Perché il caffè espresso è più veloce quando uso il caffè super fresco? È una verità universalmente riconosciuta che i gas intrappolati nel caffè fresco creano bolle nell'espresso, che rallentano il flusso e riducono l'estrazione. Questo spiega perché i colpi di caffè più vecchi corrono più velocemente o hanno bisogno di uno più fine impostazione di macinatura per ottenere lo stesso tempo di ripresa. Si dice anche che le bolle inibiscano il corretto contatto dell'acqua con le particelle e quindi riducano l'estrazione.

Contraddicendo questo, tuttavia, nel Manuale SCA Freshness, Samo Smrke e colleghi hanno riferito che il caffè appena tostato necessita effettivamente di una macinatura leggermente più fine per ottenere lo stesso tempo di erogazione, rispetto al caffè dieci giorni dopo la tostatura. Dopo questo, la dimensione di macinatura richiesta diventa di nuovo più fine, proprio come ci aspetteremmo. Il caffè appena tostato ha molto più gas al suo interno rispetto al caffè vecchio di dieci giorni, quindi ci si potrebbe aspettare che produca più bolle, ma comunque i colpi corrono più velocemente!?

Per scoprire cosa sta succedendo, abbiamo esaminato da vicino come si formano le bolle di gas all'interno di un espresso e abbiamo fornito alcune spiegazioni alternative su come influisce la freschezza del caffè tempi di estrazione nell'espresso.

Si stanno effettivamente formando delle bolle all'interno Disco o cookie?

I chicchi di caffè tostato contengono gas intrappolati (principalmente CO2) all'interno della loro struttura cellulare, che vengono estratti molto rapidamente a contatto con acqua calda. Questi gas sono responsabili della fioritura nella preparazione del caffè filtro, il crosta in una coppa, e la crema di un espresso. I gas vengono rilasciati gradualmente nell'aria nel tempo, il che spiega perché il caffè più vecchio produce meno fiori, crosta o crema.

a sinistra: crema, a destra: primo piano della crema.

Mentre possiamo vedere chiaramente le bolle di gas nella crema, è meno chiaro se ci sono bolle all'interno del disco da hokey su ghiaccio durante l'estrazione. CO2 è più solubile a pressioni più elevate, quindi almeno parte del gas rilasciato sarà disciolto nell'acqua di infusione ad alta pressione all'interno del disco da hokey su ghiaccio.

Per stabilire se la CO2 si sta dissolvendo o meno, prima dobbiamo determinare quanto c'è da dissolvere. il CO2  di caffè appena tostato varia notevolmente a seconda dello stile di tostatura, con valori riportati da 8-16 mg/g (S Smrke et al., 2017). Immediatamente dopo la macinatura, circa la metà di essa viene persa (X Wang & LT Lim, 2014), a seconda di quanto finemente viene macinato il caffè. “Per l'espresso [macinato] la perdita è molto più alta, circa 80% o anche di più", afferma il dott. Smrke.

Le tostature più leggere possono contenere anche meno all'inizio: il manuale sulla freschezza SCA fornisce una cifra di 6-7 mg/g per il caffè a tostatura leggera (filtro) e riporta che fino a 75% di questo può essere perso durante la macinatura. Sceglieremo una stima abbastanza prudente di 6 mg/g per i nostri calcoli; questo è un totale di 108 mg per uno scatto da 18 g.

Un tipico shot da 18 g potrebbe utilizzare 70-80 ml di acqua per fare un espresso, parte del quale finisce nella tazza, parte assorbita nel caffè e il resto fuoriesce dallo scarico. Supponiamo che tutto contatti il caffè e quindi l'intero volume d'acqua è disponibile per sciogliere quella CO2.

Il solubilità di CO2 in acqua dipende dalla temperatura e dalla pressione, che variano nel disco da hokey su ghiaccio. Mentre potrebbero esserci 9 bar di pressione che raggiungono la parte superiore del disco da hokey su ghiaccio, il caffè quando esce dal cestello è tornato a pressione atmosferica, quindi c'è un gradiente di pressione attraverso il disco da hokey su ghiaccio. Allo stesso modo, l'acqua colpisce il caffè a una temperatura impostata, ma cede calore al caffè mentre passa attraverso il disco da hokey su ghiaccio.

In condizioni tipiche di birrificazione nel mezzo del disco da hokey su ghiaccio (90°C, 5 bar) 80ml di acqua saranno in grado di sciogliere da qualche parte intorno ai 200 mg — abbastanza comodamente da sciogliere tutta la CO2 nel caffè. Tuttavia, quando l'infuso esce dal disco da hokey su ghiaccio, a pressione atmosferica la stessa quantità di acqua alla stessa temperatura può solo sciogliere circa 40 mg - quindi ci saranno bolle che si formeranno almeno per l'ultima parte del viaggio dell'acqua attraverso il disco da hokey su ghiaccio dove la pressione è minore.

