風味再現性を極める：TDS測定を用いた抽出プロファイル分析と実践
導入：抽出の「見える化」が風味再現性の鍵を握る
ハンドドリップをはじめとする様々なコーヒー抽出において、「毎回同じように美味しいコーヒーを淹れる」ことは多くのコーヒー愛好家にとって追求すべき目標の一つです。しかし、湯温、湯量、挽き目、抽出時間、撹拌方法など、多くのパラメータが複雑に絡み合うため、望む風味を安定して再現することは容易ではありません。感覚や経験に頼るだけでなく、より客観的なデータに基づいたアプローチを取り入れることで、抽出技術は次のレベルへと進化します。
サードウェーブの潮流では、コーヒーの風味を最大限に引き出し、その品質を科学的に管理することの重要性が認識されています。その中で、抽出されたコーヒー液に含まれる固形分の濃度を示すTDS（Total Dissolved Solids：総溶解固形分）は、抽出の成否を判断する上で非常に重要な指標となります。TDSを測定することで、抽出効率（Extraction Yield）を計算し、風味の再現性向上や特定の豆のポテンシャルを引き出すための貴重な手がかりを得ることができます。
本稿では、コーヒー抽出におけるTDS測定の意義、リフラクトメーターという測定器具の活用法、そして得られたデータをどのように抽出技術の向上に繋げていくかについて、実践的な視点から解説いたします。抽出を「見える化」し、データに基づいた精密なアプローチを取り入れることで、あなたのコーヒーはさらなる高みへと到達するでしょう。
TDSと抽出効率（Extraction Yield）の基本理解
TDSとは何か？
TDSは、抽出されたコーヒー液中に溶解しているコーヒー豆由来の固形分が、液体の総重量に対してどれくらいの割合を占めるかを示した数値です。通常はパーセント（%）で表されます。例えば、TDSが1.30%であれば、コーヒー液の100gあたり1.30gの固形分が溶解していることを意味します。
この固形分には、コーヒー豆の風味成分のほとんどが含まれています。酸味、甘み、苦味、アロマ成分など、様々な物質が湯によって抽出され、液体中に溶け出します。したがって、TDSが高いほど、より多くの固形分が液体中に含まれていることになります。
抽出効率（Extraction Yield）とは？
抽出効率（EY）は、使用したコーヒー豆の乾燥重量に対して、抽出によって液体中に移行した固形分の乾燥重量の割合を示す指標です。以下の式で計算できます。
$$ \text{Extraction Yield (%) } = \frac{\text{抽出液量 (g)} \times \text{TDS (%) }}{\text{使用した豆の乾燥重量 (g)}} \times 100 $$
例：豆20gを使用し、抽出液量が300g、そのTDSが1.30%だった場合、 EY = (300g × 1.30%) / 20g × 100 = (300 × 0.013) / 20 × 100 = 3.9 / 20 × 100 = 0.195 × 100 = 19.5% となります。
TDS/EYと風味の関係性
一般的に、コーヒー抽出における理想的な抽出効率は18%から22%の範囲であるとされています（SCA/SCAA基準など）。
- EYが低い（～18%未満）： 抽出不足（Under-extracted）の傾向があります。コーヒー豆から十分に風味成分が引き出されていないため、酸味が強すぎたり、未発達な風味が感じられたりすることがあります。TDSも比較的低い傾向があります。
- EYが適切（18%～22%）： バランスの取れた、その豆のポテンシャルが最大限に引き出された風味が得られることが多いです。
- EYが高い（22%超～）： 過抽出（Over-extracted）の傾向があります。コーヒー豆のセルロースなどの不快な成分まで抽出されてしまい、苦味が強すぎたり、渋みやエグみを感じたりすることがあります。TDSは比較的高い傾向があります。
