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新款咖啡機年年有，今年特別多！但僅憑高端設備就能提升咖啡的品質嗎？未必！無論是使用哪種設備，如果我們不瞭解它的沖泡原理，我們將永遠無法沖泡出真正好喝的咖啡。
今天，就讓我從物理和化學兩個角度爲大家深入剖析近來最爲火爆的
手衝咖啡壺的工作原理。
製作
手衝咖啡，你只需要咖啡粉、水、濾紙和咖啡壺。簡單來講，手衝咖啡的製作原理就是手動將水倒入咖啡粉，以萃取其中的精華口味。雖然原理看似簡單，但實際操作起來難點頗多！
從物理學的角度講，
手衝咖啡的製作總共分以下三步：浸溼、溶解、擴散，三者彼此緊密相連，相互影響。
和其他沖泡方法不同，
手衝咖啡能夠持續用新鮮的水對咖啡粉進行萃取，因此沖泡的效率更高，速度更快。但與此同時，由於水是持續流動的，被萃取最充分的部分大多集中在咖啡粉的表面，這就像是用平底鍋煎土豆塊一樣，如果用猛火快炒，土豆熟的速度很快，但表層很容易就會被燒焦。
此外，用單一水柱（咖啡機的出水口大多是淋浴型的，會同時流出多個較細水柱）會讓咖啡在沖泡時的溫度更高（同時流出多個細小水柱會加速溫度的流逝） ，這同樣會加速咖啡的萃取速率。
關於浸溼
浸溼顧名思義，就是將乾燥的咖啡粉浸溼。這一步驟必不可少，至關重要。要知道，咖啡在烘焙時會產生大量二氧化碳，尤其是輕度烘焙的咖啡，二氧化碳仍被禁錮在豆體結構之內，會在之後的幾周時間內慢慢滲出；深度烘焙的咖啡則放氣的速度更快。
當水接觸到咖啡粉時，二氧化碳會瞬間釋放，形成氣泡。關鍵在於，如果二氧化碳出不來，水就無法進入咖啡粉。因此在開始沖泡時，應用足夠的水浸溼咖啡粉，靜置30秒鐘，儘可能多地釋放二氧化碳，以便在之後的沖泡過程中讓水更好地萃取咖啡中的精華物質。專業人士通常管這一步驟叫做“預沖泡”。
關於溶解
在咖啡粉充分浸溼、二氧化碳充分釋放之後，水便開始溶解咖啡粉中的可溶物質。
沖泡咖啡的真正難點在於，咖啡中不光含有好的可溶物質，也有味道很差的可溶物質。幸運的是，好的可溶物質溶解速度更快，因此我們要做的便是在合適的時間停止沖泡，以在最大程度上將好的可溶物質萃取出來的同時，避免萃取出壞的可溶物質。
關於擴散
擴散即水將溶解的可溶物質帶出咖啡粉的過程，由於咖啡粉內部細胞中的可溶物質濃度更高，溶液會自動從濃度較高的部位流向濃度較低的部位，完成這一步驟之後，咖啡的萃取便全部完成。
關於時間和參數調整
烘焙好的咖啡中有將近2/3的物質是不可溶的，僅有1/3是可溶的，其中大部分爲有機酸和糖份，還有些會形成苦澀口味的長鏈分子。經過不斷研究，人們發現最理想的萃取程度應在19-20%，也就是說如果你從咖啡中萃取出了19-20%的可溶物質，你的咖啡口味將會達到完美平衡。如果萃取程度越高，咖啡就會變得越發苦澀；如果過低，咖啡的口味便會趨於平淡，缺乏平衡感，口味極酸。因此，時間是決定咖啡口味是否平衡的關鍵。
此外，我們還需要注意咖啡粉的研磨程度。通常情況下，咖啡粉的顆粒大小是不統一的，那些較細的咖啡粉的萃取速率要比較粗咖啡粉快很多，爲了儘可能避免這種情況的發生，保證磨豆機的品質是關鍵。
綜上所述，好的
手衝咖啡需要你嚴格控制咖啡粉的研磨程度、沖泡比例（水粉比例）和沖泡時間。沖泡的速率取決於咖啡粉的研磨程度，咖啡粉研磨的越細，速率就越慢，反之亦然。同時，咖啡的總量（即粉牀的厚度）也會影響萃取的速率，由此可見，製作手衝咖啡時可能出錯的地方真的很多！
雖說製作
手衝咖啡不需要太過專業的沖泡設備，但鵝頸壺絕對是你控制水流的有力幫手。
手衝咖啡和用機器沖泡咖啡的最大區別在於，你能親眼目睹咖啡沖泡的全過程，因此更好地控制水流的速度與方向意味著你能夠更加充分、均勻地萃取咖啡中的精華物質。
我們剛剛提到，
手衝咖啡在沖泡時咖啡會保持較高溫度，而預沖泡的過程能夠有效降低咖啡的整體溫度，在預沖泡時你會靜置30秒左右，此時咖啡有足夠的時間進行冷卻，從而避免因水溫過高導致的過度萃取。
說了這麼多，下面就讓我來教大家如何在家中製作完美的
手衝咖啡！
在開始前，一定要準備一臺計時器，也可以用手機自帶的計時器。
1. 首先，咖啡粉的研磨程度要似粗糖一般（原糖的手感）。
關於粉量，大多數
手衝咖啡壺的最佳分量應爲濾碗的1/2至2/3。過少，水的流速會過快，難以控制；過多，水的流速會過慢，甚至溢出。我推薦的水分比例爲60-70克咖啡粉配1升水（1:16-1:14）。
2. 準備純淨的熱水。水在燒開後應靜置30秒在開始沖泡，溫度應在207℉（97℃）左右。
3. 開始計時，用足量熱水充分浸溼全部咖啡粉，靜置30秒後再開始沖泡。
4. 倒水。倒水要儘可能均勻、輕柔，可分多次倒水，以保證整體沖泡時間。倒水的高度會直接影響水溫，爲了不讓溫度過度流失，應儘可能低的倒水。
在停止倒水之後，咖啡還會持續萃取20-60秒鐘。
關於咖啡的總體沖泡時間，深度烘焙咖啡應爲2.5-3分鐘，中度和輕度烘焙咖啡應爲3-4分鐘，其中包括了停止倒水之後的萃取時間。
最後，你應當根據咖啡的口味對以上參數進行適當調整，如果咖啡太淡了，那麼下次嘗試研磨的更細一些；太濃了，嘗試研磨的更粗一些。
