Il caffè è unico tra le bevande artigianali in quanto il birraio svolge un ruolo significativo nella sua qualità al momento del consumo. In contrasto, i bevitori acquistano birra alla spina e vino come prodotti finiti; la loro unica variabile controllata dal consumatore è la temperatura alla quale li bevi.

Perché il caffè prodotto da un barista in un bar ha sempre un sapore diverso dagli stessi chicchi preparati in casa?

Potrebbe dipendere dai loro anni di formazione, ma più probabilmente è la loro capacità di sfruttare i principi della chimica e della fisica. Sono un chimico dei materiali di giorno, e molte delle considerazioni fisiche che applico ad altri solidi si applicano qui. Le variabili di temperatura, chimica dell'acqua, distribuzione delle dimensioni delle particelle, rapporto acqua/caffè, tempo e, forse la cosa più importante, la qualità del caffè verde gioca un ruolo cruciale nella produzione di una tazza gustosa. È il modo in cui controlliamo queste variabili che consente a quella tazza di essere riproducibile.

Quanto è forte una tazza di Joe?

Oltre ai contributi psicologici e ambientali al motivo per cui una tazza di caffè preparata da un barista ha un sapore così buono al bar, dobbiamo considerare il metodo della birra stesso.

Sembra che a noi umani piacciano le bevande che contengono costituenti del caffè (acidi organici, prodotti Maillard, esteri ed eterocicli, per citarne alcuni) all'1,2-1,5% in massa (come nel caffè filtro), e favorire anche bevande contenenti dall'8 al 10 percento in massa (come nell'espresso). Le concentrazioni al di fuori di questi intervalli sono difficili da eseguire. Esiste un numero limitato di tecnologie che raggiungono concentrazioni dall'8 al 10%, la macchina per caffè espresso è la più familiare.

Ci sono molti modi, anche se, per ottenere una bevanda contenente 1,2-1,5% di caffè. Un rovesciamento, Turco, Arabo, Aeropress, La stampa francese, sifone o infusione batch (ovvero, apparecchio a goccia regolare) – ognuno produce caffè che ha un buon sapore intorno a queste concentrazioni. Questi metodi di infusione vantano anche un vantaggio rispetto alla loro controparte espresso:sono economici. Una macchina per caffè espresso può produrre una bevanda di questa concentrazione:l'Americano, che è solo un espresso diluito con acqua fino alla concentrazione del caffè filtro.

Tutti questi metodi producono all'incirca la stessa quantità di caffè nella tazza. Allora perché possono avere un sapore così diverso?

Quando il caffè incontra l'acqua

Esistono due famiglie di dispositivi di erogazione all'interno dei metodi a bassa concentrazione:quelli che immergono completamente il caffè nell'acqua di infusione e quelli che fanno scorrere l'acqua attraverso il letto del caffè.

Dal punto di vista fisico, la differenza principale è che la temperatura del particolato di caffè è più alta nel sistema a immersione totale. La parte più lenta dell'estrazione del caffè non è la velocità con cui i composti si dissolvono dalla superficie del particolato. Piuttosto, è la velocità con cui l'aroma del caffè si sposta attraverso la particella solida fino all'interfaccia acqua-caffè, e questa velocità aumenta con la temperatura.

Una temperatura del particolato più elevata significa che verranno estratti più composti gustosi intrappolati all'interno del particolato di caffè. Ma una temperatura più alta consente anche a più composti indesiderati di dissolversi nell'acqua, pure. La Specialty Coffee Association presenta una ruota dei sapori per aiutarci a parlare di questi sapori:dal verde/vegetativo o cartaceo/ammuffito allo zucchero di canna o alla frutta secca.

I versamenti e altri sistemi a flusso continuo sono più complessi. A differenza dei metodi full immersion in cui il tempo è controllato, i tempi di infusione a flusso continuo dipendono dalla dimensione della macinatura poiché i fondi controllano la portata.

Il rapporto acqua/caffè è importante, pure, nel tempo di infusione. La semplice macinatura più fine per aumentare l'estrazione cambia invariabilmente il tempo di infusione, mentre l'acqua filtra più lentamente attraverso i terreni più fini. Si può aumentare il rapporto acqua/caffè usando meno caffè, ma man mano che la massa del caffè si riduce, diminuisce anche il tempo di infusione. L'ottimizzazione della preparazione del caffè filtro è quindi multidimensionale e più complicata rispetto ai metodi full immersion.

