Eine Kaffeemühle ist für die Zubereitung von gutem Kaffee mindestens so wichtig wie die Espressomaschine oder Brühmethode. Wir haben deshalb mit Daniel Hofstetter einen absoluten Experten gebeten, die Unterschiede von Espressomühle, Filterkaffeemühlen, von konischen und flachen Mahlscheiben für uns heraus zu arbeiten.
Für wen ist dieser Artikel: für alle, die sich eine solide Übersicht über die Unterschiede und Eigenheit von Kaffeemühlen verschaffen wollen. Lesezeit: 15 Minuten. Autor: Daniel Hofsetter, der Autor dieses Artikels war Schweizer Filterkaffeemeister 2017 und 2019 und wurde 6. an der World Brewers Cup Meisterschaft. Er hat als Global Product Manger und in der Forschung für den Weltmarktführer in Sachen Kaffeemühlen gearbeitet.
Mehr über Espressomühlen für Zuhause erfahrt ihr hier.
Die Schweiz ist weltweit die best-bestückte Nation in Sachen „Home Coffee Equipment“. Im Rampenlicht steht aber stets die Kaffeemaschine (ob Vollautomat oder Siebträger). Heute wird ihrem Steigbügelhalter, der Kaffeemühle, Augenmerk geschenkt.
Mal ehrlich: habt ihr euch schon mal gefreut, wenn die Mühle die exakte Menge Kaffeemehl im perfekten Mahlgrad fokussiert und rasch in den Siebträger ausgab….? Demgegenüber steht, dass sich jeder Kaffee-Freak schone einige Male geärgert hat, wenn die Bezugsmenge der Kaffeemühle schwankte und der Mahlgrad mal wieder nicht ganz gepasst hat. Einige Gramm Kaffee von der teuren Bohne sind schnell verloren. Mit diesem Artikel möchte ich Verständnis und Wertschätzung für die verschmähten Stars auf der Kaffeebühne schaffen, indem wir ihnen unter die Haube schauen und lernen, wie das Miteinander am schönsten gelingen kann.
Eine Kaffeemühle besteht immer aus einer Mahlkammer, indem ein bewegliches, verstellbares Mahlwerk Kaffeebohnen vermahlt und das daraus entstandene Kaffeemehl durch eine Öffnung zum Gebrauch ausgibt. Das Mahlwerk wird manuell oder elektrisch betrieben, die dafür nötige Leistung wird über eine Welle auf die beweglichen Teile des Mahlwerks eingebracht. So technokratisch dies nun klingen mag, sind das schon fast alle entscheidenden Merkmale, wie sich Mühlen unterscheiden oder wo ihre Stärken und Schwächen liegen, aber der Reihe nach.
Die Redensart „Darum prüfe, wer sich bindet“ gilt auch beim Kaffeemühlen-Kauf. Wenn sich der Kaffeeliebhaber zuerst Klarheit verschafft, was die Mühle leisten muss, erspart er sich viel Frustration. Folgende Punkte gilt es anfänglich zu entscheiden:
Eine Espressomühle kann für Espresso und gegebenfalls Café Crème mahlen. Einen gröberen Mahlgrad bzw. die Partikelgrössenverteilung von Filterkaffee wird mit einer klassischen Espressomühle genau so wenig erreicht, wie sie auch meistens nicht den feineren Mahlgrad für Ibrik leisten kann.
Eine Ladenmühle kann aber unter Umständen von Espresso oder sogar Ibrik bis Filter alles kleinmachen, ist aber im Handling deutlich komplizierter als eine Espressomühle.
Wer also von Beginn weg weiss, wie es in der Kaffeeküche zu und hergehen soll, kann den Suchbereich schon mal einschränken. Und wenn wir schon beim Denken sind: plant euer Budget unbedingt so, dass es nicht nur für eine Traum-Kaffeemaschine reicht. Im Gegenteil: die Qualität eures Kaffees dankt es euch, wenn ihr bei der Espressomaschine spart und eine etwas teurere Mühle anschafft.
Einfache Haushaltsmühlen können oft nicht mit semiprofessionellen Kaffeemühlen mithalten und das Resultat der Extraktion wird enttäuschend sein!!
