Kaffe er unik blant håndverksdrikke ved at bryggeren spiller en viktig rolle i kvaliteten på konsumpunktet. Derimot kjøper drikkere fatøl og vin som ferdige produkter; deres eneste forbrukerkontrollerte variabel er temperaturen du drikker dem til.
Relatert innhold
- Grunnleggeren av Smithsonian Institution fant ut hvordan man kunne brygge en bedre kopp kaffe
Hvorfor smaker kaffe som er produsert av en barista på en kafé alltid annerledes enn de samme bønnene som brygges hjemme?
Det kan være ned til årene med trening, men mer sannsynlig er det deres evne til å utnytte prinsippene om kjemi og fysikk. Jeg er en stoffkjemiker om dagen, og mange av de fysiske hensynene jeg bruker til andre faste stoffer gjelder her. Variablene temperatur, vannkjemi, partikkelstørrelsesfordeling, forholdet mellom vann og kaffe, tid og kanskje viktigst av alt, kvaliteten på grønn kaffe spiller alle avgjørende roller for å produsere en smakfull kopp. Det er hvordan vi kontrollerer disse variablene som gjør at koppen kan reproduseres.
Hvor sterk kopp joe?
I tillegg til de psykologiske og miljømessige bidragene til hvorfor en barista-forberedt kopp kaffe smaker så godt på kafeen, må vi vurdere brygge-metoden selv.
Vi mennesker ser ut til å like drinker som inneholder kaffebestanddeler (organiske syrer, Maillard-produkter, estere og heterocykler, for å nevne noen få) til 1, 2 til 1, 5 vektprosent (som i filterkaffe), og foretrekker også drinker som inneholder 8 til 10 prosent av masse (som i espresso). Konsentrasjoner utenfor disse områdene er utfordrende å gjennomføre. Det er et begrenset antall teknologier som oppnår 8 til 10 prosent konsentrasjoner, og espressomaskinen er den mest kjente.
Vitenskap hjelper med å optimalisere kaffen. (Chris Hendon, CC BY-ND) Det er imidlertid mange måter å oppnå en drink som inneholder 1, 2 til 1, 5 prosent kaffe. Et øverste, tyrkisk, arabisk, aeropress, fransk presse, sifon eller batch-brygg (det vil si vanlig drypp) - hver produserer kaffe som smaker godt rundt disse konsentrasjonene. Disse brygge-metodene kan også skryte av en fordel i forhold til deres espresso-motstykke: De er billige. En espressomaskin kan produsere en drikke av denne konsentrasjonen: Americano, som bare er et espressoskudd fortynnet med vann til konsentrasjonen av filterkaffe.
Alle disse metodene resulterer i omtrent samme mengde kaffe i koppen. Så hvorfor kan de smake så forskjellige?
Når kaffe møter vann
Det er to familier av bryggeapparat innenfor metodene med lav konsentrasjon - de som fordyper kaffen i bryggvannet og de som strømmer vannet gjennom kaffesengen.
Fra et fysisk perspektiv er den største forskjellen at temperaturen på kaffepartiklene er høyere i hele fordypningssystemet. Den langsomste delen av kaffeekstraksjonen er ikke hastigheten som forbindelsene løser seg opp fra den partikkelformige overflaten. Snarere er det hastigheten som kaffesmaken beveger seg gjennom den faste partikkelen til vann-kaffe-grensesnittet, og denne hastigheten økes med temperaturen.
Coffee Taster's Flavor Wheel gir en måte å navngi forskjellige smaker innen drikkevaren. En høyere partikkelformet temperatur betyr at flere av de smakfulle forbindelsene fanget i kaffepartiklene vil bli ekstrahert. Men høyere temperatur lar også flere av de uønskede forbindelsene løse seg i vannet. Spesialitetskaffeforeningen presenterer et smakshjul som hjelper oss å snakke om disse smakene - fra grønn / vegetativ eller papiraktig / muggen til brunt sukker eller tørket frukt.
Pour-overs og andre gjennomstrømningssystemer er mer komplekse. I motsetning til full neddykkingsmetoder der tiden kontrolleres, er gjennomstrømning av bryggetider avhengig av slipestørrelsen siden grunnene kontrollerer strømningshastigheten.
