2026年9月17日

金杯萃取准则详解:浓度与萃取率的计算方法及SCAA标准范围

2021年5月2日
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在咖啡冲煮中,如何平衡风味、避免萃取不足或过度萃取,是每位咖啡爱好者关心的问题。金杯准则提供了一个被广泛认可的参考框架,涵盖萃取率与浓度的理想区间。本文将系统梳理金杯标准的起源与各国咖啡协会的具体数值,详解浓度与萃取率的计算公式,并结合前街咖啡的埃塞俄比亚花魁4.0手冲实例,演示如何用ExtractMoJo浓度仪测定并计算萃取率,帮助你在日常冲煮中找到适合自己的风味平衡点。

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实际冲煮咖啡时,为了获得理想的口感,既要保留豆子本身的正面风味,又要规避令人不悦的杂味。在这两者之间寻找平衡时,有一些被业界普遍接受的比例标准,也就是常说的金杯(Gold Cup)准则。

标准的意义在于为刚接触咖啡的人提供一个可参照的基准线,它像是一个边界或范围。但比标准本身更关键的,是在这个框架内持续做实验、不断摸索,最终找到既适合自己、也适合所服务消费者的金杯标准。

美国精品咖啡协会(SCAA):萃取率【18%-22%】浓度【1.15%-1.35%】 欧洲精品咖啡协会(SCAE):萃取率【18%-22%】浓度【1.2%-1.45%】 挪威咖啡协会(NCA):萃取率【18%-22%】浓度【1.3%-1.55%】 巴西咖啡协会(ABIC):萃取率【18%-22%】浓度【2%-2.4%】

【浓度】指一杯咖啡中,被萃取出来的咖啡物质占整杯咖啡液体的比例。 【萃取率】指被萃取出的咖啡物质占所用咖啡豆重量的比例。

萃取率不到18%意味着萃取不足,超过22%则属于过度萃取。

前街咖啡(FrontStreet Coffee)正是依据这一区间来设定冲煮参数。每支新豆上架之前,都会经过烘焙、杯测、手冲等环节的反复调整,其中手冲部分的调整依据就是TDS浓度。当然,如果只是在家日常饮用,不必专门购置仪器,凭口感判断浓淡即可。

金杯萃取的由来

浓度与萃取率是两个专业术语,不少咖啡师仍会将它们混淆,弄不清哪个是哪个。其实两者像一对兄弟,各自独立却又密不可分,这样理解起来就简单多了。

二战结束后,美国国家咖啡协会(National Coffee Association)于1952年聘请麻省理工学院化学博士厄内斯特·厄尔·洛克哈特(Dr. Ernest Eral Lockhart,1912~2006)成立咖啡冲泡学会(Coffee Brewing Institute,1952——1964),负责滤泡式咖啡的科学研究、推广与出版,并协助中南美咖啡产国向美国销售咖啡。

洛克哈特博士带领的团队详细分析了咖啡豆的结构与成分,发现咖啡熟豆中能被萃取出的水溶性滋味物仅占熟豆重量的28%——30%,其余70%是无法溶解的纤维质,可萃取物质只占熟豆重量的三成左右。洛克哈特博士也是世界上第一位将咖啡抽象风味转化为量化数据的科学家。

1952~1960年间,美国国家咖啡协会专门设立咖啡冲泡委员会(Brewing Committee),协助洛克哈特博士向美国民众随机取样,归纳美国民众对咖啡浓淡度的偏好趋势与科学数据。

洛克哈特博士用电动滴滤式咖啡机冲煮同一产地的中度烘焙咖啡,以不同的萃取率和浓度请民众试喝,并填写自认最好喝与最难喝的问卷,研究人员再从近万份调查中总结出美国民众偏好的咖啡萃取率与浓淡度。

初步研究结果显示,美国消费者偏好的咖啡萃取率区间为17.5%~21.2%,浓度区间为1.04%~1.39%,这就是最初的“金杯准则”。

受测群众认为,萃取率在17.5%~21.2%之间时,酸甜苦咸的滋味呈现以及口感与香气最为平衡好喝;低于17.5%即为萃取不足,高于21.2%则为萃取过度。咖啡浓度若低于1.04%会觉得太淡、平淡无味,高于1.39%则觉得太浓而碍口。

洛克哈特博士领导的CBI于1964年升格为咖啡冲泡研究中心(Coffee Brewing Center,简称CBC,1964——1975年),以加强各项研究计划与推广工作。为慎重起见,还协同美国军方知名的中西部研究中心共同检视最初版数据。

经过反复辩证以及专家杯测后,最初萃取率区间上调至18%——22%,浓度区间调整为1.15%——1.35%,美国精品咖啡协会(SCAA)采用此修正版本沿用至今。现美国精品咖啡协会(SCAA)与欧洲精品咖啡协会(SCAE)已合并为精品咖啡协会(SCA)。

浓度与萃取率计算方式

浓度(%):萃出咖啡粉物质的重量(g)÷咖啡液容量(ml)

浓度代表咖啡酸甜苦咸滋味“量”的强度。滤泡式咖啡浓度低于1.15%(11500ppm)时,风味很淡水水的;高于1.55%(15500ppm)时,大部分人会觉得滋味太重难以入口。

萃取率(%):萃取咖啡粉物质的重量(g)÷咖啡粉重量(g)

萃取率代表咖啡酸甜苦咸滋味“质”的优劣。萃取超过22%容易有苦味和咬喉感;低于18%则容易出现呆板的尖酸味与青涩感(俗称青草味)。

释:萃取咖啡粉物质的重量(g)是咖啡粉萃取出滋味物重,比如:

