Der folgende Artikel basiert auf einer Präsentation von Stéphane Ribes vom Juni 2019. Er stützt sich auf Untersuchungen mit dem sogenannten Vorbereitungswerkzeug für Pucks namens „Hog“. Im Rahmen dieser Studie wird untersucht, wie sich das Hog-Werkzeug auf die Extraktionsdynamik, die Durchflussprofile, die Temperatur- und Konzentrationsgradienten sowie den Geschmack bei verschiedenen Extraktionsprofilen auswirkt.
Was ist das „Hog“?
Das 2017 von Matt Perger von Barista Hustle konzeptionell vorgestellte „Hog“ ist ein spezielles Werkzeug zur Vorbereitung des Kaffeepucks, das dazu dient, eine „kontrollierte Kanalisierung“ zu erzielen, indem vor dem Tampen vertikale Kanäle in den gepressten Kaffeepuck gestochen werden. Es handelt sich also nicht um ein WDT-Verteilerwerkzeug, wie wir es heute kennen. Vielmehr wird es aktiv dazu verwendet, Löcher in den Kaffeepuck zu stechen und so die Kanalisierung zu steuern.
Die beiden getesteten „Hog“-Werkzeuge wurden von dieser Arbeit inspiriert; sie wurden von Joachim Morceau (und seiner Frau) entworfen und hergestellt, einem französischen Barista – ehemals Chef-Barista bei Terres de Café und heute Inhaber des Spezialitätencafés „Substance“ in Paris.
95 Stahlspitzen, die in einem 3D-gedruckten Sockel befestigt und verklebt sind
Konzipiert für VST-Brühsiebe ab 20 g
2 Ausführungen: Spitzen mit 0,8 mm Durchmesser („dünner“ Hog) und Spitzen mit 1,1 mm Durchmesser
Ein ähnliches, jetzt erhältliches Werkzeug ist der PorcuPress von Sworksdesign.
Vorteile
Reduzierte Kanalbildung am Rand
Schnellere Benetzung des Kaffeepucks -> Gleichmäßigere Preinfusion und Extraktion
geringerer Temperaturunterschied zwischen den oberen und unteren Kaffeepartikeln
geringerer Konzentrationsgradient der Extraktionsflüssigkeit zwischen den oberen und unteren Kaffeepartikeln
geringere negative Auswirkungen einer langsamen Preinfusion
geringere Kompression des Kaffeepucks bei hohen Durchflussraten während der Preinfusion
Stabilerer Druck (Durchflussprofil mit konstantem Durchfluss)
Gleichmäßigere Evolution der Extraktionsausbeute -> bessere Kontrolle der Extraktion im typischen Bereich des Verhältnisses zwischen Kaffee und Wasser, wenn das Erreichen der höchstmöglichen Extraktion nicht das vorrangige Ziel ist
Zusätzliche Informationen
Erfordert einen feineren Mahlgrad
Stellt einen zusätzlichen Schritt bei der Vorbereitung des Kaffeepucks dar (ersetzt nicht die Verteilung des Mahlguts)
Gestellte Fragen
1. Wie wirkt sich die Erzeugung vertikaler Kanäle im Espressopuck („kontrollierte Kanalisierung“) auf die Druckstabilität des Espressos, die Strömungsdynamik und die Benetzung des Pucks aus?
2. Wie verändert das Hog-Werkzeug den Verlauf der Extraktionsausbeute (EY) während eines gesamten Kaffees im Vergleich zur Standardvorbereitung?
3. Welche physikalischen Unterschiede bestehen zwischen den Hog-Ausführungen mit dünnen und dicken Stiften?
4. Wie wirken sich unterschiedliche Extraktionsprofile (Durchflusspriorität vs. konstante 9 bar vs. erweiterte Preinfusion) in Verbindung mit dem Hog-Werkzeug aus?
5. Verbessert der Einsatz des Hog-Werkzeugs das Geschmacksprofil in der Tasse messbar?
Verwendete Hilfsmittel
Espressomaschine: Decent Espressomaschine DE1PRO v1.1, ausgestattet mit einem IMS SI 200 IM-Duschsieb.
Mühle: Mahlkönig EK43 S.
Hilfsmittel zur Puck-Vorbereitung:
The Hog: 95 Stahlstifte, eingebettet in einen 3D-gedruckten Sockel für VST-Brühsiebe ab 20 g, entworfen und hergestellt von Joachim Morceau. Getestet in zwei Varianten:
Dünner Hog (Stifte mit 0,8 mm Durchmesser) und
Dicker Hog (Stifte mit 1,1 mm Durchmesser).
Hog-Ständer: Wird bei Drucktests verwendet, um ein präzises, gerades vertikales Einführen und Herausziehen zu gewährleisten.
Sonstige Vorbereitung: Mini-Schneebesen (für WDT in Tasse und Brühsieb), manueller Tamper (58,6 mm), 22-g-VST-Brühsieb.
Filterpapier (Durchfluss-Tests): 55-mm-Camlab-Papierfilter, die auf den Boden des Brühsiebs gelegt werden (bei 9-bar-Drucktests weggelassen) .
Messung & Wasser:
Atago PAL-Refraktometer für TDS-/EY-Messungen.
Montille-Wasser (mineralarm), für Tests mit Druckpriorität gemäß SCAA-Standards mit Natriumcarbonat und Bittersalz remineralisiert.
Methode / Vorgehensweise
1. Vorbereitung von Mahlgut und Dosierung:
Single-Origin-Bohnen (The Barn La Laja für Durchflussversuche; Friedhats Kochere Boji & Las Margaritas für Druckversuche) wurden vakuumiert, eingefroren und im gefrorenen Zustand in einem doppelwandigen Edelstahlbecher gemahlen.
Dosierung: 19 g (Durchflussversuche) bzw. 18,5 g mit einer Zielausgabe von 42 g (Druckversuche) in ein 22-g-VST-Brühsieb.
2. Verteilung und Anwendung des Hog-Werkzeugs:
Die WDT wurde im Becher und im Brühsieb mit einem Mini-Schneebesen durchgeführt.
Das Hog-Werkzeug wurde senkrecht nach unten in das ungestampte Kaffeebett gedrückt und direkt wieder herausgezogen.
Vorsichtiges Durchkämmen der Oberfläche (kein Klopfen), gefolgt von manuellem Tampen mit einem 58,6-mm-Tamper.
3. Rahmenbedingungen für die Extraktionstests:
Durchflussprioritätsprofile: Konstante Durchflussrate von 2,5 ml/s mit Papierfilter am Boden. Es wurden „geschnittene“ Extraktionen durchgeführt, bei denen der Auslauf in 10 einzelne Portionen aufgeteilt wurde (alle 4 Sekunden nach dem ersten Tropfen), um die allmähliche Entwicklung der Extraktionsausbeute zu verfolgen.
Direkter Druck von 9 bar („E61 Classic“): Durchgeführt ohne Papierfilter am Boden.
Erweiterte Preinfusion + 9 bar Druck: Durchgeführt ohne Papierfilter am Boden.
4. Datenerfassung:
Aufzeichnung der Druck-/Durchflusskurve über die Decent DE1PRO-Schnittstelle.
Refraktometer-Messungen (TDS/EY, gemittelt aus 3–6 Messwerten pro Probe bei Raumtemperatur).
Sensorische/Geschmacksbewertungen auf einer subjektiven Skala zum Vergleich von Säure, Süße und Adstringenz.

