커피의 완벽한 컵 뒤에 화학 및 물리학

커피는 양조자가 소비 시점에서 품질에 중요한 역할을한다는 점에서 장인 음료 중에서 독특합니다. 대조적으로,술꾼은 생맥주와 와인을 완제품으로 삽니다.

왜 카페에서 바리 스타가 생산 한 커피는 집에서 양조 한 콩과 항상 다른 맛입니까?

그것은 그들의 수년간의 훈련으로 줄어들지 만,화학과 물리학의 원리를 활용하는 능력 일 가능성이 더 큽니다. 나는 하루 재료 화학자입니다,나는 다른 고체에 적용 물리적 고려 사항의 대부분은 여기에 적용. 온도,물 화학,입자 크기 분포,커피에 대한 물 비율,시간 및 아마도 가장 중요한 것은 녹색 커피의 품질 모두가 맛있는 컵을 생산하는 데 중요한 역할을합니다. 이것이 우리가 이 변수들을 제어하여 그 컵을 재현할 수 있게 하는 방법입니다.

얼마나 강한 조의 컵?

바리 스타가 준비한 커피 한잔이 카페에서 왜 그렇게 맛이 좋은지에 대한 심리적,환경 적 기여 외에도 우리는 양조 방법 자체를 고려해야합니다.

우리 인간은 커피 성분(유기산,마일 라드 제품,에스테르 및 헤테로 사이클)을 1.2~1.5%의 질량(필터 커피에서와 같이)으로 포함하는 음료를 좋아하고 8~10%의 질량(에스프레소에서와 같이)을 선호하는 것 같습니다. 이러한 범위를 벗어난 농도는 실행하기가 어렵습니다. 8~10%의 농도를 달성하는 제한된 수의 기술이 있으며,에스프레소 머신이 가장 친숙합니다.

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과학은 커피를 최적화하는 데 도움이됩니다. (크리스 헨든))

1.2~1.5%의 커피를 함유 한 음료를 얻는 데는 여러 가지 방법이 있습니다. 부어 오버,터키어,아랍어,에어로 프레스,프렌치 프레스,사이펀 또는 배치 브루(즉,일반 드립)장치–각각은 이러한 농도에서 맛이 좋은 커피를 생산합니다. 이 양조 방법은 또한 그들의 에스프레소 대조물에 이점을 자랑한다:그들은 싸다. 에스프레소 기계는 이 농도의 음료를 생성할 수 있습니다:여과기 커피의 농도에 물으로 묽게 된 다만 에스프레소 탄인 아메리카노.

이 모든 방법은 컵에 거의 같은 양의 커피를 만듭니다. 그런데 왜 그렇게 다른 맛을 낼 수 있습니까?

커피가 물과 만나는 경우

저농도 방식에는 커피를 양조 물 속에 완전히 담그는 방법과 커피 침대를 통해 물 흐름을 흐르는 두 가지 양조 물계가 있습니다.

물리적 관점에서 볼 때,가장 큰 차이점은 전체 침지 시스템에서 커피 미립자의 온도가 더 높다는 것입니다. 커피 추출의 가장 느린 부분은 화합물이 미립자 표면에서 용해되는 속도가 아닙니다. 오히려 커피 맛이 고체 입자를 통해 물-커피 인터페이스로 이동하는 속도이며,이 속도는 온도에 따라 증가합니다.

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커피 감별사의 풍미 바퀴는 음료 내의 각종 맛을 지명하는 방법을 제공합니다.

더 높은 미립자 온도는 커피 미립자 내에 갇힌 맛있는 화합물이 더 많이 추출된다는 것을 의미한다. 그러나 더 높은 온도는 또한 원하지 않는 화합물을 더 많이 물 속에 녹일 수있게합니다. 스페셜티 커피 협회는 녹색/식물성 또는 종이 같은/곰팡내 나는 것에서 갈색 설탕 또는 말린 과일에 이르기까지 이러한 맛에 대해 이야기 할 수 있도록 풍미 휠을 제공합니다.

부어 오버 및 기타 플로우 스루 시스템은 더 복잡합니다. 시간이 통제되는 가득 차있는 침수 방법과는 다른,근거가 흐름율을 통제하기 때문에 흐름 관통 양조 시간은 갈기 크기에 달려 있습니다.

물 대 커피 비율은 양조 시간에도 중요합니다. 단순히 물 미세한 근거를 통해 더 천천히 스며으로 변함없이 추출 증가 더 잘 연마 양조 시간을 변경합니다. 하나는 적은 커피를 사용하여 물 대 커피 비율을 증가시킬 수 있지만,커피의 질량이 감소함에 따라,양조 시간도 감소한다. 따라서 필터 커피 양조의 최적화는 완전 침지 방법보다 다차원적이고 까다 롭습니다.

