咖啡吧 关注:451,853贴子:2,982,046
  • 6回复贴,共1

我们整个宇宙都处于一个熵增的过程中,即从低熵向高熵状态演变的

取消只看楼主收藏回复

我们整个宇宙都处于一个熵增的过程中,即从低熵向高熵状态演变的过程,而对于咖啡萃取过程我们也可以看作是一个,我们也可以看做是一个熵增过程。
我们先来理解一下什么是熵和熵增
熵,通常可以用于描述一个系统的混沌程度。假设现在存在一杯分层的冰拿铁,咖啡师的水平很高,给它做了很漂亮的分层,这时候的咖啡与牛奶大致上是独立存在的,我们可以说这个时候是低熵状态,而经过一段时间或者搅拌后,咖啡和牛奶融合到了一起,我们则称这是高熵状态,也就是说从独立存在到融为一体,这个过程可以看作是熵增的过程,而熵增也是整个宇宙的不断进行的过程。类似的过程还有糖在水中的融化、冰块的融化。


IP属地:江苏来自Android客户端1楼2018-02-06 10:02回复
    从生豆到一杯咖啡,咖啡豆、周围的环境和用于萃取的那部分水所组成的整个系统所增加的有效熵值是一定的


    IP属地:江苏来自Android客户端3楼2018-02-06 10:04
    回复
      广告
      立即查看
      那么我们先看烘焙,烘焙会让一些物质散失,这个我们也可以描述为整个系统的熵增,最终表现为失水率或者说失重比,那么物质散失地多,通常烘焙度更深,熵增越多我们可以说对于深烘焙的咖啡整个系统是高熵状态,那我们再后续制作中应该减少熵的注入,而烘焙度越浅,也可以说整个系统是低熵状态,在后续制作中我们应该注入更多的熵


      IP属地:江苏来自Android客户端4楼2018-02-06 10:05
      回复
        而对于熟豆,我们再可以把咖啡豆(熟豆)、周围的空气、用于萃取这部分咖啡的水看做一个整体的系统,当萃取未发生前,我们可以说此时是低熵状态,因为彼此分离,而在萃取发生之后,形成了咖啡液,我们可以说这是高熵状态。咖啡萃取的过程也就可以描述成一个熵增的过程。那么我们控制萃取率也就可以看做为控制熵增量,那么我们就来看看,在咖啡萃取过程中,影响熵增的因素有哪些
        咖啡豆中的物质我们可以大致分为可溶物、不可溶物以及一些气体(主要为二氧化碳,之后大致就以二氧化碳来阐述),二氧化碳会随着时间的而流逝扩散到四周的空间中,那么对于相对新鲜时候的咖啡豆来说整个系统是低熵状态,而对于养了一段时间后的咖啡豆我们则可以说整个系统熵增了,我们应该降低后续制作过程中增加的熵。
        在第一段中我举的例子中说到,搅拌可以加速牛奶和咖啡的混合,以达到高熵状态。物理学上把搅拌这一动作的能量称为机械能,也就是说制作咖啡中的一切机械能都会促使熵增,而在咖啡萃取过程中影响熵增速率的机械能表现有研磨度的粗细、手冲过程中的注水高度和划圈的多寡、意式咖啡机的压力、煮虹吸时的搅拌等。
        我们生活中常见的另一个现象,热水能够更快得溶解,也就是说水中的热能也会使得整个系统熵增加速


        IP属地:江苏来自Android客户端5楼2018-02-06 10:07
        回复
          下面我做一些实践中的应用和举例
          首先我来说一下研磨的粗细,很多人都会做杯测,那我们知道,杯测应该使用美标20目晒网进行刻度校准,当咖啡粉有70~75%可以通过晒网时,这样的刻度才是适宜杯测的。但各位有没有发现,这样的刻度其实是很细的,很多人做手冲也都不会使用这样的,并且15g粉的冲煮过程一般都会使用2分钟左右的冲煮时间,而杯测10g粉却需要使用93℃的水浸泡4分钟,那么这里的熵值就差在冲煮过程中的机械能,即水流高度以及划圈的多寡。


          IP属地:江苏来自Android客户端6楼2018-02-06 10:18
          回复
            未完待续


            IP属地:江苏来自Android客户端8楼2018-02-06 10:59
            回复
              其次我要讲一下当咖啡豆在不同醒豆期时的区别,其实这点我说得很清楚了,主要就是阐述这些不同醒豆时期我们投入不同熵值情况下的我们可以直观体会到的差异。
              我以手冲咖啡为例(在意式咖啡中也很重要,不过我会把意式单独作为一个问题点来论述),在手冲咖啡中我们需要用一些热水进行预浸泡(俗称“焖蒸”)来释放二氧化碳,事实上二氧化碳的存在会阻碍会渗透去咖啡纤维结构中去溶解物质,二氧化碳在常温下会慢慢释放,而在高温下会快速释放,从熵增的角度来说,某种形式的能量(焖蒸过程中表现为水的热量)存在可以让我们的整个系统快速的变为高熵状态,也就是说我们的咖啡豆如果是醒过一段时间的,那它比新鲜时候的释放的二氧化碳量更少,我们应该用更少的时间去和热水接触,也就是减少熵的投入。
              这里我分享一下我对于手冲的做法,以我平时常做的Agtron#65,失水率12.35%的日晒耶加雪菲为例。我一般取15g咖啡豆,由于我划圈次数多水流细,我会使用ek43的9.5刻度。采用1:16的粉水比,93℃水,在第三天冲煮的时候总时长约为2分15秒(滴完,我本人不喜欢去掉最后一点液体所谓不带出杂味的做法,我本人也认为是无稽之谈,杯测如此浸泡,该好的咖啡还是好);而在6到8天的时候我习惯用时2分钟左右,而在第15天左右的时候,我则采用1'50"-1'55"的时间,而这期间的TDS基本都在1.25%-1.28%之间。
              此外,所谓3~7天之内的咖啡豆风味没有稳定的说法我个人也是不赞同的,因为这段时间咖啡排气最旺盛,每一天的熵值都相差很大或者说二氧化碳的存量对冲煮的影响极大,如果你们对自己冲煮结果不满意,大可以试试杯测。
              这里我也希望大家对于一些想当然的言论也能够有一些自己的反思,比如我曾听人说过于新鲜的咖啡不能使用过高的水温去冲煮,而对于醒过一段时间的咖啡豆则应该使用较高的水温;还有醒过时间较长的豆应该研磨得更细等等,这些真的是合理的么?
              未完待续


              IP属地:江苏来自Android客户端17楼2018-02-07 00:35
              收起回复