15g咖啡粉

粉水比1:16

冲煮好的咖啡液是216ml

ExtractMoJo(VST)浓度1.31%

浓度1.31%=萃出咖啡粉物质的重量÷216ml

萃出咖啡粉物质的重量 = 2.8g

萃取率 = 萃出咖啡粉物质的重量 ÷咖啡粉量

萃取率 =2.8g÷15g=18.6%

这是以咖啡液毫升计算萃取率的公式;还有一种是以咖啡液克数计算的公式,相较来讲计算方式会简单一些。两种方式得出的数值误差不大,很接近。今天就先讲这一种公式(不要打我哟)这个我们可以去交流滴。

金杯萃取准则详解:浓度与萃取率的计算方法及SCAA标准范围

ExtractMoJo金杯分析器

神奇萃取分析器(ExtractMoJo)由美国VST公司总裁Vince Fedele于2008年发明,只需在光学仪器上滴下2~3毫升冷却咖啡液,即可精确读出咖啡浓度值,非常方便。不必像过去那样,需要用烤箱烘干咖啡液或咖啡渣,省去了繁琐的咖啡浓度算法。

(ExtractMoJo,VST浓度分析仪)

如果没有VST作为辅助测量器,计算萃取率会相对繁琐许多。最初洛克哈特博士采用最简单的土法炼钢方式,以美式咖啡机泡煮咖啡,记下黑咖啡毫升量,再倒进金属器皿,置入烤箱完全烘干水分,容器内最后只剩下固体粉末,这就是被萃取出的咖啡固态滋味物(热水可溶解物质)。将可溶解物质重量除以所用的咖啡粉重量,即可得出萃取率。

浓度的计算公式

萃出咖啡粉物质的重量 = 冲煮前咖啡粉的重量-冲煮后咖啡粉烘干或晒干重量

萃取率% = (冲煮前咖啡粉重量-冲煮后咖啡粉烘干重量)÷冲煮前咖啡粉重量

浓度% = 萃出咖啡粉物质的重量 ÷咖啡液毫升

假设:

15g咖啡粉

烘干后咖啡渣12.17g

粉水比1:16

冲煮好的咖啡液是216ml

萃取率%=(15-12.17)÷15

=2.83g÷15

=18.8%

浓度%= 萃出咖啡粉物质的重量 ÷咖啡液毫升

=2.83g÷216ml

=1.31%

备注:将冲泡后湿哒哒的咖啡渣收集齐全,放入烤箱烘干,再取出用电子秤测量,即可算出咖啡粉可溶解物质。如果没有烤箱,也可以用阳光暴晒晾干,但要小心咖啡渣被风吹掉影响准头。烘干或晒干后的咖啡渣要与冲煮前咖啡粉干燥度一致,摸起来蓬松不黏手。

首先,在冲好一杯好咖啡之前,决定因素有很多。我们能决定的就是用自己的专业技能,萃取出这杯咖啡现有所有好的风味。一杯咖啡,生豆决定了60%,烘焙师决定了30%,咖啡师冲煮决定了10%。咖啡师的冲煮不可能加到20%,但我们只要做到不减分,把一杯完整的咖啡呈现给客人,就足够了。

今天将用前街咖啡(FrontStreet Coffee)的埃塞俄比亚花魁4.0进行演示,我们需要准备以下物品:制作一杯手冲咖啡、咖啡浓度测试仪(ExtractMojo)、滴定试管、清水。

咖啡产区:埃塞俄比亚 西达摩 古吉产区 处理厂:Buku处理厂 海拔:2250-2350米 处理方式:日晒处理 咖啡品种:当地原生种

金杯萃取准则详解:浓度与萃取率的计算方法及SCAA标准范围

冲煮方案 粉量:15g 粉水比:1:15 研磨度:细研磨(20号标准筛通过率为80%) 水温:91摄氏度 滤杯:V60

冲煮过程如下 第一段注入30克水量进行30秒闷蒸。 第二段注入95克(电子秤显示125克左右),约1分钟注入完毕,间隔十秒。 第三段注入剩余的100克(电子秤显示225克左右),约1分40秒注入完毕。 约2分钟左右滴滤完成,移开滤杯,完成萃取。

如何测定浓度?

首先进行浓度测试仪的校准,用纯水清零标准。然后搅拌萃取完成的手冲咖啡,并用滴定试管提取咖啡液,放入咖啡浓度测试仪中,按测定键,尝试多次测定数值,直至数值稳定。

金杯萃取准则详解:浓度与萃取率的计算方法及SCAA标准范围

如何计算萃取率?

通过浓度定义我们知道,浓度等于萃取物质重量与咖啡液的比值,萃取率等于萃取物质重量与咖啡豆重量的比值。

那么换算公式可以得到:萃取率等于浓度与咖啡液重的积再除以咖啡豆重量。

这里我们一般假设咖啡粉的吸水率为1:2,所以粗略得出咖啡液量为225-(15×2)=195克

我们测得浓度为1.45%

那么萃取率即为 1.45%×195÷15=18.85%

我们就可以得出这一杯是浓度为1.45%、萃取率为18.85%的手冲咖啡。

可以判断这是一杯浓度偏高、萃取率适中的手冲咖啡。我们可以通过这个数据来调整咖啡,借助比例等其他因素来调整我们的咖啡。

当然,金杯只是一个提供参考的体系,每个人的口味不一样,符合金杯数据的手冲咖啡也不一定就代表好喝。所以还是多尝试、多喝才是比较推荐的做法。

更多精品咖啡豆请加私人微信前街咖啡(FrontStreet Coffee),微信号:kaixinguoguo0925

以上内容由咖啡资讯网站 CoffeeHunters 编译.

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