ただし、これはあくまで一般的な目安であり、使用する豆の種類、焙煎度合い、個人の好みに応じて最適なTDS/EYは変動し得ます。重要なのは、特定の抽出で得られた風味と、その時のTDS/EYを結びつけて理解することです。
リフラクトメーターの活用：抽出の「目」を持つ
TDSを正確に測定するために最も一般的に使用されるのがリフラクトメーター（屈折計）です。コーヒー抽出の世界で用いられるリフラクトメーターは、特にデジタル式が多く、コーヒー液の高い濃度範囲を正確に測定できるよう設計されています。
デジタルリフラクトメーターの特徴と選び方
コーヒー用デジタルリフラクトメーターは、少量のコーヒー液をプリズム面に垂らすだけで、短時間でTDS値をデジタル表示します。多くの場合、温度補正機能を内蔵しており、抽出液が完全に冷えていなくても正確な測定が可能ですが、推奨される測定温度範囲は確認が必要です。
選ぶ際には以下の点を考慮すると良いでしょう。
- 精度: 通常は±0.02%程度の精度があれば十分ですが、より高い精度を求める場合は仕様を確認します。
- 測定範囲: コーヒー用に設計されているかを確認します。一般的なコーヒーのTDS範囲（1.0%～2.0%程度）をカバーしている必要があります。
- 温度補正機能: 抽出直後の高温状態でも測定したい場合は必須です。ただし、正確性を期すならサンプルを推奨温度まで冷ますのが理想的です。
- 耐久性と手入れのしやすさ: 液体を扱うため、防水性や清掃の容易さも考慮すべき点です。
- 校正の容易さ: 蒸留水などを用いて定期的に校正できるものが望ましいです。
TDS測定の実践的な手順
正確なTDS測定は、その後のデータ分析の信頼性の基盤となります。以下の手順で行うことが推奨されます。
- サンプルの準備:
- 抽出したコーヒー液を清潔なカップに注ぎます。
- 測定器の推奨温度まで冷却します。温度補正機能があっても、安定した測定のためには推奨温度での測定が望ましいです。
- 微粉や油分が測定に影響しないよう、ペーパーフィルターなどでろ過します。特にフレンチプレスやエスプレッソなど微粉が多く含まれる抽出の場合は、この工程が重要です。
- リフラクトメーターの校正:
- 定期的に（使用頻度によるが、目安として週に一度など）蒸留水または指定された標準液を用いてゼロ点校正を行います。プリズム面をきれいに拭き、蒸留水を数滴垂らして測定し、表示が0.00%になっていることを確認します。ずれている場合は校正機能を実行します。
- TDSの測定:
- プリズム面をきれいに拭き、乾燥させます。
- ろ過・冷却したコーヒーサンプルを数滴、プリズム面に均一に垂らします。気泡が入らないように注意します。
- 指定された操作を行い、TDS値を読み取ります。
- 後片付け:
- 測定後はすぐにプリズム面を水で洗い流し、清潔な布で優しく拭き取ります。コーヒー成分が付着したまま放置すると、精度に影響が出る可能性があります。
測定データの活用：風味プロファイルの分析と最適化
TDS測定で得られた数値は、単体で見ても大きな意味を持ちません。抽出パラメータ、抽出されたコーヒーの風味とセットで記録・分析することで、初めてその価値が生まれます。
抽出効率の計算と風味との関連付け
測定したTDS値と抽出時の湯量、使用豆量から抽出効率（EY）を計算します。そして、抽出したコーヒーをテイスティングし、その風味を詳細に記録します（甘み、酸味の質、苦味の強さ、ボディ、後味など）。
例： * レシピA (挽き目中細挽き、湯温92℃、湯量300ml、抽出時間3:00)：TDS 1.35% -> EY 20.25% -> 風味：バランスが良い、明るい酸味、心地よい甘み。 * レシピB (挽き目細挽き、湯温92℃、湯量300ml、抽出時間3:00)：TDS 1.45% -> EY 21.75% -> 風味：苦味がやや強く、後味に渋みを感じる。
