Wie bereitet man den perfekten Kaffee zu? Diese Frage beschäftigt nicht nur viele Kaffee-Fans, ihr sind auch Wissenschaftler:innen nachgegangen. Dazu untersuchten sie den Prozess des Brühens von Espresso. Ihr Ergebnis: Die Extraktion ist beim Kaffeekochen entscheidend.
Kaffeekochen ist eine Kunst für sich. Manchmal ist er zu dünn, manchmal zu stark – oder gar bitter. Forschende wollten herausfinden, wie das beliebte Getränk besonders gut gelingt und haben hierzu ein mathematisches Modell für den optimalen Espresso aufgestellt.
Die Studie dazu veröffentlichten die Wissenschaftler:innen in der Zeitschrift Physics of Fluids. Dabei fanden sie heraus, dass die Extraktion eine wichtige Rolle beim Kaffeebrühen spielt.
Untersuchung zum Kaffeekochen mit überraschendem Ergebnis
Bei der Extraktion handelt es sich um das Abfließen des löslichen Inhalts der Kaffeebohne. Beim Zubereiten von Espresso wird heißes Wasser mit Druck durch das Kaffeepulver gepresst.
Demnach ergeben feiner gemahlene Kaffeebohnen einen weniger starken Espresso. Allerdings ist nicht jede Extraktion gleich, wie die Forschenden feststellen: Je feiner gemahlen, desto unregelmäßiger die Extraktion.
Den Vorgang sahen sich die Wissenschaftler:innen genauer an. Mit Hilfe eines mathematischen Modells berechneten sie den Fluss des heißen Wassers sowohl durch lockeres, als auch durch festeres Kaffeepulver. Das Ergebnis: Anders als angenommen, fließt das Wasser schneller durch das dicht gepresste Pulver. Der Widerstand für das Wasser nahm zudem durch die Extraktion des Kaffees ab, da das Pulver im Prozess an Masse verliert.
Kurzum: Mehr Durchfluss führte zu mehr Extraktion, was durch den reduzierten Widerstand zu noch mehr Durchfluss beitrug.
„Der Geschmack des Kaffees hängt vom Grad der Extraktion ab“
Was genau bedeutet aber die Erkenntnis? „Dies ist wichtig, weil der Geschmack des Kaffees vom Grad der Extraktion abhängt“, erklärte Studien-Co-Autor William Lee in einer Mitteilung. Und weiter: „Zu wenig Extraktion und der Geschmack des Kaffees ist das, was Fachleute ‚unterentwickelt‘ nennen. Zu viel Extraktion und der Kaffee schmeckt sehr bitter.“
👉 Unterm Strich kann also ein etwas gröberer Mahlgrad und fest gepresstes Pulver Vorteile haben.
Den Forschenden zufolge sei das Erkennen der Ursache für ungleichmäßige Extraktion nicht nur relevant für den Geschmack. Versteht man die Extraktion, so die Ableitung, könnte Kaffee effizienter genutzt werden – was Geld, und gegebenenfalls Ressourcen, einsparen würde.
Die Forschenden wollen das Kaffeebrauen weiter untersuchen. „Unser nächster Schritt besteht darin, das Modell realistischer zu gestalten, um zu sehen, ob wir detailliertere Erkenntnisse über dieses verwirrende Phänomen gewinnen können“, so Lee. Dies könnte die Art und Weise, wie Kaffee gebrüht wird, verändern.
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