濃厚なコーヒーを抽出する方法とは？
濃厚で美味しいコーヒーを淹れるには、使う豆の種類や分量、豆の挽き方から、ドリップ用の容器を事前に温めておくなど、工夫できるポイントがたくさんあります。
そして何より重要になるのが「お湯の注ぎ方」ですよね。
特に自分の手でコーヒーを抽出するハンドドリップでは「お湯を細く、ゆっくりと、”の”の字を描くように注ぐ」のがいいとよくいわれます。
確かにこの方法でも十分に美味しいコーヒーは淹れられるでしょう。
しかし研究チームは今回、同じ豆の量でもさらに濃厚なコーヒーを抽出できるハンドドリップの方法を物理学的に発見しました。
チームはまず、コーヒー粉の中でお湯がどう動いているのかを可視化するための実験を実施。
実際のコーヒー粉では内部の流れが見えないため、代わりに透明なシリカ粒子を用いて、ガラス製の円錐フィルターに詰めて観察。
そこにレーザー光とハイスピードカメラを組み合わせ、水流が注がれる際の粒子の動きを詳細に記録しました（下の動画を参照）。
お湯を注ぐのに使われたのは、一般的なグースネックケトルです。
チームはお湯を様々な高さから注ぎ、水流の太さや勢いの違いが粒子の動き、すなわち粉とお湯との混ざり方にどう影響するかを調べました。
その結果、同じ豆の量でも最も濃厚なコーヒーを抽出するには「ケトルを高い位置に固定し、お湯をある程度の強い勢いで太く注ぎ込む」のがベストであることが判明したのです。
お湯の勢いが強く、水流も太いと、粉の中で“雪崩”のような現象が発生し、粒子が激しく動きながら混ざることが確認されました。
これはコーヒー粉が一度お湯に押し流され、その後また再び沈んでいくという循環運動を生み出し、結果としてお湯と粉の接触面積が最大化し、その分だけコーヒーの抽出濃度も最大化されるという非常に効率的な抽出法だったのです。
こちらは実験の様子。
一方で、注ぎ口が細すぎると水が途中で途切れて“しずく”状になりやすく、そうなると粉とお湯との混ざりが不十分になってしまいました。
また、極端に低い位置から注ぐ場合も、粉の中に十分な動きが起こらず、抽出効率が落ちるという結果になっています。