Vann-til-kaffe-forholdet betyr også i bryggetiden. Bare sliping finere for å øke ekstraksjonen endrer bryggetiden, da vannet siver langsommere gjennom finere grunn. Man kan øke forholdet mellom vann og kaffe ved å bruke mindre kaffe, men ettersom kaffemassen reduseres, reduseres også bryggetiden. Optimalisering av brygging av filterkaffe er følgelig flerdimensjonalt og vanskeligere enn full fordypningsmetoder.
Hva vet de at vi ikke gjør det? (Redd Angelo på Unsplash, CC BY) Andre variabler å prøve å kontrollere
Selv om du kan optimalisere bryggemetoden og -apparatet ditt for å nøyaktig etterligne din favorittbarista, er det fortsatt en nesten sikker sjanse for at hjemmebrygget ditt vil smake annerledes enn kaféen. Det er tre finesser som har enorm innvirkning på kaffekvaliteten: vannkjemi, partikkelstørrelsesfordeling produsert av kvernen og kaffeferskenhet.
For det første vannkjemi: Gitt kaffe er en sur drikke, surheten i bryggvannet ditt kan ha en stor effekt. Bryggvann som inneholder lave nivåer av både kalsiumioner og bikarbonat (HCO₃⁻) - det vil si mykt vann - vil resultere i en meget sur kopp, noen ganger beskrevet som sur. Bryggvann som inneholder høye nivåer av HCO₃⁻ - typisk hardt vann - vil gi en krittaktig kopp, ettersom bikarbonatet har nøytralisert de fleste av smakssyrene i kaffen.
Helst ønsker vi å brygge kaffe med vann som inneholder kjemi et sted i midten. Men det er en god sjanse for at du ikke kjenner bikarbonatkonsentrasjonen i ditt eget tappevann, og en liten endring utgjør en stor forskjell. For å smake på påvirkningen, prøv å brygge kaffe med Evian - et av de høyeste flaskevannene med bikarbonatkonsentrasjon, på 360 mg / L.
Partikkelstørrelsesfordelingen din kvern produserer er også viktig.
Hver kaffeentusiast vil med rette fortelle deg at knivslipere er ugunstige fordi de produserer en tilsynelatende tilfeldig partikkelstørrelsesfordeling; det kan være både pulver og i det vesentlige hele kaffebønner som eksisterer samtidig. Alternativet, en borsliper, har to metallstykker med tenner som skjærer kaffen i gradvis mindre biter. De lar partikler bakkes gjennom en blenderåpning bare når de er små nok.
Det er imidlertid en strid om hvordan du kan optimalisere slipeinnstillingene når du bruker en borsliper. En tankegang støtter sliping av kaffen så fin som mulig for å maksimere overflaten, som lar deg trekke ut de deiligste smakene i høyere konsentrasjoner. Den rivaliserende skolen tar til orde for sliping så grov som mulig for å minimere produksjonen av fine partikler som gir negative smaker. Det kanskje mest nyttige rådet her er å bestemme hva du liker best basert på smakspreferansen din.
Endelig er ferskheten på selve kaffen avgjørende. Ristet kaffe inneholder en betydelig mengde CO₂ og andre flyktige stoffer fanget i den faste kaffematrisen: Over tid vil disse gassformige organiske molekylene slippe unna bønnen. Færre flyktige stoffer betyr en mindre smakfull kopp kaffe. De fleste kafeer vil ikke servere kaffe mer enn fire uker fra stekedato, og understreker viktigheten av å bruke nystekte bønner.
Man kan dempe hastigheten på uaktuelt ved å avkjøle kaffen (som beskrevet av Arrhenius-ligningen). Selv om du ikke bør avkjøle kaffen i et åpent kar (med mindre du vil brygge fiskfingre), vil lagring av kaffe i en lufttett beholder i fryseren forlenge friskheten betydelig.
Så føl deg ikke dårlig at din nøye bryggede kopp kaffe hjemme aldri blir stablet opp til det du kjøper på kaféen. Det er mange variabler - vitenskapelige og ellers - som må krangle for å produsere en eneste superlativ kopp. Trøst deg at de fleste av disse variablene ikke er optimalisert av en eller annen matematisk algoritme, men snarere av noen tunge. Det viktigste er at kaffen din smaker godt til deg ... brygg etter brygg.
Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på The Conversation. Christopher H. Hendon, adjunkt i beregningsmaterialer og kjemi, University of Oregon