Unabhängig von der Anzahl Personen, die eine Mühle nutzen, muss überlegt werden, wieviel Kaffee in welcher Zeit mit der Mühle zubereitet werden soll. Eine moderne Handmühle kann Espresso und Filterkaffee vermahlen, kann auf Reisen mitgenommen werden und kostet entschieden weniger als eine Elektromühle. Wird aber viel Kaffee gemacht und Wert auf Komfort gelegt, ist eher von einer Handmühle abzuraten.
Bei der Wahl einer Kaffeemühle für den Haushalt, das Café, Büro, Restaurant oder den Kiosk gilt nicht nur, die absolute Bezugsmenge in Betracht zu ziehen, sondern deren Verteilung über die Zeit. Bei einer Kaffeemühle sind es die Belastungsspitzen („peak hour“), die der Maschine Mühe bereiten und in der Folge auch den Barista ärgern.
In den Herstellerangaben von Elektromühlen findet sich in der Regel eine Belastungskapazität (Portionen pro Minute). Diese beziffert den Belastungszyklus unter welchem der Motor keine Temperatur annimmt, die ihn mittelfristig bis langfristig beschädigt UND NICHT, die Bezugsmenge/-muster welches dem Barista einen stabilen Mahlgrad oder Extraktion garantiert.
Natürlich bringen all diese Überlegungen nichts, wenn man dabei nicht den eigenen Budgetrahmen im Auge behält. Dieser kann obige Antworten gegebenfalls massgeblich beeinflussen bzw. die Auswahlmöglichkeiten vorneweg einschränken.
Für die gewerblichen Nutzer unter den Lesern sei hier aber gesagt: wer nur ein Auge auf den Kaufpreis wirft, hat die Rechnung ohne den Wirt gemacht… eine Kaffeemühle muss als Ganzes als Verschleissteil verstanden werden. Damit meine ich, dass sich einzelne Komponenten (Mahlscheiben, Dichtungen) abnutzen und über Zeit ersetzt werden müssen. Heavy user (also richtig geschäftige Cafés) tauschen ihre Mühlen spätestens nach 2-4 Jahren aus. Darum prüfen sie eher die sogenannten „total cost of ownership“ (TCO) eines Produktes für ihre Zwecke und nicht bloss den Kaufpreis anschauen. In die TCO fallen Servicekosten, Ersatzteile und Garantieleistungen mit ein.
Die Ladenmühle kennt wohl jeder. Die grossen „Panzer“ hinter der Kasse im Supermarkt, wo man eben gekauften Bohnenkaffee vermahlen könnte…aber das tun wir natürlich nicht, denn wir wollen ja frisch gemahlenen Kaffee!
Eine Ladenmühle zeichnet sich durch ihre robuste und einfache Bauweise aus. Es gibt einen „Ein/Aus-Knopf“, einen grossen Mahlgradverstellbereich (normal von Espresso bis Filter, teilweise sogar Türkisch fein), gegebenenfalls einer Tütenhalterung und einem gut zugänglichen Bohneneinwurf.
Das klingt oder schaut nicht wahnsinnig sexy aus, aber experimentierfreudige Baristi haben herausgefunden, dass bestimmt Modelle von Ladenmühlen sehr wohl zu Siegermühlen werden können. Die Einfachheit besticht und erlaubt rasch unterschiedliche (vorportionierte) Kaffees zu vermahlen, damit kann der Benutzer einfach vom seltenen Espresso zum erlesenen Filter wechseln und mit der selben Mühle arbeiten. Nachteil ist natürlich der Workflow und die zusätzlichen Arbeitsschritte (Bohnen jedes Mal einwerfen, vorportionieren, nachwägen).
Ladenmühlen haben starke, grosse Motoren und weisen für gewöhnlich eine bessere Laufruhe aus als kleinere Modelle. Das führt zu einer konstanten und präzisen Vermahlung.
