La pressione di pressatura ha poca influenza sull'estrazione dell'espresso. Volevamo verificare scientificamente questa osservazione nella pratica quotidiana. A tal fine, con il supporto di un tecnologo alimentare, abbiamo estratto 150 espressi, misurato i risultati e variato la pressione di pressatura. In questo articolo presentiamo i risultati.
Cos'è la corda?
La pressatura è il processo di pressatura del caffè macinato nel portafiltro. Per la pressatura si utilizza un pressino. Questo è costituito da un manico e da una base metallica che viene premuta nel portafiltro come un pistone. La base metallica corrisponde al diametro interno del filtro. Se la distanza tra la parete del filtro e il diametro del pressino è eccessiva, parte del caffè macinato non verrà pressata a sufficienza.
La pressatura del caffè macinato garantisce una distribuzione uniforme dell'acqua. L'acqua di infusione dovrebbe incontrare la stessa resistenza sulla superficie del caffè macinato in tutti i punti di contatto. Se il caffè macinato non è sufficientemente compattato in alcune aree o se sono presenti sacche d'aria sotto il punto di contatto, c'è il rischio di canalizzazione . Questo può essere evitato preparando attentamente il caffè macinato, compattandolo verticalmente e persino pressandolo.
Istruzioni: Come preparare l'espresso passo dopo passo (articoli e video).
Tre classici pressini con diametro di 58 mm.
Domanda di ricerca: che influenza ha la pressione di contatto durante la pressatura?
Sono stati studiati due aspetti. In primo luogo, volevamo scoprire se una variazione della pressione di pressatura influisse sul tempo di estrazione. In secondo luogo, abbiamo esaminato se la pressione di pressatura avesse un impatto sulla resa di estrazione e quindi sulla concentrazione di particelle di caffè disciolte nella tazza.
Per ottenere il risultato più preciso possibile, le fasi di lavoro e la metodologia sono state definite con precisione.
materiale
Rancilio Specialty, una macchina per caffè espresso professionale dotata di un misuratore di portata preciso. Tuttavia, l'estrazione di ogni espresso è stata misurata utilizzando l'Acai Luna.
Etzinger etzMax, macinacaffè espresso con bilancia integrata. Tuttavia, tutte le macinature sono state pesate e ripetute in caso di deviazione (vedere metodologia).
Puqpress, pressatrici automatiche per l'uso nel settore della ristorazione. Pressione di pressatura variabile.
Rifrattometro VST, per misurare il TDS in percentuale, ovvero la concentrazione di particelle disciolte nella bevanda in relazione all'acqua.
Accessorio filtro per siringa VST per filtrare i solidi dalla soluzione di caffè e misurare solo le particelle disciolte con il rifrattometro.
Siringa VST
Macinacaffè espresso Etzmax e Puqpress
Metodi
Il macinacaffè espresso è impostato su una potenza di 18,5 g. Vengono utilizzati risultati di macinatura da 18,4 g a 18,6 g.
La macchina Rancilio Specialty Espresso è programmata per erogare 45 ml di acqua e preparare il caffè a una temperatura di 93 °C.
La quantità di caffè necessaria viene macinata direttamente nel portafiltro. Il caffè viene quindi livellato con le dita e pressato con un Puqpress. Il portafiltro viene quindi inserito nella macchina e l'estrazione viene avviata.
La quantità di espresso nella tazza viene misurata utilizzando una bilancia. Dopo l'estrazione, il portafiltro viene rimosso e svuotato.
Dalla macchina per l'espresso viene erogato un getto di risciacquo.
Dopo l'estrazione, gli espressi vengono lasciati raffreddare. Una volta raffreddati, vengono mescolati e il valore di TDS viene misurato con un rifrattometro.
L'espresso viene iniettato nel rifrattometro utilizzando una siringa e un filtro per siringa.
Questo processo viene ripetuto 50 volte per ciascuna pressione di stampaggio di 10 kg, 15 kg e 20 kg.
I dati relativi al tempo di elaborazione e ai valori TDS vengono valutati utilizzando un'ANOVA unidirezionale con una probabilità di errore definita del 5%.
Risultati: tempo di produzione e pressione del tampone
Non è stata riscontrata alcuna differenza significativa nell'analisi della varianza del tempo di lavorazione. In altre parole, indipendentemente dal fatto che siano stati applicati 10 kg, 15 kg o 20 kg di pressione, i risultati delle nostre misurazioni non hanno subito variazioni significative a causa della pressione.
