Ogni bevanda a base di caffè contiene almeno il 90% di acqua. Un caffè filtrato contiene addirittura oltre il 98% di acqua. Meno del 2% sono particelle di caffè dissolte (TDS). Questi dati evidenziano quanto sia importante l'acqua per la preparazione del caffè. L'acqua per il caffè dovrebbe avere un sapore neutro ed essere priva di cloro o altri contaminanti sgradevoli.
Tuttavia, anche se l'acqua del vostro rubinetto ha un buon sapore, non è necessariamente la migliore per il caffè. La quantità di minerali nell'acqua ha un effetto decisivo sul sapore del caffè e sulla longevità della vostra macchina da caffè o espresso.
Nella nostra guida all'acqua per il caffè vi consigliamo la giusta durezza dell'acqua per il caffè filtrato e l'espresso. Scoprirete come determinare la durezza della vostra acqua. Identifichiamo quale metodo di filtrazione vi porta l'acqua nell'intervallo desiderato. L'acqua di alcune regioni non è adatta, anche dopo la filtrazione, per preparare un caffè delizioso. Un «calcolatore dell'acqua minerale» vi aiuta a decifrare ogni etichetta di acqua minerale e a trovare l'acqua minerale per il caffè più adatta. Un'altra formula calcola i rapporti di miscelazione tra due acque per raggiungere un'acqua obiettivo.
Le basi di questo articolo sono state sviluppate da Michel Aeschbacher. Un sincero ringraziamento a Otto Wyss di BWT e al Dr. Marco Wellinger della ZHAW a Wädenswil per il loro supporto.
Altri articoli sulla filtrazione del caffè:
- Filtrazione con pastiglie filtranti per l'acqua
- Filtrazione con cartucce filtranti per l'acqua
- Filtrazione con filtri d'acqua da tavolo
- Durezza totale = Magnesio Mg+2 e Calcio Ca2+
- Alcalinità = Bicarbonato = Bicarbonato = HCO3-
- Durezza totale: 2 – 3 °dH
- Alcalinità: 1 – 2 °dH
- Durezza totale: 3 – 6 °dH
- Alcalinità: 2 – 4 °dH
- Per il calcio sono 40 mg/L rispetto a 100 mg/L di bicarbonato. Quindi il fattore è 2,5.
- Per il magnesio sono 24 mg/L, e il fattore è corrispondentemente 4,1.
- Per il bicarbonato il fattore è 0,82
- Questo significa: calcio in mg/L diviso per 7,1 più magnesio in mg/L diviso per 4,35 dà la durezza totale.
- Il valore del bicarbonato in mg/L viene diviso per 21,8 per calcolare l'alcalinità in dH.
- Cationi = Positivo uguale o maggiore della durezza totale (sodio, potassio)
- Anioni = Negativo uguale o maggiore dell'alcalinità (solfato cloruro)
- La mineralizzazione totale in mg/L sono tutti i minerali nell'acqua come anche i sali.
- La conduttività sono tutti i minerali nell'acqua misurati in Micro Siemens μ S/cm.
- Spesso tutti i valori sono indicati anche in ppm (parti per milione)
- Viene misurato anche il valore del pH, che nella maggior parte dell'acqua è intorno al valore neutro di 7. L'acqua piovana, ad esempio, è acida grazie all'anidride carbonica contenuta, con un valore di pH di circa 5,5
- Prima, con uno scambio a sodio ridurre la durezza totale a circa 14° dH.
- Poi, con un decarbonatizzatore classico ridurre entrambi a 4° dH GH e 2° dH alcalinità.
Che cos'è una buona acqua per il caffè?
Una buona acqua per la preparazione del caffè è molto morbida. L'acqua morbida contiene una piccola quantità di minerali disciolti e decomposti.
«Morbida» si riferisce alla «durezza». Per la preparazione del caffè ci interessano principalmente due parametri: la durezza totale e l'alcalinità.
A questo punto, un chimico dell'acqua potrebbe tenere una lezione. Per il momento, però, sono importanti solo i concetti essenziali.
La durezza totale e l'alcalinità sono espresse in diverse unità di misura. Qui vi consigliamo la nostra raccomandazione per una buona acqua da caffè in gradi di durezza tedeschi, ma spieghiamo anche come convertire tutte le altre unità.
