咖啡是从什么中提炼出来的（咖啡有什么好处）
无论早晨或午后，越来越多上班族人手一杯咖啡，然而你是否在匆乱忙碌的行程里渐渐忽略咖啡的品质？
我们常常会讨论：咖啡豆的好坏或是机器的专业度。然而，其实从生豆、烘焙到萃取，「取得最佳平衡的萃取过程」更是泡成一杯好咖啡的重要关键，其中，又以「水」为一切的核心。就让我们一起来看看韩国世界咖啡大赛评审鱼希至怎么说「咖啡的六大萃取要因」吧！
萃取美味咖啡的过程，就像一段永无止境的漫长旅程。既不能忽略任何一项因素，也不会因为特别强调某项因素，就能发挥出最佳风味。唯有透过不断的准备与努力，尽力取得平衡后，才能产出优质的咖啡。
「水」对萃取过程有着极大影响力
当然，为了喝到高品质的咖啡，需要经过将栽培及收穫过程完善的生豆，选用合适的机器以相对应的技术来进行烘焙的过程。而最后，能兼顾到研磨过的咖啡及萃取浓度，并取得最佳平衡的萃取过程才是真正的关键。在这里，比起生豆→烘焙→萃取过程的相关背景知识，我更想将焦点放在对萃取过程有着极大影响的水身上。
咖啡萃取物是由水中的80％水溶性成分及其他香气成分组成的。这些成分聚集起来后，能提升咖啡的香气（aroma）、味道（taste）等感官特性。
咖啡的香气不只会因为调配（blending）及烘焙条件不同而有所改变，若是使用的水及比例不一样，香气成分也有可能产生变化。换句话说，水能轻易地筛选出好的香气成分。与整体萃取物比较时，虽然含量极少且难以测定，但香气成分在唤醒风味（flavor）上确实有极大的贡献。虽然溶于水中且会影响味道的成分，与不溶于水且会影响醇厚感（body）的成分容易消失，但与香气及味道这两者相关的成分，则因为内含不同的化学成分，所以会随着时间而萃取到不同物质。一般来说，香气最强烈的成分会在初期就被萃取出来。随着咖啡颗粒接触水的时间越来越长，苦的、风味差的物质也会渐渐被释出。也就是说，拉长萃取时间会降低咖啡香气的品质，这样的结果是水造成的。因此，为了取得最佳结果，就必须掌控萃取过程。
咖啡萃取六大要因
为了萃取出香气品质佳的咖啡，需要掌握六大要因。
（1）正确的水粉比
为了萃取出完整的咖啡，强度（溶质的浓度）与萃取（溶解的产率）的平衡很重要。因为一旦改变平衡，对于最终产物就会产生显着的影响。可容许的最高浓度范围是咖啡粉1.0～1.5％、水量99.0～98.5％之间。咖啡浓度低于1％时，味道会过淡；高于1.5％则会太浓。另外可接受的最高萃取率范围是18～22％，低于16％时为萃取不足，会产生花生味或青草味。相对地，若是萃取过多，则是超过24％的情况，会产生轻微苦味或涩味。参考美国精品咖啡协会（Specialty Coffee Association of America；SCAA）公布的沖煮公式，选择适当的咖啡粉与水的比例，并调节浓度及萃取率是很重要的。
（2）符合萃取时间的研磨度
参考冲煮公式决定要用哪种比例进行萃取后，那么接下来要思考的就是，研磨出符合萃取时间的咖啡颗粒。为了避免香气成分的萃取不足或过量，需要选择适合萃取方式及工具的研磨度。一般而言，萃取时间越长，越适合粗研磨；时间越短，则会选用细研磨。
（3）萃取器具的正确用法
①咖啡颗粒与水的接触时间
萃取可说是在咖啡颗粒被水吸收时，将咖啡颗粒内的水溶性成分提取出来的过程。即使改变水的比例，仍会继续从咖啡颗粒中取出化学成分，而溶解的成分也会继续混合并产生变化。因此，控制萃取时间才能促成最适当的萃取及更均匀的结果。
