Kawa jest wyjątkowa wśród napojów rzemieślniczych, ponieważ browar odgrywa znaczącą rolę w jej jakości w punkcie konsumpcji. Natomiast pijący kupują piwo beczkowe i wino jako gotowe produkty; jedyną zmienną kontrolowaną przez konsumenta jest temperatura, w której jesz.
powiązana zawartość
- Założyciel Smithsonian Institution wymyślił, jak zaparzyć lepszą filiżankę kawy
Dlaczego kawa produkowana przez baristę w kawiarni zawsze smakuje inaczej niż te same ziarna parzone w domu?
Być może zależy to od ich wieloletniego treningu, ale bardziej prawdopodobne jest, że potrafią wykorzystać zasady chemii i fizyki. Jestem chemikiem materiałowym w ciągu dnia i tutaj wiele rozważań fizycznych, które stosuję do innych ciał stałych. Zmienne temperatury, chemia wody, rozkład wielkości cząstek, stosunek wody do kawy, czas i, co najważniejsze, jakość zielonej kawy odgrywają kluczową rolę w tworzeniu smacznego kubka. To w jaki sposób kontrolujemy te zmienne, pozwala to na powtarzalność tego kubka.
Jak mocna filiżanka Joe?
Oprócz wpływu psychologicznego i środowiskowego na to, dlaczego filiżanka kawy przygotowana dla baristów tak dobrze smakuje w kawiarni, musimy rozważyć samą metodę parzenia.
Wydaje się, że my, ludzie, lubimy napoje zawierające składniki kawy (kwasy organiczne, produkty Maillarda, estry i heterocykle, by wymienić tylko kilka) w ilości od 1, 2 do 1, 5 procent masowych (jak w kawie filtrowanej), a także faworyzujemy napoje zawierające od 8 do 10 procent masa (jak w espresso). Stężenia poza tymi zakresami są trudne do wykonania. Istnieje ograniczona liczba technologii, które osiągają stężenie od 8 do 10 procent, przy czym najbardziej znany jest ekspres do kawy.
Nauka pomaga zoptymalizować kawę. (Chris Hendon, CC BY-ND) Istnieje jednak wiele sposobów na uzyskanie napoju zawierającego 1, 2 do 1, 5 procent kawy. Aparat do nalewania, turecki, arabski, Aeropress, prasa francuska, syfon lub parzenie wsadowe (czyli zwykłe kroplówki) - każde z nich wytwarza kawę, która dobrze smakuje w tych stężeniach. Te metody parzenia mają również przewagę nad ich odpowiednikiem w postaci espresso: są tanie. Ekspres do kawy może wyprodukować napój o takim stężeniu: Americano, które jest po prostu espresso rozcieńczonym wodą do stężenia kawy z filtrem.
Wszystkie te metody dają mniej więcej taką samą ilość kawy w filiżance. Dlaczego więc mogą smakować tak inaczej?
Kiedy kawa spotyka się z wodą
Istnieją dwie rodziny urządzeń do parzenia w ramach metod o niskim stężeniu - te, które całkowicie zanurzają kawę w wodzie do parzenia i te, które przepływają wodę przez łóżko kawy.
Z fizycznego punktu widzenia główna różnica polega na tym, że temperatura cząstek kawy jest wyższa w systemie pełnego zanurzenia. Najwolniejszą częścią ekstrakcji kawy nie jest szybkość, z jaką związki rozpuszczają się z powierzchni cząstek. Jest to raczej prędkość, z jaką smak kawy przesuwa się przez cząstkę stałą do interfejsu woda-kawa, a prędkość ta wzrasta wraz z temperaturą.
Koło smakowe Coffee Taster's pozwala na określenie różnych smaków napoju. Wyższa temperatura cząstek oznacza, że wydobędzie się więcej smacznych związków uwięzionych w cząstkach kawy. Ale wyższa temperatura pozwala również na rozpuszczenie większej ilości niechcianych związków w wodzie. Specjalistyczne Stowarzyszenie Kawy przedstawia koło smakowe, które pomaga nam mówić o tych smakach - od zielonego / wegetatywnego lub papierniczego / stęchłego po brązowy cukier lub suszone owoce.
Przelewy i inne systemy przepływowe są bardziej złożone. W przeciwieństwie do metod pełnego zanurzenia, w których czas jest kontrolowany, czasy parzenia przez przepływ zależą od wielkości mielenia, ponieważ fusy kontrolują szybkość przepływu.
