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咖啡知識(shí) | 咖啡萃取的原理=化學(xué)反應(yīng)+物理反應(yīng)?!

2022-08-06 17:20:56責(zé)任編輯:Leon瀏覽數(shù):735

水解HydrolysisQUESTION嗨!Emma!我一直聽別人提起咖啡沖泡過程中的“水解”,它是什么?你能解釋一下“水解”的科學(xué)依據(jù)嗎?它

水 解HydrolysisQUESTION嗨!Emma!我一直聽別人提起咖啡沖泡過程中的“水解”,它是什么?你能解釋一下“水解”的科學(xué)依據(jù)嗎?它跟萃取有什么區(qū)別?謝謝!一名在巴爾地摩喝醉咖啡的人ANSWER親愛的在巴爾地摩喝醉咖啡的人:我感受到了你的痛苦!咖啡的沖泡是現(xiàn)在咖啡行業(yè)中最為復(fù)雜的課題之一,然而大家好像并沒有對(duì)其有多少關(guān)注。在Ted Lingle(泰德·林格)2011年提出的SCAA的萃取核心理論中,我們SCAA整體已經(jīng)明確,將整個(gè)咖啡沖泡分成三個(gè)階段:潤(rùn)濕——萃取——水解(時(shí)間順序)。這些詞語(yǔ)看上去貌似挺專業(yè)的,但是實(shí)際上SCAA至今仍然沒有能力給它們非常準(zhǔn)確的定義,理論一模糊,你們這幫做實(shí)操的咖啡師也懵了,肯定會(huì)有你提出的這種問題。我們先來看看萃取。當(dāng)咖啡粉已經(jīng)被高溫潤(rùn)濕后,氣體以及活潑的氣體化合物首先逸散,咖啡內(nèi)部的可溶有機(jī)分子同時(shí)被滲透壓“拉扯”到水中,進(jìn)而溶解。這個(gè)過程主要是咖啡粉與熱水接觸導(dǎo)致的一系列化學(xué)和物理變化,我們稱之為“萃取”。但是事實(shí)上,這個(gè)“萃取”一詞也可以與“沖泡”混淆,因?yàn)檩腿〉拇_是咖啡沖泡中用時(shí)最長(zhǎng)、影響最大的環(huán)節(jié)。而當(dāng)化學(xué)家用到“萃取”這一詞時(shí),他們的意思是指將某一特定化合物從一個(gè)混合物中分離的過程。這個(gè)定義用在咖啡里是什么?我們要把咖啡內(nèi)部組成咖啡液的有機(jī)分子從咖啡粉中“分離”出來。當(dāng)某個(gè)物質(zhì)與溶液(例如水)接觸時(shí),我們將這個(gè)物質(zhì)分類為可溶以及不可溶。在咖啡沖泡之中,咖啡粉內(nèi)含有的溶質(zhì)(咖啡成分),而水就是萬能溶液。事實(shí)上,要是沒有“萃取”這一過程,我們永遠(yuǎn)也喝不到咖啡,只能喝咖啡渣和水的混合物。而其實(shí)“萃取”這個(gè)環(huán)節(jié)還可以往下細(xì)分成數(shù)個(gè)子反應(yīng)過程。它與水溫,萃取時(shí)間,攪動(dòng)程度等等因素都有關(guān)。在萃取過程中,咖啡粉一直在經(jīng)歷很多種物理和化學(xué)反應(yīng)。你之前提到的“水解”就是眾多“萃取”子反應(yīng)中的一個(gè)。在咖啡萃取中,當(dāng)水與某個(gè)不可溶大有機(jī)分子接觸,并且與它發(fā)生“化學(xué)反應(yīng)”(而不是物理反應(yīng)),使其分解,溶解時(shí),這就是水解。不可溶的大分子本不可溶解,但是通過熱水?dāng)y帶的熱量使其與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),此時(shí)大分子的強(qiáng)硬結(jié)構(gòu)像是被水慢慢“沖化”,從而變成可溶解的成分。 第二個(gè)子化學(xué)反應(yīng)是“溶解”??Х确壑械目扇苄苑肿尤芙庠谒?,使水成為咖啡液。包括以下可溶性分子:綠原酸,乙酸,蘋果酸等有機(jī)酸,當(dāng)然還有咖啡因和胡蘆巴堿。有兩種原理不同的溶解類別,一種是分子的溶解,一種是離子的溶解。鹽類和酸類化合物往往是以離子形態(tài)溶解,而像咖啡因這樣的有機(jī)分子則以分子形式溶解。當(dāng)水接觸咖啡粉時(shí),溶解過程會(huì)自發(fā)進(jìn)行。第三個(gè)反應(yīng)是擴(kuò)散。溶質(zhì)溶解于溶劑中時(shí),往往并不是溶劑的每個(gè)部分的溶質(zhì)密度都相同。當(dāng)兩區(qū)域溶質(zhì)密度不同的時(shí)候,溶質(zhì)(離子、分子)就會(huì)從溶液中密度高的地方轉(zhuǎn)移到密度低的地方。在咖啡萃取中,這就代表物質(zhì)從咖啡粉(濃度高)轉(zhuǎn)移到水(濃度幾乎為零)中。擴(kuò)散作用最典型的例子就是滲透Osmosis。滲透是可溶分子自發(fā)通過薄膜(細(xì)胞膜級(jí)),從高濃度端到低濃度端的作用,最終會(huì)使得膜兩段液體濃度相同。擴(kuò)散作用不需要任何攪動(dòng)或者沖刷,甚至連水加在咖啡粉上的重力都不需要,只要水(溶劑)與咖啡粉(內(nèi)部的溶質(zhì))相接觸,擴(kuò)散就會(huì)發(fā)生。以上就是咖啡萃取的全過程了,大致不分發(fā)生的時(shí)間先后,你想要知道的“水解”屬于第一部分,請(qǐng)不要弄混了哦。想喝醉咖啡的,Emma
Emma Bladyka
SCAA的咖啡研究總管。在加入咖啡行業(yè)之前,她已取得了環(huán)境科學(xué)和植物學(xué)的學(xué)士學(xué)位,以及紅酒研究的輔修學(xué)位。她希望將自己對(duì)咖啡的研究傳給所有熱愛咖啡的咖啡人。
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