浅显易懂的咖啡萃取干货，分享给咖啡师与爱好者。

欢迎用知识进行讨论，无脑杠精不请勿入。

这篇文章主要我想分享一下我及张师傅现在所使用的所有萃取理论，但不是想列出一大堆专业术语，而是分享理解这些理念、思考这些理念的过程，比起结果，我认为过程更为重要。并且过程解释出来，我认为可以得到受益的人群与范围更广。文中涉及的原理会掰开了揉碎了之后用朴实的语言与举例加以说明，尽可能让各位明白原理。你可能想知道：

1. 为什么要更换咖啡机配件？
2. 家用、商用意式咖啡机如何提升萃取？
3. 手冲技巧是如何得来？
4. 怎么汲取别的咖啡知识化为己用？

VST粉碗，图源网络
所有的一切，应该从最早接触的一个概念说起——咖啡机原装粉碗的开孔均匀度。大概3年前，我问张师傅为什么要买VST（咖啡机配件品牌）粉碗，来替换原装粉碗，张师傅给我讲一是萃取更均匀通过率更高，二是粉碗形状更合理。当时就详细问了张师傅，以及之后查了很多资料来了解更多。

咖啡机原装双份粉碗，图源网络
简单的讲就是大部分的咖啡机原装的粉碗开孔（上图中的小孔）大小不均匀，甚至有很多孔是没有开成功的。而VST的每一个粉碗都有人工检测，保证了粉碗的高精密性，每一个肉眼不能判断大小的孔都保证了误差在正负15μm，至多不超过正负30μm。
咖啡机的原装粉碗形状如上图，实际是一个多边形，会让水流运动不够统一，而VST粉碗形状为圆柱形，水流可以尽可能均匀往下。那么，更换了VST粉碗之后，通过率更高流速就会变快，就需要把粉的研磨度调细，细了之后就会让粉与水接触的表面积提升，就带出了更多的物质，浓缩咖啡里面的物质就更多了，萃取率就提升了，而水流均匀往下虽然更容易出现通道现象（水的惰性，水会往更容易通过的地方流），但在一定技术的保证下，就会让每一次萃取出的浓缩咖啡口感更加稳定，不会因为粉碗形状不合理让每天测试好的数据总是出现意外情况。

咖啡机原装粉碗，双份（左）及单份（右），图源网络。所以，我们店里是不使用单份粉碗与原装粉碗的。所以，一个VST粉碗的价格接近300大洋。（目前市场上并不是只有VST，还有其他品牌，区别很细微，有需要可以自行查阅资料参考哪种更适合自己的风格或店面理念）
我原本以为更换了配件，得到的浓缩已经很好很完美了，但现实总会打醒停止思考的人。[手动微笑]

加了滤纸萃取完后粉饼的状态，图源网络前段时间给大家讲的我们在测试新的萃取技术，其实超级简单，只需要两张滤纸。一张滤纸放在粉碗底部，接好咖啡粉后压平，再把另外一张滤纸放在表面，再把手柄放进冲煮头开始接浓缩。
做法是非常简单，但其中的原理，令人惊叹。VST虽然极大的提升了通过率，可耐不住咖啡粉本身折磨人。咖啡豆在研磨的过程当中会产生很多的细粉，我们常常以为细粉就是我们看起来特别细的那些，其实细粉细到我们很难看到。
而这些细粉随着水流往下，就会堵塞住一些粉碗的孔，导致粉碗通过率还是不够高，并且因为一些孔堵塞住水流出不去而产生乱流，影响数据稳定性。由于各种原理（描述起来太深奥不利于科普，有需要可查阅www.baristahustle.com，需翻墙，以下简称BH）粉碗中靠近粉碗壁的咖啡粉其实与水发生作用基本上是因为水的乱流，而不是水流本身向下的运动。

层流（左），粉碗壁周围几乎没有物质带出；乱流（右），水扩散堆积。垫在粉碗底部的滤纸，起到的作用就是防止细粉堵塞滤孔，放在上面的滤纸就是为了通道效应产生时，让水流更加均匀的通过包含粉碗壁周围在内的咖啡粉，一上一下构建了和谐通道，让萃取率再一次得到了惊人的提升。并且打破了70年代SCA（欧美精品咖啡协会）所提出的理论——超过22%的萃取率就为过度萃取，会带来很多的苦涩味、杂味。Scott Rao（一个科研级的咖啡大神）用这个方式测试的每一次浓缩，萃取率均可达到25%以上，至多可达27%左右，可还是没有任何苦涩味，反而会有更丰富的口感体验。而我们使用这个方式测试了两周发现，萃取率得到极大提升，获得了真正正确的萃取数据（后面会讲到）。
而且没有任何苦涩杂味，稳定性还非常高，成功实现了让咖啡机超频，用nova appia2这种入门级商业咖啡机做出了非常美味浓缩，远远超过之前的口感。为什么讲是真正正确的萃取数据？
之前测试手冲咖啡数据的时候就发现，手冲咖啡在数据正确时，即使当咖啡冷却到常温之后，这款咖啡豆的主体风味及甜感不会发生改变或仅有细微改变（如果冷却之后，极酸或者有苦涩杂味，说明数据不正确，各位可以尝试一下，还有一种可能后面会讲到）。可是之前在意式咖啡上，完全没有感受到这一点，哪怕调整到自认为再完美的浓缩，当冷却之后都难以入口，包括奶咖也是一样，冷却之后比热的难喝很多，所以我店外卖上是没有卖热咖啡的，当然也有热牛奶咖啡会析出纸杯纸浆味道的原因在。而这一次的萃取技巧的应用，得到的浓缩在冷却之后依旧可口，牛奶咖啡冷却之后风味依旧，甚至还会有细微的好的风味变化。
我们就在想为什么，因此联想到了手冲。在平时的手冲咖啡冲煮测试中，会有这样的一种情况（就是前面讲的另一种可能）——冲出来的咖啡既淡又酸还有苦、涩味，如果按照萃取原理来讲，这不科学！
为什么有萃取不足的表现又有萃取过度的表现，然而实际上，原因非常简单——萃取不均匀。因为全程都是人工操作，稳定性非常差（所以为什么总是建议门店用聪明杯进行出品），所以制作手冲咖啡很容易萃取不均匀。