Die Dosiermühle verkörpert italienische Espressokultur pur. Die Mühle funktioniert genau gleich, wie eine on-demand-Mühle. Der einzige Unterschied ist, dass in einer vorgelagerte Dosierkammer gemahlen wird, aus welcher mittels Handfederhebel Kaffee in den Siebträger dosiert wird. Die mechanische Dosierkammer hat einen drehenden Stern am Kammerboden, der mittels Justierschraube eine bestimmte Menge Kaffeemehl pro Hebelzug auswirft. Bis heute die schnellste Art, (vorgemahlenes) Kaffeemehl zu beziehen. Ein geübter Barista kann hier an einer hochfrequentierten Bar perfekte Espressi ziehen, aber sobald das Pulver längere Zeit im Behälter liegen bleibt verlieren wir Aroma und sollte der Mahlgrad mal angepasst werden müssen, wirft man theoretisch eine Menge Kaffeepulver weg. Diese Mühlen sind heute vor allem noch in Südeuropa zu sehen (Griechenland, Italien, Spanien, Portugal) – sie sind sehr preisgünstig und die lokalen Röster bauen darauf.
Neuerdings kommen Hybrid-Konzepte auf den Markt, wobei die Dosierkammer nur ca. 30g Kaffeemehl aufnehmen kann, dort aber „homogenisiert“ (sprich entklumpt) wird und ohne die leidigen Dosierschwankungen einer on-demand-Mühle relativ gut „gelevelt“ in den Siebträger dosiert.
Echtzeitvermahlung auf Begehren wäre wohl die etwas sperrige deutsche Bezeichnung. Der Benutzer startet die Mühle über einen Knopf, diese mahlt eine vorher definierte Zeit und daraus resultiert eine relativ konstante Bezugsmenge. Nachteil ist, dass nach jeder Mahlgradänderung die Mahlzeit angepasst werden muss und dass an der Bar stets die Dreisatz-Rechnung gemacht werden muss, um Überschuss (Waste) zu minimieren. Professionelle Cafés und Baristi wägen den Portafilter vor und nach dem Mahlen und adjustieren die Kaffeemehl-Menge so genau wie möglich. Das verlangsamt zwar den Workflow, stellt aber sicher, dass das vorgegebene Brührezept präzis eingehalten werden kann.
Die logische Nachfolgertechnologie der on-demand-Mühlen nennt sich „grinding by weight“. Anstelle eines Timers, der die Laufzeit des Motors steuert, ist es nun eine Wägezelle. Endlich kann der Nutzer also die gewünschte Pulvermenge in Gramm einstellen und erhält je nach Qualität des Systems eine sehr konstante und adäquate Menge – unabhängig von Mahlgrad, Bohnendichte oder Bohnengrösse. Die Technologie ist noch nicht ausgereift. Viele Hersteller tun sich schwer die Vibrationen am Barista-Arbeitsplatz auszublenden. Mittels ausgeklügelter Algorithmen versucht man Zehntelsgramm-Präzision zu erreichen. Robuste Lösungen sind aber noch nicht auf dem Markt.
Bemerkung am Rande: Die Auflösungsfähigkeit einer Waage / Wägezelle bestimmt, wie präzis und wie reproduzierbar eine Messung ist. Nur weil eine Waage 2-3 Nachkommastellen anzeigt, heisst es noch lange nicht, dass sie so genau wiegen kann. Präzisionswaagen kosten mehrere tausend Franken und gängige Kaffee-Produkte sind im besten Fall annähernd präzise. Mit den besten Baristi und Sensoriker dieser Welt haben wir aber weder bei Filter, noch bei Espresso Unterschiede rausschmecken können, die von 0.3g Dosierunterschied herrührten. Wir sollten uns in dieser Diskussion also etwas entspannen!
Es gibt zwei unterschiedliche Mahlscheiben-Typen, die relevant sind im Markt: konische Mahlscheiben und flache Mahlscheiben.
Bei konischen Mahlscheiben liegt meist ein zentraler Konus mit darin eingefrästen Zähnen (also scharfe Kanten verschiedener Tiefe) und einem umlaufenden Ring, der ein ähnliches Zahnbild hat. Gemeinsam bilden sie den Mahlspalt, den Abstand zwischen den Mahlscheiben, der zusammen mit der Zahntiefe den Mahlgrad (also die Feinheit des Kaffeemehls) ausmacht.
In den meisten Fällen dreht der zentrale, konische Teil. Es gibt wenige, neuere Modelle, wo der äussere Ring dreht. Beiden Arten ist gemein: in dieser Geometrie entsteht eine relative unpräzise Partikelgrössenverteilung, da die Kaffeebohne oder ihre Fragmente eine begrenzte Distanz zurücklegt, während sie zerkleinert wird und die Partikel weiter geformt werden können. Diese Geometrie braucht kräftigere Motoren als flache Mahlscheiben, erlaubt aber niederere Drehzahlen, da das Kaffeemehl im Schwerkraftsfeld automatisch rausfällt und nicht zentripetal abgeschleudert werden muss.
