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使用冰镇、新鲜、冷牛奶和均衡的浓缩咖啡是制作美味拿铁的关键成分。但随着时间的推移，完美浓缩咖啡的萃取时间也会加快，这就要求我们将研磨机的研磨规模调整得更细。

我们每天需要多次调整研磨机的研磨规模，以适应夏季或冬季的气温变化。这是一个非常复杂的问题，并且没有可靠的解释。

当研磨机和机器升温时，温度几乎会影响咖啡提取过程的各个方面。

图1. 实验设计：在两台研磨机上测试了两种类型的咖啡。两台研磨机都是低温研磨，研磨机升温后研磨提取。

在提取速度逐渐变得越来越快的难题中，我们可以假设可能有两个因素起着主要作用：

随着浓缩咖啡碗中研磨咖啡温度的升高，萃取温度最终也会升高。

随着磨盘的升温，研磨刻度所发生的潜在变化。

当科学家试图理解一个复杂的系统问题时，他们喜欢将其分解为更简单的模块。换句话说，一次仅研究一个特征或变量，同时保持其他变量不变。

这个话题纯粹是磨削温度。在实验研究中，我们发现更热的研磨会导致更高的萃取温度并降低浓缩咖啡的粘度。较低粘度的液体将增加萃取的流速。虽然这仅减少了几秒钟的萃取时间，但实际上这种变化对咖啡的味道有着巨大的影响。

研磨盘的加热不仅会影响液体粘度和流量，还会影响研磨颗粒的粒度分布。为了维持咖啡萃取的流量，咖啡师需要在白天更准确地调整研磨比例。但这种直观的解决方案是否真的解决了在较高温度下使研磨变得更粗的问题？

实验过程：

在接下来的两组实验中，每组使用两台研磨机进行测试（锥形刀研磨盘和平刀研磨盘），然后使用两种不同的SOE作为实验样本，并对两种豆子进行烘焙超过7天（哥伦比亚水洗，埃塞俄比亚晒干）。

每种咖啡首先在低温研磨盘上研磨和提取，然后将等量的咖啡豆在已加热的研磨机上研磨和提取。

对于低温研磨机磨出的咖啡的“冷却样品”来说，相当于我们早上打开研磨机后磨的前几杯咖啡。在每种情况下测量研磨机的温度，通常平均值约为13C。然后，在保持研磨规模设置不变的情况下，将两公斤咖啡豆放入两台研磨机中，模拟咖啡馆批量生产的情况。紧接着，实验样品的咖啡豆在不改变设置的情况下被研磨，因为这些是我们的“高温样品”。

图2: 热磨和冷磨的粒度分布。左：平刀磨床；右：锥形磨刀机。两个实验样品之间没有观察到明显的位移。

因为我们希望将研磨粒度与研磨温度和排气的影响分开，所以在研磨后将热磨咖啡和冷磨咖啡静置一小时，然后使用LaMarzoco Linea PB 进行一组10 次重复提取。提取参数还将保持恒定的粉末体积(20.0 g) 和液体重量(40 0.5 g)。低温研磨机研磨的咖啡的萃取时间接近30秒，而高温研磨机研磨的咖啡的萃取时间则快至12秒。

每种情况下的研磨咖啡样品均被送往维多利亚州拉筹伯大学，并在激光颗粒筛上测量其粒径，每种咖啡测试三次。

图2为平刀粉碎机和锥刀粉碎机在不同低温和高温条件下粒度分布的变化。尽管我们可能会看到实验样品从低温到高温的粒度分布发生特征性变化，但仍然很难判断研磨后的咖啡是变得更粗还是更细。

当我们考虑水如何流过粉末时，请考虑它们的表面积和体积。通常，用于浓缩咖啡的研磨鳞片的平均直径约为40 微米，大致接近人类头发的直径。

但如图2所示，我们可以对研磨机研磨盘受热后咖啡粉颗粒尺寸的变化有一个新的认识。这次我们可以观察到一个明显的趋势：与低温研磨机研磨的咖啡粉相比，四台高温研磨机研磨的咖啡粉样品的平均直径增加了8%至27%。这说明磨碎的咖啡确实可以做得更粗。

图3: 显示所有样品的平均直径增加与提取时间减少之间存在明显的相关性。点标：平刀磨床。方标：锥形磨刀机。

更重要的是，如图3所示，随着平均直径的增加，这与提取时间之间存在很强的相关性，但这与咖啡豆的来源和研磨机都有关。在这些情况下，更粗的研磨将导致更快的流速。

为什么当研磨机升温时研磨会变得更粗，这仍然是一个需要更详细研究的问题。一种解释是咖啡豆的粉碎还取决于研磨盘的温度。高温会使咖啡豆组织变得坚韧而不是断裂。正如Christopher Hendon 及其同事在2016 年论文《科学报告》（科学报告）中所表明的那样，与在较高温度下研磨咖啡豆时相比，在较低温度下研磨咖啡豆会产生更细的咖啡粉平均粒度。情况恰恰相反。

但我们从这个实验中可以得出的结论是，随着研磨机升温，咖啡研磨变得更粗、更细，这个微小的变化产生了很大的影响，导致萃取时间减少到10-15 秒。如果我们在温度高的时候及时调整研磨机的研磨刻度，那么在研磨机温度低的时候，研磨出来的咖啡粉就会造成过度萃取。

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编译：乔安咖啡

原文：Beanscene

图片来自于网络

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