Altre variabili da provare a controllare

Anche se puoi ottimizzare il tuo metodo di infusione e l'apparato per imitare con precisione il tuo barista preferito, c'è ancora una possibilità quasi certa che la tua birra fatta in casa abbia un sapore diverso da quello del caffè. Ci sono tre sottigliezze che hanno un enorme impatto sulla qualità del caffè:chimica dell'acqua, distribuzione granulometrica prodotta dal macinacaffè e freschezza del caffè.

Primo, chimica dell'acqua:dato che il caffè è una bevanda acida, l'acidità della tua acqua di infusione può avere un grande effetto. Preparare acqua contenente bassi livelli sia di ioni calcio che di bicarbonato (HCO₃⁻), ovvero acqua dolce - si tradurrà in una tazza altamente acida, a volte descritto come acido. Preparare acqua contenente alti livelli di HCO₃⁻ – in genere, acqua dura – produrrà una tazza gessosa, poiché il bicarbonato ha neutralizzato la maggior parte degli acidi saporiti nel caffè.

Idealmente vogliamo preparare il caffè con acqua contenente sostanze chimiche da qualche parte nel mezzo. Ma ci sono buone probabilità che tu non conosca la concentrazione di bicarbonato nella tua acqua di rubinetto, e un piccolo cambiamento fa una grande differenza. Per assaporare l'impatto, prova a preparare il caffè con Evian, una delle acque in bottiglia con la più alta concentrazione di bicarbonato, a 360 mg/l.

La distribuzione delle dimensioni delle particelle prodotta dal macinino è fondamentale, pure.

Ogni appassionato di caffè vi dirà giustamente che i macinini a lama sono sfavorevoli perché producono una distribuzione granulometrica apparentemente casuale; possono coesistere sia la polvere che essenzialmente i chicchi di caffè interi. L'alternativa, un macinacaffè, presenta due pezzi di metallo con denti che tagliano il caffè in pezzi progressivamente più piccoli. Consentono alle particelle macinate di passare attraverso un'apertura solo una volta che sono sufficientemente piccole.

C'è una controversia su come ottimizzare le impostazioni di macinatura quando si utilizza una smerigliatrice a macina, anche se. Una scuola di pensiero supporta la macinatura del caffè il più fine possibile per massimizzare la superficie, che ti consente di estrarre i sapori più deliziosi in concentrazioni più elevate. La scuola rivale sostiene la macinazione il più grossolana possibile per ridurre al minimo la produzione di particelle fini che conferiscono sapori negativi. Forse il consiglio più utile qui è determinare cosa ti piace di più in base alle tue preferenze di gusto.

Finalmente, la freschezza del caffè stesso è fondamentale. Il caffè tostato contiene una quantità significativa di CO₂ e altri volatili intrappolati all'interno della matrice solida del caffè:nel tempo queste molecole organiche gassose fuoriescono dal chicco. Meno volatili significa una tazza di caffè meno saporita. La maggior parte dei caffè non servirà caffè più di quattro settimane dopo la data di torrefazione, sottolineando l'importanza di utilizzare fagioli appena tostati.

Si può mitigare il tasso di invecchiamento raffreddando il caffè (come descritto dall'equazione di Arrhenius). Anche se non dovresti raffreddare il caffè in un recipiente aperto (a meno che tu non voglia infusi di bastoncini di pesce), conservare il caffè in un contenitore ermetico nel congelatore prolungherà notevolmente la freschezza.

Quindi non sentirti in colpa se la tua tazza di caffè preparata con cura a casa non è mai all'altezza di ciò che acquisti al bar. Ci sono molte variabili, scientifiche e non, che devono essere combattute per produrre una singola tazza superlativa. Confortati che la maggior parte di queste variabili non sono ottimizzate da qualche algoritmo matematico, ma piuttosto dalla lingua di qualcuno. La cosa più importante è che il tuo caffè abbia un buon sapore... erogazione dopo erogazione.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.