Konische Mühlen ergeben einen relativ hohen Feinpartikelanteil, was insbesondere bei dunkel gerösteten und sehr kurz zu extrahierenden Kaffees ganz gut funktioniert.
Bei helleren Kaffees, die auch länger gezogen werden, ist diese PGV aber weniger sauber und daher kommt die Industrie im Premiumbereich klar weg von dieser Bauweise.
Flache Mahlscheiben bestehen aus meist sehr ähnlichen oder gar identischen Mahlscheibenpaaren. Zwei Ringe also, wobei der eine steht, der andere Dreht. Die Bohnen fallen zentral ins Mahlwerk und werden durch die Zentripetalkraft in den Mahlspalt getrieben. Der Abstand beider Mahlscheiben und deren Zahntiefe machen auch hier die Feinheit aus. Flache Mahlscheiben können sowohl horizontal, als auch vertikal angeordnet sein. Im letzteren Fall braucht es eine Förderschnecke, welche die Bohnen vom Eintritt in die Mahlkammer nach vorne und aussen in den Mahlspalt treibt.
Wir erhalten von diesen Mühlen eine diskretere PGV – insbesondere bei grösseren Mahlscheibendurchmessern und starken Motoren mit konstantem Drehmoment. Daher performen Ladenmühlen meist sehr gut. Leider verfügen diese meistens aber über eine zu schlecht auflösende Mahlgradverstellung, um sie effektiv im Alltag an der Bar einzusetzen.
Die meisten Mahlscheiben werden auf Industrie-Fräsen aus Stahlrohlingen gefertigt, dieses computergesteuerten Schneid-/Fräsmaschinen schneiden grosse Stahlstränge von 60-200mm Durchmesser in Scheiben, die in der Folge profiliert werden.
Das Zahnbild einer Mahlscheibe ist unterschiedlich und umfasst 1-3 verschiedene Zähne. Das Zusammenspiel dieser Geometrien (Tiefe, Orientierung, Winkel) ist eine Wissenschaft für sich, die heute in der Industrie vor allem „mittels trial & error gemeistert“ wird.
Das Material (Stahllegierung) und eine mögliche Beschichtung (oft Titanoxide oder –nitride) bestimmen die Eigenschaft der Mahlscheibe (Härte, Reibungskoeffizient, Wärmeleitfähigkeit, Langlebigkeit) und haben einen nicht zu unterschätzenden Einfluss auf das Aroma in der Tasse. Um dies wissenschaftlich seriös analysieren zu können, braucht es noch weitere Forschung. Bis dies erfolgt ist, regiert weiterhin die Marketingschreibe.
Wenn wir von Mahlgrad sprechen, meinen wir oft zwei Sachen: einerseits die Feinheit oder Grobheit des Kaffeemehls, andererseits die eigentliche Einstellung der Mühle auf einer beliebigen, modellspezifischen Skala.
Ersteres ist genau genommen nicht korrekt, nur die zweite Verwendung macht Sinn. Hier gilt es anzumerken, dass jede Mühle (selbst wenn wir zwei identische Modelle haben) isoliert zu betrachten ist und bspw. Mahlgrad 6 nie oder höchstens rein zufällig gleiche Pulvereigenschaften aufweist.
Diese Eigenschaften nennen wir ab sofort Partikelgrössenverteilung. Denn wie das Wort schon anmuten lässt, liegt keine homogene Partikelgrösse vor. Kaffeebohnen splittern stochastisch (vom Zufall abhängig) – da kann man eine noch so gute Mühle benutzen. Je besser die Mühle, desto mehr „korrigiert“ diese das stochastische Chaos der Bruchstücke und zwingt diese in eine diskrete Verteilung unterschiedlich grosser Partikel.
