烘焙工作室调配水方案

矿物质使用原理

GH调节：无水氯化钙（易溶于水但是不耐潮）、七水硫酸镁（耐潮）

目的：总硬度调节，主要是钙镁离子调节，这些离子跟咖啡中的物质结合置换萃取出不同的风味物质。其中镁离子增加酸质和甜感，钙离子有助于增加醇厚度和甜感。硬度太高咖啡容易出现苦涩和颗粒感，特别是钙太高容易结水垢，伤害咖啡机锅炉。一般深烘焙咖啡不需要太高的硬度，浅烘焙咖啡则希望增加硬度。

KH调节：碳酸氢钠

目的：总碱度调节，主要是碳酸氢根离子调节，含量越高萃取能力越强，不足则咖啡整体萃取率偏低。但同时KH是一种碱性缓冲剂会降低pH，KH过高会导致酸质被中和，风味沉闷。一般浅烘焙的咖啡，特别是SOE浓缩建议采用更高的KH提高萃取率，中和尖酸感。

SCA官方手册建议，当水的硬度在50-175 ppm CaCO₃，碱度在40-70ppm CaCO₃的范围内，既可以有效呈现咖啡香气和风味，也能很大限度地减少设备结垢的风险。具体基于各地区原始水质和个人研磨冲煮萃取设备、豆子情况，进行目标水质的设计。

调配水思路

单独配置100ml的GH浓缩液（硬度水）和100ml的KH浓缩液（缓冲剂），使得浓缩液离子浓度达到10000ppm CaCO3，再根据用途水质取浓缩液重量和RO水（最好是去离子蒸馏水）混合成1L的溶液，用不完的浓缩液冰箱在存放。

工作室净化器Ro水原始TDS：1ppm，GH和KH均低于10 ppm，保守将目标碱度硬度都减计10。而且残留一定的硬度主要是钙离子，钙盐加一点点就会特别影响总硬度，因此配置GH浓缩液的时候决定简化忽略钙的含量，只用镁盐进行调节。如果冲煮测试发现醇厚度偏低或子酸度太高要降低镁离子，可以后期考虑适当再增加一点点钙离子保证总硬度。

也可以购买桶装纯净水（娃哈哈）、蒸馏水，配置更稳定，当然成本也更高。如果是已购买aquacode粉末，可以单独配置缓冲剂加入其中即可。

调配水配置步骤

第一步：了解所购买试剂的矿物质离子浓度

配置浓度并不是根据试剂浓度而是矿物质离子浓度计算的，因此要根据分子量占比来换算：

离子浓度与矿盐硬度（德国硬度）换算系数

1 ppm Mg2+ = 4.118 ppm CaCO3

1 ppm Ca2+ = 2.497 ppm CaCO3

1 ppm HCO3- = 0.82 ppm CaCO3

本人购买的试剂矿物质1g加入1L水中的离子浓度：

第二步：计算100ml浓缩液所需矿物质重量

计算使得100ml浓缩液的离子浓度达到10000ppm CaCO3所需要每一种矿盐的重量

第三步：分别配置两种浓缩液

GH浓缩液（硬度水）：取2.49g七水硫酸镁+97.51g水=100m

KH浓缩液（缓冲剂）：取1.68g碳酸氢钠+98.32g水=100ml

第四步：使用前稀释配置用水

1、杯测和冲煮水目标

GH=70ppm（纯净水80ppm）， KH=30ppm

SCA古董杯测TDS要求已经过时，根据本人感官经验冲煮水KH不宜太高，会影响酸质风味表现。因为还要考虑客户适应性，都设置在一个比较中庸的位置。

2、意式水目标GH=60ppm（纯净水70ppm），KH=40ppm（RAO和Gagne推荐70/40）

本工作室使用Decent咖啡机硬度不宜过高，研发的意式豆以浅中烘焙SOE为主，希望尽量提高一些KH。

深入思考：精确钙镁离子配比

针对不同的豆子和冲煮用途，可以制作不同钙镁离子比例的硬度水，1:2、1.5:2、1:1之类的。

上朱金贵高级意式课的时候，他建议意式萃取的浓度范围，先以中间值固定目标，再测试以±5ppm、±2.5ppm为大小进行调节

GH=50-175ppm，中间值125ppm

KH=35-75ppm，中间值50ppm

Mg2+=中间值20ppm

Ca2+=中间值15ppm

最后，本文主要是为了记录调配水的具体操作，实际上在商业运作和长期操作中，矿物质调配水并非最佳解决方案。关于水科学更多科学原理、不同水质的使用经验我会另外再开一篇文章综述。