このように記録することで、「狙った風味にはどのくらいのTDS/EYが適しているのか」、「この風味の傾向はTDS/EYがどの範囲にあるときに現れやすいのか」といった知見が蓄積されます。
抽出パラメータの最適化への応用
TDS/EYデータを活用することで、感覚だけでは難しかった抽出パラメータの微調整が可能になります。
- 問題解決:
- 抽出不足（酸っぱい、風味が弱い）を感じたら、TDS/EYを確認します。もし低ければ、挽き目を細かくする、湯温を上げる、抽出時間を長くする、撹拌を加えるなどの方法でEYを高めることを検討します。
- 過抽出（苦い、渋い）を感じたら、TDS/EYを確認します。もし高ければ、挽き目を粗くする、湯温を下げる、抽出時間を短くする、撹拌を減らすなどの方法でEYを適正範囲に抑えることを検討します。
- レシピ開発:
- 新しい豆や器具を使う際に、まずは基本レシピで抽出・測定します。得られたTDS/EYと風味から、その豆や器具の特性を把握し、目指す風味に近づけるためにどのパラメータを調整すべきかを判断します。
- 例えば、浅煎りのフルーティさを引き出したいのにEYが低い場合、より多くの風味成分を抽出するために、挽き目を細かくしたり、湯温をやや高めに設定したりといったアプローチを試みます。
- 再現性の確保:
- 理想的な風味が得られた際のレシピとTDS/EYを記録しておきます。次回以降、同じ豆を淹れる際にそのレシピで抽出し、TDS/EYが記録値に近いことを確認します。もし大きくずれていれば、抽出工程に何か違いがあった可能性を示唆し、原因究明と修正に役立ちます。
実践的な取り組みのヒント
- 記録の習慣化: 抽出に使用した豆（種類、焙煎日、焙煎度合い）、レシピの詳細（豆量、湯量、湯温、挽き目設定、抽出時間、ドリッパー、フィルター、注湯プロファイル）、抽出液量、TDS値、計算したEY、そして最も重要な風味のメモを必ずセットで記録します。スプレッドシートやノートアプリを活用すると便利です。
- 一度に多くのパラメータを変えない: TDS/EYへの影響を正確に把握するため、パラメータは一度に一つだけ（例えば挽き目だけ、または湯温だけ）変更して比較測定することをお勧めします。
- 豆ごとの特性理解: 同じレシピでも豆によって最適なTDS/EYは異なります。様々な豆で測定を行うことで、「この豆は〇〇%のEYで最もバランスが良い」といった知見が得られます。
- 器具による違いの把握: 同じ豆、同じ湯量・豆量でも、ドリッパーの種類やグラインダーによってTDS/EYは変動します。器具ごとの特性をデータで理解することも、抽出技術向上に繋がります。
結論：データが拓くコーヒー抽出の新たな地平
TDS測定とリフラクトメーターの活用は、コーヒー抽出をより科学的、客観的に捉えるための強力な手段です。感覚に頼るだけでは見えにくかった抽出のプロセスを「見える化」し、得られたデータを分析することで、風味再現性の向上、豆の個性に応じた最適な抽出プロファイルの発見、そして自身の抽出技術のレベルアップに大きく貢献します。
もちろん、最高のコーヒーを淹れるためにTDS測定が絶対不可欠というわけではありません。しかし、抽出の探求を深め、より一貫性のある、あるいは特定の風味特性を狙い撃ちしたいと考えるコーヒー愛好家やバリスタにとって、TDS測定は非常に有効なツールとなります。
最初は難しく感じるかもしれませんが、日々の抽出でTDSを測定し、記録し、分析する習慣をつけることで、あなたの抽出技術は間違いなく向上します。データに基づいたアプローチは、コーヒーの奥深い世界をさらに深く探求するための新たな扉を開くことでしょう。ぜひ、あなたのコーヒーライフにTDS測定を取り入れ、風味再現性の極致を目指してください。