Espressomaschinen-Testprotokoll V1.5 (work in progress)

2.1.1 Aufheizzeit, Offset-Bestimmung

Ein Espressomaschine gilt als aufgeheizt, wenn der 1. Bezug (nach max. einem Durchwärmungsbezug über den Siebträger) nicht mehr als einen Grad von der ermittelten Mittelwerttemperatur bei aufgeheizter Maschine abweicht.

Ergänzende Erläuterungen und Anwendung:

Die Espressomaschine wird, wenn steuerbar, auf 93 Grad eingestellt. Ein möglicher Offset der Maschine wird ermittelt und falls möglich korrigiert. Das Offset zum Auslieferzustand wird vermerkt. Weist die Espressomaschine nach erwartbarer Aufheizzeit bei Bezügen 3 - 5 im KM Protokoll stabile Bezüge mit einem Mittelwert von zwischen 92,2 und 93,8 Grad auf (gemessen von Sekunde 5 bis 25), gilt die Espressomaschine als ausreichend präzise eingestellt und kalibriert.

• Die Maschine gilt als akzeptabel aufgeheizt, wenn die Mittelwerttemperatur des ersten Bezugs maximal einen Grad von der Mittelwerttemperatur der kalibrierten Maschine im KM Temperatur-Protokoll aufweist. Wenn es einen positiven Effekt auf die Maschine aufweist, kann vor dem Bezug maximal ein Spül- oder Durchwärmungsbezug vorgenommen werden, um den Siebträger aufzuheizen.
• Das Offset wird mit dem Ziel eingestellt, die Temperatur auf die Bezüge nach der Aufheizzeit zu optimieren. Ein anderer Ansatz wäre, die Temperatur auf eine längere Stehzeit zu optimieren. Je nach Nutzungsverhalten empfehlen wir Fachhändlern die gewünschte Optimierung ihrer Kunden abzufragen und die Maschine entsprechend zu einzustellen.
• Erreicht eine Espressomaschine ein Temperatur von 92,2 Grad und lässt sich das Offset in 1 Grad Schritten optimieren, würde wir eine Espressomaschine um 1 Grad nach oben korrigieren, um näher an der Zieltemperatur von 93 anzugelangen.

Beispiel: eine Maschine weist aufgewärmt und durchgeheizt einen Temperaturmittelwert (immer ausgehend von Sekunde 5 bis 25 einer Extraktion) von 92,25 auf. Die Maschine gilt dann als aufgeheizt, wenn ein Mittelwert von mindestens 91,25 Grad erreicht wird.

• Wird eine Espressomaschine mit einem Siebträger ausgeliefert, der aufgrund des Einsatzes von Plastik oder Silikon eine geringere Masse aufweist, als der verwendete Messsiebträger (697 g), so wird das durch einen höheren Toleranzwert kompensiert. Die Aufheizzeit gilt bereits 0,5 Grad früher als erreicht.
• Die minimale Temperatur für die Aufheizung liegt also bei 91,2 Grad Celsius. Mit alternativen Siebträgern liegt die Minimaltemperatur dementsprechend bei 90,7 Grad Celsius.

2.1.2 KM Protokoll Standard

Die Maschine wird mit Raumtemperatur angeschaltet. Nach Kaltstart wird die Zubereitung von 5 doppelten Espressi mit dem zeitlichen Abstand von 1 Minute simuliert. Kaltstart bedeutet, dass nach einer Messreihe die Maschine jeweils abgekühlt wird. Bei Boiler-Espressomaschinen dauert das in der Regel einen Tag.

Während des gesamten Prozesses wird die Temperatur im Siebträger gemessen und in einer csv-Datei abgespeichert. Detailliert ergibt sich folgendes Testvorgehen:

• Aufheizzeit  je nach Anwendung, Herstellerangabe, Testszenario
• ausspannen
• Durchwärmungsbezug mit unter das Brühwasser gehaltenem Messsiebträg (bei Bedarf und wenn förderlich für die Maschine. Maximal ein Durchwärmungsbezug)
• falls kein Durchwärmungsbezug gemacht wird, 2 - 5 Sekunden spülen, je nachdem was das beste für die Espressomaschine ist.
• einspannen
• 27 s extrahieren
• 15 s eingespannt lassen
• ausspannen
• 45 s ausgespannt liegen lassen
• 2s spülen
• 27 s extrahieren
• Dieser Vorgang wird insgesamt 5 mal durchlaufen.

