度、選用的濾杯、沖泡方法決定。可以根據上一篇內容中的研磨度描述的那樣確認自己的研磨度。

沖泡時間:一般情況下看沖泡方法,一個比較萬金油的沖煮時間是在 2 分鐘左右,不要超過 2 分 15 秒。

這四個變量,是一個簡單的沖煮框架。可以通過控制變量法,降低自己入門的難度。最先需要確定的是研磨度,其他的 3 個變量,可以根據最後的體驗再去調整。

還有一個特殊的點,大家需要注意一下,這也關係著你調整研磨或者注水手法的細節。現在市面上很多特殊處理法,比如酒桶、酵素或者長時間的雙重厭氧發酵。

這種豆子需要特別關注一下。因為處理方法的問題,使得咖啡豆的密度非常低,再經烘焙後,纖維組織更加鬆散,注水以後,下水特別快(相同研磨度下,對比傳統處理法),也就是兜不住水。這時候你就需要考慮調整研磨度了。不是往粗了調,而是往細了調。或者是通過加粉的方法,提高萃取率和濃度,彌補下水快的問題。

簡單粗暴的一刀流沖煮

所謂一刀流,就是不分段沖煮,一次性將水全部注入。適合所有不同形狀的濾杯、烘焙度的豆子。但唯一的缺點是對注水的手法、穩定性有一定要求。

一刀流對研磨度其實是有一些要求的,因為水流不斷,所以為了保證合適的萃取率,粉就需要適當調細,保證萃取率是合適的。只要比你正常沖煮時的研磨度稍微細 2 - 3 格就好。

操作方法

1、悶蒸

咖啡豆中含有二氧化碳,而燜蒸是為了讓咖啡粉吸收足夠的水分,把粉中的二氧化碳,排擠出來。做到更均勻的萃取。這也就是我們在注水時,會冒泡泡的原因。

一般注入粉量一倍的水作為悶蒸的水量,此時應該從中心注水,順時針由內而外繞圈注水,把所有咖啡粉浸濕。然後開始計時悶蒸,悶蒸時間大概在 20 - 30 秒,這段時間就是給排氣準備的反應時間。

2、一刀流注水

從這裡開始,就不能中斷注水了。要一次沖完。以 1:15 粉水比為例。扣除悶蒸的水量後,把剩下的水一次性緩慢的注入,完成時間在 1 分 40 秒左右(粉細的話就在 1 分 30 秒左右)。

正式注水,從中心點開始,順時針由內而外均勻注水,注意不要把水注到濾紙上,這樣會造成最外側粉層過度萃取,造成萃取的不平衡。

繞圈 1 - 2次,最後回到中心點的位置,持續注水至結束。這樣是為了保證中心粉層最厚的部分,水可以有足夠的力量穿透粉層,做到更均勻的萃取。

另外,給水速度不要超過濾杯的下水速度。要能時刻觀察注水速度,及時調整。

另外要特別注意幾個點:

  • 水流過大,最後會出現咖啡相對寡淡、口感單薄,層次過於單一,酸過於突出和單調,少許的澀感,醇厚度不加。說白了整體沖煮都靠前段。

  • 水流過小,粉床翻滾不均勻,會造成萃取不充分,容易過萃。之後入口會發現刺激的酸、苦澀、雜味。

水流過大,最後會出現咖啡相對寡淡、口感單薄,層次過於單一,酸過於突出和單調,少許的澀感,醇厚度不加。說白了整體沖煮都靠前段。

水流過小,粉床翻滾不均勻,會造成萃取不充分,容易過萃。之後入口會發現刺激的酸、苦澀、雜味。

一刀流的特點就是好上手,但如果想要調整沖煮,除了研磨度、水溫之外,還可以直接從給水大小進行調整。

一般分三種情況:勻速注水、前大後小(相對前部分給水)、前小後大(相對前部分給水)。

不建議水流速度不停變換,具體這三種水流變化能帶給你什麼體驗,可以用一隻咖啡豆試試看,歡迎交流。

萬金油的三段式沖煮

三段式沖煮,可以算是手沖咖啡中「標準手法」。適用於所有情況和所有濾杯。也是俗稱的萬金油沖煮法。

三段式的核心就是把注水拆分成 3 個部分,拉長總體的沖泡時間,在這三段沖煮時,對沖煮進行調整。就可以得到風格多變的咖啡。

以 16g 咖啡豆,粉水比 1:15 為例,拆解了一個注水模型,如下圖:

