RW Space

Большинство из нас думают об эспрессо как о горячем ритуале высокого давления.

Мелкомолотый кофе попадает в кофемашину, через него прогоняется кипяток, и примерно через 30 секунд мы получаем концентрированный шот с пенкой, ароматом, горечью, телом и кофеином.

Как человек из Колумбии, мне нравится думать, что кофе у меня в крови, и я горжусь тем, что родом из страны, известной производством одних из лучших кофейных зерен в мире.

Возможно, именно поэтому я провел много времени в своей лаборатории со своей командой, задавая простой вопрос: действительно ли эспрессо нуждается в горячей воде?

Наше новое исследование предполагает, что ответ может быть отрицательным.

Низкое энергопотребление, полная крепость

Мы разработали то, что мы называем ультразвуковым эспрессо: процесс заваривания при комнатной температуре, в котором используются высокочастотные звуковые волны для извлечения вкуса, масел, аромата и кофеин из кофейной гущи.

В результате получается кофе крепости эспрессо, приготовленный менее чем за три минуты, но требующий гораздо меньше энергии, чем традиционный метод.

Экономия до 75 % энергии за счет отсутствия нагрева воды — незначительное преимущество для домашних пользователей или небольших кофеен. Но для компаний, производящих готовые к употреблению кофейные продукты в промышленных масштабах, это действительно может быть очень важно.

Концентрированный кофе комнатной температуры можно использовать непосредственно в напитках в бутылках, напитках на основе молока или холодных кофейных продуктах. Его также можно поставлять в виде концентрата и позже разбавлять.

Это позволит сократить не только потребление энергии, но и потенциально время обработки.

Ультразвук заменяет тепло

Ключом к новому процессу является ультразвук. Это звуковые волны, недоступные человеческому слуху.

В нашей системе небольшое металлическое устройство, называемое преобразователем, прижимается к стенке традиционной корзины для эспрессо и заставляет ее быстро вибрировать. Эти вибрации распространяются через воду и кофейную гущу.

Это создает явление, известное как акустическая кавитация. В жидкости образуются и схлопываются крошечные пузырьки.

Когда эти пузырьки схлопываются вблизи частиц кофе, они образуют микроскопические струи и силы, которые действуют немного как чистящие щетки.

Они разъедают и разрушают поверхность кофейной гущи, помогая вкусовым соединениям, маслам и кофеину перемещаться в воду гораздо быстрее, чем обычно при комнатная температура.

Другими словами, ультразвук помогает нам заменить тепло механической энергией.

Вода, помол и время

Это не то же самое, что холодный напиток. Холодное пиво обычно готовят путем замачивания кофе в холодной воде на 12–24 часа. Он имеет тенденцию быть гладким, мягким и гораздо менее концентрированным, чем эспрессо.

В более ранней работе мы использовали ультразвук, чтобы значительно ускорить холодный напиток.

Но задача в этом проекте была в другом: можем ли мы приготовить что-то с крепостью, телом и интенсивностью эспрессо, не нагревая воду?

Для этого мы скорректировали несколько переменных. Пропорция заваривания была одной из самых важных: сколько воды мы использовали на каждый грамм кофе.

Слишком много воды — и напиток разбавляется; слишком мало, и экстрагирование становится затруднительным.

Размер помола также имел значение. Более мелкий помол позволил нам быстрее извлечь аромат. Наконец, мы проверили, как долго следует применять ультразвук. Мы обнаружили, что оптимальное время составляет от двух с половиной до трех минут.

Проверка вкуса

Конечно, приготовить концентрированный кофе в лаборатории – это одно. Настоящая проверка заключается в том, хотят ли люди его пить.

Поэтому мы провели слепую оценку примерно со 100 постоянными любителями кофе. Они не были обученными судьями; они были обычными потребителями, которые пьют кофе хотя бы раз в неделю.

Мы подали им четыре сорта кофе в одинаковых чашках: традиционный эспрессо, эспрессо, сваренный ультразвуком, традиционный кофе с фильтром и кофе с фильтром, сваренный ультразвуком. Все они были свежеприготовлены, охлаждены до одной и той же температуры и представлены в случайном порядке.

Что касается образцов эспрессо, участники не смогли достоверно отличить традиционную версию от ультразвуковой.

По теме: Ученые открыли удивительное новое применение оставшейся кофейной гущи

Не было обнаружено существенных различий в аромате, вкусе, горечи или общем вкусе. Что касается кофе с фильтром, то в целом предпочтение было отдано ультразвуковому варианту: участники оценили его горечь более приятно.

Эти результаты показывают, что эспрессо, возможно, не обязательно начинать с горячей воды.

Используя звуковые волны для встряхивания кофейной гущи, мы смогли добиться такой же насыщенности, насыщенности и интенсивности, но с гораздо меньшими затратами энергии.

Франсиско Трухильо, старший преподаватель Школы химического машиностроения, Университет Нового Южного Уэльса, Сидней

Эта статья переиздана из журнала The Conversation под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.