Re: [器材] 手沖流速慢的問題

: 2.濾紙與濾杯出水口緊密貼合問題，恰巧I大提供該篇blog的下半段正有講到，若拿濾紙: 從外側完全包住出水孔再過濾咖啡液，則流速會變非常慢，
: 因此有作濾杯的廠商如kalita才會延伸肋骨到底部出水孔，
: 讓濾紙不要完全緊密貼合出水孔。

回一下這點，這個外包濾紙的實驗主要不是在測試側流多寡
而是Jonathan想要呈現解釋一個觀念
我就用中文叫做"可用濾紙面積"

使用濾杯濾紙搭配沖泡的時後
並非所有的濾紙表面都會參與過濾

在較高位的濾紙幾乎不會有咖啡液流過
與濾杯壁完全貼合的濾紙也幾乎不會有咖啡液流過

就v60來說，"可用濾紙面積"並不只侷限在出水口外的一小塊濾紙
而是整個濾杯下半部的濾紙都會有咖啡液流出

為什麼"可用濾紙面積"影響沖煮甚鉅?
是因為在咖啡液穿過濾紙時
會持續在濾紙的纖維孔隙當中累積越來越多的油脂與細粉
孔隙就會越來越窄
濾紙的阻抗也就會越來越大
最後就導致沖煮阻塞

Jonathan的照片秀出的就是
如果讓所有的咖啡液都只流過一小塊v60出口面積的濾紙
濾紙阻塞的程度會非常嚴重

所以他認為v60之所以必然要用肋條設計並引導大量側流
就是為了讓出水口上方更大範圍的濾紙也能夠允許咖啡液流出
增大了"可用濾紙面積"
也就了減緩濾紙阻抗的惡化

實際上沖煮時遇到阻塞或慢流
瓶頸可能出現在兩個不同的地方

一個是研磨不均 or 細粉過多 or 手法讓細粉過度往底部集中
這是粉層阻力提升造成的阻塞

第二個則是濾杯設計導致可用濾紙面積較小
濾紙的阻抗提升過快
即便粉層狀況還沒有嚴重惡化
本身的流通能力就已經下降

為什麼大家覺得星芒容錯率高
其中一個原因是因為他側面肋骨更密，支撐性比v60好
所以總和的可用濾紙面積較大
下方局部濾紙的阻抗不易提升

另外一個例子是不鏽鋼kalita wave跟blue bottle濾杯的對比
兩者的出水口都不大
但blue bottle的流速平穩順暢許多
主要的問題是不鏽鋼kalita wave的底肋過短
導致底部濾紙外緣容易貼合濾杯
kalita wave塞的時候，很多人以為是小孔被濾紙貼住塞住
其實不是
主要問題是底部有部份貼底後
可用濾紙面積下降
剩餘的小面積濾紙承受太多流量後，阻抗增加
wave的陶瓷版有長肋，玻璃版跟tsubame則是全面的弧狀突起
都可以保持相對較大的底部可用濾紙面積
則不容易出現不鏽鋼wave的問題

當濾紙阻抗已經增加後
再用什麼水流力道沖底，都無法逆轉
跟粉層透水性惡化的情境不同
對應這種可用濾紙面積相對小的濾杯只能提前調整研磨跟手法來應對

另外如果想看側流實驗的話
這裡有一個
https://www.instagram.com/p/BokD9qghjBT/?utm_source=ig_web_copy_link
他使用凡士林封住v60濾紙靠近出水口處
確保下方濾紙不透水
再把水位拉高
就可以看到側流量有多大

實驗者是Ray Murakawa，melodrip的設計者
他的IG有很多其他有意思沖煮嘗試

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星芒是蠻難淹大水然後又退很慢 v60則要看濾杯跟濾紙材質 有時候一開始濕濾紙中段就會貼住沒空隙 另外星芒不僅是肋條密集 他角度還更緩和 濾紙的透水性跟角度有關 水壓對於濾紙的垂直分量越大 透水性則越高 也就是說當水壓的方向若與濾紙完全垂直 如平底濾杯的底部 透水狀態最好 水壓可以完全作用於將水推穿濾紙 若水壓的方向完全與濾紙平行 則透水性最差 壓力幾乎沒有助於將水推穿濾紙 星芒的角度較v60和緩 也就是水壓對於濾紙的垂直分量會增加 至於你說肋條密集的問題 可以回到我說的kalita wave短肋跟藍瓶的對比 藍瓶的肋條是完全密布在整個濾杯底部 kalita短肋則是只有一半的長度 如果密集又上釉的肋條會阻塞濾紙 那藍瓶的流速應該會受到很大影響 但實際上藍瓶的流速非常穩定 在某些沖煮狀況還會快過比他孔數更多更大的濾杯

其實我之前也說了，這個部份我真的不知道 我沒有找到什麼可靠的數據或研究 目前我自己的假設是肋條不僅僅是支撐濾紙 濾紙在跟肋條貼合處也許是液體內聚力或是纖維受壓扭曲 會產生液體加快流出的結果 在很多人分享了april brewer的實測以後 我的這個想法就更加強烈 Patrik當初設計april brewer的初衷 是希望設計出一個濾紙幾乎完全不貼合的平底濾杯 加上底部大開孔 讓平底濾杯也能達到像v60那樣暢通的流速 但從一些人分享的數據發現 這樣的設計卻沒有比藍瓶快很多 更不用說要跟v60比 Patrik自己都要用到c40 30 clicks以上的粗研磨在沖 才能把時間壓在3分鐘內 也就是說雖然底部僅僅有三個突出的支點 完全沒有任何東西限制液體從濾紙流出 流速卻拉不高 另外一個例子是最近蠻紅的espro bloom 底部是雷射蝕刻細孔 如果單就濾紙貼合面積來說 跟april brewer比起來 espro bloom有更多底部濾紙面積是跟濾杯底部接觸的 但espro bloom卻是目前市面上流速最快的濾杯 所以我才會假設 濾紙的接觸面若沒有完全封閉貼合 較多的支撐與接觸反而會加快流速 像是Scott Rao用的濾紙墊在espresso濾杯底層 多了一層濾紙，卻沒有增加阻抗 反而讓流速明顯增加 濾紙在與其他材質貼合時，常有意料之外的性質 回到鏤空濾杯，也許正是因為它鏤空，所以濾紙受到貼合導流的部份少 才會導致流速下降 以上，我也說了只是假設 如果有人能提供相關研究或實驗的話就感激不盡