קפה הוא ייחודי בקרב משקאות מלאכותיים בכך שהמבשל ממלא תפקיד משמעותי באיכותו בנקודת הצריכה. לעומת זאת, השתיינים קונים בירה מהחבית ויין כמוצרים מוגמרים; המשתנה היחיד שבשליטת הצרכן הוא הטמפרטורה בה אתה שותה אותם.
תוכן קשור
- מייסד המוסד הסמיתסוניאני הבין כיצד ניתן לבשל כוס קפה טובה יותר
מדוע הקפה המיוצר על ידי בריסטה בבית קפה תמיד טעים שונה מאותם שעועית שנבשלו בבית?
יתכן שזה תלוי בשנות האימונים שלהם, אך סביר יותר שזו היכולת שלהם לרתום את עקרונות הכימיה והפיזיקה. אני כימאי חומרים מיום ליום, ורבים מהשיקולים הפיזיים שאני מחיל על מוצקים אחרים חלים כאן. המשתנים של הטמפרטורה, כימיה של מים, חלוקת גודל החלקיקים, היחס בין מים לקפה, זמן, ואולי הכי חשוב, איכות הקפה הירוק - כולם ממלאים תפקידים מכריעים בייצור כוס טעימה. כך אנו שולטים על המשתנים הללו המאפשרת להעתיק את הגביע ההוא.
כמה חזק כוס ג'ו?
מלבד התרומות הפסיכולוגיות והסביבתיות מדוע כוס קפה מוכנה של בריסטה טעימה כל כך בבית הקפה, עלינו לקחת בחשבון את שיטת החליטה עצמה.
אנו, בני האדם, אוהבים משקאות המכילים מרכיבי קפה (חומצות אורגניות, מוצרי מילארד, אסטרים והטרוסיקליים, אם נזכיר כמה) על 1.2 עד 1.5 אחוזים לפי המסה (כמו בקפה פילטר), וגם מעדיפים משקאות המכילים 8 עד 10 אחוזים על ידי המסה (כמו באספרסו). ריכוזים מחוץ לטווחים אלה מאתגרים לביצוע. יש מספר מוגבל של טכנולוגיות שמשיגות ריכוז של 8 עד 10 אחוזים, כאשר מכונת האספרסו היא המוכרת ביותר.
מדע עוזר לייעל את הקפה. (כריס הנדרון, CC BY-ND) ישנן דרכים רבות, לעומת זאת, להשיג משקה המכיל 1.2 עד 1.5 אחוז קפה. מכשיר לשפוך, טורקית, ערבית, אירופרס, עיתונות צרפתית, סיפון או מבשלת אצווה (כלומר טפטוף רגיל) - כל אחד מהם מייצר קפה שטעם טוב סביב הריכוזים הללו. שיטות חליטה אלה מתהדרות גם ביתרון ביחס למקביל האספרסו שלהם: הן זולות. מכונת אספרסו יכולה לייצר משקה בריכוז זה: האמריקנו, שהוא רק צילום אספרסו מדולל במים עד לריכוז קפה פילטר.
כל השיטות הללו גורמות לכמות זהה של קפה בכוס. אז למה הם יכולים לטעום כל כך שונה?
כשקפה פוגש מים
ישנן שתי משפחות של מכשירי חליטה המתבצעות בשיטות ריכוז נמוכות - כאלה שטבילות את הקפה במלואן במים המתבשלות וכאלה שמזרימות את המים דרך מיטת הקפה.
מנקודת מבט פיזית, ההבדל העיקרי הוא שהטמפרטורה של חלקיקי הקפה גבוהה יותר במערכת הטבילה המלאה. החלק האיטי ביותר במיצוי הקפה אינו הקצב בו מתמוססות תרכובות מפני השטח החלקיקי. במקום זאת, המהירות שבה טעם הקפה עובר דרך החלקיק המוצק לממשק הקפה-מים, ומהירות זו מוגברת עם הטמפרטורה.
גלגל הטעמים של קפה טוסטר מספק דרך לתת שם לטעמים שונים בתוך המשקה. טמפרטורת חלקיקים גבוהה יותר פירושה שיותר מהתרכובות הטעימות הכלוא בתוך חלקיקי הקפה יופקו. אך טמפרטורה גבוהה יותר מאפשרת גם יותר מהתרכובות הלא רצויות להתמוסס במים. התאחדות הקפה הייחודית מציגה גלגל טעם שיעזור לנו לדבר על טעמים אלו - החל בירוק / צמחיה או בנייר / חצוי עד סוכר חום או פירות יבשים.
חלוקות-יתר ומערכות זרימה אחרות מורכבות יותר. בשונה משיטות טבילה מלאות בהן הזמן נשלט, זמני הזרימה דרך זרימה תלויים בגודל הטחון מכיוון שהשטח שולט בקצב הזרימה.