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그들은 우리가 모르는 것을 무엇을 알고 있습니까? (정리정돈 안젤로 언스 플래시에,참조에 의해)

제어에 필요한 다른 변수들

당신이 좋아하는 바리스타를 정확하게 모방하기 위해 양조 방법과 장치를 최적화 할 수 있다고하더라도,당신의 홈 양조가 카페의 맛과 다른 맛을 보일 가능성은 거의 없습니다.커피 품질에 엄청난 영향을 미치는 세 가지 미묘한 점이 있습니다:물 화학,분쇄기에 의해 생성 된 입자 크기 분포 및 커피 신선도.

첫째,물 화학: 주어진 커피는 산성 음료,당신의 양조 물 산도 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 낮은 수준의 칼슘 이온과 중탄산염(산화 물⁻)을 함유 한 양조 물–즉,연수는 때로는 신맛으로 묘사되는 고 산성 컵을 만듭니다. 높은 수준의 산화 피소를 함유 한 양조 물-일반적으로 경수는 물 중탄산염이 커피의 풍미 산의 대부분을 중화 시켰기 때문에 백악질 컵을 생성합니다.

이상적으로 우리는 중간에 어딘가에 물 함유 화학 커피를 양조 할 수 있습니다. 그러나 당신이 당신의 자신의 물에있는 중탄산염 농도를 모르는 좋은 기회가있다,그리고 작은 변화는 큰 차이를 만든다. 이 물감을 맛보기 위해,에비앙과 함께 커피를 양조해 보십시오.

모든 커피 애호가들은 블레이드 그라인더가 겉보기에 무작위적인 입자 크기 분포를 생성하기 때문에 선호되지 않는다고 올바르게 말할 것입니다;분말과 본질적으로 전체 커피 원두가 공존 할 수 있습니다. 대안,버 분쇄기,점차적으로 작은 조각으로 커피를 잘라 이빨을 가진 금속 두 조각을 갖추고 있습니다. 그들은 그들이 충분히 작은 한 번만 조리개를 통해 지상 미립자를 할 수 있습니다.

하지만 버 그라인더를 사용할 때 그라인드 설정을 최적화하는 방법에 대한 경합이 있습니다. 생각의 한 학교는 당신이 더 높은 농도에서 가장 맛있는 맛을 추출 할 수있는 표면적을 극대화하기 위해 가능한 한 미세 커피를 분쇄 지원합니다. 라이벌 학교는 부정적인 맛을 부여하는 미세 입자의 생산을 최소화하기 위해 가능한 한 거친 연삭을 옹호합니다. 아마도 여기에서 가장 유용한 조언은 당신이 당신의 취향 선호도에 따라 가장 좋아하는 것을 결정하는 것입니다.

마지막으로 커피 자체의 신선도가 중요합니다. 볶은 커피에는 상당한 양의 이산화탄소와 고체 커피 매트릭스 내에 갇힌 다른 휘발성 물질이 포함되어 있습니다.이 기체 유기 분자는 시간이 지남에 따라 콩을 빠져 나옵니다. 적은 휘발성 커피의 덜 맛 컵을 의미한다. 대부분의 카페는 갓 볶은 콩을 사용하는 것의 중요성을 강조하면서 로스트 날짜로부터 4 주 이상 커피를 제공하지 않습니다.

아레 니 우스 방정식에 의해 설명 된 바와 같이 커피를 냉각시킴으로써 스텔 링 속도를 완화 할 수 있습니다. (생선 손가락 끓는 원하는 하지 않는 한)오픈 용기에 커피를 진정 해서는 안,냉동 실에 밀폐 용기에 커피를 저장 하면 크게 신선도 연장 됩니다.

그래서 집에서 조심스럽게 양조 한 커피 한 잔이 카페에서 사는 것에 결코 쌓이지 않는다는 것을 나쁘게 생각하지 마십시오. 하나의 최상급 컵을 생산하기 위해 논쟁해야하는 많은 변수(과학 및 기타)가 있습니다. 이러한 변수의 대부분은 어떤 수학적 알고리즘에 의해 최적화되지 않습니다,오히려 누군가의 혀에 의해 편안함을 가져 가라. 가장 중요한 것은 당신의 커피가 당신에게 맛이 좋다는 것입니다…

이 기사는 원래 대화에 게시되었습니다.
크리스토퍼 헨든,오레곤 대학교 전산 재료 화학 조교수

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