前言

在做沖煮建議的時(shí)候，想加上萃取率數(shù)據(jù)，市面上的TDS測(cè)試儀價(jià)格：VST6000+，Atago 3000+，而最便宜的DiFluid滴葉的也要500+。

因?yàn)槲覜]有買過或者使用過這些儀器，個(gè)人認(rèn)為TDS數(shù)據(jù)只有一般性的參考，不同環(huán)境下會(huì)因?yàn)楹芏嘁蛩囟胁灰恢碌慕Y(jié)果。

所以我想要一個(gè)最具性價(jià)比的方法，在找資料的時(shí)候發(fā)現(xiàn)這篇文章 Affordable Coffee Solubility Tools (TDS) for Espresso: Brix vs Atago，而且群里也有人說過“糖度計(jì)給出的數(shù)值乘以0.85。就是咖啡的TDS”，在我查閱資料時(shí)，大部分文章也是一樣的觀點(diǎn)。

而市面上普通的糖度計(jì)只要200左右，如果使用白利糖度折光儀，只需要40元。這無疑是最佳性價(jià)比的咖啡TDS解決方案。

所以將TDS、咖啡提取率 ext.、TDS咖啡折射儀的工作原理，還有文章的實(shí)踐對(duì)比翻譯成中文，供大家參考，

如果你有更多關(guān)于非洲或者咖啡的想法，歡迎你對(duì)我們的文章提出意見和建議。如有紕漏敬請(qǐng)指出，查找資料、校對(duì)不易，點(diǎn)個(gè)贊支持一下吧，你的關(guān)注和轉(zhuǎn)發(fā)是我們持續(xù)更新的動(dòng)力。

TDS

總?cè)芙夤腆w（英文：Total dissolved solids，縮寫：TDS），又稱溶解性固體總量。TDS值越高，表示水中含有的溶解物越多，也就咖啡濃度越高。

因?yàn)榭Х仁撬?jīng)過萃取咖啡粉后得來的（里面溶解著本來屬于咖啡粉里的物質(zhì)），咖啡中溶解的固體包括綠原酸、酯類和咖啡因，以及檸檬酸、蘋果酸和乳酸等有機(jī)酸。這些化合物構(gòu)成了咖啡的Body感、香氣和風(fēng)味，并構(gòu)成了咖啡的 TDS 測(cè)量值。

比較傳統(tǒng)的方法是稱量一定量的咖啡并將其蒸發(fā)至干。留下的殘留物是溶解的固體，然后稱重。再用溶解的固體/咖啡，得到%咖啡濃度數(shù)據(jù)。

咖啡提取率 ext.

為了計(jì)算咖啡提取率，需要一個(gè)折光儀和一個(gè)以克為單位的秤。之后，只需遵循以下公式：

因此，例如，如果您使用 55 g/L （1:18）的 SCAA 比例沖泡一升咖啡，TDS為 1.15% ，則您的萃取率將為：

TDS咖啡折射儀

折光儀可以利用折射原理測(cè)量所有溶解的溶質(zhì)。當(dāng)光線從空氣中穿過進(jìn)入水中時(shí)，它會(huì)彎曲（折射）。發(fā)生這種情況是因?yàn)楣庠诳諝庵械乃俣扰c在液體中的速度不同。當(dāng)光以這種方式折射時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)角度，光不再進(jìn)入液體，而是完全從表面反射。這個(gè)角度稱為臨界角。

水中溶解固體的增加會(huì)增加折射率，從而增加光的彎曲量。與依賴電導(dǎo)率的 TDS 儀表不同，非離子和離子可溶性顆粒都會(huì)影響折射率。折光儀測(cè)量臨界角，并使用斯涅爾定律[1]的原理，將該測(cè)量值轉(zhuǎn)換為固體濃度。這些折光儀中的許多都以白利糖度為單位進(jìn)行測(cè)量，白利糖度是飲品行業(yè)常用的單位。然而，我們可以通過乘以 0.85 輕松地將白利糖度轉(zhuǎn)換為% TDS。Bunn 技術(shù)中心的研究人員通過與脫水進(jìn)行比較得出了這種轉(zhuǎn)化。

TDS 公式

使用一個(gè)簡(jiǎn)單的公式即可將 Brix 轉(zhuǎn)換為

TDS：TDS = 0.85 * 白利糖度Brix

有些人認(rèn)為這個(gè)指標(biāo)太簡(jiǎn)單了，如下是我做的白利糖度折光儀和Atago 對(duì)比測(cè)試：

Atago 測(cè)試

首先，我想測(cè)試 Atago 處理溫度變化的能力。我從我的舊 Odea Giro Superautomatic 上萃取測(cè)試，這樣我就不擔(dān)心高溫度會(huì)影響 TDS 數(shù)據(jù)。

