Paano Brew ang perpektong Cup ng Coffee Paggamit ng Chemistry at Physics

Ang kape ay natatangi sa mga artisanal na inumin na ang brewer ay may malaking papel sa kalidad nito sa punto ng pagkonsumo. Sa kaibahan, ang mga mamimili ay bumili ng draft na serbesa at alak bilang tapos na mga produkto; ang kanilang tanging variable na kinokontrol ng consumer ay ang temperatura kung saan mo ininom ang mga ito.

Bakit ang kape na ginawa ng isang barista sa isang cafe ay laging naiiba kaysa sa parehong beans na ginawa sa bahay?

Maaaring down sa kanilang mga taon ng pagsasanay, ngunit mas malamang, ito ay ang kanilang kakayahan upang pakinabangan ang mga prinsipyo ng kimika at pisika. Ako ay isang kemikal na materyales sa araw, at marami sa mga pisikal na pagsasaalang-alang na nalalapat ko sa iba pang mga solido ay nalalapat dito. Ang mga variable ng temperatura, kimika ng tubig, distribusyon ng maliit na butil, ratio ng tubig sa kape, oras at, marahil ang pinakamahalaga, ang kalidad ng berdeng kape ay naglalaro lahat ng mahalagang papel sa paggawa ng masarap na tasa. Ito ay kung paano namin kontrolin ang mga variable na nagbibigay-daan para sa kopa na maaaring ma-reproducible.

Paano Malakas ang Tangke ng Joe?

Bukod sa mga sikolohikal at kapaligiran na kontribusyon sa kung bakit ang isang barista-naghanda tasa ng kape tastes kaya mahusay sa cafe, kailangan naming isaalang-alang ang paraan ng serbesa mismo.

Ang mga kawani natin ay parang mga inumin na naglalaman ng mga constituents ng kape (organic acids, mga produkto ng Maillard, esters, at heterocycles, na pangalanan ang ilan) sa 1.2 hanggang 1.5 porsiyento ng masa (tulad ng sa filter na kape), at din ng mga inumin na naglalaman ng 8-10 porsiyento ng masa (tulad ng sa espresso). Ang mga konsentrasyon sa labas ng mga saklaw na ito ay mahirap na ipatupad. Mayroong isang limitadong bilang ng mga teknolohiya na nakakamit ng 8 hanggang 10 porsiyento na konsentrasyon, ang espresso machine na ang pinaka-pamilyar.

Maraming mga paraan, bagaman, upang makamit ang isang inumin na naglalaman ng 1.2 hanggang 1.5 porsyento ng kape. Ang isang ibuhos, Turkish, Arabic, Aeropress, Pranses pindutin, siphon o batch magluto (iyon ay, regular drip) patakaran ng pamahalaan - bawat gumagawa ng kape na kagustuhan mabuti sa paligid ng mga concentrations. Ang mga pamamaraan ng serbesa na ito ay nagpapalaki ng isang kalamangan sa kanilang kapansanan sa espresso: Mababa ang mga ito. Ang isang machine ng espresso ay maaaring makagawa ng isang inumin ng konsentrasyon na ito: ang Americano, na isang espresso shot na sinambog na may tubig sa konsentrasyon ng filter na kape.

Tingnan din ang: Mga Siyentipiko ng Coffee Maghanap ng isang Optimal Bilang ng mga Tasa para sa isang Healthy Heart

Ang lahat ng mga pamamaraan na ito ay humantong sa halos parehong halaga ng kape sa tasa. Kaya bakit masarap ang lasa nila?

Kapag Kumikita ang Kape ng Tubig

Mayroong dalawang pamilya ng mga aparatong paggawa ng serbesa sa loob ng mga pamamaraan na mababa ang konsentrasyon - ang mga na lubusang nilalunan ang kape sa tubig at ang mga dumadaloy sa tubig sa kama ng kape.

Mula sa isang pisikal na pananaw, ang pangunahing pagkakaiba ay ang temperatura ng mga particulates ng kape ay mas mataas sa buong sistema ng paglulubog. Ang pinakamabagal na bahagi ng pagkuha ng kape ay hindi ang rate kung saan ang mga compound ay natunaw mula sa particulate surface. Sa halip, ito ang bilis kung saan gumagalaw ang lasa ng kape sa solid na butil sa interface ng tubig-kape, at ang bilis na ito ay nadagdagan na may temperatura.

Ang mas mataas na temperatura ng particulate ay nangangahulugan na ang higit pa sa mga masarap na compound na nakulong sa loob ng mga particle ng kape ay makukuha. Ngunit ang mas mataas na temperatura ay nagpapahintulot din sa higit pa sa mga hindi nais na mga compound matunaw sa tubig, masyadong. Ang Specialty Coffee Association ay nagtatanghal ng lasa ng gulong upang matulungan kaming pag-usapan ang mga lasa na ito - mula sa berde / hindi aktibo o papery / toyo sa pamamagitan ng brown sugar o ng pinatuyong prutas.

Mas maraming kumplikado ang mga pagbubuhos at iba pang daloy ng mga sistema. Hindi tulad ng buong mga paraan ng pagsasawsaw kung saan ang oras ay kinokontrol, ang mga oras ng pag-agos na dumadaloy ay nakasalalay sa laki ng giling dahil pinanatili ang mga daloy ng rate ng daloy.

Ang ratio ng tubig-sa-kape ay mahalaga din sa oras ng paggawa. Ang paggiling lang ng higit na pagmultahin upang madagdagan ang pagkuha ng walang paltos ang nagbabago sa oras ng pagluluto, habang ang tubig ay sumipsip nang mas mabagal sa pamamagitan ng mas pinong mga lugar. Maaaring madagdagan ng isa ang ratio ng tubig-sa-kape sa pamamagitan ng paggamit ng mas kape, ngunit habang ang masa ng kape ay nabawasan, ang oras ng paggawa ay bumababa rin. Ang pag-optimize ng pag-filter ng kape ng kuryente ay kaya maraming bagay at higit na mapanlinlang kaysa sa buong pamamaraan ng paglulubog.

