Die Wissenschaft versucht sich an der Kaffeezubereitung

Die Kunst des Kaffeekochens wird schon lange wissenschaftlich untersucht, und zwar nicht nur von echten Wissenschaftlern. In einem Artikel mit dem Titel „Asymptotische Analyse der dominanten Mechanismen im Kaffeeextraktionsprozess“, der nächste Woche in der SIAM Journal für Angewandte Mathematikuntersuchen die Forscher Kevin M. Moroney, William T. Lee, Stephen BG O'Brien, Freek Suijver und Johan Marra die Wissenschaft der Kaffeeextraktion und insbesondere, wie die Extraktion in einem Filterbrühsystem funktioniert.

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Laut Phys.orgDiese neue Forschung baut auf einer Arbeit der gleichen Autoren aus dem Jahr 2015 auf, wobei der Schwerpunkt jedoch auf dem Filterbrauen liegt:

„Die meisten Modelle zur Kaffeeextraktion, die wir in der Literatur gefunden haben, konzentrierten sich entweder auf die Batch-Extraktion in einem gut gemischten System oder leiteten allgemeine Transportgleichungen ab, ohne spezifische Extraktionsmechanismen vorzuschlagen oder diese durch Experimente zu validieren“, sagte Moroney. „Im Vergleich dazu beschreibt unser Modell Strömung und Extraktion in einem Kaffeebett, spezifiziert Extraktionsmechanismen in Bezug auf die Eigenschaften der Kaffeebohnen und vergleicht die Leistung des Modells mit dem Experiment. Unser anfänglicher Fokus auf die durchströmte zylindrische Brühkammer ermöglichte es uns, das Modell in einer räumlichen Koordinate zu betrachten und sicherzustellen, dass die Modellannahme eines statischen Betts gültig war.“

Oder einfacher ausgedrückt:

„Die Forschungsarbeit zielt letztendlich darauf ab, unser Verständnis des Brühvorgangs zu verbessern und die Beziehung zwischen den Brühvorgangsparametern und dem wahrgenommenen Kaffeegeschmack zu verstehen“, sagte Marra.

Die Forschung unterteilt den Kaffeezubereitungsprozess im Wesentlichen in zwei Schritte:

„Anfangs wird die Kaffeekonzentration im Bett durch das Gleichgewicht zwischen einer schnellen Extraktion von der Oberfläche der Kaffeebohnen und der Geschwindigkeit bestimmt, mit der der Kaffee durch das Extraktionswasser aus dem Kaffeebett entfernt wird. Später im Prozess wird die Extraktion durch die langsame Diffusion des Kaffees aus den Körnern größerer Bohnen dominiert, die anfangs vernachlässigbar war.“

Neben Mahlgrad/Oberfläche untersuchen die Forscher auch, wie sich Wasserdurchflussrate und Bettform auf die Extraktion auswirken. Sie hoffen, die Mathematik des Kaffeebrühens zu entschlüsseln, um sie auf die Konstruktion von Kaffeemaschinen anzuwenden.

Der Artikel auf Phys.org selbst ist ziemlich umfangreich, ganz zu schweigen von der eigentlichen Arbeit der Forscher, und er hat noch keine wirklichen Neuland betreten, was die Vorgänge während der Extraktion angeht. Aber dieser rigorose analytische Ansatz verspricht Ergebnisse, die in der Praxis beim Kaffeekochen Anwendung finden werden. Oder zumindest können Sie, wenn Ihnen das nächste Mal jemand sagt: „Es ist nur Kaffee“, diese Studie weiterleiten und mit einem selbstgefälligen „Ist es das?“ antworten.

Zac Cadwalader ist Nachrichtenredakteur bei Sprudge Media Network.

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