Come funzionano le capsule di caffè? Tutto sul sistema, il gusto e le critiche alle capsule monodose.

Il caffè in capsule è qui per restare. Per molti, è il modo più comodo per bere il caffè. Altri vedono troppi compromessi: in termini di gusto e, soprattutto, di impatto ambientale. Nel suo articolo, Patrizio Frigeri spiega cosa possono e non possono fare le capsule, e quanto siano ecologiche.

Un guest post di Patrizio Frigeri*

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A cosa servono davvero le capsule?

Garantiscono una facile preparazione utilizzando caffè pre-dosato in combinazione con la macchina appropriata.

Le critiche alle capsule, in particolare ai loro difetti, spesso si esprimono più o meno così: le capsule non preparano un vero espresso. Sono costose rispetto al caffè macinato e producono solo rifiuti.

Mettiamo queste posizioni in prospettiva.

La capsula fu inventata più di 40 anni fa dall'ingegnere della Nestlé Eric Favre e commercializzata con successo dalla stessa azienda. Ormai tutti conoscono questa storia di successo. Consiglio di guardare il documentario della televisione svizzera; il servizio di Eric Favre inizia al minuto 32 .

Ma Nespresso non è più l'unico fornitore: cloni e sistemi proprietari Nespresso sono disponibili ovunque. A causa della complessità del processo produttivo, in passato erano principalmente le grandi aziende a offrire le capsule. Tuttavia, due cose stanno cambiando : sempre più piccoli torrefattori offrono il loro caffè in capsule e ci sono segnali che indicano che anche i torrefattori specializzati non sono più contrari alle capsule di caffè.

Cosa rende il sistema a capsule di caffè così vincente? Freschezza, grado di macinatura, semplicità, riproducibilità.

Il sistema a capsule ha probabilmente avuto tanto successo perché consente a tutti gli amanti del caffè di ottenere in modo intuitivo una qualità di caffè costante in tazza, semplicemente premendo un pulsante, senza alcuna conoscenza pregressa sulla preparazione del caffè.

Patrizio Frigeri

SAECO aveva già questa ambizione quando fu inventata la macchina da caffè completamente automatica. Quando le persone iniziarono a preparare l'espresso a casa, ingegneri ingegnosi si fecero avanti e decisero di semplificare i processi di macinatura ed estrazione per il consumatore.

Il sistema a capsule fa un passo avanti rispetto alla macchina completamente automatica, in quanto solleva il consumatore dal processo di macinatura e risolve diversi problemi: in primo luogo, non si ottiene caffè stantio a causa dell'apertura prolungata delle confezioni e, in secondo luogo, non è necessaria la regolazione della macinatura ottimale, che è già determinata dalla macchina riempitrice delle capsule.

Il grado di macinatura delle macchine da caffè completamente automatiche non è sempre ideale, a seconda del tipo di chicco, e la possibilità di regolazione è solitamente limitata a pochi passaggi. La capsula arriva perfettamente sigillata in un contenitore ermetico, "appena tostata", direttamente a casa del cliente.

Di seguito descrivo la sequenza dei passaggi della vita di una capsula, dal caffè verde fino allo smaltimento.

Caffè crudo e tostatura delle capsule di caffè

Per le capsule, come per altri prodotti a base di caffè, è possibile utilizzare caffè monorigine o una miscela. Il caffè viene generalmente tostato leggermente più scuro rispetto a quello per una macchina espresso, perché il tempo di estrazione con una capsula è breve e l'obiettivo è estrarre la maggior quantità possibile di caffè dalla polvere durante questo lasso di tempo.

Riempimento e confezionamento di capsule di caffè

Dopo la tostatura, il caffè viene lasciato riposare per un po' per consentire ai chicchi di degassare. Quindi, in condizioni anaerobiche, i chicchi vengono inseriti in capsule. Il peso del riempimento è solitamente compreso tra 5 e 6 grammi. Dopo il riempimento, la capsula viene sigillata con un foglio di alluminio.

Consegna

Il caffè in capsule arriva preconfezionato in una scatola di cartone contenente da 10 a 20 capsule. Alcune capsule sono anche confezionate singolarmente in un cosiddetto " single flow pack" . Questo spesso indica che la capsula stessa non è ermetica e che per compensare questo inconveniente viene utilizzata una guaina protettiva in plastica.

I consumatori dovrebbero evitare questo tipo di capsule, poiché generano materiale di imballaggio non necessario e per assicurarsi di ricevere una tazza di caffè di buona qualità con la necessaria "freschezza".

