Estrazione del caffè: un'analisi di diversi parametri e della loro influenza sulle caratteristiche fisico-chimiche e sul gusto del caffè. Un recente articolo di ricerca con questo titolo è stato pubblicato in inglese, e lo riassumiamo qui.
Negli ultimi dieci anni, la ricerca sul caffè è cresciuta costantemente. Come professionisti del caffè, crediamo che il caffè sia più un mestiere che un'arte. Che si tratti di tostatura, preparazione del caffè o preparazione dell'espresso, è tutto qualcosa che si può imparare.
Tuttavia, per capire esattamente cosa succede, ci vengono in aiuto gli studi scientifici. Sono pragmatici, meticolosi nei dettagli, demistificanti, ma anche sempre un po' macchinosi per i non addetti ai lavori.
Non siamo scienziati, ma ci piace approfondire la maggior parte degli argomenti legati al caffè. Abbiamo quindi pensato di leggere per voi alcuni articoli selezionati e di provare a riassumerne i punti salienti in termini più semplici, in tedesco.
Il documento discusso è disponibile per il download:
Gli autori sono:
Nancy Cordoba , MarioFernandez-Alduenda, Fabian L.Moreno, Yolanda.Ruiz b
Pubblicato nel 2020 in:
Tendenze nella scienza e nella tecnologia alimentare , volume 96 , febbraio 2020, pagine 45-60
Di cosa si tratta?
Come l'aroma del caffè arriva nella tazza. In altre parole, l'estrazione del caffè.
Di cosa si tratta veramente?
Gli autori analizzano diversi parametri e la loro influenza sulla preparazione del caffè. Dalla tostatura alla macinatura, fino alla qualità dell'acqua, tutti questi fattori hanno un impatto significativo sull'estrazione del caffè. Affermano che le note aromatiche del caffè sono dovute a componenti volatili e non volatili che si formano durante la tostatura.
Gli autori si concentrano poi sul ruolo che diversi parametri possono svolgere nel processo di estrazione. Sono stati analizzati i metodi di preparazione e i relativi parametri di estrazione, nonché il loro effetto sulle proprietà fisico-chimiche e sui profili aromatici del caffè preparato.
Risultati chiave sull'estrazione del caffè
- Quanto più comprendiamo esattamente cosa accade durante la preparazione del caffè, tanto più possiamo prevedere quali aromi finiranno nella tazza.
- La maggior parte dei metodi di fermentazione sono stati sviluppati per produrre sapori diversi.
- Sono sempre più numerosi i metodi di produzione della birra che stanno guadagnando consensi, ma mancano dati scientifici che spieghino esattamente cosa accade in ogni caso.
- I metodi differiscono principalmente per la pressione applicata, il rapporto acqua-caffè, la qualità dell'acqua, il tempo di contatto, la distribuzione granulometrica delle particelle e la temperatura.
- Ciò che manca ancora è una spiegazione approfondita del trasporto di massa ed energia per spiegare la relazione tra variabili di estrazione e gusti.
In ordine: l'essenza dell'estrazione del caffè
In sintesi, ecco le dichiarazioni contenute nel documento, corredate dai nostri commenti.
Sebbene l'estrazione del caffè richieda solo pochi minuti, è in gran parte responsabile della qualità del caffè.
- E non dobbiamo mai dimenticarlo: dalla raccolta, ai processi post-raccolta, all'importazione e alla tostatura, di solito ci vogliono circa 5 mesi. E poi prepariamo il caffè in 3 minuti e può capitare che non funzioni.
I metodi di preparazione del caffè variano a seconda del contesto geografico, culturale e sociale, nonché delle preferenze individuali.
- Durante i miei viaggi alla scoperta del caffè, rimango sempre stupito da tutti gli strumenti che si possono usare per preparare il caffè filtrato. Tutto ciò che serve è un mezzo per filtrare il caffè. Una macchina divertente è il chorreador , un metodo di preparazione tradizionale della Costa Rica.
Ciò che rimane costante, tuttavia, è il contatto diretto tra acqua e caffè tostato e macinato, che consente all'acqua di conferire il suo aroma alla bevanda. Segue una valutazione soggettiva, che tuttavia si basa su criteri oggettivi: se preferisco un corpo più forte (soggettivo), utilizzo una quantità maggiore di fondi di caffè (oggettivo).
- Mi piace questa distinzione tra soggettivo e oggettivo perché può aiutarci a parlare di gusto in modo più neutrale, pur tenendo conto che la ricetta deve essere modificata.
Variabili specifiche di estrazione come il tempo di estrazione, la composizione dell'acqua, la temperatura, la pressione, la granulometria e il rapporto tra dose di caffè e acqua influenzano il gusto. Tuttavia, l'influenza dei fattori fisici ha ricevuto ancora meno attenzione nella ricerca. Questo spiega perché sembrano esserci molti miti sull'estrazione del caffè.
- Meraviglioso! Noi esseri umani tendiamo a cercare di spiegare le cose. E chiunque prepari il caffè regolarmente potrebbe chiedersi perché il caffè abbia un sapore migliore o peggiore il giorno dopo. È possibile che il motivo fosse diverso da quello che supponevamo. I ricercatori, ad esempio, parlano di "permeabilità" e "diffusione" (p. 2) come ulteriori quesiti di ricerca per analizzare il processo di preparazione in modo ancora più efficace. Comprendere tutti i dettagli ci aiuta a preparare un caffè ancora migliore.
