Egy igazán jó eszpresszó elkészítése sokáig inkább művészetnek tűnt, mint tudománynak. Most azonban úgy tűnik, hogy a háttérben nagyon is pontos fizikai törvények dolgoznak. Kutatók szerint a tökéletes kávé kulcsa nem elsősorban a bab minősége vagy pörkölése, hanem az, ahogyan a víz áthalad az őrleményen. A jelenséget a tudomány nyelvén perkolációnak nevezik, és ugyanazok az elvek irányítják, mint például a vulkánok működését vagy a földkéregben áramló folyadékokat.
A kávékészítés mögött rejlő fizika
A kutatás egyik érdekessége, hogy a témával eredetileg nem is kávészakértők, hanem földtudósok kezdtek el foglalkozni. Fabian Wadsworth, a Ludwig-Maximilians-Universität München kutatója a vulkáni folyamatok modellezése során jutott el az eszpresszó világához.
Az alapelv egyszerű: amikor forró víz nyomás alatt áthalad az őrölt kávén, különböző vegyületeket old ki belőle. A végeredmény ízét azonban nemcsak az határozza meg, hogy milyen a kávé, hanem az is, hogy a víz hogyan és milyen sebességgel halad át rajta.
Az egyenletes őrlemény szerepe
Az egyik legfontosabb tényező az úgynevezett „puck”, vagyis a tömörített kávéágy minősége. Ha az őrlemény nem egyenletes, vagy a tömörítés nem megfelelő, a víz nem egyformán halad át rajta.
Ez azt jelenti, hogy egyes részeken túl gyors lesz az áramlás, máshol pedig túl lassú. Az eredmény egy kiegyensúlyozatlan íz: egyszerre lehet savanyú és keserű. Az egyenletes eloszlás biztosítja, hogy a víz minden kávészemcsével kapcsolatba lépjen, így az ízek is harmonikusabban jelennek meg.
Ez is érdekelhet: Kiirtjuk az erdőt a kávéért – és ezzel a kávé jövőjét is
Idő és áramlás: a legkritikusabb tényezők
A másik kulcsfontosságú tényező az idő. Nem mindegy, mennyi ideig érintkezik a víz a kávéval. Ha túl gyorsan folyik át, akkor nem old ki elegendő aromát, így a kávé híg és ízetlen lesz. Ha viszont túl sokáig marad benne, akkor túlzottan keserűvé válik.
A kutatók egy olyan matematikai modellt is kidolgoztak, amely képes előre jelezni a víz áramlási sebességét az őrleményen keresztül. Ez különösen hasznos lehet profi baristák számára, akik pontosan szabályozható gépekkel dolgoznak.
A szemcseméret hatása az ízre
A vizsgálatok azt is kimutatták, hogy a kávéőrlemény szemcsemérete jelentősen befolyásolja az eredményt. Ha a szemcsék mérete megnő, a víz könnyebben áramlik át rajtuk. Ez azt jelenti, hogy gyorsabb lesz az extrakció, és kevesebb íz oldódik ki.
Érdekes módon a kutatás szerint ha a szemcseméretet megduplázzuk, a víz áteresztőképessége akár négyszeresére is nőhet. Ez jól mutatja, milyen érzékeny rendszerről van szó: apró változtatások is jelentős hatással lehetnek a végeredményre.
Amikor a tudomány és a kávé találkozik
A kutatás egyik legizgalmasabb része, hogy különböző tudományterületek találkoznak benne. A vulkanológia és a kávékészítés elsőre távolinak tűnik egymástól, mégis ugyanazok az alapelvek írják le a folyamatokat.
Ez a megközelítés nemcsak a kávérajongóknak érdekes, hanem a tudomány oktatásában is hasznos lehet. Egy hétköznapi tevékenységen keresztül sokkal könnyebb megérteni az olyan bonyolult fogalmakat, mint az áramlás vagy a permeabilitás.
A jövőben akár az is elképzelhető, hogy a profi kávégépek még inkább tudományos alapokra épülnek, és automatikusan optimalizálják az elkészítés minden lépését. Addig viszont egy dolog biztos: a tökéletes eszpresszó mögött sokkal több van, mint egy jó recept.