②水温
冷水无法像热水那样能迅速且完整地萃取咖啡风味。水温在92～96℃时，香气成分会更快且自由地释出，使其他水溶性成分能在合理的时间内，更有效地被萃取出来。因此，在循环冲煮的过程中，温度须保持不变。
③搅动
水通过咖啡颗粒时，会产生混合，也就是所谓的搅动现象（turbulence）。搅动现象造成咖啡颗粒在一开始就能被充分浸湿，并让水能均匀地流过缝隙。所谓的浸湿（wetting）则是让水能流过颗粒之间，流动地越均匀，就能使水溶性成分更轻易地从饮料中分离出来。除此之外，适度的搅动有助于水与咖啡的即时接触，也就是说，如果一开始就浸湿咖啡粉的话，能帮助萃取到更多的香气成分及溶解物质。
（4）六种理想的萃取方式
即便选用同一种咖啡豆，也会因萃取器具的种类不同，而使最终的咖啡风味产生差异。萃取器具的设计也是依照不同萃取基本原理制成。
①浸泡（steeping）
是指在容器中倒入咖啡粉并与热水充分混合后，先静置一段时间再进行萃取的方法。根据研磨度及水温的不同，会影响两者接触的程度。也会因咖啡粉的搅拌情况、咖啡粉分离的速度，而萃取出不同的成品。
②煎煮（decoction）
是指将容器内的咖啡粉及水混合后进行煮沸的方法。温度升到约100℃后，会因高温而难以继续萃取，加上水开始沸腾，有可能会因此产生严重的乱流＊。
③渗滤（percolation）
直接对装有研磨咖啡粉的容器（brewing chamber）进行加热，并利用蒸气压力使热水循环以萃取出咖啡。水受热后沸腾上升，经过装有咖啡粉的粉槽，再透过管子流出，并重复此循环。此时，研磨度、水温及循环速度等，皆会因为接触时间的不同而有所差异。
④滴滤（drip filtration）
是指将咖啡粉倒进滤器并注入热水，再用玻璃壶或咖啡保温壶承接滴滤出萃取液的简单方法。是近期改良过的方法中，较常见的一种，包括手冲（hand drip，或称滤泡式﹝pour over﹞）等。滴漏的观念极为复杂，而且有许多不同的滴漏法，更有许多相关书籍，因此希望大家能够根据自己想要的咖啡风味去选择适当的工具。
手冲也有多种萃取器具，因此会用不同的方法进行萃取。萃取原理是以滴滤方式进行，所以不同流速所造成的接触时间是很重要的因素，同时也跟其他萃取器具一样，会受水温、滤杯、滤纸种类的不同，而使咖啡风味产生变化。
⑤真空过滤（Vacuum filtration）
最具代表性的就是虹吸壶。是使用上下两个玻璃壶并融合浸泡（Steeping）的萃取方式。受到蒸气压力的影响，热水会从玻璃下座往上通过咖啡粉，接着利用上下壶间的压力差进行过滤，再萃取出咖啡。下壶的水受热转化为水蒸气形式，因蒸气释放程度的不同会影响咖啡与水浸湿的次数，带来更多变数。不同的真空方式会影响其接触速度，而不同的滤器及研磨度，也会使咖啡风味产生变化。
⑥加压浸润（Pressurized infusion）
促成咖啡大众化的代表饮料是意式浓缩咖啡，由于能让我们更快速地喝到萃取出来的咖啡，而广受许多人的喜爱，并以此为基础，将我们所熟知的咖啡文化延伸到日常生活，更造就无数咖啡业者的创立。浓缩咖啡是利用高温、高压的水对研磨好的咖啡粉进行加压萃取的方法。浓度会比滴滤咖啡高，香气成分、乳化的油脂及溶解的固体量也都偏多。为了完整重现咖啡风味，快速且稳定的萃取时间，以及细研磨颗粒都是必须的，而萃取温度及研磨咖啡的粉量也是要因之一。