Acqua perfetta per caffè filtrato:
Acqua perfetta per espresso:
Alcalinità vs. Durezza del carbonato: Sui kit di prova per la misurazione della durezza dell'acqua e in altri luoghi si parla di durezza del carbonato anziché di alcalinità. Affrontiamo questo argomento più avanti e utilizziamo qui il termine più preciso di alcalinità.
Dovete sapere di più per preparare un buon caffè? No, non necessariamente. Se avete a disposizione questa acqua. Allora godetevi il vostro caffè. Se non lo avete, continuate a leggere.
Che acqua ho a casa? Misuriamo insieme
Il modo più semplice è se l'acqua perfetta per la preparazione del caffè esce direttamente dal rubinetto. In alcune regioni è così. Alcuni anni fa, Benjamin ha viaggiato attraverso la Svizzera assaggiando e misurando l'acqua da fonti, preparando il caffè sempre con lo stesso protocollo. In molte regioni del Vallese, l'acqua perfetta scorre direttamente dal rubinetto.
La durezza dell'acqua può essere misurata con diversi strumenti. Un misuratore di conduttività può fornire informazioni, così come un misuratore ppm. Il modo più semplice ed economico per misurare è un test a goccia (test di titolazione). Con questo si può facilmente misurare la durezza totale e l'alcalinità.
Versare 10 ml nel tubo di prova in plastica pulito. Successivamente, le gocce di reagente vengono aggiunte singolarmente. Ogni goccia rappresenta un grado di durezza. Quando si raggiunge il grado di durezza della propria acqua, il colore del liquido nel tubo di prova cambia. Questo indica la durezza effettiva dell'acqua domestica.
Come e cosa filtra il filtro d'acqua da tavolo?
Un filtro d'acqua da tavolo fa il suo lavoro. È disponibile da marchi noti come BWT o Brita e da altri marchi minori. Durante ogni filtrazione, il filtro d'acqua da tavolo decarbonatizza solo il 50% dell'acqua. L'altra metà passa solo attraverso un filtro a carbone attivo. Nel 50% dell'acqua, la durezza totale e l'alcalinità non vengono alterate, mentre l'altro 50% dell'acqua viene decarbonatizzato al massimo.
Calcoliamo un esempio. Analizziamo un altro esempio nel nostro video sull'acqua.
Dal nostro rubinetto abbiamo misurato un'acqua con una durezza di 16° dH durezza totale e 12 °dH alcalinità. Questo è il nostro punto di partenza. Dal 50% dell'acqua rimuoviamo tutta l'alcalinità e esattamente la stessa quantità di durezza totale, poiché possiamo rimuovere solo coppie di durezza totale e alcalinità.
Da 12 °dH quindi 6 °dH alcalinità. Allo stesso modo riduciamo la durezza totale di 6 °dH, poiché viene rimossa come coppia. Il risultato dopo il primo passaggio è 10 °dH GH e 6° dH alcalinità.
Ora, al secondo passaggio di filtrazione, possiamo di nuovo dimezzare solo l'alcalinità, ma la differenza di 4°dH rispetto alla GH rimane. Così dopo la seconda filtrazione raggiungiamo un valore di 7° dH GH e 3°dH alcalinità. Siamo quasi nell'intervallo target della durezza desiderata per l'acqua del caffè. Una ulteriore filtrazione ci porta nel perfetto intervallo target per l'espresso con 5,5 °dH GH e 1,5° dH alcalinità.
Ammetto che è un processo laborioso. Ma è uno che funziona in molti casi.
Il filtro d'acqua con allacciamento all'acquedotto
I filtri d'acqua collegati all'acquedotto hanno una efficienza di filtrazione significativamente più elevata grazie alla pressione dell'acquedotto. Qui quantità maggiori di acqua possono essere filtrate già con un passaggio fino all'intervallo target e anche oltre.
Se l'acqua diventa troppo morbida, mescolandola con l'acqua di rubinetto, l'acqua può essere regolata a una dimensione target desiderata. Anche con la cartuccia di filtro, la differenza tra durezza totale e alcalinità rimane.
Nella decarbonatizzazione avviene uno scambio ionico in cui magnesio e calcio vengono sostituiti con ioni idrogeno, che sono legati al bicarbonato. Questo riduce sia la durezza totale che l'alcalinità in parti uguali. Il valore del pH aumenta quanto più filtiamo.
Per chi è un allacciamento all'acquedotto la giusta soluzione?
