极细粉在萃取中的作用原文作者文：scott rao编译：Roast Magazine我们经常听到或读到对极细粉的误解。我们应该讨论一下极细粉在萃取中的作用，以及极细粉如何以不同的方式影响萃取。极细粉定义
植物细胞由原生质体（protoplast）和细胞壁（cell－ wall）两部分组成。咖啡豆细胞壁的结构单位是微纤丝（每条微纤丝由(12-)36条平行的β-1,4-D-葡聚糖链构成，其中大约有500-14000个葡聚糖分子），纤维丝相互交织成网状，构成细胞壁的基本框架， 果胶，木质素，半纤维素，油脂等填充于纤维丝网的空隙中。纤维丝再聚集成较粗的纤丝—大纤丝。另外，糖蛋白也是植物细胞壁中的重要成分之一，最重要的一种糖蛋白叫伸展结构蛋白，这种蛋白同其它的相关蛋白一起，与纤维素等形成交叉网络。
研究人员估计一个咖啡豆有一百万个大小不一的细胞。烘焙使纤维变脆，研磨使纤维结构破碎成各种粒径的颗粒。我们把最小颗粒称为“极细粉”（fine）。对“极细粉”的定义存在一些分歧。我读过的大多数较早的研究论文都把极细粉称为非完整细胞细胞壁碎片。有些人把“极细粉”定义为直径小于某一特定尺寸的颗粒，比如50微米。另一些人最近将“极细粉”定义为颗粒分布曲线上某一特定区域的颗粒。如下图
我对“极细粉”的首选定义是非完整细胞细胞壁碎片。完整细胞颗粒与非完整细胞颗粒的萃取形式不同。在这个定义下，冲煮水在萃取过程中可以自由地接触到“极细粉”纤维素的全部表面，但完整细胞颗粒情况下，部分纤维素处于细胞内部而不是直接暴露在冲煮水中。根据直径大小定义“极细粉”对我来说没有什么意义，因为“极细粉”有许多不同的形状，其中很少是球形。不幸的是，为了便于建立了萃取动力学模型，许多科学论文做出了咖啡颗粒是球形的假设，这种假设是不对的。看粒度分布曲线(PSD)来分组咖啡颗粒是一个有趣的方式,但不提供一个客观标准定义极细粉,如曲线峰度特征，分布变化都和特定的烘焙度，研磨机品牌，刀盘状况有关。萃取咖啡萃取有两个阶段:颗粒表面侵蚀/渗透和扩散。当水接触到一个大颗粒时，它会迅速溶解颗粒表面固体物质，但向颗粒细胞壁内部的侵蚀/渗透几乎没有开始或完成。对完整细胞（壁）颗粒的萃取需要通过扩散方式进行，这个过程可能需要几分钟，而且永远不会100%完成。在扩散过程中，由于存在浓度梯度，会导致固体物质从颗粒移动到冲煮液中(从高浓度区域移动到邻近的低浓度区域)。固体物质必须通过纤维素丝网的孔隙才能扩散到颗粒周围的冲煮液中。颗粒细胞内部的扩散是个缓慢过程:水必须渗透细胞壁纤维素丝网的孔隙，溶解固体物质，再从孔隙中返回将固体物质带入冲煮液中，从大颗粒的萃取过程较慢，主要是因为它们有较长的扩散路径。在渗透 /滴滤式冲煮过程中（如V60），总会有一些固体物质（没有被完全萃取出来）残留在颗粒细胞壁中，也会有一些固体物质（被萃取出来）滞留在颗粒间的液体中（如在萃取结束后残留在粉床中的液体）。在浸泡式冲煮中（如法压），萃取速度较慢，主要是因为冲煮液浓度随萃取时间提高，浓度梯度不像渗透 /滴滤式冲煮那么高。99%的咖啡人士都没有意识到法压冲煮的咖啡研磨度应该比V60细一些。此外，在浸泡冲煮方式下，滞留粉床中的液体比渗透冲煮方式含有更多可溶固体物质，这使得浸泡式冲煮的萃取率低于渗透/滴滤式冲煮。
30%的萃取率咖啡豆大约35%是可溶性固体物质。如果没有非同寻常的温度、萃取时间或额外的溶剂（定制冲煮水配方？），可以公平地假设我们永远不会制作出一杯萃取率高于35%的咖啡。在精品咖啡馆里，使用价值2万美元的研磨机可以将萃取率提高到23%左右，但一些大型碾磨机生产商使用的研磨机很容易将萃取率提高几个百分点。在苦涩飙升之前从纤维素中提取约80%-90%的可溶固体物质，达到30%萃取率在理论上是可能的，但不是在今天。我们使用一台不错的研磨机，研磨度更细更均匀，筛去尽可能多的极细粉和特大颗粒，然后使用滴滤冲煮方式 我们有可能在苦涩出现之前把萃取率提升到26%左右。在日常现实冲煮过程中的问题是，咖啡颗粒表面的固体物质的萃取率会在几秒钟内超过30%，颗粒细胞内部物质（通过扩散方式）需要几分钟才可以勉强达到20%萃取率。此外，极细粉以及那些沿着粉床“通道”颗粒的萃取率也可能超过30%。
如何减少极细粉鉴于极细粉肯定会被过度萃取，并导致苦味和涩味，为了做出一杯更干净，更甜，口感更顺滑的滴滤咖啡，你应该尽量减少极细粉。如何减少极细粉:使用更锋利的刀盘确保刀盘校对正确研磨度不要过细使用更大刀盘烘焙度浅一些筛除极细粉咖啡豆本身的温度可以高一些避免冲煮过程中出现“通道”效应
意式浓缩萃取中的极细粉从某种程度上说，萃取浓缩咖啡时，可以接受极细粉。浓缩咖啡萃取时间太短，不能通过扩散方式进行萃取。研究人员一直在争论扩散是否有助于浓缩咖啡的萃取。(本文我们暂时不探讨预浸泡问题）Illy’s espresso的作者指出，极细粉提供了必要的萃取面积，而较大的颗粒需要足够的流量才保证萃取率。如果极细粒太少，萃取率就很低;如果大颗粒太少，水流就会被阻塞。考虑到浓缩咖啡萃取时间比较短，所以可能需要一些极细粉。(我认为，从理论上讲，把粒径100-200微米范围内的咖啡颗粒分离出来，然后用它们来制作一杯美味浓缩咖啡是可能的，但这在咖啡馆里不现实。)极细粉的理想比例是多少?没有人知道。使问题复杂化的是，研磨会产生有两类极细粉; “larger fines”和“coffee dust”。coffee dust（粉末）可能会对浓缩咖啡的质量造成影响，不规则/不成比例地降低流速，因此需要粗一些的研磨度，但这反过来又会降低萃取率。Chris Hendon指出，磨碎冷冻咖啡豆会产生更少的咖啡粉末（coffee dust ）以及适量的研磨度更均匀的极细粉（larger fines）。我还没有看到相关数据，但这一现象或许可以解释，为什么许多咖啡师声称研磨冷冻咖啡豆可以制作出高品的浓缩咖啡。将咖啡粉末（coffee dust ）降至最低，产生更多、更均匀的极细粉，几乎肯定能制作出更好的浓缩咖啡。我希望这篇文章能让你对极细粉有更多的认识。为了迅速提高咖啡质量，大多数咖啡馆能做的最有效的两件事是：更换磨损破旧刀盘；正确校对刀盘。提高萃取率，咖啡风味清晰度会更高，涩味和苦味降低，口感更顺滑。全文完
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