العلماء يصنعون قهوة الإسبريسو بدون ماء ساخن، والناس لا يستطيعون معرفة ذلك: ScienceAlert

يعتقد معظمنا أن قهوة الإسبريسو هي طقوس ساخنة وعالية الضغط.

مطحون ناعما قهوة يدخل في آلة، ويتم دفع الماء المغلي من خلالها، وفي حوالي 30 ثانية نحصل على جرعة مركزة تحتوي على كريمة، ورائحة، ومرارة، وجسم، و الكافيين.

باعتباري شخصًا من كولومبيا، أحب أن أعتقد أن القهوة تسري في دمي – وأنا فخور بكوني من بلد معروف بإنتاج بعض أفضل حبوب البن في العالم.

ربما لهذا السبب أمضيت الكثير من الوقت في مختبري مع فريقي لأطرح سؤالاً بسيطًا: هل يحتاج الإسبريسو حقًا إلى الماء الساخن؟

بحثنا الجديد يقترح أن الإجابة قد تكون لا.

طاقة منخفضة، قوة كاملة

لقد قمنا بتطوير ما نسميه الإسبريسو بالموجات فوق الصوتية: وهي عملية تخمير في درجة حرارة الغرفة تستخدم موجات صوتية عالية التردد لاستخلاص النكهة والزيوت والرائحة والكافيين من القهوة المطحونة.

والنتيجة هي قهوة اسبريسو قوية يتم إعدادها في أقل من ثلاث دقائق، ولكنها تحتاج إلى طاقة أقل بكثير من الطريقة التقليدية.

إطار الحدود = “0” سماح = “مقياس التسارع؛ التشغيل التلقائي؛ الكتابة في الحافظة؛ الوسائط المشفرة؛ جيروسكوب؛ صورة داخل صورة؛ مشاركة الويب” Referrerpolicy=”strict-origin-when-cross-origin”allowfullscreen>

يعد توفير ما يصل إلى 75% من الطاقة من خلال عدم تسخين المياه فائدة بسيطة للمستخدمين المنزليين أو المقاهي الصغيرة. ولكن بالنسبة للشركات التي تصنع منتجات القهوة الجاهزة للشرب على نطاق صناعي، فقد يكون ذلك مهمًا للغاية بالفعل.

يمكن استخدام القهوة المركزة في درجة حرارة الغرفة مباشرة في المشروبات المعبأة في زجاجات أو المشروبات التي تحتوي على الحليب أو منتجات القهوة الباردة. ويمكن أيضًا شحنه كمركز وتخفيفه لاحقًا.

وهذا من شأنه أن يقلل ليس فقط من استخدام الطاقة، ولكن من المحتمل أيضًا أن يقلل من وقت المعالجة.

الموجات فوق الصوتية تحل محل الحرارة

مفتاح العملية الجديدة هو الموجات فوق الصوتية. هذه موجات صوتية أعلى من نطاق السمع البشري.

في نظامنا، يقوم جهاز معدني صغير يسمى محول الطاقة بالضغط على جانب سلة الإسبريسو التقليدية ويجعلها تهتز بسرعة. تتحرك هذه الاهتزازات عبر الماء والقهوة.

وهذا يخلق ظاهرة تعرف باسم التجويف الصوتي. تتشكل فقاعات صغيرة وتنهار في السائل.

عندما تنهار هذه الفقاعات بالقرب من جزيئات القهوة، فإنها تنتج نفاثات وقوى مجهرية تعمل قليلاً مثل فرش التنظيف.

فهي تؤدي إلى حفر وتكسير سطح القهوة المطحونة، مما يساعد مركبات النكهة والزيوت والكافيين على الانتقال إلى الماء بشكل أسرع بكثير مما يحدث عادة في درجة حرارة الغرفة.

بمعنى آخر، تساعدنا الموجات فوق الصوتية على استبدال الحرارة بالطاقة الميكانيكية.

الماء والطحن والوقت

هذا ليس مثل المشروب البارد. عادة ما يتم تحضير المشروب البارد عن طريق نقع القهوة في الماء البارد لمدة 12 إلى 24 ساعة. يميل إلى أن يكون سلسًا وناعمًا وأقل تركيزًا بكثير من الإسبريسو.

في العمل في وقت سابق، استخدمنا الموجات فوق الصوتية لتسريع عملية التخمير البارد بشكل كبير.

لكن التحدي في هذا المشروع كان مختلفًا: هل يمكننا إنتاج شيء بنفس قوة وقوام وكثافة الإسبريسو، دون تسخين الماء؟

للقيام بذلك، قمنا بتعديل العديد من المتغيرات. كانت نسبة التخمير واحدة من أهمها: كمية المياه التي استخدمناها لكل جرام من القهوة.

كثرة الماء فيصبح المشروب مخففاً؛ قليل جدًا ويصبح الاستخراج صعبًا.

حجم الطحن مهم أيضًا. سمحت لنا الأسطح الدقيقة باستخلاص النكهة بسرعة أكبر. أخيرًا، قمنا باختبار المدة التي يجب تطبيق الموجات فوق الصوتية فيها. لقد وجدنا أن النقطة الحلوة كانت حوالي دقيقتين ونصف إلى ثلاث دقائق.

اختبار الذوق

وبطبيعة الحال، فإن صنع القهوة المركزة في المختبر هو شيء واحد. الاختبار الحقيقي هو ما إذا كان الناس يريدون شربه.

لذلك أجرينا تقييمًا أعمى مع حوالي 100 من شاربي القهوة المنتظمين. لم يكونوا قضاة مدربين. كانوا مستهلكين عاديين يشربون القهوة مرة واحدة على الأقل في الأسبوع.

قدمنا ​​لهم أربعة أنواع من القهوة في فناجين متطابقة: الإسبريسو التقليدي، والإسبريسو المخمر بالموجات فوق الصوتية، والقهوة المفلترة التقليدية، والقهوة المفلترة بالموجات فوق الصوتية. تم تحضيرها جميعًا طازجة وتبريدها بنفس درجة الحرارة وتقديمها بترتيب عشوائي.

بالنسبة لعينات الإسبريسو، لم يتمكن المشاركون من التمييز بشكل موثوق بين النسختين التقليدية والموجات فوق الصوتية.

متعلق ب: اكتشف العلماء استخدامًا جديدًا مذهلاً لبقايا القهوة المطحونة

لم تكن هناك اختلافات كبيرة في الرائحة أو النكهة أو المرارة أو الإعجاب العام. بالنسبة للقهوة المفلترة، كانت نسخة الموجات فوق الصوتية هي المفضلة بشكل عام، حيث قام المشاركون بتصنيف مرارتها بشكل أكثر متعة.

تظهر هذه النتائج أن الإسبريسو قد لا يحتاج إلى البدء بالماء الساخن بعد كل شيء.

وباستخدام الموجات الصوتية لهز القهوة المطحونة، تمكنا من إنتاج نفس الثراء والجسم والكثافة، ولكن بطاقة أقل بكثير.

فرانسيسكو تروخيو، محاضر أول، كلية الهندسة الكيميائية، جامعة نيو ساوث ويلز سيدني

أعيد نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. اقرأ المادة الأصلية.