Forschung: So gelingt der perfekte Espresso

Bonn. (bzfe / eb) Wie gelingt der perfekte Espresso? Mit dieser Frage hat sich ein internationales Team von Wissenschaftlern beschäftigt, berichtet das BZfE aus Bonn und fasst eine interessante Forschungsarbeit zusammen: Mathematiker, Physiker und Materialwissenschaftler suchten nach dem idealen Rezept für den kleinen Schwarzen. Sie entwickelten ein mathematisches Modell und führten Experimente in Cafés durch, um den Einfluss verschiedener Faktoren wie Mahlgrad und Kaffeemasse zu ermitteln. Das Fazit: Ein guter Espresso lässt sich am besten mit weniger und gröber gemahlenen Bohnen zubereiten, als es in Kaffeehäusern üblich ist.

Espresso ist eines der am häufigsten konsumierten Kaffeegetränke. Bei der Zubereitung wird heißes Wasser unter hohem Druck durch ein Bett aus geröstetem, gemahlenem Kaffee gepresst. In der Kaffeeindustrie werden in der Regel pro Getränk 20 Gramm Bohnen verwendet, die möglichst fein gemahlen sind. Denn ein feiner Mahlgrad bedeutet eine größere Oberfläche, die der Brühflüssigkeit ausgesetzt ist. Das soll den Anteil des Kaffees erhöhen, der sich auflöst und in das Getränk gelangt. Das klingt zwar logisch, ist nach Ansicht der Experten aber zu einfach gedacht. Die Kaffeeextraktion ist ein komplexer Prozess, der unter anderem von Mahlgrad, Kaffeemasse, Wasserdruck, Temperatur und Getränkevolumen abhängt. Die experimentellen Messungen zeigen, dass die Extraktionsausbeute sowohl bei sehr groben als auch bei sehr feinen Einstellungen geringer ist. Vermutlich fließt das Wasser bei Feinmahleinstellungen ungleichmäßig durch das Pulver, erklären die Wissenschaftler. Außerdem kann das feine Pulver im Sieb der Maschine verklumpen. Das führt zu Schwankungen in Qualität und Geschmack des Espressos, die in der Kaffeeindustrie nicht erwünscht sind.

Das Verfahren lässt sich optimieren, in dem man die Bohnen gröber mahlt und die Kaffeemasse reduziert. Das hat auch wirtschaftliche Vorteile, ist im Fachmagazin «Matter» zu lesen. Wenn die Kaffeemenge um 25 Prozent, also von 20 auf 15 Gramm pro Getränk, reduziert wird, könnten Cafés deutliche Einsparungen erzielen. Auch aus Gründen der Nachhaltigkeit ist es sinnvoll, Kaffeebohnen effizienter zu nutzen und damit Rohstoffe einzusparen. Allerdings betonen die Wissenschaftler, dass sie den Espresso nicht auf eine Art der Zubereitung und ein einziges Geschmacksprofil reduzieren möchten. Wer den Prozess besser kontrollieren möchte, wisse nun aber mehr über die einzelnen Parameter, fasst das BZfE Bundeszentrum für Ernährung aus Bonn wesentliche Inhalte der Forschungsarbeit zusammen.

Ergebnis: Die Forscher schlagen neue Brühprotokolle vor

Titel im Original: Systematically Improving Espresso – Insights from Mathematical Modeling and Experiment – Datum der Veröffentlichung: 2020-01-22 – DOI: https://doi.org/10.1016/j.matt.2019.12.019

Der moderne Kaffeemarkt zielt darauf ab, Produkte anzubieten, die sowohl konsistent sind als auch die gewünschten Geschmackseigenschaften aufweisen. Espresso, eines der am häufigsten konsumierten Kaffeegetränke, ist auch am anfälligsten für Qualitätsschwankungen. Der Ursprung dieser Inkonsistenz wird jedoch traditionell – und fälschlicherweise – auf menschliche Variationen zurückgeführt. Das mathematische Modell dieser Studie, gepaart mit einem Experiment, hat verdeutlicht, dass das Mahlwerk und der Wasserdruck eine entscheidende Rolle bei der Reproduzierbarkeit des Getränks spielen. Die Forscher schlagen neue Brühprotokolle vor, die nicht nur die Getränkeschwankungen reduzieren, sondern auch die pro Espresso verwendete Kaffeemasse um bis zu 25 Prozent verringern. Wenn dieses Protokoll weitgehend umgesetzt wird, wird es erhebliche wirtschaftliche Auswirkungen haben und eine nachhaltigere Zukunft für den Kaffeekonsum schaffen. Die Optimierung der Espresso-Parameter hat nicht nur Auswirkungen auf die Minimierung von Kaffeeabfall. Die Integration der neuen Erkenntnisse in Geschäftsabläufe zum Zweck einer optimierten Espresso-Qualität führt nebenbei und wie von selbst zu finanziellen Einsparungen in einer Kaffeehaus-Umgebung (Foto: pixabay.com – usp).