Le capsule nella macchina

L'ideale sarebbe che il consumatore inserisse la capsula nella macchina da caffè il prima possibile. Di solito, per accenderla è necessario premere un pulsante. Il tempo di riscaldamento del riscaldatore (termoblocco) non supera in genere i 30 secondi.

Le tecnologie future non richiederanno più il riscaldamento dell'alluminio; si tratterà di riscaldatori senza massa (noti anche come riscaldatori istantanei).

Preparazione Estrazione

Quando la capsula viene inserita nella camera di infusione, di solito è necessario chiuderla con una leva. La chiusura della camera di infusione fora la capsula, ma il metodo di foratura varia a seconda del sistema . Alcuni forano prima solo il lato pompa, mentre altri, a causa di restrizioni brevettuali, forano leggermente anche il lato di uscita.

Un'ulteriore distinzione viene fatta a seconda che la capsula venga forata con uno o più cosiddetti aghi. Ogni metodo di foratura ha una sua logica di fondo. Il più delle volte, i produttori erano convinti che una specifica disposizione degli aghi e la forma della capsula avrebbero prodotto il miglior caffè in tazza.

Estrazione delle capsule di caffè

L'estrazione può ora essere avviata semplicemente premendo un pulsante. Esistono diversi sistemi, ma la maggior parte consente all'utente di scegliere tra una tazza corta o lunga, o tra diverse quantità (Dolce Gusto).

L'estrazione è in corso

Il processo di estrazione inizia: l'acqua scorre nella capsula e pre-infonde il caffè. Una volta che la pressione all'interno della capsula è sufficiente, la lamina sul fondo della capsula si rompe e il caffè scorre nella tazza.

Alcuni clienti si pongono spesso questa domanda:

Perché il caffè in capsule produce così tanta crema? Principalmente a causa dell'anidride carbonica ( _CO2 ) che rimane nel caffè durante la tostatura e non ha altro posto dove andare: rimane in alta concentrazione all'interno della capsula. Analogamente al caffè macinato, più il caffè è fresco, più crema si ottiene in tazza. Inoltre, le correnti d'aria turbolente attorno alla lamina forata durante l'estrazione favoriscono ulteriormente la formazione di crema.

espulsione della capsula

Per espellere la capsula, si apre la camera di infusione, che rilascia la capsula e la espelle in un contenitore. Esistono anche sistemi in commercio che consentono di rimuovere il porta-capsula ed espellere la capsula separatamente all'esterno della macchina.

Sciupare

Il contenitore della macchina viene svuotato dopo circa sei utilizzi. La capsula viene poi smaltita nell'inceneritore o, sempre più spesso, nel bidone dell'umido.

Caffè in capsule: una categoria di bevande a parte

Colloquialmente, soprattutto in Svizzera, si usa dire "Nespresso". Per molti, il caffè viene semplicemente chiamato così perché "Nespresso" è ormai diventato il nome di una categoria di preparazione a sé stante: quella che prevede l'utilizzo di caffè predosato in capsule.

Se consideriamo questa come una categoria, allora non siamo tentati di confrontare (o sentiamo di dover confrontare) il "Nespresso" con una bevanda preparata con una macchina portafiltro.

Ha senso confrontare capsule con capsule. Proprio come ci sono differenze significative nell'espresso ottenuto da una macchina portafiltro, la qualità del caffè in capsule varia enormemente. Alcuni torrefattori investono le loro energie nella tecnologia delle capsule, trascurando la qualità del caffè stesso. Altri, pur non essendo ancora in grado di offrire una tecnologia impeccabile, cercano di infondere alla capsula aromi complessi.

Torniamo al punto: cosa finisce in tazza come estrazione. Dei 5 g di caffè nella capsula, il liquido estratto, pari a circa 25 g, produce il 4% di solidi disciolti in un normale caffè corto. Questo si traduce in un tasso di estrazione esattamente del 20%, il valore target nel mondo del caffè. Tuttavia, l'impostazione predefinita sulla maggior parte delle macchine a capsule è un minimo di 40 ml per tazza, che diluisce la bevanda. Gli utenti possono regolare autonomamente la quantità, o meglio il volume, della bevanda. In questo caso, è consigliabile ridurre il tempo di estrazione.

Aromi e sapori variano a seconda della varietà di chicchi e del livello di tostatura. Dalle note floreali, di frutti di bosco e acidule di un caffè monorigine etiope del leader di mercato, alle note cioccolatose, nocciolate e dolci di una miscela di Arabica di una piccola torrefazione di Zurigo.

Quali sistemi di capsule sono disponibili sul mercato?