Die Daten werden anschließend in den Ordner der Testmaschine abgelegt. Die Ausgangswassertemperatur im Wassertank ist 20 Grad +/- 2.

2.1.2 Herstellerangaben

Statt nach 25 Minuten wird das obige Testverfahren nach X Minuten durchgeführt. X entspricht den Angaben des Herstellers, wann die Maschine auf Betriebstemperatur sein soll.

2.1.3 Empfehlungen und Erörtern der reellen Aufheizzeit

Ziel dieser dritten Messreihe ist, herauszufinden wie eine Maschine so benutzt werden kann, dass sie die bestmögliche Temperaturperfomance liefert. Dazu wird eine Messung pro Tag gemacht. Anschließend wird die Espressomaschine bis zur vollständigen Abkühlung nicht verwendet. Wir nähern uns der Aufheiztemperatur in Schritten von 5 Minuten und machen je nach Maschine Messungen bei 5, 10, 15, 20 Minuten.

2.1.4 Offset nicht einstellbar

Ist das Offset einer Maschine nicht einstellbar, wird sie auf die entsprechende Differenztemperatur eingestellt. Werden 93 Grad Celsius bei Maschinenseitig angezeigten 96 Grad Celsius erreicht, wird die Maschine auf dieser Temperatur verwendet.

2.1.5 Keine Temperatureinstellung

Lässt sich die Maschine nicht auf die Zieltemperatur aufheizen, so gilt sie als nicht ausreichend heiß. Standardabweichung und Temperaturkonstanz wird dennoch ermittelt. 

2.2 WBC Messverfahren

Die Espressomaschine wird nach den Vorgaben der SCA bzw. World Barista Championship überprüft. Ziel dieser Prüfung ist insbesondere eine sehr gute Temperaturperformance unter Frequenz und bei längerer Aufheizung der ganzen Espressomaschine. Die Ergebnisse dieser Messung sind relevant für den gastronomischen Einsatz und für die Vergleichbarkeit mit professionellen Espressomaschinen.

2.3 Messziele und Größen

• Festgehalten wird der Mittelwert der Temperatur pro Bezug sowie über alle Bezüge von Sekunde 5 bis 25.
• Die Standardabweichung zwischen den Bezügen wird über alle Bezüge von Sekund 4 bis 25 errechnet.
• Festgehalten wird außerdem die minimal sowie maximale Temperatur mit entsprechender Differenz von Sekunde 5 bis 25 sowie über alle Bezüge hinweg über die gleichen Bereichen.
• Je nach Pumpentyp oder vor eingestellter Preinfusion wird die Brühkammer langsamer mit heißem Wasser gefüllt. Das führt zu verzögerten Temperaturwerten im Sollbereich. Deshalb werden zusätzlich die Größen 6, 8 und 10 Sekunden bis Sekunde 25 der Extraktion als Vergleichsdaten untersucht.

3. Material, Größe, etc.

In einer globalen Excel werden alle Daten der Espressomaschinen erfasst, dazu gehören.

Allgemeines: Tiefe, Höhe, Breite, Gewicht, Preis €/CHF, Maximale Tassenhöhe (cm), Pumpe, Anzahl Manometer, Kesselmaterial und Volumen, Einstellbarkeit Offset, PID Regelung, App Steuerung und Umfang, Leistung Watt

Wasser: Festwasseranschluss, Wasserabfluss, Wassertank, Tropfschale Umfang, Filtersteckplatz, Schwimmer, Durchfluss 

Milch: Aufschäumen von 10 Grad kalter Milch auf 60 Grad. Messung der Sekunden. Fixierter Position des Thermocouple.

Messung Lichte Höhe zwischen Tropfschale und Siebträgerauslauf.

Messung Lautstärke. Fixierte Position. Ein Meter Entfernung. 

4. Ermittlung Durchlaufmenge Wasser/Druckprofile