#7 一杯咖啡98%是水，然后呢？
Updated: Apr 30, 2022
对于咖啡品质，最重要的决定因素是什么？这是一个仁者见仁的问题。咖啡豆产地庄园？烘培工艺？萃取装备？甚至房间里的湿度温度和咖啡师的心情？
那么萃取咖啡的介质本身——水呢？恐怕水排不到决定因素的前三名。但是，一杯咖啡成品中至少有98%是水呢。这样说来，花时间来聊聊咖啡用水，还不算吹毛求疵。
故事要从化学家亨顿博士（Christopher H. Hendon）说起。他曾是英国Bath大学的化学博士，麻省理工学院的博士后，如今在美国任教。有一天，亨顿在Bath买咖啡时，听到咖啡师抱怨最近的咖啡品质总不稳定，时好时坏。亨顿说：“这对追求萃取品质和标准流程的咖啡馆来说，是个棘手的大麻烦。对于化学家来说，却是个有趣的问题。”
于是，亨顿与两位咖啡师莱斯利（Lesley Colonna-Dashwood）和玛克塞尔（Maxwell
Colonna-Dashwood）合作，开始研究咖啡用水。玛克塞尔正是Bath著名的咖啡烘培师和咖啡店Colonna的老板。曾获2015年英国咖啡师大赛冠军。关于Colonna咖啡的详情，请见我的另一篇博客。
Chemist Christopher H. Hendon (left) and barista Maxwell Colonna-Dashwood (right).
配合默契——咖啡师冲泡咖啡，化学家分析处理数据。
下面就用一篇技术贴来介绍亨顿博士的结论，其他咖啡师的经验，以及我自己的评测和心得吧。
长文无图，慎入。
1. 水的软硬度对咖啡萃取的影响
咖啡的复杂风味包括不同的香气、口味与口感。这主要来自三个因素：
柠檬酸（Citric Acid),
乳酸（Lactic Acid），
丁香油酚（Eugenol-带来一种草木灰或烟熏味Woodsy）。
正是这三种元素的不同组合，带来酸、甜、苦的综合感受，以及色彩纷呈的咖啡体验。
那么水如何影响咖啡的口味呢？经过各种供水系统，水中仍含有细小的矿物质和有机物。
其中，镁、钙、碳酸氢盐都会大幅影响咖啡口味。
亨顿认为，水中含有物质越多（水越硬），咖啡被萃取的物质便更容易“黏着”（Sticky）——随着水被萃取出来。他特别喜爱含镁较多的硬水，因为能够萃取出更多丁香酚油，咖啡口味更加立体醇厚。也会有更高的咖啡因含量。
也有咖啡师更重视含钙量。含钙较多的硬水，会提升咖啡甜感。但含钙量过高，则口感不够柔和，显得滞涩。当钙和碳酸氢钠含量过高，也会有不悦意的苦味。
那么软水呢？亨顿认为， 软水则黏着性低，萃取效率低，会失去咖啡豆的大部分风味。往好了说可以是“柔和”，但通常被认为寡淡、呆板、缺乏层次感。
绝大部分咖啡师都认为软水不适合制作咖啡，比如包装纯净水、蒸馏水，或者软水器处理过的软水。（当然，不排除有精品咖啡师在特别情况下使用软水。不能一概而论。）
正如亨顿所说：“硬水泡咖啡像是一场冒险赌博，有输有赢。而软水，没下场就已经输了。”他甚至直言软水对咖啡萃取“一无是处”。
2. 如何定义水的软硬度？
软水（soft water）指含可溶性钙、镁化合物1.0-50毫克/升的软化水，包装纯净水或蒸馏水，以及天然雨水雪水。备注：在美国，蒸馏水（Distilled Water）指经过煮沸处理。纯净水（Purified Water）指在煮沸之后，还会通过几个步骤讲水蒸气中仍附着的微量物质去除。两种都是软水。
硬水（hard water）则超过50毫克/升，如井水、泉水、河水、湖水等大多为硬水。自来水应当查询本地的自来水检测报告，来判断软硬度和TDS比例。