Effetto della pressione di pressatura sul tempo di estrazione.
| 10 kg di pressione | 15 kg di pressione | 20 kg di pressione |
| 26 | 20 | 27 |
| 21 | 23 | 25 |
| 23 | 26 | 29 |
| 24 | 27 | 28 |
| 23 | 25 | 24 |
| 24 | 26 | 27 |
| 25 | 26 | 23 |
| 24 | 29 | 25 |
| 26 | 20 | 26 |
| 31 | 24 | 27 |
| 25 | 23 | 25 |
| 24 | 23 | 21 |
| 25 | 22 | 26 |
| 27 | 23 | 21 |
| 24 | 30 | 24 |
| 24 | 24 | 21 |
| 25 | 22 | 24 |
| 27 | 21 | 25 |
| 23 | 21 | 28 |
| 31 | 24 | 22 |
| 25 | 24 | 22 |
| 24 | 25 | 24 |
| 22 | 30 | 23 |
| 27 | 20 | 25 |
| 22 | 21 | 22 |
| 25 | 23 | 25 |
| 25 | 21 | 21 |
| 24 | 21 | 22 |
| 24 | 27 | 21 |
| 23 | 22 | 24 |
| 27 | 23 | 22 |
| 21 | 22 | 30 |
| 24 | 24 | 21 |
| 25 | 21 | 25 |
| 24 | 25 | 29 |
| 25 | 24 | 26 |
| 23 | 24 | 23 |
| 23 | 23 | 24 |
| 23 | 23 | 24 |
| 22 | 23 | 23 |
| 21 | 22 | 24 |
| 26 | 24 | 26 |
| 23 | 25 | 24 |
| 25 | 22 | 20 |
| 24 | 23 | 27 |
| 20 | 23 | 22 |
| 24 | 26 | 25 |
| 24 | 22 | 26 |
| 22 | 21 | 22 |
| 23 | 24 | 20 |
| Gruppi | Contare | Somma | Media | Varianza |
| Colonna 1 | 50 | 1212 | 24.24 | 4,51265306 |
| Colonna 2 | 50 | 1177 | 23.54 | 5,60040816 |
| Colonna 3 | 50 | 1210 | 24.2 | 6,08163265 |
| Fonte di variazione | SS | df | SM | F | Valore P | F critico |
| Tra i gruppi | 15.4533333 | 2 | 7.72666667 | 1.43133301 | 0,242301 | 3.05762065 |
| All'interno dei gruppi | 793,54 | 147 | 5,39823129 | |||
| Totale | 808.993333 | 149 |
| Fk(0,05) | 3.05762065 |
La statistica test F è inferiore al valore F critico, pertanto il risultato non è significativo. Il valore p effettivo supera il livello di significatività specificato del 5%. Pertanto, non è possibile riscontrare differenze significative tra i gruppi.
Risultati: valori TDS e pressione
Anche nell'analisi della varianza dei valori TDS non sono state riscontrate differenze significative. La concentrazione delle particelle di caffè disciolte non è stata influenzata in modo significativo dalle diverse pressioni di pressatura.
Effetto della pressione sulla concentrazione delle particelle disciolte.
| Applicare 10 kg di pressione | Forza di pressione di 15 kg | Applicare 20 kg di pressione |
| 8.53 | 7.77 | 8.15 |
| 7,99 | 7.94 | 8.15 |
| 8.03 | 8.02 | 8.16 |
| 8.13 | 8.03 | 8.27 |
| 8.01 | 8.08 | 8.2 |
| 8.01 | 8.06 | 8.08 |
| 8.1 | 8.07 | 8.08 |
| 8.05 | 8.26 | 8.01 |
| 8.2 | 8.12 | 7,96 |
| 8.24 | 7,96 | 8.03 |
| 8.17 | 7,98 | 7,99 |
| 8.15 | 7,99 | 8.03 |
| 7.91 | 7,85 | 8.11 |
| 8.09 | 8.02 | 8.02 |
| 8.09 | 8,88 | 8.02 |
| 8.09 | 8.12 | 8.01 |
| 8.11 | 8.11 | 7.93 |
| 8.15 | 7,99 | 8.04 |
| 7,96 | 7,99 | 8.04 |
| 8.3 | 8.05 | 7,99 |
| 8.25 | 8.15 | 7,99 |
| 7,99 | 8.2 | 8 |
| 8.07 | 8.28 | 7,99 |
| 7,99 | 7.81 | 8 |
| 7.81 | 7.84 | 7,97 |
| 7.8 | 7.92 | 8.01 |
| 7.93 | 7.9 | 8.01 |
| 7.94 | 7.87 | 7.66 |
| 7.86 | 7,97 | 7.8 |
| 7.93 | 7,88 | 7,89 |
| 8.06 | 8.02 | 7,99 |
| 8.08 | 8.02 | 8.02 |
| 7,99 | 7,95 | 7.92 |
| 8.04 | 7.7 | 7,99 |
| 8.05 | 7,89 | * |
| 8.13 | 8.01 | * |
| 8.2 | 8.11 | * |
| 8.19 | 7,95 | 7.91 |
| 7,98 | 8.02 | 7,96 |
| 7.94 | 8.07 | 7.7 |
| 7.82 | 7.94 | 8.01 |
| 8.08 | 8.04 | 8.08 |
| 8.08 | 8.05 | 7.92 |
| 8.07 | 7,96 | 7.83 |
| 8.06 | 7,97 | 8.03 |
| 7,88 | 7.78 | 7,97 |
| 7,88 | 8.01 | 7,97 |
| 7.93 | 7.81 | 7.91 |
| 7,97 | 7.73 | 7.65 |
| 7,96 | 7,85 | 7.69 |
Valori TDS. *In questi campi mancano i valori di misurazione.
