用數(shù)學(xué)和化學(xué)方法讓咖啡更好喝
作者：塞納左岸小編 發(fā)布時間：2021-03-24 10:54:05
煮一杯咖啡并不難。但一項新研究表明，用數(shù)學(xué)和化學(xué)方法做個分析可以讓咖啡更好喝。研究人員把材料科學(xué)和建模方面的技能應(yīng)用到煮意式濃縮咖啡中，于是便有了一個突破性的發(fā)現(xiàn)：與人們普遍認(rèn)為的相反，用更少的豆子和更粗糙的研磨會得到更好的效果。相關(guān)研究近日發(fā)表在《物質(zhì)》雜志上。
為了理解這種變化，研究人員開發(fā)了一個數(shù)學(xué)模型，探索當(dāng)水通過咖啡床時，咖啡是如何被提取或溶解的。
“基本上，我們所做的是從寫一些方程開始，這些方程只適用于單一領(lǐng)域。”英國樸茨茅斯大學(xué)數(shù)學(xué)和物理高級講師Jamie Foster說，“所以這個任務(wù)沒有那么驚人。在一個真正的咖啡床里，有成千上萬的粒子以非常復(fù)雜的方式聚集在一起。”
為了建立整個咖啡床的模型，F(xiàn)oster和同事把該方程復(fù)制了數(shù)百萬次，再加入一些數(shù)學(xué)運算，然后將水灌進去。
“這個模型告訴我們，在理想情況下，當(dāng)咖啡被水均勻接觸時，我們應(yīng)該期待什么。”美國俄勒岡大學(xué)計算化學(xué)家、該研究參與者Christopher Hendon說。
“事實上，該模型非常好地描述了實際的特定研磨設(shè)置，那里有足夠的大顆粒，水可以自由地流過咖啡床。但在磨得非常細(xì)的時候，就會像模型告訴我們的那樣，發(fā)生了現(xiàn)實和期望之間的差異。”Hendon說。
精細(xì)研磨后，一些粒子的析出會比預(yù)期更有力。但有些則弱得多，這與傳統(tǒng)觀念背道而馳。
“通常的想法是，如果你想要一杯味道更濃的咖啡，那就把它磨得更細(xì)，因為這樣一來，咖啡渣里就會有更小的顆粒，而小顆粒的表面積也會更大。高表面積可以提取得更迅速。”Hendon說。
但研究人員發(fā)現(xiàn)，“如果研磨過度，最終的結(jié)果是：這些顆粒非常小，實際上，它們會堵塞水試圖流動的縫隙。這實際上阻礙了提取，而不是幫助提取”。
同樣的道理也適用于最開始放咖啡時的量，與直覺相反，咖啡越少味道越好。