3. 咖啡师之选
咖啡师们一般会寻求均衡的硬水。甚至使用特制微量元素包，加入纯净水，来配置理想的水。在国际杯测大赛中，为不同咖啡豆，准备特别调配的水，也成了不是秘密的秘密。
我特别绘制了下面的表格，来展现国际精品咖啡协会的用水标准，并给出几种常见家庭用水的范例。
注：
自来水因为地区季节变化，数据很不稳定。可以上网查询所在地区的数据。
瓶装水通常比较稳定，可以通过品牌网站查询数据。
SCA标准是一个经验范围，比较宽。绝大部分咖啡师会在这个范围内寻取最佳比例。在这个范围外，则成功风概率比较低了。除非另辟蹊径。
如果特别好奇，不妨查询一下自己的常用水是否在范围内。
当然，也可能有精品咖啡师在特别情况下或者针对某一款豆子使用特殊比例的水。不能一概而论。
也许不是所有数据都能找得到，加框的第一列“硬度”无疑是最重要的。
如果你是化学达人或超级咖啡发烧友，不妨参照SCA标准展开自己的试验吧。
----------- 普通人的分割线 ---------
4. 用水真的对口味有影响吗？
我们普通人，真的能品尝出用水的咖啡的区别吗？在家应当怎样操作呢？下面是我在家做的简单演示，以及几条简单建议。
如果你觉得自己平常味蕾不太敏感，不妨就抱着开放的态度，做个游戏，把各种水都体验体验吧。咖啡师们说，即使平时喝水味蕾不敏感的人，在喝不同水制作同一款咖啡时，都能够尝出显著区别，因为咖啡萃取会放大水的区别。无需严谨记录，只为亲身体验一下不同水对于咖啡萃取的影响。
准备最容易取得的自来水，家庭过滤水（如家装滤水机或Brita滤水，不是软水器！），常用的包装矿泉水或纯净水等等。接下来几天冲咖啡的时候，记得使用一摸一样的咖啡豆、研磨、水温、豆水比、冲泡手法。
下面这个表格是我e 简单评测。每样做一小杯。有点喝咖啡过量 ：）
心得
软水的确不可取。
如果偏爱柑橘香气，想重点欣赏酸度，那么尽量用最新鲜的豆子配合过滤水。这样可以得到清冽警醒的酸度，牺牲一部分层次。如果想要更丰富的层次和厚度，则选用矿泉水。
对于稍微平淡一点的豆子，本来酸度不强，也不用担心被覆盖，可以使用矿泉水（甚至自来水——如果指标在线的话）。用硬度较高的水来加强萃取，提升层次和丰富度。
上图加虚线框的为推荐用水。
又及，我是可以盲测分辨各个品牌矿泉水和自来水的（脸红），所以如果你尝不出特别细微的差别也别焦虑 ：）
操作备注：
天气夏至，清晨25度左右，室内无空调。干燥无降雨。
豆15克
豆水比 1:17
水温 91
冲泡为外旋三段法200秒
瓷质Hario滤斗
垂直壁无花纹玻璃公杯
用豆一：Coava埃塞俄比亚Bukisa水洗豆。烘培后10天。应当有强烈柑橘系香气。
用豆二：Sightglass埃塞俄比亚Yetatebe-Shakisso，烘培后20天。有花香，比Coava平庸一点。
当然，这不是严格评测，也不可能由此得出用水的定论。只是给大家一个接地气的游戏参考——反正每天喝咖啡也是喝咖啡。
我们慢慢探索，慢慢试错。
5. 究竟用什么水？
在生活中，比较现实的办法是直接使用自己愿意长期使用的水：无论是家庭过滤水还是某种包装矿泉水（只要不是软水或纯净水）。
以水为基准，去品尝各种咖啡豆吧。我们能够体会，当不太喜欢一款咖啡豆时，不一定是咖啡不好，它可能只是水土不服哦。
总会几款咖啡豆，特别匹配你的水，也特别合你心意。居家日常喝咖啡，这样就很好了。
在特别的场合，比如遇到一款稀缺昂贵的咖啡豆，或在旅途碰到新颖的精品豆子，建议在购买时直接向咖啡师询问用水建议。