| Gruppi | Contare | Somma | Media | Varianza |
| Colonna 1 | 50 | 402.27 | 8.0454 | 0,01824167 |
| Colonna 2 | 50 | 399,99 | 7,9998 | 0,03163465 |
| Colonna 3 | 47 | 375.14 | 7,98170213 | 0,01635356 |
| Fonte di variazione | SS | df | SM | F | Valore P | F critico |
| Tra i gruppi | 0,10546284 | 2 | 0,05273142 | 2.37573217 | 0,0965805 | 3.058928 |
| All'interno dei gruppi | 3,19620383 | 144 | 0,02219586 | |||
| Totale | 3,30166667 | 146 |
| Fk 0,05 | 3.058928 |
| Fk 0.1 | 2.33979948 |
La statistica test F è inferiore al valore F critico, pertanto il risultato non è significativo. Il valore p effettivo supera il livello di significatività specificato del 5%. Pertanto, non è possibile riscontrare differenze significative tra i gruppi.
Dati grezzi e valori misurati del test di pressatura
I dati grezzi e ulteriori informazioni sono disponibili nel foglio Excel. Se scoprite altri risultati interessanti, saremo lieti di conoscerli.
Scarica i risultati del progetto di rincalzatura
L'analisi dei dati ha rivelato una correlazione lineare tra il tempo di estrazione e i valori TDS determinati tra i seguenti set di dati, che è stata determinata utilizzando il coefficiente di correlazione di Bravais-Pearson:
- Pressione di pressatura 10 kg: tempo di estrazione e TDS: debole correlazione positiva -> r=0,5068
- Pressione di pressatura 15 kg: tempo di estrazione e TDS: forte correlazione positiva -> r= 0,6854
- Pressione di pressatura 20 kg: tempo di estrazione e TDS: debole correlazione positiva -> r = 0,5423
dove: |r|= 1 -> correlazione lineare perfetta
|r|= 0 -> nessuna correlazione lineare
Pressione di contatto, gusto e informazioni aggiuntive
Il gusto dell'espresso non è stato esaminato nell'ambito di questo test. Pertanto, non è possibile esprimere alcuna opinione in merito al suo sapore. Tuttavia, sulla base dei risultati del test, interpretiamo ciò nel senso che la variazione della pressione di pressatura all'interno dell'intervallo da noi esaminato non ha alcuna o solo un'influenza marginale sul gusto.
Sulla base dei nostri test, non possiamo affermare in che modo una pressione inferiore a 10 chilogrammi influisca sull'estrazione. Tuttavia, sulla base della ricerca, del feedback dei partner e della nostra esperienza, consigliamo di pressare con una pressione minima di 6 chilogrammi.
discussione
In uno studio volto a verificare se la pressione di pressatura influenzi il tempo di estrazione dell'espresso, non è stato possibile dimostrare alcun effetto. Tuttavia, ciò non significa che non esista alcun effetto, ma solo che non è stato rilevato alcun effetto nel modello di test utilizzato. I fattori confondenti includono, ad esempio, imprecisioni nella preparazione e l'insufficiente accuratezza dell'apparecchiatura di prova.
Le attrezzature utilizzate sono progettate per l'uso professionale nel settore della ristorazione e non sono apparecchiature di laboratorio di precisione.
Tuttavia, nella pratica, si riscontrano fattori di disturbo ben più gravi nella preparazione di un espresso rispetto alla procedura sperimentale utilizzata.
Pertanto, nella pratica, la pressione del processo di pressatura non ha un'influenza significativa sull'estrazione, poiché vi sono numerosi parametri incoerenti che influenzano il processo. In questo contesto, la pressione del processo di pressatura è solo uno dei tanti parametri.
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Il test di pressatura è stato condotto da Michel Aeschbacher in collaborazione con un tecnologo alimentare che desidera rimanere anonimo. I nostri più sinceri ringraziamenti!
Siamo aperti ad ulteriori collaborazioni di ricerca e saremo lieti di contribuire con i nostri materiali e la nostra competenza per sviluppare approfondimenti sul tema del caffè.