A pagina 2 si afferma poi che, a causa di così tanti fattori, è difficile preparare un caffè di alta qualità in modo riproducibile.
- Assolutamente sì. Ecco perché prepariamo lo stesso caffè più volte durante i nostri corsi e prestiamo attenzione ai dettagli. Partecipiamo anche a campionati di preparazione: questo ci offre la formazione perfetta per preparare sempre lo stesso caffè.
Come si prepara un buon caffè?
La qualità di una bevanda al caffè finita è intrinseca ai chicchi di caffè crudo. Le sostanze chimiche, note anche come precursori del sapore, che si manifestano solo durante la tostatura, conferiscono il gusto alla tazza.
Queste sostanze vengono trasformate in componenti volatili e non volatili durante il processo di tostatura. Molte di queste vengono successivamente disciolte durante l'estrazione, a seconda, tra gli altri fattori, della granulometria.
Modificando uno dei parametri, il sapore della bevanda cambierà naturalmente.
Metodi di estrazione del caffè
Gli autori distinguono tra diversi metodi di produzione della birra.
Metodo di decomposizione : (maggiore quantità di caffè con tempo di contatto più lungo tra le particelle di caffè e l'acqua)
- caffè bollito, caffè turco, caffettiera, sottovuoto
Infusione : l'acqua calda scorre attraverso un letto di fondi di caffè, il tempo di contatto tra i fondi di caffè e le singole porzioni di acqua è breve.
Pressione (la pressione è responsabile della forzatura dell'acqua attraverso un letto di caffè)
- Mocha, espresso , pressa francese
- Sebbene la French Press sia una combinazione di entrambi i metodi, secondo noi la pressione non ha molta importanza.
TDS e velocità di estrazione
Sebbene la tabella di preparazione del caffè sia ancora ampiamente utilizzata, la sua applicabilità sta rapidamente diminuendo a causa dei nuovi metodi di preparazione del caffè.
N. Cordova, et. al., 2020, p.49.
La Brewing Control Chart risale agli anni '50 e ha subito pochissime modifiche. I suoi autori la considerano obsoleta perché non tiene conto degli aromi e incorpora solo in minima parte i metodi di birrificazione odierni. Riduce essenzialmente la preparazione a estrazione e intensità .
Abbiamo bisogno di più strumenti che analizzino il gusto e non solo le particelle disciolte.
- E naturalmente servono ancora le persone, il palato sensorialmente allenato, con cui si può comprendere il gusto.
- In fin dei conti, si tratta di piacere e, finora, le persone sono riuscite a distinguere meglio ciò che è delizioso da ciò che lo è meno.
pH e acidità
pH: Numero di ioni idrogeno, concentrazione
L'acido titolabile totale misura tutti i protoni
L'acidità totale e il pH sono da tempo utilizzati per determinare l'acidità di una bevanda. L'acidità percepita è principalmente attribuita ai seguenti acidi:
Acido acetico, acido malico, acido formico, acido lattico, acido clorogenico, acido chinico
La relazione tra pH e acidità titolabile non è ancora del tutto compresa.
- Tuttavia, in un caffè proveniente dal Kenya misuriamo valori di pH più bassi rispetto a un caffè proveniente dal Brasile.
- pH più basso E acidità meno percettibile
9 curiosità sull'estrazione del caffè per stupire (quasi) tutti
La concentrazione di grassi nel caffè non filtrato (ad esempio, l'espresso) è maggiore rispetto al caffè filtrato. Un filtro trattiene molti dei grassi.
I grassi svolgono un ruolo importante nello sviluppo del sapore perché formano un'emulsione in grado di immagazzinare e trasportare gli aromi. Migliorano anche la consistenza della bevanda.
Gli CGA (acidi clorogenici) sono presenti nella bevanda in concentrazioni relativamente elevate e sono responsabili degli antiossidanti; sono antinfiammatori, anticancerogeni e antimutageni.
Un massimo del 30% dell'amarezza deriva da caffeina e trigonellina.
Zucchero, acidi organici e caffeina vengono estratti in modo estremamente efficiente nei primi secondi, con una percentuale superiore al 90%.
Con il caffè filtrato, circa il 65-75% del potenziale aromatico disponibile viene rilasciato nei primi 2 minuti.
In cold brew: 400 minuti (circa 7 ore) sono sufficienti per raggiungere l'equilibrio.
A temperature più elevate, l'energia cinetica delle molecole d'acqua è maggiore. Questa maggiore mobilità aumenta la capacità di sciogliere i componenti dei fondi di caffè.
Durante la preparazione, i chicchi di caffè crescono del 20-23% dopo essere stati bagnati per 10-15 minuti.
- Abbiamo trovato maggiori informazioni sull'argomento dell'estrazione e dell'amido qui .
- Un requisito fondamentale per l'estrazione è la macinatura del caffè. Questo articolo tratta questo argomento in modo più dettagliato di qualsiasi altro online.
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