Stosunek wody do kawy ma również znaczenie w czasie parzenia. Po prostu dokładniejsze zmielenie w celu zwiększenia ekstrakcji niezmiennie zmienia czas parzenia, ponieważ woda jestczy się wolniej przez drobniejsze fusy. Można zwiększyć stosunek wody do kawy, zużywając mniej kawy, ale wraz ze zmniejszeniem masy kawy zmniejsza się również czas parzenia. Optymalizacja parzenia kawy z filtrem jest zatem wielowymiarowa i trudniejsza niż metody pełnego zanurzenia.
Co oni wiedzą, że my nie? (Redd Angelo w Unsplash, CC BY) Inne zmienne, które próbujesz kontrolować
Nawet jeśli potrafisz zoptymalizować metodę parzenia i aparat, aby precyzyjnie naśladować ulubionego baristę, nadal istnieje prawie pewna szansa, że Twój domowy napar będzie smakował inaczej niż w kawiarni. Istnieją trzy subtelności, które mają ogromny wpływ na jakość kawy: chemia wody, rozkład wielkości cząstek wytwarzany przez młynek i świeżość kawy.
Po pierwsze, chemia wody: biorąc pod uwagę, że kawa jest kwaśnym napojem, kwasowość parzonej wody może mieć duży wpływ. Napar z wody o niskim poziomie zarówno jonów wapniowych, jak i wodorowęglanu (HCO₃⁻) - to znaczy miękkiej wody - spowoduje powstanie bardzo kwaśnego kubka, czasami określanego jako kwaśny. Woda parzona zawierająca wysoki poziom HCO₃⁻ - zwykle twarda woda - wytworzy kredową filiżankę, ponieważ wodorowęglan zneutralizował większość aromatycznych kwasów w kawie.
Idealnie chcemy parzyć kawę z wodą zawierającą chemię gdzieś pośrodku. Ale jest duża szansa, że nie znasz stężenia wodorowęglanu we własnej wodzie wodociągowej, a niewielka zmiana robi dużą różnicę. Aby posmakować tego efektu, spróbuj zaparzyć kawę przy użyciu Evian - jednej z wód butelkowanych o najwyższym stężeniu wodorowęglanu, w ilości 360 mg / l.
Decydujący jest również rozkład wielkości cząstek wytwarzanych przez młynek.
Każdy entuzjasta kawy słusznie powie ci, że młynki do ostrzy są niekorzystne, ponieważ wytwarzają pozornie losowy rozkład wielkości cząstek; mogą występować jednocześnie ziarna proszku i zasadniczo całe ziarna kawy. Alternatywą, młynek do zadziorów, są dwa kawałki metalu z zębami, które kroją kawę na stopniowo mniejsze kawałki. Pozwalają na rozdrobnienie cząstek przez otwór tylko wtedy, gdy są wystarczająco małe.
Istnieje jednak spór o to, jak zoptymalizować ustawienia mielenia podczas używania szlifierki do wierteł. Jedna szkoła myśli wspiera mielenie kawy tak dokładnie, jak to możliwe, aby zmaksymalizować powierzchnię, co pozwala wydobyć najsmaczniejsze smaki w wyższych stężeniach. Rywalizująca szkoła opowiada się za mieleniem tak gruboziarnistym, jak to możliwe, aby zminimalizować produkcję drobnych cząstek, które nadają negatywny smak. Być może najbardziej użyteczną radą jest określenie tego, co lubisz najbardziej na podstawie preferencji smakowych.
Wreszcie, świeżość samej kawy ma kluczowe znaczenie. Kawa palona zawiera znaczną ilość CO₂ i innych substancji lotnych uwięzionych w matrycy stałej kawy: Z czasem te gazowe cząsteczki organiczne będą uciekać z ziarna. Mniej substancji lotnych oznacza mniej aromatyczną filiżankę kawy. Większość kawiarni nie podaje kawy dłużej niż cztery tygodnie od daty palenia, co podkreśla znaczenie używania świeżo palonych ziaren.
Można zmniejszyć szybkość zaparzania, chłodząc kawę (jak opisano w równaniu Arrheniusa). Chociaż nie powinieneś schładzać kawy w otwartym naczyniu (chyba że chcesz parzyć paluszki rybne), przechowywanie kawy w szczelnym pojemniku w zamrażarce znacznie wydłuży świeżość.
Nie przejmuj się więc tym, że starannie zaparzona filiżanka kawy w domu nigdy nie układa się tak, jak kupujesz w kawiarni. Istnieje wiele zmiennych - naukowych i innych - które muszą zostać spętane, aby stworzyć jeden superlatywny puchar. Pociesz się, że większość tych zmiennych nie jest zoptymalizowana przez jakiś algorytm matematyczny, ale raczej przez czyjś język. Najważniejsze jest to, że kawa smakuje ci dobrze… zaparzaj po zaparzeniu.
Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w The Conversation. Christopher H. Hendon, adiunkt materiałów obliczeniowych i chemii, University of Oregon