יחס המים לקפה חשוב גם בזמן הבישול. פשוט טחינה עדינה יותר כדי להגדיל את המיצוי משנה באופן בלתי הפיך את זמן הבישול, שכן המים מחלחלים לאט יותר דרך שטחים עדינים יותר. ניתן להגדיל את יחס המים לקפה על ידי שימוש בפחות קפה, אך ככל שמסת הקפה מצטמצמת, גם זמן הבישול פוחת. אופטימיזציה של מבשלת קפה פילטר היא מכאן רב ממדית וקשה יותר משיטות טבילה מלאות.
מה הם יודעים שאנחנו לא? (Redd Angelo ב- Unsplash, CC BY) משתנים אחרים לנסות לשלוט בהם
גם אם תוכלו לבצע אופטימיזציה של שיטת המכשור והמתקן שלכם כדי לחקות במדויק את הבריסטה האהובה עליכם, עדיין ישנו סיכוי כמעט ודאי כי לחלוט הבית שלכם יהיה טעם שונה מזה של בית הקפה. ישנן שלוש דקויות שיש להן השפעה אדירה על איכות הקפה: כימיה של מים, חלוקת גודל החלקיקים המיוצרים על ידי המטחנה ורעננות הקפה.
ראשית, כימיה של מים: בהתחשב בקפה שהוא משקה חומצי, לחומציות של מי החליטה שלך יכולה להיות השפעה גדולה. לחלוט מים המכילים רמות נמוכות של יוני סידן וגם ביקרבונט (HCO₃⁻) - כלומר מים רכים - יביאו לכוס חומצית ביותר, שתוארה לפעמים כחמוצה. מים מבושלים המכילים רמות גבוהות של HCO₃⁻ - בדרך כלל מים קשים - יפיקו כוס גיר, מכיוון שהביקרבונט נטרל את רוב חומצות הטעם הקפה.
באופן אידיאלי נרצה לחלוט קפה עם מים המכילים כימיה אי שם באמצע. אבל יש סיכוי טוב שאתה לא מכיר את ריכוז הביקרבונט במי הברז שלך, ושינוי קטן עושה את ההבדל הגדול. כדי לטעום את ההשפעה, נסו לחלוט קפה עם Evian - אחד מהמים הגדולים בריכוז הביקרבונאט, במהירות של 360 מ"ג לליטר.
התפלגות גודל החלקיקים שהמטחנה מייצרת גם היא קריטית.
כל חובב קפה יאמר לכם ובצדק שמטחנות הלהבים לא מועילות משום שהם מייצרים חלוקת גודל חלקיקים לכאורה אקראית; יכולה להיות גם אבקה וגם בעצם פולי קפה שלמים זה בזה. האלטרנטיבה, מטחנת בור, כוללת שתי חתיכות מתכת עם שיניים שחותכות את הקפה לחתיכות קטנות יותר ויותר. הם מאפשרים חלקיקים טחונים דרך צמצם רק ברגע שהם קטנים מספיק.
עם זאת ישנה מחלוקת כיצד לבצע אופטימיזציה של הגדרות הטחינה בעת שימוש במטחנות בור. אסכולה אחת תומכת בטחינת הקפה בצורה עדינה ככל האפשר בכדי למקסם את שטח הפנים, המאפשרת לכם לחלץ את הטעמים הטעימים ביותר בריכוזים גבוהים יותר. האסכולה המתחרה דוגלת בשחיקה גסה ככל האפשר בכדי למזער את הייצור של חלקיקים עדינים המעניקים טעמים שליליים. אולי העצה השימושית ביותר כאן היא לקבוע מה אתה הכי אוהב בהתבסס על העדפת הטעם שלך.
לבסוף, הטריות של הקפה עצמו היא מכריעה. קפה צלוי מכיל כמות משמעותית של CO₂ ושאר נדיפים שנלכדים במטריקס הקפה המוצק: לאורך זמן מולקולות אורגניות גזים אלה יברחו מהשעועית. פחות נדיפים פירושו כוס קפה פחות טעימה. מרבית בתי הקפה לא יגישו קפה יותר מארבעה שבועות מתאריך הקלייה, תוך הדגשת החשיבות של שימוש בפולים קלויים טריים.
אפשר להקטין את קצב העיתון על ידי קירור הקפה (כמתואר במשוואת ארהניוס). אמנם אסור לכם לצנן את הקפה בכלי פתוח (אלא אם כן אתם רוצים לחלוט אצבעות דגים), אולם אחסון קפה בכלי אטום במקפיא יאריך משמעותית את הרעננות.
אז אל תרגישו רע שכוס הקפה שנחשפה בקפידה בבית לעולם לא מתאימה למה שאתם קונים בבית הקפה. ישנם המון משתנים - מדעיים ואחרים - שצריך להתפתל כדי לייצר כוס סופרלטיבית אחת. התנחם שרוב המשתנים הללו אינם מותאמים על ידי אלגוריתם מתמטי כלשהו, אלא על ידי הלשון של מישהו. מה שהכי חשוב הוא שהקפה שלך יהיה טעים לך ... להתבשל אחרי חליטה.
מאמר זה פורסם במקור ב- The Conversation. כריסטופר הנדון, עוזר פרופסור לחומרים וכימיה חישובית, אוניברסיטת אורגון
