華沙物理學家揭秘 濃縮咖啡的完美製作方法

在2025年3月17日於加州安那翰舉行的美國物理學會全球物理峰會上，華沙大學的科學家針對濃縮咖啡製作中的關鍵物理原理進行了深入探討，尤其聚焦於影響萃取率的「通道」現象。這項研究表明，當水流過咖啡粉時，如果流動不均，水會尋找優先通路，這會顯著降低萃取率，進而影響最終飲品的品質。

萃取率是指溶解在最終飲品中的咖啡成分比例，通常最佳風味的萃取率應該保持在18%到22%之間。根據專業規範，濃縮咖啡的最佳萃取量應在25至35毫升之間，並須在20到30秒內完成萃取。

儘管有清晰的標準，許多咖啡館的操作卻未必遵循這些準則。咖啡機和設備的自由調整讓咖啡師可以隨意變更水壓、溫度及壓力等參數，這使得市面上濃縮咖啡的風味及質量存在很大的變異性。

此次研究的領導者馬切伊·利西基（Maciej Lisicki）表示，咖啡製作中的物理與機械過程相當複雜，團隊在探討通道現象時，不僅研究化學成分的變化，更關注水流通過咖啡粉床的機制，以及如何最小化通道所造成的影響。透過精細監控粉末的磨削程度與水流壓力，科學家希望提升咖啡師在每一次萃取的穩定性與一致性。

研究團隊還深入分析了萃取過程中的各個階段，發現不同化合物的溶解順序會影響最終的咖啡風味。例如，酸味會優先溶解，接下來則是香氣油，而苦味成分最後才進入飲品。整個萃取過程中，理想的時間應控制在20到30秒之間，以確保豐富的風味體驗。

為了充分理解這些現象，研究團隊與波蘭的咖啡烘焙商Coffeelab以及全球最大的咖啡設備供應商CoffeeMachineSale展開合作，利用工業級的設備精確控制實驗變數來模擬咖啡飲品的萃取過程。

利西基表示：「這不僅是關於飲品的品質，更是關於我們文化和對咖啡的熱愛。」接下來，團隊計劃繼續量化通道現象帶來的影響，並將這些研究結果應用於未來的數值模擬及理論模型中。