coffeology · brew temperature lab

แบบจำลองผลของอุณหภูมิน้ำกับการสกัด

อ้างอิงตามงานวิจัยของ Batali (2020)

ลองเลื่อนเปลี่ยนอุณหภูมิน้ำ แล้วดูว่าต้องปรับอะไรบ้าง เมื่อล็อกความเข้ม (strength) ซึ่งวัดเป็น TDS กับ Extraction Yield (EY) ให้เท่าเดิม

อุณหภูมิน้ำทำงานเหมือนตัวเร่งความเร็วของการสกัด ตัวเลขทั้งหมดคำนวณจากข้อมูลในงานวิจัย ไม่ใช่สูตรสำเร็จสำหรับการชงปกติครับ

ตั้งค่า

90.0 °C
85ช่วงข้อมูล 87 ถึง 9396

สูตรตั้งต้นที่ 90 °C ใช้น้ำ 3,075 กรัม เบอร์บดตามที่งานวิจัยใช้กับเป้า EY นั้น

ความเข้ม ≈ EY × กาแฟ ÷ น้ำกาแฟที่ได้ เมื่อเลือกเป้าความเข้มกับ EY แล้ว ปริมาณกาแฟและ brew ratio จึงถูกกำหนดตามไปด้วย อุณหภูมิไม่เกี่ยว

ต้องปรับอะไร เพื่อให้ TDS และ EY เท่าเดิม

ปริมาณกาแฟและ brew ratio
0 g
เวลาชง
0
ถ้าไม่ปรับอะไรเลย EY จะเป็น
0%
อุณหภูมิกาแฟหลังชงเสร็จ
0 °C
เทียบที่ 90 °C ได้ 81.5 °C
เบอร์บดตั้งต้น
0 µm
ตามเป้า EY ที่เลือก
เวลาชงตั้งต้นที่ 90 °C
0:00
จากสมการ ไม่ใช่ค่าวัดจริง

รสชาติ เมื่อ TDS และ EY เท่ากัน

EY เมื่อไม่ชดเชย

เส้นแทบแบน น้ำที่ร้อนขึ้นทำงานเหมือนตัวเร่งความเร็ว พาไปได้ไกลกว่าเล็กน้อยในเวลาเท่ากัน ช่วงสีเข้มคือช่วงที่มีข้อมูลจริง นอกช่วงนี้เป็นการลากเส้นต่อ

อุณหภูมิมีน้ำหนักแค่ไหน เทียบกับตัวแปรอื่น

การเปลี่ยน EY (หน่วย %) จากแต่ละการเปลี่ยนแปลง

ความแกว่งระหว่างครั้งชง มาจากสูตรเป้า TDS 1.5% EY 24% ที่ใช้ค่าตั้งเดียวกันทุกอุณหภูมิ แล้วได้ EY 23.2%, 24.5% และ 23.8%

ทำไม TDS กับ EY เท่ากัน รสยังอาจต่าง

สารคนละตัว

TDS กับ EY บอกว่ามีสารละลายเท่าไร แต่ไม่ได้บอกว่าเป็นสารอะไร น้ำมันและอนุภาคแขวนลอยก็มองไม่เห็นด้วยตัวเลขนี้ [2] espresso สองแก้วที่ EY 22% เท่ากัน องค์ประกอบทางเคมียังต่างกันได้ [3]

อุณหภูมิต่างกันมาก

cold brew (4 °C) กับ hot brew (92 °C) ที่เจือจางให้ TDS 2% เท่ากัน hot brew ขม เปรี้ยว และมีกลิ่นยางมากกว่า cold brew มีกลิ่นดอกไม้มากกว่า แต่งานนี้ไม่ได้ล็อก EY [4]

อุณหภูมิตอนดื่ม

กาแฟตัวเดียวกันที่ 31 ถึง 44 °C เปรี้ยวและหวานเด่น ที่ 50 ถึง 62 °C รสแรงขึ้น กลิ่นคั่วและความขมเด่นขึ้น [5] น้ำชงที่เย็นลงไม่กี่องศาก็ให้กาแฟที่เย็นลงในแก้ว

อ่านสูตรจริง: Simon Gautherin

สูตรประจำวัน

บดหยาบมาก brew ratio 1:14 [6] เทน้ำสามครั้ง ครั้งละหนึ่งนาที เวลาสัมผัสน้ำราว 3 นาที น้ำ 90 °C (เวลาและอุณหภูมิยังไม่ได้ตรวจกับโพสต์ต้นฉบับ)

ตัวแปรแต่ละตัวทำหน้าที่อะไร

brew ratio 1:14 ใส่กาแฟมากกว่าสูตรทั่วไป คุมความเข้ม ผงหยาบกับเวลาสั้นคุม EY ให้สกัดไม่ลึก ส่วนน้ำ 90 °C อยู่กลางช่วงที่ Batali ทดสอบ ทำหน้าที่เป็นแค่ตัวเร่งความเร็วตัวหนึ่ง [1]

สอดคล้อง แต่ยังไม่ได้วัด

ตรรกะของสูตรตรงกับงานวิจัย แต่ยังไม่มีใครวัดความเข้มและ EY ให้เห็น สมการในโหมดดริปมาจากเครื่องชง 3 ลิตร จึงคำนวณสูตร V60 นี้ไม่ได้ สูตรแข่งขันของเขาไปอีกทาง บดละเอียด น้ำ 93 ถึง 96 °C [7]

แหล่งข้อมูลและข้อจำกัด

โหมดดริปใช้สมการถดถอยที่ผมวิเคราะห์จากตาราง S1 ของ Batali และคณะ (27 สูตร R² = 0.90): EY ≈ 17.1 + 0.03 × อุณหภูมิ − 0.0069 × ขนาดผง (µm) + 0.97 × เวลา (นาที) − 0.009 × กาแฟ (g) ตัวแปรในการทดลองสัมพันธ์กันเอง สมการนี้จึงใช้อธิบายแนวโน้ม แยกผลแต่ละตัวได้ไม่สมบูรณ์ ปริมาณกาแฟคำนวณจากสมดุลมวล เครื่องชงที่ใช้คือ Curtis G4 ขนาด 3 ลิตร ก้นแบน เอาไปใช้ตรงๆ กับ V60 ไม่ได้ โหมดแช่ใช้ข้อมูลของ Liang และคณะ ความเข้มที่สมดุลประมาณจาก EY เฉลี่ย 20.7%

  1. Batali ME, Ristenpart WD, Guinard JX. Brew temperature, at fixed brew strength and extraction, has little impact on the sensory profile of drip brew coffee. Sci Rep. 2020;10:16450. nature.com
  2. Liang J, Chan KC, Ristenpart WD. An equilibrium desorption model for the strength and extraction yield of full immersion brewed coffee. Sci Rep. 2021. doi.org
  3. Cameron MI, et al. Systematically improving espresso: insights from mathematical modeling and experiment. Matter. 2020;2(3):631-48. doi.org
  4. Batali ME, et al. Sensory analysis of full immersion coffee: cold brew is more floral, and less bitter, sour, and rubbery than hot brew. Foods. 2022;11(16):2440. doi.org
  5. Steen I, et al. Influence of serving temperature on flavour perception and release of Bourbon Caturra coffee. Food Chem. 2017;219:61-8. pubmed
  6. beean. Simon Gautherin's daily Hario V60 recipe and grind settings. beeancoffee.com
  7. Gautherin S. Training log 4: my current competition brewing recipe. April Coffee Roasters. aprilcoffeeroasters.com