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　　三叉神經感官系統(the triennial sensory system)

　　三叉神經系統對一般人來講比較陌生，但是近來有大量的研究工作涉及到它是如何影響人對風味的感知。這些神經末梢廣泛分佈於鼻道和口腔之中。給予人們溫度感及痛感，即使在最低程度它們也可以傳遞刺激及刺痛感。它們可以影響人們的嗅覺及味覺感知尤其是對味道強度的感知。許多存在於咖啡之中的物質可以引起這種感覺，例如芳香族硫醇,檸檬酸,磷酸，奎寧酸。聽起來三叉神經系起到負面作用，但實際上它可以幫助人們更全面的感知食物包括咖啡。

　　尤其對於astringency(它是喫東西的一種感覺。就是喫了東西之後嘴裏還有舌頭覺得乾乾的drying，褶皺puckering,粗糙rough,收斂的感覺,一般是由缺少唾液所引起)，咖啡中有些物質可以凝結唾液中的蛋白質而造成這樣的感覺。多數情況下人們將這種感覺誤認爲是一種觸覺。這種收斂感會影響人們對咖啡味道及香氣的感知。

　　當我們考慮衝煮咖啡用水時，我們應該綜合考慮影響咖啡風味的因素。水中的某些物質如鹽會破化咖啡風味的平衡感，水中的其它物質也會影響對咖啡顆粒的萃取。在衝煮咖啡時應該注意碳水化合物(糖)的萃取，苦味物質的過度萃取情況及味道中和現象(鹼性物質與酸性物質的結合)，下面我們簡單介紹一下咖啡的衝煮過程。

　　咖啡衝煮過程

　　衝煮咖啡要考慮兩個方面：物理及化學。物理方面包括水對咖啡粉的影響(如膨脹作用)，固體物質的溶解(如溫度影響)。物理方面也包括人在衝煮過程中的身體動作(移動，攪拌，停頓等)。化學方面包括風味，味道，及溶解到咖啡之中的香氣。這些都會影響客人對咖啡的感知。

　　衝煮方式流程各不相同，一般可以分爲4大類型：咖啡粉不和咖啡液分離(如土耳其，希臘，俄羅斯，中東等地/方式咖啡的衝煮);咖啡和水接觸一段時間然後咖啡和咖啡液分離(如法壓，虹吸壺);水連續性的通過咖啡粉(滴濾方式);利用壓力技術萃取咖啡(espresso).儘管方式不同目的是一樣的即：將咖啡中的風味物質萃取到咖啡液中。

　　衝煮的物理過程

　　衝煮過程中咖啡粉經過幾個階段完成咖啡風味物質的萃取過程。

　　最開始的接觸與滲透階段

　　1.最開始水滲透過咖啡粉層(coffee bed),咖啡顆粒釋放氣體(二氧化碳)，咖啡顆粒被浸溼，如果咖啡是剛剛烘焙的，在水完全滲透到咖啡顆粒內之前會有大量二氧化碳釋放，此時水不會經咖啡粉層中阻力最少的部分流過，此時水的流動方式是向咖啡粉層四處擴散。這種現象稱爲：水動力彌散/擴散(hydrodynamic dispersion),這種現象對是否可以均勻的溼潤咖啡粉層有直接作用。影響彌散現象的因素有：外力作用(來自咖啡機的壓力);咖啡顆粒中孔隙的幾何結構;咖啡與水的相互作用;溶液的密度及粘稠度。浸泡/溼潤的均勻程度決定咖啡粉層達到水飽和狀態的時間(快慢)。

　　咖啡顆粒的膨脹速度取決於咖啡顆粒的密度(深烘焙的咖啡密度比淺烘焙咖啡小，其顆粒中的孔隙比淺烘焙咖啡要多);咖啡研磨度的大小(小顆粒咖啡達到水飽和狀態比較快);水的品質(水中物質成份及離子)。

　　最開始溶解的物質是咖啡顆粒表層的可溶性物質，這些可溶性物質的多少部分取決於咖啡研磨的程度及咖啡研磨的時間。對於新鮮烘焙及新鮮研磨的咖啡，會釋放大量二氧化碳。咖啡一經研磨其香氣會立刻開始揮發，新鮮/適時的研磨會影響咖啡液中的香氣成份及程度。

　　2.水開始浸入咖啡顆粒中。

　　3.咖啡顆粒開始膨脹。

　　4.咖啡顆粒中的水溶性物質開始溶解(在高溫及壓力的作用下不溶性物質也可以溶入液態中)。

　　向液體中擴散階段

　　擴散(diffusion)：物質分子從高濃度區域向低濃度區域轉移，直到均勻分佈的現象。擴散的速率與物質的濃度梯度成正比。

　　可溶性物質在咖啡顆粒表面擴散。這是咖啡衝煮過程中最緩慢的一步並且會影響萃取率(rate of extraction).擴散過程受到物理因素的影響(如咖啡顆粒的膨脹，咖啡粉層的攪拌)和化學因素(主要是水中的成份)的影響。

　　溶解到最終咖啡液體階段

　　這個階段中，大量物質從咖啡顆粒溶解到咖啡液中.其中的一個現象被稱爲：對流傳質(convective mass transport)通常指運動流體與固體壁面(或兩股直接接觸的流體之間)間的質量傳遞，這種過程既包括由流體位移所產生的對流作用，同時也包括流體分子間的擴散作用。這種分子擴散和對流擴散的總作用稱爲對流傳質。

　　當物質溶解時，咖啡顆粒附近的液體密度及濃度變得較大。

　　這個濃度較大的液體繼續向周圍濃度較小的液體中擴散。

　　對流傳質程度受到液態所接觸物質(氣體，液體，固體)特徵;及流體的影響，也受咖啡顆粒中孔隙結構的影響。在滴濾衝煮中對流傳質程度較大(明顯)，原因在於流過咖啡粉層的水因其流動性確保了咖啡液不會因固體物質而變得過度飽和。

　　衝煮使咖啡顆粒中的風味物質析出並擴散到咖啡液體中，咖啡萃取率取決於咖啡粉與水的接觸時間，水的溫度，質量作用定律(mass action law化學反應速率與反應物的有效質量成正比，其中的有效質量實際是指濃度)即萃取率隨固體質量增加減少。如果水中含有過量的可溶性固體物質(TDS值過高)，水不會萃取出咖啡中的風味物質。在衝煮的開始階段，水滲透過粉層的效率取決於水的構成(溫度及TDS),隨着咖啡中風味物質被萃取到咖啡溶液中(物理過程)，水的構成及質量所引起的化學反應也開始影響咖啡的風味及萃取。

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