還記得我在之前的文章，水質指標與咖啡風味(一)中提到TDS和萃取風味的關係嗎?我始終對於Scott Rao 在 The Professional Baristia's Handbook的評語有很深刻的印象:"Coffee brewed with very high TDS water will taste very dull and cloudy. Very low TDS water can produce coffee with edge, unrefined flavors and often exaggerated brightness." p. 83，爲何高的TDS(礦物質含量)會造成dull 以及 cloudy?，水中的礦物質對於咖啡的萃取到底是扮演著怎樣的角色?是不相干、還是促進或是抑制?比較常聽到的說法是低的TDS水因爲內含礦物質較少，所以應該比高TDS萃出比較多的物質，就單純以溶解度的角度來看，這句話的邏輯也沒錯，礦物質和咖啡粉都會與水作用，所以礦物質越少，咖啡粉的"競爭者"就少，所以咖啡的成分會被萃取較多出來。這個解釋我毫不猶豫地買單，直到我有一天看到了這個網站，它開始改變我的一些想法。
有一天我閱讀了一篇網絡文章"The Impact of Customized Water on Coffee and Tea"它在探討水的成分對於咖啡和茶萃取的影響，作者使用了三種不同的水趣衝煮咖啡以及茶，我對於其中一組照片感到好奇，怎麼A的茶色比較淡，再來是C，最後是B，如下圖。我看了一下敘述，A是RO水，C是美國加州Ventura Counry的自來水，B是那篇文章的主角。
作者對於A的敘述是:由於RO水所含的礦物質量很低，不足以和茶葉產生反應而成色，顏色最淡，且澀感是三杯之最。
對於B的敘述是:這自來水含有最多的礦物質而有助於和茶葉產生作用，茶色混濁，冰鎮後更嚴重，顏色是三組中最深，而且在液麪上會形成一種類似浮油般的薄膜。
我的測試
所以有礦物質的存在是會幫助"顏色反應"或是"萃取"?於是我也在家裏如法泡這了類似的測試，使用的是魚池鄉的紅茶，我使用了三種水，分別是:
1.RO水後過活性碳以及麥飯石濾心 TDS 6
2.臺南市自來水經過全戶式過濾系統過濾 TDS 160
3.臺南市自來水 TDS 220
我也得到了類似的結果，使用TDS 最低的水萃取茶葉其茶色最淡，這到底什麼原因?真是礦物質嗎?
於是我找到了一篇報道，"或許可以部份"的解答我的問題
科學上的發現:
"The Science behind the perfect coffee"這是一篇發表在2014年六月的網絡報道，文中提到英國Bath大學Centre for Sustainable Chemical Technologies的一位博班研究生Christopher Hendon和當地的一位咖啡館老闆Maxwell Colonna-Dashwood一起在 Journal of Agricultural and Food Chemistry發表了一篇研究文章，題目是"The Role of Dissolved Cations in Coffee Extraction."
文中提到了他們發現水中的"成分"(礦物質)，纔是適當萃取咖啡物質的關鍵。並進一步說明雖然一般認爲硬水不適合衝煮咖啡，但實際上還是要看硬水裏面的成分，如果水中含有過多的bicarbonate那麼將不利於萃取(注:早有文獻指出bicarbonate 的存在會延長咖啡的萃取時間)，然而較高的鎂離子會增加咖啡的萃取並有助於咖啡的風味。
我大概講一下實驗的設計好了，作者選了7種常見於咖啡的物質來代表咖啡的風味，分別是1.乳酸2. 蘋果酸3.檸檬酸4.奎寧酸5.綠原酸6.咖啡因7.丁香酚。乳酸以及蘋果酸代表sour，檸檬酸代表甜感(?作者是這樣講的)，奎寧酸以及綠原酸用來代表咖啡的刺激性(pungent)和不好的(unpalatable)的風味，而丁香酚代表木桶的香氣(常見於咖啡紅酒以及威士忌)。在另外一方面，作者針對三種陽離子 鈉、鎂、鈣離子去計算他們和上述七種物質的結合距離，其結果如下表
他們發現了一個現象，鎂離子可以以較近的距離和上述的七種風味物質接近，而會產生比較強的binding energy進而幫助萃取。
從圖三的結果就很清楚了，這些陽離子對於七種咖啡風味物質以及水的結合能力是鎂>鈣>鈉，因此鎂離子會增加萃取度，所以，如果水溶液的TDS高，不見得會減低咖啡的萃取。但是這篇文章給了一個概念就是適度的鎂離子會增加風味(好的以及不好的)。
水的選擇:
另外作者受訪時也有提到，這世界上沒有一種完美水成分，可以穩定的且適合所有烘焙豆的萃取。我也很認同，畢竟，味道是很主觀的，會因人、因地區文化或是因國家不同而有所不同，而且沒有絕對。我寫這篇文章的目的也不是要去推說鎂離子有多好，而是我們要很清楚的知道用什麼水會有什麼影響。(我承認部分原因是鎂離子太多會帶來的苦味，我就是不愛，哈哈)。比如基於某些原因，我們不喜歡硬水(會產生水垢或是有土味)，所以去做軟化(去鈣鎂)，但是軟化後的水不論TDS高(鈉離子交換)或低(RO去除)，似乎都會影響咖啡風味的形成，而軟水後的LSI是否會導致corrosion等。
我的期盼:
除了要有這些概念，我們應該在向歐美(SCAA或SCAE)學習咖啡風味之餘，要建立屬於臺灣，或是華人地區自己喜好的風味。比如屬於臺灣人的金盃萃取率，屬於臺灣人的TDS，(就像大家都說臺北翡翠水庫 的水煮咖啡很好，但是它的TDS根本不滿足SCAA的150條件阿)，這些都需要有領頭羊來做普查，我希望，在咖啡界擁有名氣、資源、以及號召力的咖啡館、社團組織、個人或是實驗室，在推廣咖啡品評、國際競賽之外，大家應集合起來共同建立屬於國人自己的咖啡萃取共識，尤其是這麼多臺灣的選手在國外發光發熱以後，臺灣的咖啡更要發展自己的特色，才能走自己的路。
