成分表示の数字を、炭酸カルシウム換算に直す

ミネラルウォーターの成分表示にあるカルシウム・マグネシウム・炭酸水素イオンの量から、総硬度・カルシウム硬度・アルカリ度を計算します。コーヒーの水質の規格や資料は、この炭酸カルシウム換算（ppm CaCO₃）の数字で書かれています。

規格と資料が示している範囲と並べる

計算した値を、コーヒーの水について公表されている2つの文書の範囲と並べます。

図　計算した値と、文書が示す範囲。「規格」は SCA の Coffee Standards（2018年改訂）がカルシウム硬度について示す範囲、「小冊子」は The SCAE Water Chart が総硬度とアルカリ度について示す範囲です。2018年の規格はアルカリ度を 40〜70 ppm CaCO₃ 前後としています。データ出典: SCA「Coffee Standards」(Revised 2018) ／ Wellinger, Smrke & Yeretzian「The SCAE Water Chart」

300 ppm CaCO₃ を超える値は、図の右端に置いています。

この範囲は、味がいちばん良くなる水として引かれたものではありません。硬度に許されている幅は広く、狭く決められているのはアルカリ度のほうです。そしてその狭いほうの下限は、味のためではなく、配管や機械の腐食を避けるために引かれています。規格の数値がどこから来たのか、どの版が現行なのかは、有料記事「水の規格が引いている2本の線 — 狭いほうは、味のためではない」にあります。

計算の式

係数は、式量（粒1個あたりの重さの比）から来ています。炭酸カルシウムの式量 100.09 を、カルシウムの 40.08 で割ると 2.497、マグネシウムの 24.31 で割ると 4.118 です。炭酸水素イオンは2個で炭酸カルシウム1個ぶんの酸を受け止めるので、100.09 ÷（2 × 61.02）で 0.820 になります。「炭酸カルシウム換算」は、種類の違うイオンを足し合わせるための置き換えで、水に炭酸カルシウムが入っているという意味ではありません。

アルカリ度の式は、酸を受け止めているのが炭酸水素イオンだけだとみなした計算です。中性に近い飲料水ではこの見方でほぼ足りますが、pH が高い水では炭酸イオンなどの分が加わるので、この式より大きくなります。

ドイツ硬度（°dH）で測ったとき

滴定式の試薬キットには、結果をドイツ硬度（°dH）で読むものがあります。1 °dH は 17.85 ppm CaCO₃ にあたります。

数字を読むときの注意

• 硬度とアルカリ度は、別の量です。硬度はカルシウムとマグネシウムの量、アルカリ度は酸をどれだけ受け止められるかを表します。硬度の数字ひとつから、酸味や味のバランスを予想しきることはできません。
• 総硬度とカルシウム硬度を混ぜない。範囲の数字が同じ 50〜175 でも、規格が言っているのはカルシウムだけの硬度、小冊子が言っているのはカルシウムとマグネシウムの合計です。
• 水で味が変わっても、それだけでは抽出量が増えた証拠になりません。水だけを替えて比べるときは、豆・粉の量・湯の量・抽出の条件をそろえ、濃度の変化と感じた酸味を別々に記録します。

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参考文献

1. Specialty Coffee Association (2018)「Coffee Standards (Revised 2018)」
2. Wellinger, M., Smrke, S., Yeretzian, C.「The SCAE Water Chart: Measure / Aim / Treat」 Speciality Coffee Association of Europe.

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