除去悶蒸,總注水一共分為 3 段,這三段分別對應了酸、甜、苦的析出曲線。

根據這個方法,再結合注水時間,可以來調節口感。

比如想要不錯的酸質與甜感,在保持注水量不變的情況下,拉長第一段、第二段的注水時間。

如果不想那麼酸,可以在第一段時,加快注水速度,在第二段時,拉長注水時間,第三段,加快注水時間,避免更多的苦被萃取出來。

三段式沖煮的好處,就是可以明顯增加層次感,在拉長第一、第二段注水時長後,可以明顯增加咖啡的醇厚度。

另一個好處,就是可以更加均勻的進行萃取,如果前邊覺得下水太快,可以降低注水高度,創造更厚的粉層減緩水位的下降速度,如果覺得下水速度慢了,可以抬高注水,增大水流衝擊粉層的力度,讓粉層翻滾起來,將細粉翻上來,增加水流下降速度。

這種分配方式是我個人最喜歡用的方法,適合所有豆子。你可以改變比例進行沖煮,尋找到一個合適自己口感的沖煮方法。

操作步驟

第一步:悶蒸

注入 32g 水,並等待 20 - 30 秒。

悶蒸是根據用豆量,注入用豆量一倍的水,讓咖啡吸收足夠的水分,方便沖煮時能更容易的萃取出風味物質。

同時,也是為了讓咖啡粉排出二氧化碳,保證萃取的均勻。這裡要提一句:在相同烘焙的時間下,烘焙度越深,越容易膨脹鼓包。越淺越不容易鼓包。因此不要通過鼓包來判斷豆子是否新鮮。

這是因為,烘焙度越深,二氧化碳含量越高,烘焙好的前 7 天,深度烘焙的豆子膨脹度越高,但是 7 天過後,膨脹度就會降低。因為深烘豆子的結構組織更加鬆散,二氧化碳越容易揮發。

第二步:第一段注水

第一段注水 88g,注至 120g 停止

第一次注水,從中心開始,緩慢的順時針由內向外注水,且保證水流穩定。不要忽大忽小、也不要斷斷續續,保證把咖啡粉全部澆濕。這需要熟悉自己壺的水流大小、手感以及多加練習,熟能生巧。

這個時候要注意,不要把水煮到濾杯壁上,這樣水會順著濾杯直接流走,只萃取到最外側那一層,容易造成過萃。

第三步:第二段注水

第二段注水 65g,注至 185g 停止

經過第一段注水,液面會升高,只要沒過粉層就可以停止注水,等咖啡液面下降至快要漏出粉床時,還是從中心注水,重複第一段的動作,注入第二次水。

第四步:第三段注水

第三段注水 55g,注至 240g 停止

重複第二段注水的操作,直接結束。當液面低於粉床就可以把濾杯移開。如果你在這個階段發現超出了沖煮時間,也可以提前把濾杯移走,防止後續的萃取下水過慢,導致咖啡苦味、木質味增加。

三段式的容錯率要比一刀流其實更高,我個人建議是新人入手,先從三段式開始。等注水方面穩定了,就可以嘗試一刀流了。否則注水斷斷續續、忽大忽小一刀流衝出來的並不好喝,各位切記。

Bypass Brewing(旁路水沖煮)

Bypass 從字面意思理解是「繞過」,也被稱為「旁路」。具體是指直接在沖煮過程中,部分加入的水(繞過過濾器,不接觸咖啡粉/粉床)被直接添加到咖啡液體中起到稀釋作用,獲得希望的濃度。這可以防止萃取過度,這種方法在使用滴濾機批量沖煮咖啡(batch brewing)時最常用。而「一刀流」、「三段式」、「46 法」等方式都可以視為「正路」,即我們所注入的熱水都經過咖啡粉並萃取出咖啡物質。

Bypass 雖然算不上嚴格的沖煮手法,但也是一個可以改變咖啡口感、能夠彌補一些失誤的手段。只是不要簡單的理解為「兌水稀釋」。一切的前提是基於萃取率與濃度之間的關係進行(金杯準則)。

假設使用 15g 粉,1:15 的粉水沖煮比例,得到的咖啡濃度值在 1.58%,萃取率 21.76%。根據 SCA 對金杯萃取的標準來看,它落在了合格範圍,所以這不存在金杯意義上的過萃;而過高濃度的咖啡可能導致風味過於集中從而讓人感官上比較刺激。這樣的話,使用 By pass 往高濃度的咖啡液兌入適量的純凈水(0 TDS),把濃度降至大眾比較舒適的濃度(SCA 建議 1.15 - 1.35%)。

當然,如果一杯咖啡帶有太多不好的風味或者喝起來帶有明顯酸澀和苦味,那麼「旁路」並不能改變什麼,因為不好的味道或者風味物質已經存在,水只能做到淡化這些物質的存在感,並不能驅散。如果注入太多水,也會使一杯咖啡變成「咖啡味的水」。