Aus physikalischen Gründen liegt im Idealfall eine Verteilung mit 2 Maxima vor – das heisst auf einer Verteilungskurve haben wir 2 markante gehäufte Partikelgrössen, die das Pulver charakterisieren. Bei jedem (!) Mahlgrad und jeder Mühle liegt aber immer ein bunter Haufen Partikel vor, die von einigen wenigen Millionstel-Metern (Mikrometer, Tausendstel Millimeter) bis fast 2mm Durchmesser aufweisen.
Nun, warum interessiert uns das? Kaffee wird mit Wasser extrahiert (mit Ausnahme von Industrie-Extraktionen, dort werden zum Teil andere Lösungsmittel verwendet). Eine Extraktion (Stoffe werden herausgelöst) findet an der Grenzfläche der beiden Medien (Wasser, Kaffee) statt. Die Grösse und daraus abgeleitet die Oberfläche der Partikel ergibt die Kontaktfläche – dies ist immer so, ob wir nun Espresso oder Filterkaffee machen! Mehr Oberfläche = mehr Extraktion….ihr habt’s geahnt: feineres Pulver = grössere Oberfläche = stärkeres Extrakt (ganz simpel ausgedrückt und andere (störende) Faktoren weggelassen).
Da wir nun aber stets ein wirres Gemisch von verschieden grossen Partikeln haben, ist es schwierig, die Kontrolle über die Extraktion zu behalten. Das wiederum wäre gut, um lecker Käffchen brühen zu können… Man ahnt also: je präziser die Vermahlung ist, desto „reiner“ der Geschmack.
Bei diesem Grad der Vereinfachung werden nun viele aufschreien – aber fürs Begreifen der Basics lassen wir’s genau darum mal stehen.
Neuerdings, mit verbesserter Partikelanalyse-Möglichkeiten, wird auch auf den Einfluss der Partikelform geachtet, erste Erkenntnisse liegen vor, sind aber noch nicht gänzlich schlüssig.
Um den Kreis zu schliessen sei hier erwähnt: das Gemisch an verschieden grossen Partikeln lässt sich auch über unsern Tastsinn als feiner / gröber fühlen. Feineres Pulver leistet dem Brühwasser mehr Widerstand (ob mit oder ohne Druck einer Pumpe) und führt zu längeren Extraktionszeiten. Gröberes Pulver in der Folge also zu kürzerer Extraktionszeit und effektiv auch weniger gelösten Stoffen.
Die Leistungsfähigkeit einer Mühle hängt von ihrem Motor und ihrer Mahlscheibe ab. Der Motor betreibt über eine Welle die rotierende Mahlscheibe. Bei sehr harten Bohnen (light roast, hohe Dichte) kann es sein, dass der Motor das erforderliche Drehmoment nicht aufbringen kann und die Mühle blockiert (statt sprichwörtlich Sand, stecken nun eben Bohnen im Getriebe).
Die Mahlscheibe und ihre Rotationsgeschwindigkeit (Durchmesser, Zahnbild, Zahntiefe) ist massgebend für die verfügbare Mahlleistung (Gramm Kaffeepulver pro Sekunde).
Während konische Mühlen in der Regel tiefere Drehzahlen haben, erhärtet sich der Verdacht, dass auch für flache Mahlscheiben bei feinen Mahlgraden (Türkisch, Espresso) eine mittlere Drehzahl eine bessere Tasse ergibt, als bei hohen Drehzahlen. Für gröbere Mahlgrade (Filter) gilt: je schneller durch, desto besser – denn was in dieser Diskussion nicht vergessen werden darf: langsamer Drehen bedeutet, dass die Partikel im Mahlwerk länger geschunden werden und der kumulative Energieeintrag (Reibungswärme, Oberflächenvergrösserung, Motorwärme) den Kaffee schädigt.
Einmal mehr muss man also sagen: wir wissen noch längst nicht alles und experimentieren munter weiter. Gewisse Hersteller lagern diese Spielerei sogar aus und bieten unter originellen Marketingargumenten Mühlen mit variabler Drehzahl an.
Das Thema Wärme wurde in den Raum geworfen: Klar ist, dass (gerösteter) Kaffee und Wärme nicht gut miteinander können… beim Zerkleinern von ganzen Bohnen entsteht unweigerlich eine Erwärmung – das ist Physik pur. Viel wichtiger ist aber der Wirkungsgrad des Mühlenantriebs. Erhitzt sich der Motor unter Last oder hat er per se einen schlechten Wirkungsgrad und generiert viel Abwärme, so führt das zu Ärger – beim Barista und beim Kunden.