I più importanti in Europa sono i seguenti:

• Nespresso di Nestlé
• Nescafé Dolce Gusto di Nestlé
• Cafissimo di Tchibo
• Delizio o Cremesso di Delica
• Tassimo di Jacobs Douwe Egberts

Come già accennato, i sistemi differiscono principalmente per come, dove e quando la capsula viene forata, oltre che per la forma della stessa . All'interno della macchina stessa, i componenti usuali lavorano solitamente insieme per produrre il risultato nella tazza; questi sono:

• Riscaldatore con controllo del riscaldamento per una temperatura di infusione definita
• Misuratore di portata per il monitoraggio del volume di acqua pompata
• Pompa ad ancora oscillante per pompare l'acqua sotto pressione dal serbatoio alla capsula del caffè.

Con Dolce Gusto, il flusso libero del caffè dalla capsula direttamente in tazza è un vantaggio fondamentale. Con Dolce Gusto, il beccuccio del caffè è integrato nella capsula, il che significa che nessun componente entra in contatto con il caffè, semplificando notevolmente la pulizia. E la pulizia è un aspetto da tenere in considerazione:

Con il sistema a capsule, gli utenti hanno la sensazione di poter solo "consumare". Non è così, poiché la maggior parte delle unità di erogazione delle macchine a capsule può irrancidire a causa di una pulizia inadeguata.

Patrizio Frigeri

Tuttavia, con un detergente adatto (ad esempio una capsula detergente), l'olio di caffè può essere rimosso anche dalle parti contenenti estratto di caffè prima che diventino rancide.

Di cosa sono fatti i corpi delle capsule e le pellicole sigillanti?

I materiali sono solitamente alluminio, plastica o un composto di plastica e alluminio . Questi materiali si sono dimostrati efficaci anche per conservare i chicchi di caffè in sacchetti. Offrono un'eccellente protezione al caffè tostato e macinato. Questa protezione è fondamentale per impedire all'ossigeno di raggiungere il caffè, che altrimenti si degraderebbe e perderebbe qualità.

Naturalmente, sarebbe meglio non utilizzare alcun imballaggio. Nel settore dei beni di lusso, dove l'alta qualità è un valore aggiunto, gli articoli preziosi devono essere protetti dal deterioramento con mezzi adeguati. Tuttavia, sono stati compiuti progressi significativi nel campo della biodegradabilità dei materiali di imballaggio.

Esistono ormai diverse capsule di caffè che offrono proprietà biodegradabili combinate con un'elevata barriera all'ossigeno per proteggere il caffè. Tra i materiali biodegradabili, esistono due gradi di compostabilità.

compost industriale

Il gruppo 1, costituito principalmente da polimeri a base di acido lattico o canna da zucchero, è costituito da materiali che possono essere utilizzati per il compostaggio industriale, ad esempio per la produzione di biogas.

Compost domestico

Il gruppo 2 comprende materiali che possono essere aggiunti al proprio compost (polimeri di origine vegetale). I coperchi della maggior parte delle capsule compostabili sono realizzati in una speciale carta multistrato.

Rifiuti del caffè in capsule e impronta ecologica

Qual è l'impronta ecologica delle capsule di caffè? In breve, la questione è più complessa del semplice imballaggio. Una valutazione del ciclo di vita (LCA) è molto più utile in questo caso. Il laboratorio Quantis , ad esempio, ha condotto una valutazione di questo tipo, confrontando il caffè in capsule con l'espresso da una macchina portafiltro e il caffè filtro.

La capsula come unità di confezionamento in sé non è all'altezza di altre forme di caffè. Tuttavia, per valutare la capsula e il suo impatto ecologico in modo più obiettivo, è necessario considerare anche l'origine del caffè e il metodo di preparazione domestico.

È chiaro che con la capsula è necessario più materiale di imballaggio per grammo di caffè, ovvero 0,2 grammi per grammo di caffè , ovvero 2,5 volte in più rispetto al caffè in chicchi.

Tuttavia, un'analisi approfondita dell'intera filiera rivela un quadro diverso. Il seguente grafico, tratto dal rapporto Quantis, fornisce la seguente panoramica:

Inoltre, è evidente che l'utilizzo rappresenta la seconda quota maggiore. Per influenzare in modo specifico i grammi di _CO2 equivalente, come consumatore, è necessario concentrarsi sull'utilizzo e sulla preparazione. Anche il confezionamento del caffè può essere ottimizzato. In questo caso, è importante evitare materiali ad alta intensità di risorse come l'alluminio.

Le macchine con portafiltro sono più dannose per l'ambiente rispetto alle macchine a capsule in termini di utilizzo.

Secondo il grafico sopra, un caffè preparato in lotti e tenuto caldo su un piatto per 2 ore ha di gran lunga i risultati peggiori nell'analisi di equivalenza _gCO2 .

