冲击式压粉原理和对萃取的影响

本文介绍了冲击式压粉的作用原理，比较分析了此压粉方式带来的不同结果，引申了此压粉方式可能带来的改变和收益希望通过本文抛砖引玉，让更多的人参于和关注意式咖啡制作的新的探索和应用。

为什么要压粉

压粉是意式咖啡制作过程的一个重要环节，通过把研磨的咖啡粉压实和压平，来保证在萃取时高压热水均匀而且缓慢的通过咖啡粉，从而达到稳定萃取的目的；

一种传统的压粉器如上图所示，传统压粉器由咖啡师手持操作，对粉碗中的粉施以静态压力，使得粉碗中的粉被压紧实，为了保证啡粉得以充分压缩，排除咖啡粉之间的间隙，通过多年的实践试验，多数资料推荐对压粉器施以25磅到30磅（约 11-13 公斤力）的压力，咖啡师必须通过大量的练习来保证压粉时达到基本一致的压力和保持下压垂直以保证粉面水平。

不同于传统粉锤，原力粉锤独创的冲击压粉方式引起众多关注，许多人对这个不同的压粉方式还不太了解，甚至有一些疑虑，下面从多个方面分析和介绍这种压粉方式的理论基础和特点：

冲击力和静压力

静压力故名思议，就是保持一定的压力，基本不变的力；冲击力就是瞬间释放的较大的压力，冲击力的特点是作用时间短，峰值作用力大冲击力在我们的生活中也很常见，比如铁锤钉钉、砍柴，最接近压粉操作的莫过打夯压路，劳动人民早就发现通过撞击方式利用冲击力，达到事半功倍的效果；

冲击力的原理就是物理学中的动量守恒和能量守恒定律: P=m1v1=m2v2 E=1/2mv2 当运动的物体突然减速，他自身的动量就会转移成惯性质量， 如果 v1<v2, 那么m1就必然>m2, 简单理解就是较小重量快速运动的物体突然停止，

能释放出巨大能量。如上所举例子正是利用了这个原理，让较小的力产生巨大的效果。 原力粉锤同样两次利用了这个原理，首先，通过积累压缩过程中较小的力，储存进弹簧；然后弹簧再推动重锤快速运动，重锤撞击压粉底，从而释放能量，对咖啡粉产生冲击压力。

由于压缩的行程固定，弹簧的推力固定（推力可调），所以原力粉锤能够实现恒定的冲击力输出， 确保了每次压粉结果一致。

打散积块和再分布

冲击力作用于压粉的结果之一，可以通过瞬间强大的冲击力有效打散磨粉时各种原因产生的结块，同时冲击力也迫使咖啡粉从较多的位置移向较少的位置，使得咖啡粉的分布更均匀；

更有效排除间隙

由于咖啡粉颗粒具有不规则的表面，咖啡粉堆积时，可能会形成局部支撑结构，这种局部支撑结构有时可能非常坚固强大，以至于静态压力很难打破这种支撑，从而在压成的粉饼中留下间隙，在萃取时高压水的作用下可能会引起击穿，从而形成通道或局部通道，影响萃取效果和萃取质量；

冲击式压粉方式通过瞬间强大的冲击力，让咖啡粉内部产生强烈震动，打破局部支撑结构，消除了内部间隙，使得咖啡颗粒更紧密贴合，更均匀分担高压水流，从而带来更均匀和高效的萃取；

这种内部的间隙反映到萃取，实际就是一个个的缺陷点，这些缺陷点不一定会形成可见的通道，但是内部一定会产生局部短路（击穿），这些内部击穿可能会扩大到整体崩溃（产生可见通道），只要有击穿的出现，就会局部产生过萃取和失压，从而降低整体萃取质量，数据指征就会出现萃取率下降、杂味增多的结果。

实际使用结果

实际使用中原力粉锤压粉后萃取结果也印证了上述理论：

1 萃取率平均高于普通压粉方式由于内部间隙较少，所有咖啡粉都能有效参于萃取，可溶物质萃取量增多；

2 无底出液的稳定性高于普通压粉方式

由于咖啡粉颗粒更均匀贴合，高压水流能够更均匀稳定的流过咖啡粉，不会因 随机局部击穿产生不稳定性；

3 无底出液的颜色均匀度高于普通压粉方式

同样由于消除了内部通道，内部萃取均匀分布，不会因为局部通道产生较淡色的液流，咖啡出液柱有较少的不均匀花纹；

4 更能容忍长时间萃取

这是一个有趣的现象，多数原力粉锤用户发现使用原力粉锤压粉后，同样的咖啡豆可以更长时间的稳定萃取，而且不会出现杂味，有时可能表现出以前没有过的风味； 产生这个现象的原因也正是因为咖啡粉饼更紧实均匀，从而整体延长了稳定期，使得原来可能会出现的过萃取和崩溃更晚的出现；

5 多数情况下需要更粗的研磨 更紧实均匀的粉饼同样也降低了对研磨度的要求，不需要更细的咖啡粉来产生足够的压力（阻力）。

其它特色

除了独创的冲击式压粉方式外，原力粉锤还有下功能特色：

省力的操作

由于使用了弹簧储能原理和自动 释放机构，原力粉锤轻松操作，只需轻轻一压，就能自动完成压粉过程； 这种省力的操作降低了咖啡师的劳动强度，降低了劳动损伤的风险，保护了咖啡师的从业健康， 同样对于手部不便的咖啡爱好者也有帮助；

自水平装置

自带的水平压板能够辅助压粉时始终水平，降低了由于咖啡粉饼厚度不一致导致的通道和不良萃取；

可选布粉功能

可选的布粉底实现布粉压粉一次完成，进一步提高了工作效率和萃取的质量。

来源：咖啡知识局