Eine Nature-Studie [1] aus 2016 hat dieses Phänomen, das seit Jahren Baristas im Tagesverlauf quälte (Shots laufen immer schneller, man muss immer feiner stellen, bis gar nix mehr geht…) besser erklärt. Gerösteter Kaffee befindet sich in einem sog. Glaszustand. Das bedeutet vereinfacht gesagt, ein Pseudo-Festkörper, der unter Erwärmung andere Eigenschaften erhält – in unserem Fall anders zerspringt oder eben zermahlt wird. Dies ändert die PGV und die Extraktion und bewegt Wettkampf-Baristi dazu, ihre Bohnen mit Flüssigstickstoff zu gefrieren, um sich kleinste und präziseste Partikel zu „ermahlen“. Sie können sich ja ausmalen, wie praktikabel das im Alltag ist…
… ein guter Kaffee.
Den Satz solltet Ihr evtl. überarbeiten weil er unverständlich ist. Was bedeutet WÄHREND WELCHER ?
Alles Gute weiterhin.
Danke + Gruß, Michael
was wäre das ergebnis
Liebe grüsse
sehr cooler und hilfreicher Bericht. Nachdem ich mich nun eine Weile damit beschäftigt habe, ist für mich grundsätzlich die Frage, ob ich für eine zeitgesteuerte Grind on Demand oder eine GBW Mühle gehe.
Meine Überlegung: Ich will einen stabilen und einfachen Prozess haben - den auch andere Familienmitglieder leicht einhalten können. Ich verstehe, dass bei Grind on Demand zwei Punkte den Prozess potentiell verkomplizieren:
1. Regelmäßiges Nachwiegen (schreibst Du auch)
2. Trotzdem noch Ungenauigkeit beim Ergebnis - Du schreibst man schmeckt 0,3g nicht - und das glaube ich sofort. Aber m.V. sind die Abweichungen auch höher.
Daher Frage 1 an Dich: Überschätze ich die Schwierigkeit, ein gutes Ergebnis mit einem einfachen Prozess hinzubekommen (geh mal davon aus, dass wir von 5-10 Tassen pro Tag sprechen)?
Bei einer GBW ist dann natürlich die Frage, welche? Die Sett 270wi fand ich sehr interessant, schein aber ein schräges Geräuch zu machen (will nicht jeden im Haus morgens aufwecken) und Deine Antwort auf die Frage zeigt auch eine Ernüchterung nach 1j. Alternative wäre die Etzinger Medium - die natürlich bei 1.800 EUR liegt - was schon sehr heftig ist.
Daher Frage 2: In der Abwägung zwischen einer Grind on Demand Waage, die ggfs. umständlicher ist (Frage 1) vs. 1.800 für die Etzinger (wo ich dann davon ausgehe, dass der Prozess komplett stabil ist) - was wäre Deine Einschätzung (und ich frage bewusst nach Deiner Einschätzung, da mir klar ist, dass das sehr subjektiv ist)
nach einigen Videos von u.a Euch bin ich (wahrscheinlich aus Geiz) mit einer Graef CM800 ins Rennen gegangen.
Bereits nach 2 Wochen konnte ich Eure Erfahrung aus dem Video leider Bestätigen.
Vorher dachte ich "bei mir ist's bestimmt nicht so"...
Hab mir dann viele Gedanken gemacht und einige Nächte im Netz um die Ohrengeschlagen und kam für meine Anforderungen passend zur Comandante C40 (als Zebra).
Damit war ich beim Einstellen wesentlich schneller mit weniger Bohnenverbrauch und deutlich besserem Geschmack in der Tasse.
Bis jetzt bin ich wirklich glücklich mit der Handmühle und geniesse die 45sec "Mahlzeit" :-)
Wir haben die creado e37s und die Mahlkönig e65 s gbw. Habt ihr Erfahrung mit diesen beiden?
Liebe Grüsse
Maja
Damals gabs einen klaren Daumen nach oben :-)
Im Rennen wäre noch die Eureka Magnifico, sehr tolles Gerät (ihr habt ja ein paar Videos dazu).
Aber das Herz schlägt für die Sette :-)
Gruss, Petra und Christian
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