Se bevete molto caffè e avete un'acqua dura, un sistema di filtrazione installato in modo fisso è una soluzione molto buona. È molto comodo e garantisce la longevità delle vostre attrezzature di qualità. Rispetto al costo di acquisto di una macchina da caffè espresso e un mulino, il costo dell'installazione di un impianto di filtrazione è ragionevole. Oltre il 90% dei difetti delle macchine è dovuto ad acqua troppo dura.
L'installazione sulla tubatura dell'acqua domestica, soprattutto negli appartamenti in affitto, dovrebbe essere effettuata da professionisti. Alla fine, però, non è complicato. Il filtro ad allacciamento fisso può essere collegato alla tubatura dell'acqua fredda della cucina tramite un T-piece. Se negli appartamenti in affitto non è consentito fare fori aggiuntivi nel piano di lavoro, consigliamo di riutilizzare il rubinetto dell'acqua fredda semplicemente come «rubinetto dell'acqua filtrata». Per fare questo, non viene posizionato un T-piece nella tubatura, ma l'acqua fredda viene completamente filtrata e prelevata dal rubinetto.
L'acqua calda rimane «acqua normale» e può essere utilizzata senza accelerare il consumo della cartuccia filtrante.
Acqua minerale come acqua per il caffè
Chi non lo conosce? Siete in vacanza e volete preparare un delizioso caffè. Il vostro mulino portatile e i vostri chicchi di caffè preferiti sono pronti. Ma l'acqua di rubinetto ha un sapore di cloro o ha un odore sgradevole e il caffè non ha un buon sapore.
L'acqua minerale dal supermercato può essere la soluzione. Ma le indicazioni sulla bottiglia sono travolgenti. Cosa hanno a che fare solfati e cloruri con la mia durezza totale? Come trovo la durezza totale per trovare l'acqua da caffè giusta?
Il nostro calcolatore di acqua minerale può aiutarvi. In linea di principio, avete bisogno solo di tre valori: calcio, magnesio e bicarbonato.
Sulle bottiglie di acqua minerale è generalmente indicata la mineralizzazione totale in mg/L. Con questo possiamo calcolare la durezza tedesca. Il calcio è più pesante del magnesio ma più leggero del bicarbonato.
Leggete i mg/L dalla vostra bottiglia d'acqua per calcio, magnesio e bicarbonato e inseriteli nella formula. Più avanti, per chi è interessato, troverete la derivazione.
Esempio Volvic:
| Minerale | Valore | Calcolo |
|---|---|---|
| Calcio | 12 mg/L | ÷ 7,1 = 1,69° d |
| Magnesio | 8 mg/L | ÷ 4,35 = 1,84° d |
| Durezza totale | 3,53° d GH | |
| Bicarbonato | 74 mg/L | ÷ 21,8 = 3,39 |
| Alcalinità totale | 3,39° d Alk | |
Il calcolo si basa sulla quantità di calcio o magnesio di cui abbiamo bisogno in relazione al bicarbonato, in modo che si formi il calcare.
Quando inseriamo questi, otteniamo un valore in parti per milione di carbonato di calcio, che ci indica la quantità effettiva di particelle. Poiché questo deve poi essere diviso per 17,85 per ottenere la durezza tedesca, prendiamo la strada diretta senza passaggi intermedi.
Tutti gli altri valori sulla bottiglia potete ignorarli per il momento.
Mescolare acqua minerale e acqua di rubinetto
Anche il mix può funzionare. Un'acqua più dura e un'acqua molto morbida insieme, possono creare l'acqua perfetta. Una percentuale più elevata di acqua di rubinetto riduce i costi dell'acqua per l'acquisto dell'acqua minerale.
Il seguente calcolo vi aiuta a mescolare due acque in modo da ottenere la vostra acqua target. Divertitevi a fare il mix.
Gli impianti di dissalazione sono un problema per l'acqua da caffè!
Gli impianti di dissalazione forniscono acqua a intere case. Anche qui avviene uno scambio ionico, nello specifico calcio e magnesio vengono sostituiti da sodio. Questo riduce notevolmente la durezza totale dell'acqua. L'alcalinità, tuttavia, rimane.
