Pha một tách cà phê tuyệt vời phụ thuộc vào hóa học và vật lý

cà phê 9 28
Bạn có thể làm gì để đảm bảo một ly bia hoàn hảo hơn? Chris Hendon, CC BY-ND

Cà phê là duy nhất trong số đồ uống thủ công ở chỗ nhà sản xuất bia đóng một vai trò quan trọng trong chất lượng của nó tại điểm tiêu thụ. Ngược lại, người uống mua bia tươi và rượu làm thành phẩm; biến số duy nhất do người tiêu dùng kiểm soát là nhiệt độ mà bạn uống chúng.

Tại sao cà phê được sản xuất bởi một barista tại một quán cà phê luôn có mùi vị khác với các loại đậu được ủ tại nhà?

Nó có thể tùy thuộc vào nhiều năm đào tạo của họ, nhưng nhiều khả năng đó là khả năng khai thác các nguyên tắc hóa học và vật lý. Tôi là một nhà hóa học vật liệu vào ban ngày, và nhiều cân nhắc vật lý tôi áp dụng cho các chất rắn khác áp dụng ở đây. Các biến số của nhiệt độ, hóa học nước, phân bố kích thước hạt, tỷ lệ nước với cà phê, thời gian và có lẽ quan trọng nhất là chất lượng của cà phê xanh đều đóng vai trò quyết định trong việc tạo ra một tách ngon. Đó là cách chúng tôi kiểm soát các biến này cho phép cốc đó có thể được tái tạo.

Làm thế nào mạnh mẽ một tách joe?

Bên cạnh những đóng góp về tâm lý và môi trường cho lý do tại sao một tách cà phê được pha chế barista có vị rất ngon trong quán cà phê, chúng ta cần xem xét phương pháp pha cà phê.

Con người chúng ta dường như thích đồ uống có chứa thành phần cà phê (axit hữu cơ, sản phẩm Maillard, este và dị vòng, gọi tên một số) tại 1.2 đến 1.5 phần trăm theo khối lượng (như trong cà phê lọc) và cũng ưu tiên đồ uống có chứa 8 đến 10 khối lượng (như trong espresso). Nồng độ ngoài phạm vi này là những thách thức để thực hiện. Có một số công nghệ hạn chế đạt được nồng độ phần trăm 8 đến 10, máy pha cà phê espresso là quen thuộc nhất.

Tuy nhiên, có nhiều cách để đạt được một thức uống có chứa phần trăm cà phê 1.2 đến 1.5. Một thiết bị rót, Thổ Nhĩ Kỳ, Ả Rập, Aeropress, báo chí Pháp, siphon hoặc mẻ pha (nghĩa là nhỏ giọt thường xuyên) - mỗi thiết bị tạo ra cà phê có vị ngon xung quanh các nồng độ này. Những phương pháp pha cà phê này cũng tự hào về một lợi thế so với đối tác espresso của họ: Chúng rẻ. Một máy pha cà phê espresso có thể tạo ra một loại đồ uống có nồng độ này: Americano, chỉ là một tách espresso pha loãng với nước đến nồng độ của cà phê lọc.

Tất cả các phương pháp này dẫn đến cùng một lượng cà phê trong cốc. Vậy tại sao chúng có thể có vị khác nhau như vậy?

Khi cà phê gặp nước

Có hai họ thiết bị pha trong các phương pháp nồng độ thấp - những người ngâm hoàn toàn cà phê trong nước pha và những người chảy nước qua giường cà phê.


Nhận thông tin mới nhất từ ​​Nội tâm


Từ góc độ vật lý, sự khác biệt chính là nhiệt độ của các hạt cà phê cao hơn trong hệ thống ngâm hoàn toàn. Phần chậm nhất của chiết xuất cà phê không phải là tốc độ mà các hợp chất hòa tan từ bề mặt hạt. Thay vào đó, nó là tốc độ mà hương vị cà phê di chuyển qua các hạt rắn đến giao diện nước-cà phê, và tốc độ này được tăng lên theo nhiệt độ.

Nhiệt độ hạt cao hơn có nghĩa là nhiều hợp chất ngon hơn bị mắc kẹt trong các hạt cà phê sẽ được chiết xuất. Nhưng nhiệt độ cao hơn cũng cho phép nhiều hợp chất không mong muốn hòa tan trong nước. Hiệp hội cà phê đặc biệt trình bày một bánh xe hương vị để giúp chúng tôi nói về những hương vị này - từ màu xanh lá cây / thực vật hoặc papery / mốc cho đến đường nâu hoặc trái cây khô.

Pour-overs và các hệ thống dòng chảy khác phức tạp hơn. Không giống như các phương pháp ngâm hoàn toàn trong đó thời gian được kiểm soát, thời gian ủ dòng chảy phụ thuộc vào kích thước xay vì cơ sở kiểm soát tốc độ dòng chảy.