Iba pang mga Variable upang Subukang Kontrolin

Kahit na maaari mong i-optimize ang iyong paraan ng serbesa at patakaran ng pamahalaan upang tumpak na gayahin ang iyong mga paboritong barista, may isang paulit-ulit na pagkakataon na ang iyong bahay magluto ay lasa naiiba mula sa cafe's. May tatlong subtleties na may napakalaking epekto sa kalidad ng kape: kimika ng tubig, pamamahagi ng laki ng maliit na butil na ginawa ng gilingan at pagiging bago ng kape.

Una, ang kimika ng tubig: Dahil ang kape ay isang acidic beverage, ang acidity ng iyong tubig na may tubig ay maaaring magkaroon ng malaking epekto. Brew tubig na naglalaman ng mababang antas ng parehong mga ions kaltsyum at bikarbonate (HCO₃⁻) - iyon ay, malambot na tubig - ay magreresulta sa isang mataas na acidic tasa, minsan na inilarawan bilang maasim. Ang tubig ng serbesa na naglalaman ng mataas na antas ng HCO₃⁻ - kadalasan, matitigas na tubig - ay magbubunga ng isang tasang tsaliko, dahil ang neutralisasyon ng bicarbonate ang karamihan sa mga likidong acid sa kape.

Sa isip gusto naming magluto ng kape na may tubig na naglalaman ng kimika sa isang lugar sa gitna. Ngunit may isang magandang pagkakataon na hindi mo alam ang konsentrasyon ng bikarbonate sa iyong sariling tap water, at isang maliit na pagbabago ay gumagawa ng isang malaking pagkakaiba. Upang matikman ang epekto, subukan ang paggawa ng serbesa kape sa Evian - isa sa pinakamataas na bicarbonate na konsentrasyon ng bote ng tubig, sa 360 mg / L.

Ang pamamahagi ng laki ng butil sa iyong gilingan ay kritikal, masyadong.

Ang bawat mahilig sa kape ay tama na sasabihin sa iyo na ang mga tagagiling ng talim ay disfavored dahil gumawa sila ng isang tila random na pamamahagi ng sukat ng maliit na butil; maaaring may parehong pulbos at mahalagang buong coffee beans magkakasamang nabubuhay. Ang alternatibo, isang grinder ng burr, ay nagtatampok ng dalawang piraso ng metal na may mga ngipin na pinutol ang kape sa mga mas maliit na piraso. Pinahihintulutan nila ang mga particulate sa lupa sa pamamagitan ng isang siwang lamang kapag sila ay sapat na maliit.

Mayroong pagtatalo sa kung paano i-optimize ang mga setting ng grind kapag gumagamit ng burr grinder, bagaman. Ang isang paaralan ng pag-iisip ay sumusuporta sa paggiling ng kape hangga't maaari upang ma-maximize ang ibabaw na lugar, na nagbibigay-daan sa iyo upang kunin ang pinaka-masarap na lasa sa mas mataas na concentrations. Ang mga karibal na tagapagtaguyod ng paaralan ay nakakagiling na magaspang hangga't maaari upang mabawasan ang produksyon ng mga magagandang particle na nagbibigay ng mga negatibong lasa. Marahil ang pinaka-kapaki-pakinabang na payo dito ay upang matukoy kung ano ang gusto mo pinakamahusay na batay sa iyong kagustuhan lasa.

Sa wakas, ang pagiging bago ng kape mismo ay napakahalaga. Ang pinirito na kape ay naglalaman ng isang malaking halaga ng CO₂ at iba pang mga volatiles na nakulong sa loob ng solid coffee matrix: Sa paglipas ng panahon ang mga puno ng gas na organic na molecule ay makatakas sa bean. Ang mas kaunting volatiles ay nangangahulugang isang mas masarap na tasa ng kape. Karamihan sa mga cafe ay hindi maglilingkod sa kape ng higit sa apat na linggo mula sa petsa ng inihaw, na binibigyang-diin ang kahalagahan ng paggamit ng sariwang inihaw na mga liso.

Tingnan din ang: Mga Plano ng IBM Patent upang Ihatid Mo ang Coffee Via Drone, Pagkatapos Binabasa ang Iyong Pag-iisip

Maaaring mapigilan ng isa ang rate ng staling sa pamamagitan ng paglamig ng kape (tulad ng inilarawan ng Arrhenius equation). Habang hindi mo dapat palamig ang iyong kape sa isang bukas na sisidlan (maliban kung gusto mo ng mga isda para sa isda), ang pag-iimbak ng kape sa isang lalagyan ng lalagyan ng lalagyan sa freezer ay makapagpapalawak ng kasariwaan.

Kaya huwag maging masama na ang iyong maingat na pag-inom ng tasa ng kape sa bahay ay hindi nakasalalay sa kung ano ang iyong binibili sa cafe. Maraming mga variable - siyentipiko at kung hindi man - na dapat na wrangled upang makabuo ng isang solong superlatibo tasa. Maginhawa na ang karamihan sa mga variable na ito ay hindi na-optimize ng ilang matematikal na algorithm, ngunit sa halip na sa pamamagitan ng dila ng isang tao. Ano ang pinakamahalaga ay ang iyong kape ay mabuti sa iyo … magluto pagkatapos magluto.

Ang artikulong ito ay orihinal na na-publish sa The Conversation ni Christopher H. Hendon. Basahin ang orihinal na artikulo dito.