最快最精准的咖啡浓度测量仪测量咖啡浓度的原理与使用方法

作者：未知来源：手冲咖啡: 咖啡知识 > 咖啡器具 > 2024-11-21 20:18:44

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量测咖啡浓度有很多方法,从费事的干燥法,到不太准确的导电计或者比重计,然后是糖度计换算,最后 VST 的 refractometer 数字折光计;从此天下大致底定,公认最快,最精准的量测设备非此莫属.即使过了几年日本 ATAGO 推出的 PAL-COFFEE 折光计也是依照相同的概念来设计.

量浓度为的是换算萃取率,一般咖啡豆的可溶性物质占 30%,另外 70% 是不可溶的纤维质.60 年代 Earnest Lockhart 所做的统计调查,以美国人而言 1.15~1.35% 的浓度和 18~22% (若以 VST 创办人 Vince Fedele的说法,应该是 17~21%) 的咖啡萃取率会是风味最佳的区间,至于欧洲人的偏好浓度会再高一些.得到萃取率,就可以建立一套咖啡冲泡的标准,在品尝时除了定性的形容词,也能有定量的数据供参考.

VST 折光计的硬件是由MISCO设计制造,搭配自己开发的软件销售.基本构造如下图,透过光源,棱镜,感光器,利用棱镜上液体的浓度变化,造成折射角度的差异,来换算其浓度.

(图片取自维基百科)

光线波长也会影响折射的角度,这就是色散的原理.如唱片专辑 The dark side of the moon 的图片,一般光线穿越不同介质后,红光折射角度最小,紫光最大.折光计若是使用这样的组合光源,读到的数据将有很大的误差; 目前已知钠光最单纯,它的波长组成只有两种: 589.0 nm 和 589.6 nm,相差甚近,可以视为单色光源,如此色散的影响将会降到最低,数据也就精准可靠.这也是不论 VST 或 ATAGO,测量浓度时都会发出黄光的原因.

The dark side of the moon

入手这台折光计也好几年了,最近把说明书重读一遍,条列要点如下:

1. 在摄氏 15~30度的范围,至少有 0.03% 的量测精准度
2. 室温变化超过 1 度时便需校正 (理论上如此,但实在很麻烦,且似乎没太大差异)
3. 样品温度需和棱镜温度一致
4. 光源的波长若不相同,读到的 TDS 数值也会不同.波长与 TDS 成反比. (VST/ATAGO 已使用黄光,不需担心)
5. 量测步骤: 咖啡搅拌均匀 -> 取样 -> 等 60 秒冷却 -> 将咖啡滴在镜面上 ->等 30 秒让温度一致 -> 读值

重点在于,咖啡样品和棱镜的温度必须相同,否则也会影响数据的准确性;刚开始使用往往因为心急而忽略了. VST II 和 PAL-COFFEE 这两台我都有,不过 PAL-COFFEE 买到 BRIX 版本,必须乘上 0.7947 换算为 TDS.早上做了量测比对,似乎仍有些误差.
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咖啡豆:翡翠庄园蓝宝石 15g, 小富士鬼齿刻度 2.5
水: 250g, 注水温度 89 度
使用聪明滤杯玻璃版:闷蒸 30 秒,浸泡总时间 3 分钟
VST TDS: 1.25%
ATAGO Brix: 1.60%

国外有份比较报告A Refractometer Comparison ,提到 VST II 量得的浓度值较高,而 VST III 和 ATAGO 反而有一致的结果,在使用 VST II 时可能得自己扣除掉一些数值才比较准确了.