Tỷ lệ nước-cà phê cũng là vấn đề, trong thời gian ủ. Đơn giản chỉ cần nghiền mịn hơn để tăng chiết xuất luôn thay đổi thời gian ủ, vì nước thấm chậm hơn qua các mặt đất mịn hơn. Người ta có thể tăng tỷ lệ nước-cà phê bằng cách sử dụng ít cà phê hơn, nhưng khi khối lượng cà phê giảm, thời gian pha cũng giảm. Tối ưu hóa bộ lọc pha cà phê là do đó đa chiều và khó khăn hơn so với phương pháp ngâm hoàn toàn.Pha một tách cà phê tuyệt vời phụ thuộc vào hóa học và vật lý

Các biến khác để cố gắng kiểm soát

Ngay cả khi bạn có thể tối ưu hóa phương pháp và thiết bị pha cà phê của mình để mô phỏng chính xác barista yêu thích của bạn, vẫn có khả năng gần như chắc chắn rằng nhà pha cà phê của bạn sẽ có hương vị khác với quán cà phê. Có ba sự tinh tế có tác động to lớn đến chất lượng cà phê: hóa học nước, phân bố kích thước hạt được tạo ra bởi máy xay và độ tươi của cà phê.

Đầu tiên, hóa học nước: Cho cà phê là một loại đồ uống có tính axit, tính axit của nước pha của bạn có thể có ảnh hưởng lớn. Nước pha có chứa hàm lượng thấp cả ion canxi và bicarbonate (HCO₃⁻) - nghĩa là nước mềm - sẽ dẫn đến một cốc có tính axit cao, đôi khi được mô tả là chua. Nước pha có chứa hàm lượng HCO₃⁻ cao - điển hình là nước cứng - sẽ tạo ra một cốc phấn, vì bicarbonate đã trung hòa hầu hết các axit có hương vị trong cà phê.

Lý tưởng nhất là chúng tôi muốn pha cà phê với nước chứa hóa học ở đâu đó ở giữa. Nhưng có một cơ hội tốt mà bạn không biết nồng độ bicarbonate trong nước máy của riêng bạn và một thay đổi nhỏ tạo ra sự khác biệt lớn. Để nếm thử tác động, hãy thử pha cà phê với Evian - một trong những loại nước đóng chai có nồng độ bicarbonate cao nhất, ở mức 360 mg / L.

Phân bố kích thước hạt mà máy xay của bạn tạo ra cũng rất quan trọng.

Mọi người đam mê cà phê sẽ nói với bạn một cách đúng đắn rằng các máy nghiền lưỡi bị biến dạng vì chúng tạo ra sự phân bố kích thước hạt dường như ngẫu nhiên; có thể có cả bột và về cơ bản là toàn bộ hạt cà phê cùng tồn tại. Cách khác, một máy xay burr, có hai miếng kim loại có răng cắt cà phê thành những miếng nhỏ dần. Chúng cho phép các hạt đất thông qua một khẩu độ chỉ khi chúng đủ nhỏ.

Pha một tách cà phê tuyệt vời phụ thuộc vào hóa học và vật lýTìm kiếm một xay thậm chí nhiều hơn. Aaron Itzerott trên Bapt, CC BY

tranh cãi về cách tối ưu hóa cài đặt xay khi sử dụng máy mài burr. Một trường phái tư duy hỗ trợ xay cà phê càng tốt càng tốt để tối đa hóa diện tích bề mặt, cho phép bạn chiết xuất các hương vị thơm ngon nhất ở nồng độ cao hơn. Trường đối thủ ủng hộ việc nghiền càng thô càng tốt để giảm thiểu việc sản xuất các hạt mịn truyền đạt hương vị tiêu cực. Có lẽ lời khuyên hữu ích nhất ở đây là xác định những gì bạn thích nhất dựa trên sở thích của bạn.

Cuối cùng, độ tươi của cà phê là rất quan trọng. Cà phê rang chứa một lượng đáng kể CO và khác chất bay hơi bị mắc kẹt trong ma trận cà phê rắn: Theo thời gian các phân tử hữu cơ dạng khí này sẽ thoát khỏi hạt. Ít chất bay hơi hơn có nghĩa là một tách cà phê ít hương vị. Hầu hết các quán cà phê sẽ không phục vụ cà phê quá bốn tuần kể từ ngày rang, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc sử dụng đậu mới rang.

Người ta có thể giảm thiểu tốc độ đánh cắp bằng cách làm lạnh cà phê (như được mô tả bởi phương trình Arrhenius). Mặc dù bạn không nên làm lạnh cà phê của mình trong một bình mở (trừ khi bạn muốn pha cà phê cá), lưu trữ cà phê trong hộp kín trong tủ đông sẽ kéo dài đáng kể độ tươi.

ConversationVì vậy, đừng cảm thấy tồi tệ khi tách cà phê được pha cẩn thận của bạn ở nhà không bao giờ xếp chồng lên những gì bạn mua ở quán cà phê. Có rất nhiều biến số - khoa học và mặt khác - phải được xáo trộn để tạo ra một cốc siêu hạng duy nhất. Hãy thoải mái rằng hầu hết các biến này không được tối ưu hóa bởi một số toán học thuật toán, nhưng thay vì bằng lưỡi của ai đó. Điều quan trọng nhất là cà phê của bạn có vị ngon đối với bạn bia ủ sau khi pha.

Giới thiệu về Tác giả

Christopher H. Hendon, Trợ lý Giáo sư Vật liệu Tính toán và Hóa học, Đại học Oregon

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan:

{amazonWS: searchindex = Books; Keywords = brewing coffee; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

theo dõi Nội bộ trên

facebook-iconbiểu tượng twitterbiểu tượng rss

Nhận tin mới nhất qua email

{Emailcloak = off}