专业烘培师或咖啡师一般有专门的过滤设施，使水质趋于稳定；再根据季节转换等因素，调配不同水质。他们可以给出水质软硬度和镁钙比例的大概范围，也有可能对常见矿泉水品牌有所了解，直接给出品牌建议。
需要了解的是，如星巴克等连锁咖啡店大多会在所有门店统一使用纯净水，以便最大限度地降低水带来地不确定性，控制咖啡品质的稳定性（而非追求最优萃取）。
6. 可以使用自来水吗？
如果平日在家手冲精品咖啡豆，建议不要直接使用自来水。因为自来水除了软硬之外，还会有氯、氟、氮等其他杂质，而且这些杂质会跟随季节、温度、降雨量等每天变化。难以控制。
如果没有家庭滤水机，也不想使用包装矿泉水，那么可以使用最简易的过滤壶（如Brita）。
当然，如果所在地区自来水过软，则只好选用包装矿泉水（或者翻到文末的彩蛋。。。）
7. 如果喝意式浓缩呢？
对于手冲/滤泡咖啡来说，水的区别非常显著。
而意式浓缩咖啡则没有那么明显。如果你有加糖、加奶的习惯，那么用水就更不重要了。
8. 小结
1） 配合首选易得的日常用水（过滤水或任何你愿意长期购买的包装矿泉水），寻找几种最青睐的日常咖啡豆。选用本地烘培师最好呢——他们的烘培和杯测，都更接近我们的日常环境。
2）旅行或者逢年过节买到贵价精品豆子，请向咖啡师询问用水建议，当然还有各项技术参数，以不辜负好豆。
3）越浅烘酸度越高的豆子，受水影响越大。脆弱的酸度，要么稍纵即逝，要么过分尖锐。应当特别注意用水。越炭烧风味较浓厚的豆子，或者比较陈旧、平庸的豆子，则用更硬的水加强萃取，强调层次。
4）不要使用纯净水。也不要使用软水机过滤后的软水。尽量不要使用自来水。
2014年，亨顿和他的咖啡师朋友们将研究结果发表在农业与食品化学期刊上（Journal of Agricultural and Food Chemistry），并终于在2018年出版了《咖啡用水》一书。
引用亨顿博士的话结束长文吧：”咖啡中有不少黑魔法，也有真的科学哦。“
附录：
有没有更龟毛的做法？
有一家叫做第三浪潮水（Third Wave Water）的公司生产了微量元素包，可以直接加入纯净水，来配置”最佳“咖啡用水。其实日常饮用大可不必，毕竟水还需要配合许多其他因素。
但鼓励尝试！
黑科技彩蛋——自己配置微量元素包
咖啡在线学院Barista Hustle也根据SCA标准给出了自己配置微量元素包的方法：
原材料大部分超市有售：
小苏打（ Baking Soda）
镁盐（Epsom Salt）
纯净水（Distilled Water）
流程：
量取8.5克小苏打、25克镁盐、500克纯净水。制成浓缩液。
猛烈晃动，然后放置几小时直至溶解。
放入瓶中存放。一定要贴好标签！！。
每次冲泡咖啡是，用2克浓缩液配500克纯净水——烧水做咖啡即可。
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Disclaimer：
本文无赞助合作推广。只有心头好。
Photo Credit: One Kayak, Cover Photo by Tom Smith
参考： The Role of Dissolved Cations in Coffee Extraction, Hendon and Colonna-Dashwood, 2014
Brewing a Perfect Cup of Coffee Requires the Right wWater, 2017
Water for Coffee, 2018