如果非要把 Bypass 當做一個沖煮方案,那日本的金澤式可能跟 Bypass 有一些像。金澤式是金澤政幸先生所創。他的一本著作《コーノ式かなざわ珈琲》中也非常通俗明了的介紹了如何使用金澤式衝出好喝的咖啡。

他的理論是,只萃取咖啡的前中段好風味,保留咖啡可溶物質的小分子,分子較大也晚析出的單寧、植物酵素等具有焦、苦、澀味的釋放之前就停止萃取,只留咖啡的精華部分,只取咖啡的前 1/3 的沖泡方式,所萃取出的咖啡液稱為「咖啡原液」,再兌 2 倍水進行調節。

萃取的前三分之一也不是隨便萃取,是以粉水比 1:10 為基礎,假如用 24g 粉為基礎,滿段萃取是用 240g 水,那麼取前三分之一則是取 80g 的高濃度咖啡液,再加以 160g 的清水混合,得到一杯 240g 的金澤式咖啡。

在這裡有一個細節,因為 V60 這種造型的錐形濾杯,中間粉層非常厚,我們用水又非常少,為了能讓水更好的穿透粉層,所以要在中間挖個洞。水溫不能太高,太高的水溫會讓負面物質更快的萃取出來,因此水溫要適當降低,在87 - 88℃ 左右。

之後要延長萃取的時間,所以注水要小水流注水。之後到達萃取量,就可以把濾杯提起,在杯子中,兌入足夠的水稀釋即可。

這個方法其實挺麻煩的,感興趣的朋友可以試試看,原版的操作是用的 KONO 濾杯。

4:6法

這是 2016 年世界咖啡沖煮大賽冠軍——粕谷哲在當時比賽中所使用的方法。然後迅速被各大玩家拿來用。今天在這裡,詳細拆解一下這種方法,大家可以試試看。

46法的核心是把水整體分為 4:6 的比例,通過這個比例來調整咖啡的風味。前 40% 是來調整咖啡的甜感、酸值的平衡。這一部分也對應了上邊說的萃取理論。可以通過第一次和第二次注水的平衡來控制風味的傾向。剩下的60%是來調整咖啡的醇厚度的也就是強度。

舉個例子,我們以 20g(好算) 咖啡粉為例。這種方法的沖煮不能使用傳統研磨度,要使用略粗的研磨度,類似法壓壺的。

操作步驟

用咖啡粉三倍的水,分五次進行注入。即 20g 粉 * 3 倍 * 5 次 = 300g 水

首先開啟前 40% (第1 -2段)的沖煮

首先繞圈浸濕咖啡粉,緩慢繞 4 圈左右,注完第一段的 60g 水。等待 45 秒。這段時間你可以當成悶蒸。比三段式等方法中悶蒸的時間要長

悶蒸後,進行第二段注水,前 40% 注水完成。水完成繼續等待 45 秒,即 1 分 30 秒開始後半段 60% 的注水

4:6法的優點是不需要複雜的注水技巧,所以第二段注水開始水大一點也無妨,這對新手來說更容易操作。前半部注水的主要作用是決定「風味」,因此想要調整口味時,只要調整注水量即可。例如希望咖啡甜感多一點,可以調整成第一段注水 50g、第二段注水 70g。

後半段 60% (第3 - 5段)的沖煮

這段開始,主要是調整醇厚度,第二沖完等待 45 秒,開始第三段沖煮,注入 60g 水。第四段的 60g 水,可以稍微提早一些,大約在 2 分 45 秒(第三段的 30 秒後)開始注水。

等待 45 秒,開始第五段注水,第五段注完,大概要到 3 分 30 秒左右。等液體滴濾完成,移開濾杯,沖煮完畢。

後半段總注水 180g 原則上分成 3 次注水,每次注入 60g。三次注水整體醇厚度(強度)更高一些,如果想喝淡一點,可以調整成 2 次注水(90g+90g);如果想再喝更淡一點則可以一次注完 180g。萃取完畢後記得搖晃、攪拌下壺,將咖啡萃取液混合均勻再倒入杯中。

最後

這篇完結,基本上是把關於手沖方面基礎的沖煮、冠軍沖煮法梳理了一遍。當然了,這裡介紹的並不全面,還有什麼「點滴法」、「攪拌法」、「火山沖」等等。不要盲目迷信某一種手法,它是根據豆子的特性和想表達的豆子風味所配合使用的。有些適合A方法,有些適合B方法,我們需要多試、多思考才能變成自己的沖煮理論。

歡迎大家討論一下自己最喜歡的沖煮方法。下一篇,是關於居家改造咖啡角的內容,如何在家打造一個屬於自己的咖啡吧檯呢?

- END -

編輯:老林

文章來源: https://twgreatdaily.com/5f4611b081bd76f01aefddcf938fd3e7.html