a química e a física por trás da xícara perfeita de café

o café é único entre as bebidas artesanais, na medida em que o cervejeiro desempenha um papel significativo em sua qualidade no ponto de consumo. Em contrapartida, os bebedores compram cerveja rascunho e vinho como produtos acabados; a sua única variável controlada pelo consumidor é a temperatura a que os bebes.Por que é que o café produzido por um barista num café tem sempre um sabor diferente do dos mesmos grãos produzidos em casa?

pode ser devido a seus anos de treinamento, mas mais provável é sua capacidade de aproveitar os princípios de química e física. Sou um químico de materiais de dia, e muitas das considerações físicas que aplico a outros sólidos aplicam-se aqui. As variáveis de temperatura, química da água, distribuição do tamanho das partículas, proporção de água para Café, tempo e, talvez mais importante, a qualidade do café verde todos desempenham papéis cruciais na produção de uma tasty cup. É assim que controlamos estas variáveis que permite que o copo seja reprodutível.Quão forte é uma chávena de café?

além das contribuições psicológicas e ambientais para a razão pela qual uma xícara de café preparada por baristas sabe tão bem no café, precisamos considerar o método da cerveja em si.

nós, humanos, parecemos gostar de bebidas que contêm constituintes de café (ácidos orgânicos, Produtos Maillard, ésteres e heterociclos, para citar alguns) em 1,2 a 1,5 por cento em massa (como no café filtro), e também favorecem bebidas contendo 8 a 10 por cento em massa (como no Expresso). Concentrações fora destas gamas são um desafio para executar. Há um número limitado de tecnologias que atingem concentrações de 8 a 10 por cento, sendo a Máquina espresso a mais familiar.

há muitas maneiras, no entanto, para conseguir uma bebida contendo 1,2 a 1,5 por cento de café. Um aparelho de pour – over, turco, árabe, Aeropress, prensa francesa, siphon ou batch brew (isto é, gotejamento regular) – cada um produz café que sabe bem em torno destas concentrações. Estes métodos de produção de cerveja também ostentam uma vantagem sobre a sua contraparte espresso: eles são baratos. Uma máquina de café expresso pode produzir uma bebida desta concentração: o Americano, que é apenas um café expresso, diluído com água para a concentração de café filtrante.

todos estes métodos resultam em aproximadamente a mesma quantidade de café na xícara. Então, porque têm um sabor tão diferente?

quando o café encontra água

há duas famílias de dispositivo de cervejaria dentro dos métodos de baixa concentração-aqueles que imergem completamente o café na água da Cerveja e aqueles que fluem a água através do leito de café.

de uma perspectiva física, a maior diferença é que a temperatura das partículas de café é maior no sistema de imersão total. A parte mais lenta da extração de café não é a velocidade a que os compostos se dissolvem da superfície de partículas. Em vez disso, é a velocidade a que o sabor do café se move através da partícula sólida para a interface água-café, e esta velocidade é aumentada com a temperatura.

uma temperatura de partículas mais elevada significa que mais dos compostos saborosos presos dentro das partículas de café serão extraídos. Mas uma temperatura mais alta também permite que mais compostos indesejados se dissolvam na água, também. A Specialty Coffee Association apresenta uma roda de sabor para nos ajudar a falar sobre esses sabores-de verde/vegetativo ou papy/Mosty até açúcar marrom ou frutas secas.

Pour-overs e outros sistemas de escoamento são mais complexos. Ao contrário de métodos de imersão completa, onde o tempo é controlado, Os tempos de amadurecimento por fluxo dependem do tamanho da moagem, uma vez que os terrenos controlam o caudal.

a razão água-café também importa, no tempo da cerveja. Simplesmente moendo mais fino para aumentar a extração invariavelmente muda o tempo de amadurecimento, à medida que a água se infiltra mais lentamente através de terrenos mais finos. Pode-se aumentar a razão água-para-café usando menos café, mas como a massa de café é reduzida, o tempo de amadurecimento também diminui. Otimização da cerveja de café filtro é, portanto, multidimensional e mais complicado do que métodos de imersão completa.

Outras variáveis para tentar controlar a

Mesmo se você pode otimizar sua bebida método e aparelho para precisamente imitar o seu favorito barista, ainda há um quase-certa chance de que o seu home brew terá um gosto diferente do café. Há três sutilezas que têm um enorme impacto sobre a qualidade do café: química da água, distribuição de tamanho de partículas produzidas pelo moedor de café e frescura.

First, water chemistry: Dado que o café é uma bebida ácida, a acidez de sua água de cerveja pode ter um grande efeito. Água de mistura contendo baixos níveis de iões de cálcio e bicarbonato (HCO₃⁻) – ou seja, água suave – resultará em um copo altamente ácido, por vezes descrito como azedo. Água de mistura contendo altos níveis de HCO₃ – normalmente, água dura-produzirá um cálice, como o bicarbonato neutralizou a maioria dos ácidos sabores no café.Idealmente queremos fazer Café com água contendo química algures no meio. Mas há uma boa chance de você não saber a concentração de bicarbonato em sua própria água da torneira, e uma pequena mudança faz uma grande diferença. Para saborear o impacto, tente preparar café com Evian-uma das maiores concentrações de bicarbonato em águas engarrafadas, a 360 mg/L.

a distribuição granulométrica que o seu moedor produz também é crítica.

todos os entusiastas do café dir-lhe-ão, com razão, que os moedores de lâmina são desfavorecidos porque produzem uma distribuição de tamanho de partícula aparentemente aleatória; pode haver tanto pó e essencialmente grãos de café inteiros coexistindo. A alternativa, um moedor de burr, apresenta duas peças de metal com dentes que cortam o café em peças progressivamente menores. Só permitem partículas terrestres através de uma abertura quando são suficientemente pequenas.

há discórdia sobre como otimizar as configurações de moagem ao usar um moedor de burr, no entanto. Uma escola de pensamento suporta moagem do café o mais fino possível para maximizar a área de superfície, o que permite extrair os sabores mais deliciosos em concentrações mais elevadas. A escola rival defende a moagem o mais grosseira possível para minimizar a produção de partículas finas que dão sabores negativos. Talvez o conselho mais útil aqui é determinar o que você mais gosta com base em sua preferência de gosto.Finalmente, a frescura do próprio café é crucial. Café torrado contém uma quantidade significativa de CO₂ e outros voláteis presos dentro da matriz de café sólido: ao longo do tempo estas moléculas orgânicas gasosas vão escapar do feijão. Menos voláteis significa uma xícara de café menos saborosa. A maioria dos cafés não vai servir café mais de quatro semanas a partir da data assada, enfatizando a importância de usar feijão torrado fresco.

pode-se mitigar a taxa de estalar arrefecendo o café (como descrito pela equação de Arrhenius). Enquanto você não deve refrigerar o seu café em um recipiente aberto (a menos que você quer cerveja de dedo de peixe), armazenar café em um recipiente hermético no congelador irá prolongar significativamente a frescura.Por isso, não se sinta mal por a sua chávena de café cuidadosamente preparada em casa nunca chegar ao que compra no café. Há um monte de variáveis – científicas e outras – que devem ser disputadas para produzir um único copo superlativo. Consola – te que a maioria destas variáveis não são optimizadas por algum algoritmo matemático, mas sim pela língua de alguém. O mais importante é que o seu café sabe bem a você… cerveja após cerveja.