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    咖啡冷知識之什么材質的濾杯的保熱性最好?

    2019年08月29日 | 作者: 重慶百瑞斯特咖啡西點調酒學院 | 分類: 咖啡知識 | 

    培訓

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    沖泡時所使用的濾器,能保證溫度最穩定的是什么材料?

     

    最簡單的答案是:塑料材質的錐形濾杯是最好的。

     

    這種濾杯在萃取時,從熱水中吸收熱量的速度較慢,總體上吸收的熱量較少,消失在空氣中的熱量速度也較為緩慢。

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    對于一些專注于塑料污染問題的讀者來說,對這個結論似乎是很不安的。但是,BH已經開始了一項名為Cafe Sustainability(咖啡館可持續性管理)的課程,該課程將尋找一個正確地解決這些問題的方案。

    為了真正理解,為什么塑料是最好的濾杯材料的選擇,我們需要對一些物理知識進行更深入的了解。

    有三件事會影響濾杯在萃取時所丟失的熱量:

    熱傳導性-即測量熱量進入和穿過濾杯的速度。

    比熱容-即物質吸熱放熱快慢的物理量,改變濾杯溫度所需的熱能

    表面熱損失-濾杯將熱量釋放到空氣中的速度

    傳導性

    你可能還記得高中的物理課上說:塑料是很好的絕緣體,金屬是很好的導體,玻璃和陶瓷介于兩者之間。這告訴我們,塑料至少可以在導電率上獲勝,陶瓷與亞克力之間的導熱速度相差20-25倍。這意味著萃取時熱量對濾杯的導熱速度也更快。

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    比熱容

    接下來,我們來考慮濾杯能吸收多少熱量。 這就是所謂的比熱,是以每千克每度焦耳為單位來衡量的——換句話說,就是單位質量的某種物質溫度升高(或降低)1℃時,吸收(或放出) 的熱量是多少焦。

    塑料需要每kg中更多的熱能才能使溫度增加至一定的量。 然而,一個經典的的陶瓷濾杯的重量是一個塑料材質的濾杯的四倍,所以在相同的溫度變化下,陶瓷濾杯將吸收大約 3.5 倍的熱量。 我們經常聽到咖啡師說,他們喜歡陶瓷濾杯,因為陶瓷濾杯會保有更多的熱量, 然而,這實際上是一件壞事,因為它意味著萃取過程中,從咖啡液中會吸收更多的熱量。

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    表面的熱量流失

    最后,熱量通過對流或輻射,將濾杯中的熱量消耗在大氣中。對流速率取決于表面溫度。越是導熱性高的材料,越將更快地將熱能傳遞到表面。當熱量在表面時,具有較低比熱的材料在同等的傳熱量下,會變得更熱。所以,塑料這種具有較低的導熱率和較高的比熱容的材料,與其他材料相比,對流損失的熱量要少一些。

    輻射的熱損失率不僅取決于材料本身,還取決于其結構,包括其拋光程度和表面溫度,因此很難通過計算來估算。在同等的溫度下,玻璃、陶瓷和塑料的輻射量都是相同的,而不銹鋼的輻射要小一些,但由于這種材質的高導熱率和低比熱,意味著其表面溫度會更快地變熱。

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    隔熱濾杯怎么樣?

    空氣,是一種比這些材料都具有更好絕緣性的材料,導熱率約為0.02W/mK。所以一些濾杯的設計,是利用雙壁來捕捉空氣,或是一種開放形的網格狀的設計,以與濾紙做少接觸面積,讓其能接觸到更多的空氣。這些設計可能在一定程度上有助于保持熱量,盡管如此,塑料仍然是保持熱量的最佳材料。由于蒸發,濾杯外部表面上也會有部分熱損失,這是熱傳導到大氣的一種高效方式。所以,使用更接近聚苯乙烯的材料,也可以更好地完成同樣的工作,并且價格也更便宜。

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    結論

    因此,基于以上三個因素,可見塑料濾杯每每獲勝,它們從萃取的水中吸收熱量的速度緩慢,整體吸收熱量較少,將熱量輸往空氣的速度更慢。

    濾杯的設計,特別是它的重量和表面積,對沖煮時的溫度起著一定的作用,但是無論做出什么設計選擇,塑料一直都是合理的濾杯制作使用材料。

    重慶百瑞斯特咖啡西點調酒培訓學院

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    9月2號、9月9號、9月16號、9月23號、9月30號

    2019年10月

    10月7號、10月14號、10月21號、10月28號

    課程咨詢電話:023—63829990

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