Le bolle interferiscono con il flusso?

Se le bolle possono bloccare i pori tra le particelle di caffè e quindi rallentare il flusso dipende dalla loro dimensione, che a sua volta dipende dalla pressione. A 5 bar, in mezzo al disco da hokey su ghiaccio, le bolle sarebbero costrette ad avere un diametro di soli 0,4 μm, che è piccolo rispetto alla dimensione dei pori, e quindi è improbabile che abbiano molto effetto nel bloccare i pori.

Tuttavia, a pressioni più basse, come quelle che trovereste all'inizio della preparazione o verso il fondo del disco da hokey su ghiaccio nelle estrazioni espresso, le bolle saranno notevolmente più grandi. Ciò significa che potrebbero essere presenti bolle abbastanza grandi da rallentare il flusso per almeno una parte del tempo, anche se solo nella parte inferiore del disco da hokey su ghiaccio.

Anche quando le bolle sono piccole, hanno un effetto complessivo sul viscosità del liquido: eventuali bolle disperse all'interno del liquido lo renderanno più viscoso, afferma il dott. Smrke. "[La viscosità] cambia in base alla dimensione della bolla, ma non è facile stimare gli effetti reali".

Cos'altro potrebbe succedere?

Sulla base dei numeri di cui sopra, sembra plausibile l'ipotesi che le bolle blocchino il flusso nel caffè più fresco, anche se non accadrà per tutto il disco da hokey su ghiaccio ma solo in una piccola porzione di esso, o per un tempo limitato durante le prime fasi della fermentazione. Tuttavia, deve succedere qualcos'altro per accelerare leggermente i colpi con un caffè molto fresco.

Una possibile spiegazione per i risultati di Smrke et al. è che il caffè che hanno usato potrebbe essere stato sufficientemente fresco dalla torrefazione che i chicchi erano ancora leggermente flessibili, il che cambierebbe il modo in cui vengono macinati. (Se mastichi un fagiolo appena tostato, potresti notare che è un po' flessibile) Mentre i fagioli nello studio del dottor Smrke sono stati macinati almeno 1 ora dopo la tostatura, è possibile che i fagioli fossero ancora meno fragile di fagioli riposati, dice. 

Quando i chicchi di caffè sono di meno fragile, per esempio quando sono riscaldati, produrranno meno multe quando a terra, che a sua volta renderà il tiro più veloce. Mentre molti torrefattori macineranno i campioni per la valutazione in coppettazione entro poche ore dalla tostatura, è possibile che a questo punto il distribuzione delle dimensioni di macinatura è ancora leggermente alterato, non abbastanza da rovinare la tazza, ma abbastanza da cambiare il tempo di erogazione dell'espresso. Sfortunatamente, il cambiamento nella distribuzione richiesto per creare il piccolo cambiamento nel tempo di ripresa osservato sarà molto piccolo e quindi molto difficile da misurare.

Il dottor Smrke ha un'idea alternativa: che il gas stia in qualche modo inducendo più canalizzazione. "Potrebbe essere che il gas ostruisca la bagnatura del letto e favorisca la canalizzazione", spiega. "Abbiamo osservato qualcosa di simile per il caffè filtro". Sottolinea che si tratta di un'ipotesi, e che dimostrare che ciò accade per l'espresso è un'altra questione. "Per quanto ne so, non esiste un buon metodo per determinare l'entità della canalizzazione in una particolare estrazione".

Un'altra possibilità interessante ci è stata suggerita dal Professor Abbott: Un caffè super fresco avrà degli oli quasi liquidi sulla superficie della particella. Nel tempo, questi oli potrebbero evaporare o impregnarsi di nuovo nel matrice di cellulosa delle particelle di caffè, ma nel caffè fresco le superfici potrebbero essere ancora oleose.

Questo sottile strato di olio potrebbe far aderire più strettamente le particelle, a causa di legame capillare, che è molto forte. Il legame capillare è lo stesso processo che consente alle mosche di attaccarsi al soffitto (BNJ Persson, 2007) — un sottile strato di liquido tra due superfici solide le fa aderire, tirate insieme dalla tensione superficiale del liquido, e il adesione tra il liquido e la superficie solida.

Poiché le particelle si attaccano tra loro, la pigiatura non sarà in grado di comprimere il disco da hokey su ghiaccio tanto (in termini tecnici, il disco da hokey su ghiaccio è jamming a una frazione di vuoto più alta). Questo crea pori più grandi per far scorrere l'acqua, e quindi scatti più veloci o più canalizzazione.

Qualunque sia il meccanismo per un caffè molto fresco che produce caffè espresso più veloci, è improbabile che la maggior parte dei baristi sperimenti nella vita di tutti i giorni: la bassa estrazione e i sapori "gassosi" del caffè troppo fresco significano che il caffè deve essere riposato prima di essere utilizzato per espresso, indipendentemente dall'effetto sul tempo di erogazione e sulla dimensione della macinatura.