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咖啡(三) 愛情溫度計與虹吸式咖啡壺

在我心中,它不是愛情溫度計,它是小巧可愛的Syphon

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2017-06-12 23:26:02 最後編修
2017-06-12 22:08:03 By zfang
 

我有一個可愛的愛情溫度計筆。

只要輕握著下方小球,憑著手指的熱力便能使得液體上升,甚至被推擠到上方小球後還不斷地冒泡,讓人有沸騰的感覺,所以被取了浪漫的名稱:愛情溫度計,象徵愛情熱到沸騰啦!

事實上,那不是真正的沸騰。愛情溫度計裡頭有低沸點、高蒸氣壓溶劑,受到溫度影響使溶劑的蒸氣遇熱體積膨脹,而推擠液體上升,也因膨脹的氣體仍等待釋放,所以在上方會持續冒出氣泡,讓人誤以為是沸騰。

也有一說,是因為部分溶劑轉為氣態,使內部蒸氣量、壓力、體積都增加,而將液體推擠上升。根據自己的實驗,向上擠的推力主要還是來自氣體膨脹。手指輕握液體或氣體部分,會發現握在氣體部分會使下方液體較快速地推送上去,因為氣體的膨脹係數較液體來得大,所以有較明顯的體積變化。
 

在我心中,它不是愛情溫度計,它是小巧可愛的Syphon (塞風壺、虹吸式咖啡壺)。


這篇的相片是三年前(2009.04.05)帶孩子到古坑喝咖啡時,所記錄下沖泡過程。


主人是婆婆娘家的親戚,之前常喝的咖啡豆便是他們家手工炒出來的說。

虹吸式咖啡壺的結構很簡單,由一上一下二個玻璃球體,以及置杯架、濾布和加熱器組成。下杯 (壺)放水,上杯(壺)則放咖啡粉,連接部分類似漏斗有一個過濾器。

在酒精燈的加熱下,下方的水慢慢升溫,然後至沸騰,大量水蒸氣產生,水蒸氣增加與體積膨脹產生的壓力,將熱水由下壺推擠到上壺,加入咖啡粉與熱水稍加攪拌,進行咖啡液萃取。之後移除或斷掉熱源,待下壺冷卻後(水蒸氣凝結體積收縮),被熱水萃取出的咖啡液被吸回到下壺裡,過程中順便過濾。

雖然被稱為虹吸式咖啡壺,它不是虹吸,甚至也不是單純的熱脹冷縮,而是藉由水變水蒸氣之後產生的壓力變化,推擠下方的水到上方的壺中。單純的熱脹冷縮是氣體分子距離的變化,而此處主要與水的狀態改變造成的體積變化有關。相同質量的水蒸氣(氣態)與水(液態),體積有相當大的懸殊。也因為水蒸氣的量與體積迅速增加,不斷產生的水蒸氣形成動力(壓力)推擠水上升,甚至到水上升後還可以見到水蒸氣由下壺瘋狂湧出而冒泡呢!用塞風壺煮咖啡的過程像做實驗,對小朋友來說像變魔術。清水為什麼上升,而變成黑褐色的咖啡後就又會自己流回來,真奇妙!

煮咖啡的過程既化學又物理,萃取處處是化學,溶出的香醇與咖啡中各成份的水溶性有關,也與萃取溶劑(水)的溫度和速度有關。而煮的過程則是物理,下方熱水逐漸被推擠上升,與咖啡粉混合。有些講究的煮法會注意時間,何時放咖啡粉,何時停止加熱,攪拌多少次,攪拌多久…但我知道水與咖啡的比例、咖啡粉的粗細、攪拌浸泡時間等 都會影響煮出的味道。

雖然說上一堆科學,但從來沒用過塞風壺煮過咖啡,我用的是摩卡壺。但總覺得每個愛喝咖啡的理化老師都該有一個Syphon (塞風壺),教學方便,想到了還可以隨時來上一杯浪漫時光。

儘管我手邊沒有Syphon (塞風壺),但我有這個酷似咖啡壺的科學小玩意......隨時可以用手指來煮上一壺!

 

分類:科學小玩意 2012/12/10 06:33

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