我還想在測(cè)量TDS之前測(cè)試過濾樣本。有些人稱在測(cè)量TDS之前應(yīng)該過濾樣本，但一項(xiàng)研究表明，過濾會(huì)降低TDS，經(jīng)過過濾的樣本在測(cè)量時(shí)的可變性較小。

我也本著嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，看我是否可以快速驗(yàn)證他們的結(jié)果，而不需要購(gòu)買昂貴的VST注射器過濾器。為了測(cè)試過濾效果，我使用了Aeropress紙過濾器。

設(shè)備一覽

起初，我測(cè)試了一個(gè)樣品并讀取了多個(gè)讀數(shù)，但是差異很大，接近 +/- 0.03 這應(yīng)該是 Atago 規(guī)格誤差接受范圍之內(nèi)。

然后我取了 10 個(gè)未過濾和過濾的樣本，結(jié)果似乎遵循過濾樣本提供更多可重復(fù)測(cè)量的想法[2]。

然后隨著咖啡與測(cè)試鏡頭冷卻，我隨著時(shí)間的推移進(jìn)行了多次測(cè)量。我將一個(gè)樣本放在 Atago 上，并進(jìn)行了多次測(cè)量以消除變量。隨著溫度下降，TDS 繼續(xù)上升，直到達(dá)到 22.5 的最大值。在對(duì)結(jié)果進(jìn)行在線討論后，應(yīng)該是，隨著時(shí)間的推移，樣品慢慢蒸發(fā)，導(dǎo)致 TDS 上升直至達(dá)到最大值。

總的來說，Atago 非常易于使用，尤其是與白利糖度儀相比。

為了獲得良好的白利糖度讀數(shù)，我必須將手電筒舉到另一端以確保有足夠的光線通過。白利糖度儀每 0.2 個(gè)讀數(shù)都有一條線，并且它不適用于多個(gè)樣品，因?yàn)槟仨毚蜷_頂部，擦拭它，添加另一個(gè)樣品，關(guān)閉它，然后將它放在光線下，而不是只向 Atago 添加三滴咖啡液體。

白利糖度儀 vs Atago

在過去的一個(gè)月里，我對(duì) 35 樣品進(jìn)行了白利糖度儀和 Atago 測(cè)量。我通常在輸出輸入比為1:1時(shí)停止拍攝，但由于我的提取實(shí)驗(yàn)隨著時(shí)間的推移，我開始測(cè)量拍攝的其余部分(我稱之為秒 Seconds)。這將導(dǎo)致35個(gè)以上的讀數(shù)。此外，我還計(jì)算了如果我將1:1的鏡頭和秒數(shù)結(jié)合起來，那么TDS會(huì)是多少。

當(dāng)我使用 Atago 采樣時(shí)，我每次使用三滴。我的目標(biāo)是讓這個(gè)過程盡可能的可重復(fù)。

從這些結(jié)果來看，Atago和白利糖度儀似乎給出了類似的結(jié)果。如果忽略一些異常值，誤差甚至沒有那么大。

從輸出輸入比來看，似乎有一個(gè)與TDS相關(guān)的趨勢(shì)，考慮到TDS在較小的鏡頭中開始非常高，并隨著時(shí)間的推移而下降，這是正常的。與 Atago 和 白利糖度儀之間的比率和差異沒有關(guān)系。

Atago提供的另一個(gè)指標(biāo)是溫度，所以我們可以看看溫度和TDS，但似乎沒有太大的相關(guān)性。溫度似乎也不影響白利糖度和 TDS 的比較。

最后，由于我們有超過30個(gè)樣本，我們可以進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)來確定分布是否在統(tǒng)計(jì)上不同，這意味著檢驗(yàn)的p值小于0.05。在下表中，我們可以看到分布沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的差異，因?yàn)樗械膒值都大于0.05。

這些測(cè)試對(duì)信任 Atago 儀表非常有幫助，同時(shí)也讓我相信我之前使用白利糖度儀的結(jié)果（超過 200 個(gè)之前的樣本）。Atago 儀表已成為我在實(shí)驗(yàn)中更好地了解咖啡的關(guān)鍵，我希望這些結(jié)果能幫助那些沒有那么多錢購(gòu)買工具的人，幫助他們測(cè)量和改善他們的濃縮咖啡和其他形式的咖啡。

參考資料

[1]

網(wǎng)址: https://en.wikipedia.org/wiki/Snell's_law