L'alcalinità può anche essere descritta come capacità di neutralizzazione degli acidi. In natura questo è un effetto positivo, perché così l'acqua acida viene «capovolta». Per il caffè è problematico. Il caffè vive – come molti prodotti complessi di lusso – di acidi che equilibrano e stabilizzano il sapore del caffè. Quando questi acidi vengono tamponati da un'alcalinità elevata, il caffè di conseguenza diventa insipido e ottuso. I caffè più raffinati del mondo hanno allora il sapore di caffè generico e perdono le loro caratteristiche. Pertanto, gli impianti di dissalazione sono vantaggiosi per ridurre la formazione di calcare, ma sono problematici per la preparazione dell'acqua da caffè.
Negli edifici con impianti di dissalazione, di solito rimane solo una soluzione: andare in giardino. Di norma, i tubi dell'acqua non sono collegati all'impianto di dissalazione. Qui il processo di misurazione e filtrazione ricomincia tramite decarbonatizzazione o si ricorre all'acqua minerale.
Gli impianti di dissalazione non sono adatti alla preparazione di una buona acqua per il caffè!
Nozioni di base sull'acqua
I minerali sono fondamentalmente non caricati. Disciolti in acqua, si dividono in frammenti caricati chiamati ioni.
Definiamo durezza del carbonato l'uguaglianza tra alcalinità e principalmente calcio, poiché il calcare può formarsi da questi. Esempio: 20° dH durezza totale e 12 °dH alcalinità uguali a 12° durezza del carbonato
Misuriamo con diversi metodi:
| Unità | ppm CaCO₃ | °d | °f | Ca²⁺ + Mg²⁺ (mmol/L) | HCO₃⁻ (mmol/L) | Ca²⁺ (mg/L) | Mg²⁺ (mg/L) | HCO₃⁻ (mg/L) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 ppm CaCO₃ = | 1 | 0,05603 | 0,1 | 0,009991 | 0,01998 | 0,4004 | 0,2428 | 1,219 |
| 1 °dH = | 17,85 | 1 | 1,785 | 0,1783 | 0,3566 | 7,147 | 4,334 | 21,76 |
| 1 °fH = | 10,00 | 0,5603 | 1 | 0,09991 | 0,1998 | 4,004 | 2,428 | 12,19 |
| 1 mmol/L (Ca²⁺+Mg²⁺) = | 100,1 | 5,608 | 10,01 | 1 | – | 40,08 | 24,30 | – |
| 1 mmol/L (HCO₃⁻) = | 50,04 | 2,804 | 5,004 | – | 1 | – | – | 61,02 |
| 1 mg/L (Ca²⁺) = | 2,497 | 0,1399 | 0,2497 | 0,02495 | – | 1 | – | – |
| 1 mg/L (Mg²⁺) = | 4,118 | 0,2307 | 0,4118 | 0,04114 | – | – | 1 | – |
| 1 mg/L (HCO₃⁻) = | 0,8202 | 0,04595 | 0,08202 | – | 0,01639 | – | – | 1 |
Da dove proviene la differenza tra durezza totale e alcalinità
Fondamentalmente, l'acqua è costituita in parti uguali da durezza totale (magnesio e calcio) e alcalinità (bicarbonato). Ma questo è molto spesso non il caso, perché un altro minerale viene aggiunto, noto come gesso. Il gesso è costituito da calcio (positivo) e solfato (negativo). Questa è di solito la differenza tra GH e alcalinità e non può essere ridotta con filtri normali. Pertanto, la differenza tra GH e alcalinità rimane la stessa anche dopo la filtrazione.
Solo una dissalazione potrebbe aiutare, che dovrebbe però essere regolabile in modo che non venga scambiata l'intera quantità di magnesio e calcio.
Esempio pratico: acqua grezza con 20° dH GH e solo 12° dH alcalinità.
In alternativa, l'intera mineralizzazione può essere scambiata tramite osmosi inversa e successivamente arricchita nuovamente con magnesio e calcio.
Zone di pericolo per la formazione di calcare e la corrosione
Fonte: https://www.bmlrt.gv.at/wasser/wasserqualitaet/grundwasser/karte_haerte_GW2017.html
Fonte: Mappa della durezza dell'acqua Germania: Uomo, Acqua, Sole, Calore e Ambiente, Fascicolo 1997, Opuscolo ambientale del gruppo specializzato Tegernsee e.V.
L'acqua morbida è una di sei variabili. Le altre cinque — quantità, granulazione, distribuzione, tempo e temperatura — sono descritte in preparare l'espresso.
