或改写历史！“天文”咖啡萃取公式#1

让我们了解更多关于咖啡的知识

小伙伴们，期待已久的有用信息终于来了，本系列内容将干到破解，全程烧脑预警！请安静地坐着并支撑自己。

去年，我在测试草莓滤杯的时候，提出了“到底是更接近过滤还是浸泡”的问题或改写历史！“天文”咖啡萃取公式#1，至今还萦绕在心（草莓滤杯评测）；因此，我下定决心要进行更深入的研究。探索尝试找到一种方法，让我们更容易识别一个提取过程，并将其与更合适的计算标准相匹配，使我们能够将风味和数据更紧密地联系起来。

（图片引用自博客，地址：）

没想到，令人惊讶的事情发生了。我在国外社交媒体上发现了一个玩咖啡的博士后——Gagné；他是蒙特利尔大学系外行星研究所的博士后；他还开设了一个在线博客，提出更多有关咖啡提取的想法。科学思考、改进。最近，他正在挑战一项伟大的任务——探索更精确的提取率公式，统一原来一分为二（过滤、浸泡）的方程。

（狂野自然的卷发）

这让我很兴奋，因为统一配方的过程将要求我们更详细地研究提取过程，并最终对咖啡提取有更彻底的了解。简单地说，如果公式真的能够统一，我们将不再需要识别所谓的过滤和浸泡，总会得到更接近事实、更合理、更具有代表性的提取数据。

当然，愿景是美好的，但过程绝对不容易。在接下来的一段未知的时间里，我将会在这里带来有趣的发现，让我们见证甚至协助这个伟大的项目。

以下是方程统一系列“与”的第一篇文章，主要一步步讲解提取率计算的原理、目标、条件和假设。学习本文的内容可以为后续的推演提供基础作用；本文将分为上下两部分。和以往的学术转学一样，我会进行适当的删减，突出重点内容，同时在“阅读原文”中附上原文链接，方便大家进一步接触。

我们到了！

计算提取率

测量浓度和提取率非常重要——寻找理想的酿造配方就像在大森林中行走在黑暗中（黑暗森林法则？！），而提取数据在这种情况下就像指南针一样，可以指明方向。

但当你需要与他人交流、提取数据时，有很多“陷阱”需要你注意。 VST为用户提供了涵盖不同计算标准细节的计算器；但即便如此，了解这些计算背后的细节仍然非常重要。例如，计算器包括咖啡豆的水分含量和二氧化碳含量的输入。我们需要考虑到更准确的数据，但是当与不使用计算器的人交流数据时，最好将这两个数据都设置为零。即使这样做会使数据远离“事实”，但它也会让您更接近正在与您交流的人。

（图片来自网络）

咖啡萃取主要有两大类：过滤式和浸泡式；但也有介于两者之间的“混合”类型。下面的内容将为您讲解它们各自的特点以及计算公式的详细内容。

筛选（）

过滤萃取是指不断向咖啡粉中添加水；因为水本身是一种非常有效的溶剂，过滤萃取是一种非常有效的提取方法。在这种方法中，咖啡粉本身也是一层过滤层，可以防止非常细小的咖啡粉落入杯中，从而创造出更轻盈、更清晰的感官印象。 V60、wave、摩卡壶、都是典型的过滤提取工具；其中，浓缩咖啡是唯一一个不仅由重力驱动，而且仍然是典型过滤器的过程（事实上，摩卡壶也利用了水蒸气压力）。

（图片来自网络）

计算滴滤咖啡的萃取率是最直接的，但它需要我们测量另一个数据。通常，过滤萃取配方使用一定重量的咖啡粉（以下简称D，剂量）和一定重量的水（以下简称W，水）；浓度计可以帮助我们测定咖啡的浓度（以下简称C，也称为总可溶性物质TDS）；浓度是指可溶咖啡物质的量（以下简称Mbev）除以咖啡液的重量（以下简称B，为）：

计算方法不是除以W，而是除以B。原因有二：

1.B含有咖啡物质。

2.更重要的是，咖啡渣中滞留了大量的水。

每克咖啡粉平均捕获的水份克数称为残液比（ratio，简称LRR，以下简称L；略显胖：称“吸水率”有点不理想）。一般来说，咖啡颗粒会捕获自身重量两倍的水，所以通常L=2；至此，我们可以列出B与其他变量的关系：

咖啡液重量=水量-残液率×粉量+咖啡物质量；强调，在本文中我们忽略了咖啡豆中的二氧化碳含量和水分含量。

我们要计算的量是平均提取率（以下简称E，为 ），从其定义可知：

如果这是您所期待的答案，那么您只说对了一部分。事实上，根据一系列的定义，如果我们真的想要准确地比较咖啡风味和数据，我们应该统计所有溶解在所有水中的物质，无论这些物质是在杯子里还是在残留的液体中间。

我知道这听起来有点违反直觉，所以让我用一个假设的实验过程来说明这一点。想象一下，您给自己泡了一壶 V60 手冲咖啡，将咖啡渣放入玻璃杯中，然后立即将半壶咖啡倒回咖啡渣中。这样做将立即显着增加您的残液比 L，同时将 Mbev 和 B 减半； Q：这个时候你有改变口味吗？不，但是如果你使用上面的等式，你就会将味道“一分为二”，我们知道这是不对的。

部分原因是因为过滤咖啡的标准计算方法假设咖啡渣中残留的水没有浓度，并且在提取结束时不会从咖啡中提取出明显的物质。如果我们再等15分钟，基本上咖啡液中的物质就不会发生变化（不再滴落），这也是我们关心残液浓度的原因。考虑到这一点，提取率的方程应为：

Mret代表残留液体中所含咖啡物质的量。根据刚才所做的假设，可以认为Mret=0。

我们已经知道咖啡渣的量。这是我们在研磨和冲泡之前权衡的数据（希望大家也这样做）。现在我们的首要任务是提取杯子中的咖啡物质 Mbev。线索在于咖啡浓度 C。如果我们结合前两个方程，我们得到：

然后我们转换公式来求 Mbev。经过一些代数计算，我们将得到：

现在，如果我们使用上面的等式来计算提取率，我们将得到：

方程中的1/(1-C)对结果的影响很小。即使考虑在内，最终的提取率也只会降低0.2%至0.4%。它表达的是所有提取的物质对杯中咖啡的影响。它的重要性随着浓度 C 的增加而增加（例如？）。

上面的方程非常有用，但前提是您知道残液比 L，或者心中有一个近似值。但在实际操作中，更准确、简单的方法是直接称量杯中咖啡B的量。如果 B 已知，则提取率方程将简化为：

知道B是双赢既简单又精确，所以我总是推荐它。即使你使用VST的APP，我仍然建议你测量这个数据，这样你就不必假设L。切换到滴滤咖啡计算模式，直接输入B，这样就不需要再次输入W。

除非你用的是非常细的研磨，或者是孔径非常大的滤纸，如果不是的话，一般来说，过滤后的咖啡不需要用注射器过滤器过滤（例外），如果你不知道具体情况是否需要如果有用的话，可以用几个带过滤和不带过滤的样本来比较。

这是一个提取控制表（假设 L=2）：

下半场将继续介绍沉浸和混合的原理，敬请期待！

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