咖啡可不像你的中学物理课本里一样,所有的数据都有对应的解答方法。
这个世界上有很多未知的事物,例如咖啡。
你觉得咖啡很简单吗?
绝对不是!
首先作为制作意式咖啡非常重要的一个条件,研磨粗细就是不可测量的。
先去了解,什么叫“不可测量”量。
因此我们之后的所有计算都少不了这个不可测量的物理量,也因此导致以后的计算都成为不可能。
不可测量怎么办?
1、定性分析:没有数值的分析方法;
2、实验测试:做一杯尝尝,看味道。
只有用这两种方法结合起来,才可以指导我们如何把咖啡做好。
这就是意式咖啡制作原理的分析方法。
就像有人提到的,粉量是由粉碗决定的。
为什么?
其实粉碗只有固定的体积(Volume),那么装入多少咖啡粉(Amount)就形成了一定的“粉饼密度”(Density)。
根据密度的定义,D=A/V(适当选用单位)
也就是单位体积中的粉量。
按照定性分析,在体积不变的情况下,密度与粉量成正比关系。粉量较少密度减少,结果必将导致压力降低、流速加快、因此萃取减弱,也就是趋向于萃取不足的方向变化。
这里的流速加快很容易理解,因为密度小了,阻力就小了。但是压力的改变就要看压力形成的分析,萃取减弱就要看萃取的定义。后两个结论就不那么显而易见了。
但是要保持同样的萃取程度,可以在较少粉量的同时,让研磨更细一些。以便于得到同样的密度和同样的压力,就可以实现同样的萃取(理论上一样,实际上不会完全一样)。
但是该公式里的研磨粗细在哪里?
就在A里。
由于咖啡粉颗粒都是不规则的小颗粒,我们无法测量,甚至无法定义。所以我们可以采取一个简化的,理想化的假设,每一个颗粒都是大小相等的圆球状物体。因此最简单的办法就是定义研磨粗细为这个球状物体的直径(d)。然后我们再定义咖啡粉颗粒的数量为(Quantity)。我们计算出这个球状物体的体积,再乘以咖啡的密度(D0,不同于粉饼的密度;这个密度D0也是不均匀的,但是为了实现计算,只能将其理想化为均匀的),再乘以颗粒数量(Q),就得到了粉饼的重量A。
实际上这里简化(理想化)的地方很多。例如,粉饼的密度就是不均匀的,有咖啡粉颗粒,也有颗粒之间形成的空隙。我们考虑的只是平均值。
插一句话,由此可以看出,虽然这是一个很简单的结构问题,但是一旦接触到实际形况,问题就会变得十分复杂。不做这里的这些理想化假设,是根本无法进行下去的。
即使做了这么多的理想化假设,我们算出来的粉饼密度有什么用吗?
这里能做的还是只有定性的分析。
例如,在所有参数都保持不变,只更换咖啡豆,那么这里导致粉饼密度差异的就只有咖啡粉的密度,D0。
或者用相同的咖啡,改变研磨粗细,那么从该公式里可以看到改变的是直径d,但是还可能有咖啡粉颗粒的数量,Q。这就要看如何来确定装多少咖啡粉了。
更主要的是,这里的粉饼密度D对我们并没有直接的意义,我们了解它主要是为了了解萃取咖啡的压力是如何被改变的。而进一步要了解的是,咖啡的萃取是如何随着压力的变化而改变的。
(待续)