为什么新鲜咖啡豆做浓缩咖啡流速特别快

众所公认的，新鲜咖啡释放的气体在浓缩咖啡萃取中会产生气泡，这些气泡会减缓流速和降低萃取。这就很好地解释了旧的咖啡豆萃取时流速更快，或者需要调更细的研磨来达到同样的萃取时长。这些气泡会阻碍水与咖啡颗粒接触，从而降低萃取。

但是与此相反的是，在SCA新鲜度手册中，刚烘焙好的咖啡豆比烘焙好养了10天的咖啡豆要稍微调细点研磨才能获得同样的萃取时长。然后，我们把研磨再次调细，正如我们所想，新烘焙好的咖啡豆比养了10天的咖啡豆释放更多的气体，因此也产生了更多的气泡-但是，浓缩咖啡的流速更快了。

为了搞清楚到底发生了什么事，我们仔细研究了气体在浓缩咖啡中产生气泡的过程，得出了几个可供参考的解释来说明这种流速跟理论相反的现象。

气泡是在咖啡粉饼里面产生的吗？

烘焙过的咖啡豆含有复合气体，主要是二氧化碳，附着在细胞结构内部，跟热水接触后会被迅速排出。这些气体也是我们在做手冲咖啡闷蒸时会产生膨胀，杯测时表面结块，浓缩咖啡产生油脂的主要原因。而这些气体在养豆过程中会慢慢散失在空气中，这也是为什么越久的咖啡豆，手冲时膨胀越不明显，杯测时结块更少，浓缩咖啡的油脂更少。

我们可以清晰地看到气泡存在于浓缩咖啡的油脂里面，但是我们不清楚残留在粉饼中的气泡还是否值得关注。二氧化碳在高压下更易溶，因此至少有部分的气体在高压热水中溶解进入到了油脂里面。

为了证明二氧化碳是否溶解，我们需要知道二氧化碳含量有多少。根据不同的烘焙风格，刚烘焙好的咖啡里面含有8-16mg/g的气体，然后在研磨的时候，大概一半的气体会散发在空气中，当然根据研磨度的不同，散失量会有变化，浓缩咖啡的研磨会更多，大概可以去到80%甚至更多。

根据SCA新鲜度手册介绍，浅烘的咖啡豆含气体量会更少，大概6-7mg/g，然后在研磨的时候会散失掉75%。我们选择一个相对保守的数值6mg/g来进行计算，也就是一份双份浓缩咖啡18g咖啡粉中含有108mg气体。

经典的浓缩咖啡里，18g咖啡粉需要用70-80ml的水来萃取。有些会落入杯子中，有些会进入咖啡中，其他的会被排走，我们假设所有的都能接触咖啡粉，都能溶解二氧化碳。

根据水温和压力不同，二氧化碳的溶解度有所不同，在水通过这个粉饼时，一开始在粉饼的顶部是能达到9bar的，当液体离开冲煮头时又会回顾正常大气压。因此压力从接触粉饼到离开粉饼是呈下降趋势的，同样，水温也是一样。

在经典的萃取环境中，取粉饼中间部分的参数大概是90℃，5bar压力。80ml的水足够溶解大概200mg的二氧化碳，溶解完咖啡里面的二氧化碳完全足够了，但是当萃取液离开冲煮头回归大气压时，同样的温度下只能溶解40mg二氧化碳，所以粉饼中会有气泡形成，至少在水通过粉饼最底部，压力降低的时候。

气泡会影响流速吗？

气泡是否填充咖啡颗粒的缝隙，阻碍水流速度取决于气泡的大小，而气泡大小取决于压力大小。在粉饼中部5bar压力的时候气泡直径限制在4μm，远小于颗粒缝隙，所以阻碍作用不会很大。

但是在低压部分，例如最开始或者粉饼底部的时候，气泡会很大，至少会在部分时间会减缓流速，确定的是在粉饼的底部。

另外，即使气泡再小，它对咖啡液的整体粘度是会有影响的。气泡散入咖啡液内会影响咖啡液的粘度，影响大小取决于气泡大小，但是影响程度如何很难估算。

还会发生什么？

从上述数据来看，表面上看气泡会阻碍咖啡流速的设定是合理的。虽然不会发生在整个通过粉饼的过程，至少有部分时间是的，那么肯定有其他事情发生在萃取中，才会使得新烘焙的咖啡豆在萃取时流速会更快。

一种可能性是，刚烘焙出来的咖啡豆还保留着轻微的柔韧性，使得在研磨的时候跟正常的研磨不一样。这时的咖啡豆并不是那么容易磨碎。

当咖啡豆的韧性增加时，在研磨的时候刀盘切割咖啡豆产生的细粉变少了，也就是颗粒更粗，浓缩咖啡流速就会加快。虽然一般情况烘焙师会在烘好咖啡豆的几个小时内用杯测的方法来评估咖啡豆。但是这轻微的改变不足以改变杯测的结果，但是足以改变浓缩咖啡的流速，然而在浓缩萃取中要衡量这微小的变化需要改变微小的参数来对比，微小到难以测量。

还有另一种可能，这些气体诱导了通道效应。有可能是气体阻碍了水均匀浸湿咖啡粉饼，而引流形成了通道效应。我们在手冲咖啡到时候观察到了相似的现象，同理推测，也很有可能发生在浓缩咖啡萃取上。可惜的是，目前为止没有很好的方法来证明浓缩咖啡的通道效应。

还有一种非常有趣的可能性给我们参考，就是新鲜烘焙的咖啡豆表面会有一层油性液体，这种液体随着时间推移会蒸发掉，或者重新融入到咖啡里面，但是在新鲜烘焙的咖啡豆中，咖啡颗粒表面依然是油性的。

由于毛细血管粘合原理，咖啡颗粒表面薄薄的一层油性液体会让颗粒紧紧的粘在一起，非常紧密（毛细血管粘合原理你可以理解为苍蝇是怎样粘在你家的天花板上）。由于液体之间的张力，固体与液体之间的黏力致使咖啡颗粒紧紧的拉在一起。

由于颗粒之间粘合在一起，在压粉的时候达不到正常压实，平整的技术要求。从而产生更大的缝隙和通道让水流通过。

无论是哪种机制导致新烘焙的咖啡豆制作浓缩咖啡时流速加快，咖啡师日常生活中都不太可能碰到，因为不管在浓缩咖啡萃取时长和咖啡颗粒研磨在有什么影响，太过低的萃取率和辛辣的口感都表明了咖啡豆需要先养一养再拿来使用。