Prečo dve espressá pripravené z rovnakých zŕn niekedy nechutia úplne rovnako? Odpoveď na túto otázku hľadali vedci z Mníchova, ktorí sa podrobne pozreli na proces prípravy kávy. Ich výskum ukázal, že výslednú chuť ovplyvňuje nielen hrúbka mletia, ale aj vnútorná štruktúra kávového lôžka, cez ktoré počas prípravy preteká voda.
Zistenia vedcov pomáhajú lepšie pochopiť, čo sa deje vo vnútri portafiltra pri príprave espressa a prečo aj malé zmeny v postupe môžu viesť k odlišnej chuti nápoja.
Kľúčovú úlohu zohráva prúdenie vody
Pri príprave espressa sa pomletá káva nasype do portafiltra a vytvorí vrstvu, cez ktorú pod vysokým tlakom preteká horúca voda. Počas niekoľkých sekúnd sa z kávy uvoľňujú aromatické látky, oleje, kyseliny, cukry a ďalšie zlúčeniny, ktoré dávajú nápoju jeho charakteristickú chuť a vôňu.
Dôležitým faktorom je rýchlosť prietoku vody. Tú ovplyvňuje viacero premenných vrátane hrúbky mletia, množstva použitej kávy, jej rozloženia v portafiltri a priestoru medzi jednotlivými čiastočkami.
Ak voda pretečie príliš rýchlo, nemusí z kávy získať dostatok chuťových látok. Naopak, pri príliš pomalom prietoku môže dôjsť k nadmernej extrakcii, ktorá sa často prejavuje výraznou horkosťou.
Vedci využili moderné röntgenové skenovanie
Výskumníci pracovali s kávami pochádzajúcimi z Rwandy a Kolumbie. Zrná zomleli na rôzne stupne hrubosti a následne ich analyzovali pomocou röntgenovej mikro-tomografie. Táto technológia umožňuje vytvoriť detailné trojrozmerné modely vnútorných štruktúr materiálov.
Vďaka tomu mohli vedci pozorovať drobné medzery medzi jednotlivými časticami pomletej kávy. Práve tieto priestory vytvárajú sieť kanálikov, ktorými počas extrakcie prúdi voda.
Analýza ukázala, že usporiadanie a veľkosť týchto priestorov významne ovplyvňujú spôsob, akým voda preteká cez kávové lôžko.
Matematický model vysvetľuje priebeh extrakcie
Na základe získaných údajov vedci vytvorili matematický model opisujúci vzťah medzi veľkosťou častíc kávy, pórovitosťou kávového lôžka a prietokom vody.
Nejde však o univerzálny recept na prípravu dokonalého espressa. Model slúži predovšetkým na lepšie pochopenie fyzikálnych procesov, ktoré počas extrakcie prebiehajú.
Výskum naznačuje, že veľkosť častíc a štruktúra priestoru medzi nimi významne ovplyvňujú pohyb vody. Ten následne rozhoduje o tom, aké množstvo chuťových a aromatických látok sa z kávy uvoľní do výsledného nápoja.
Čo si z výskumu môžu odniesť milovníci kávy?
Zistenia vedcov potvrdzujú mnohé poznatky, ktoré profesionálni baristi využívajú už roky. Ak espresso chutí príliš slabo alebo vodnato, riešením môže byť jemnejšie mletie, ktoré spomalí prietok vody. Ak je naopak nápoj príliš intenzívny alebo horký, môže pomôcť hrubšie mletie.
Pri príprave espressa zohráva dôležitú úlohu aj rovnomerné rozloženie kávy v portafiltri, pretože pomáha zabezpečiť rovnomerný prietok vody cez celé kávové lôžko.
Za každou šálkou sa skrýva viac vedy, než sa zdá
Hoci espresso pozostáva iba z vody a pomletej kávy, jeho príprava je výsledkom viacerých navzájom prepojených fyzikálnych procesov. Úlohu zohráva tlak, veľkosť častíc, štruktúra kávového lôžka aj čas, počas ktorého voda s kávou prichádza do kontaktu.
Najnovší výskum ukazuje, že aj drobné rozdiely vo vnútornej štruktúre pomletej kávy môžu ovplyvniť spôsob prúdenia vody. Práve preto sa chuť espressa môže mierne meniť aj v prípadoch, keď sa zdá, že bol postup prípravy rovnaký.
Pre milovníkov kávy je to ďalší dôkaz, že za každou šálkou sa skrýva prekvapivo zložitá kombinácia fyziky, techniky a precíznej prípravy.