上述这些都是咖啡的萃取方法，其中煎煮及渗滤可能会导致过度萃取，而产出较不好的味道，因而鲜少使用。
（5）良好的水质
这是我写此书的初衷，想写下水质对咖啡风味的影响。准备咖啡的过程中，水的重要性不亚于咖啡。事实上，在咖啡萃取液中，水的比例为98％。含有少量矿物质的水，有助于调配出最好的饮料味。一般而言，含有50～100ppm矿物质的水，能够调配出味道最好的饮料。这种水喝起来新鲜，且没有异味，也不会有肉眼可视的杂物，也很适合当饮用水。
并没有说使用多少比例的软水或硬水，就一定能冲煮出受到好评的咖啡，只是值得参考的是，在萃取咖啡前，水是必须管理的因素。关于滤水方式，之后会有更详细的说明，而我们目前需要了解的是：
使用钠离子来进行水的研究过程中，发现含有大量重碳酸盐（bicarbonate，化学式为HCO3－）的水，不适合拿来萃取咖啡。上述方法会提高碱度对咖啡风味产生影响。也会因不同的处理方式、咖啡与水接触时间的拉长，导致过度萃取的可能性提高，因而产生不好的味道。
在PART2，我们会一一说明水的重要性，让大家能更进一步窥视咖啡风味与水的世界。
（6）适当的滤器材质
滤器横跨各领域，市面上也可见到许多种类。根据机器的功能、咖啡店定位及追求的味道而挑选不同的滤器。有如流行一般，仅盛行一时的滤器；也有具专业功能、可长期使用，甚至能代表一个咖啡店形象的滤器。由于过滤方法会直接、间接影响到咖啡的醇厚感及风味，根据所使用的滤器，咖啡的角色定位也会有所不同，因此被视为是重要因素。市面上过滤材质种类虽多，但大致上可分为三类。其他萃取上的相关变数及各滤器的优缺点等细节，在这里先略过不谈，主要以一般性的内容进行说明。
①金属滤片、滤杯（perforated metal plate）
金属板上的孔洞大小及数量有各种规格，一定要先考量研磨度再使用。此工具基本上与过滤饮料无关，仅有极细的粒子才能通过。
②滤布（cloth）
是有助于萃取出绝佳风味的滤器，较具代表性的可举法兰绒及绒布为例。使用滤布前，一定要先用热水煮过，同时也要好好管理才能长久使用。油脂渗入滤布易产生败坏风味，冲煮时饮料的风味也会有所改变。因此要注意保存温度（使用后要放入装有冷水的容器中保存或是放进冰箱冷藏室），也要慎选置放的容器。
③滤纸（paper）
虽被认为是最能萃取出清爽味道的滤器，但若要利用滤纸建立理想的咖啡萃取环境，多少有些难度，此外，滤纸若阻塞很有可能会改变水的流向，导致过度萃取。但除了能萃取出清爽味道外，使用上较为便利且保存及管理上都很方便的优点，仍使其受到许多咖啡店的喜爱。
基本上，咖啡的品质取决于冲煮者的能力。虽然「『人』就是最大的变数。」这句话好像没错，但选用何种咖啡豆及适当的器具，调配出自己追求的味道，这件事可说是最重要的过程。当然，与其选用世界上一流的咖啡豆来冲泡，不如先构想从咖啡豆到冲煮成一杯咖啡的过程，回想萃取过程的所有流程及六大要因，再边调整以煮出咖啡，这样的方法，才是更能接近取得理想咖啡的途径。
内容来源：《咖啡的水科学：萃取原理、水质检测与参数调整，全面揭露咖啡风味之谜》
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