Pertanto, chi prepara il caffè filtrato con estrema precisione, senza alcuna perdita, ha la meglio.

Vorrei ora spiegare brevemente e più dettagliatamente la preparazione, utilizzando gli esempi del caffè filtro (preparazione manuale), della macchina a capsule (Nespresso) e della macchina portafiltro (Rocket Appartamento).

Per la tabella sottostante sono state fatte le seguenti ipotesi:

• Caffè filtrato: una persona beve due tazze di caffè al giorno, preparate con 15 g di caffè e 250 g di acqua bollente.
• Il bollitore utilizzato per questo confronto ha una potenza nominale di 1800 W e una capacità massima di 0,8 L. Ci vogliono 115 secondi per far bollire 0,5 L di acqua.
• L'ideale sarebbe, quando si prepara il caffè filtrato , far bollire solo 250 g di acqua e non usare acqua calda per sciacquare la carta e riscaldare i contenitori.
• Il metodo standard per il caffè filtrato, tuttavia, prevede il risciacquo della carta prima dell'estrazione e il riscaldamento dei contenitori . Ipotesi: riscaldamento di 400 g di acqua.
• Per l'analisi della macchina Nespresso e della macchina per caffè espresso con portafiltro, è stato utilizzato il consumo energetico annuo indicato sull'etichetta energetica. I laboratori che determinano questo consumo seguono un protocollo che riflette il normale utilizzo del dispositivo e consente il confronto con altri dispositivi.

Metodo di preparazione	Consumo annuo in kWh
Filtro, idealmente	21
Filtro, caso normale	34
Delonghi Essenza Mini, categoria A+	40
Appartamento Rocket, Categoria D	1.120

Considerazione in forma di kg _CO2 eq.
(consumo annuo moltiplicato per il valore del mix elettrico)

Arte	Svizzera	Europa
mix elettrico	0,181	0,63
Filtro, idealmente	3,80	13.20
Filtro, caso normale	6.10	21.20
Delonghi Essenza Mini	7.2	25.2
Appartamento Rocket	202.7	705.6
Autovettura con un consumo di carburante di 6 litri ogni 100 km (1L di carburante: 3 kg CO2 eq / 100km)	18
Autovettura con un consumo di carburante di 6 litri ogni 1000 km	180

Cosa risalta?

Preparare una tazza di caffè con una macchina a capsule è piuttosto efficiente. Tuttavia, se si considera l'eccessiva lavorazione richiesta dal caffè filtro (riscaldamento eccessivo dell'acqua, preparazione di troppo caffè, macinatura eccessiva di caffè, preparazione di altro caffè), il consumo annuo aumenta rapidamente.

Le macchine per caffè espresso hanno prestazioni scadenti perché richiedono molta energia per preparare una singola tazza di caffè. Nella migliore delle ipotesi, basta riscaldare 0,5 litri d'acqua e, nella peggiore, 1,5 litri (con la macchina per caffè espresso domestica più grande), per ottenere solo 20 grammi di estratto di caffè.

Per dare a tutti un'idea più precisa: il consumo annuo di carburante di una macchina per caffè espresso equivale più o meno a quello di un'auto che percorre 1.000 km.

Ecco un breve confronto tra il rapporto tra caffè macinato e caffè preparato. Sapendo che la produzione di caffè è il fattore che contribuisce maggiormente all'impatto ambientale del caffè, i consumatori hanno il controllo su quanto e quale tipo di caffè utilizzare. Più alto è il rapporto, più caffè preparato si ottiene.

Arte	Caffè in grammi	Caffè liquido in grammi	Relazione
filtro	60	1000	15
Moka (Bialetti)	15	90	6
capsula	5	25 – 100 (corto o lungo)	5 – 20
portafiltro	9	18	2

Perché il sistema a capsule funziona così bene?

Si ottiene un buon caffè senza sprecare caffè macinato e senza inutili consumi energetici (minimo dispendio di risorse) .

Questo è solo un breve sguardo al mondo delle valutazioni del ciclo di vita relative al caffè, in particolare alle capsule. Studi dettagliati sono disponibili online per chi desidera approfondire l'argomento. Tuttavia, questa breve panoramica dovrebbe essere sufficiente per consentire un approccio più articolato e obiettivo alle future discussioni sulla valutazione del ciclo di vita e sullo spreco delle capsule di caffè.

Le nostre misurazioni

Ci siamo misurati molto negli ultimi mesi. Tobi ha registrato i risultati nei suoi grafici, che abbiamo pubblicato in un post a gennaio 2024.