自动滴滤机的喷头，图源网络。反过来，手冲咖啡可以利用意式咖啡的那个方式改善萃取吗？思考这个问题的那几天，BH论坛刚好最新的一篇文章就在讲类似的主题——什么是最好的喷头设计？真的是瞌睡就有人递枕头，
这篇文章主要介绍了自动滴滤机（就是手冲咖啡机械化）或批量冲煮滴滤机中喷头（你可以想象成花洒）的设计怎样影响了湍流与覆盖率，以及如何去平衡湍流与覆盖率。

淋浴喷头，图源网络。湍流是什么——与搅拌类似的方式让咖啡粉在液体当中移动或流动，可以理解为搅动，一定程度上受水流大小与水流高度影响。便于理解，一定程度上可以理解为花洒头拧到了脉冲模式。
覆盖率是什么——用许多孔将水流更均匀的分配到滤杯当中，实现更均匀的覆盖，减少通道效应。一定程度上可以理解为花洒的雨淋模式。
文章讲现在的自动滴滤机器发展遇到了瓶颈，一些机器选择了增强湍流牺牲覆盖率，一些机器选择了增加覆盖率牺牲湍流。
而众多厂商中，平衡做得最好的两种选择——一种方式是手冲机械臂，像人一样控制水流大小及高度、绕圈注水来平衡湍流与覆盖率；另一种方式类似于增压花洒，也就是保证有足够多的孔出水然后增加水压，让每个孔出来的水又都足够带劲（花洒混合模式）。
影响瓶颈的重点是——湍流太多，细粉会堵塞滤纸；覆盖率不够，萃取不够均匀。这句话是不是觉得有点熟悉，前文讲意式咖啡机粉碗垫滤纸不就是在解决这个问题吗？那在手冲咖啡里怎么解决？手冲咖啡当然不可能垫滤纸，所以我们要保证两点，第一，水流要有足够的冲击力；第二，注水一定要尽可能均匀。

错误闷蒸示范先说第一点。在之前的文章 闷蒸 和 手冲概述 中就强调过，不要刻意把水流控制小，BH的文章足够解释这一点，闷蒸时水量太少不足以让所有粉都能浸泡到水，就会产生局部通道；冲煮时水流太小不足以搅动滤杯深处的咖啡粉（尤其是锥形滤杯粉层深），导致表面的粉已经过萃，而底下的粉还萃取不足，也会萃取不均匀。再说第二点，不管你是一次注水完毕还是分两三次注水，注水的时候绕圈尽可能一致，比较简单的一个判断方式，就是液面颜色，也就是水面上的颜色是不是均匀的。咖啡师应该更容易理解这一点，因为在做咖啡拉花时，也要求融合时液面要尽可能干净，颜色尽可能一致。
没道理手冲机械臂能做到的我们做不到，机器也是根据人的习惯及合理的数据来操作，只要找到相对的平衡点，成为冲咖啡时的习惯就可以。但并不是这些做好了，就一定能得到一杯好喝的咖啡，因为还有一点。
前文讲到，更换了VST之后，同样的数据流速就会更快，因为通过率更高。那么手冲咖啡更均匀的注水更合理的搅动就能有更好的通过率，那我们是不是可以同样使用更细的粉呢，非常正确。
我们把粉磨得更细之后，用合适的水流与搅拌力度，以及均匀的注水，就可以得到一杯更好喝，萃取率更高的咖啡了，想想还真幸福呢。可现实总是那么欺负人。
在另一项关于咖啡颗粒的研究中得到的研究结果表示，咖啡豆单个细胞的直径约为20μm，而我们平时用来做手冲咖啡的咖啡粉颗粒约为500μm，这就意味着水需要通过12-13层细胞才能进到每个咖啡颗粒的核心。但根据BH的研究资料，水只能穿透100μm（大约5层）的咖啡细胞壁。

不同颗粒大小所带出来的物质（萃取率百分比），图源网络。这意味着什么，其实我们平时得到的手冲咖啡萃取数据也是错的，也是咖啡颗粒表面过度萃取与咖啡颗粒核心萃取不足相加得到的萃取率数据。

而情况更复杂的是，磨豆机磨出的咖啡粉颗粒并不均匀。一份咖啡粉（比如15g）由50μm、200μm、500μm、1000μm组成，得到了由28% 22% 18% 13%=22%的萃取率。