Beobachtete Auswirkungen des „Hog“ auf die Extraktion
Auswirkungen des „Hog“-Werkzeugs auf den Druckverlauf während der Espresso-Extraktion (Durchflussprofil)
Die Mahlgrad-Einstellung wurde angepasst, um während der Extraktion einen vergleichbaren Druckspitzenwert zu erreichen
Mit dem „dicken Hog“ (EK1.5, im Vergleich zu EK2.2 ohne Hog) ist ein deutlich feinerer Mahlgrad erforderlich
Schnellere Benetzung des Kaffeepucks mit den „Hogs“, früherer erster Tropfen in der Tasse
Erster Tropfen in der Tasse mit den „Hogs“: 12 s
Ohne „Hog“: 14 s
Langsamere Druckanstiegs- und -abfallraten mit den „Hogs“ – insgesamt stabilerer Extraktionsdruck
Mittlere Intensität aller festgestellten Effekte bei den dünneren Stiften

Auswirkungen der Hogs-Werkzeuge auf den Extraktionsverlauf
Durchflussprofil, 19-Gramm-Dosis
Bei jedem Brühvorgang wurde die Ausgabe in 10 Portionen aufgeteilt (alle 4 Sekunden nach dem ersten Tropfen)
Dank der durchflussgesteuerten Extraktion (2,5 ml/s) wiesen alle Proben vergleichbare Volumina auf
Die Extraktion des Kaffees verläuft mit den „Hog“-Werkzeugen langsamer
Typischer Bereich für das Brühverhältnis: (2,1 – 2,6)

Das Hog: Experiment zur Extraktion bei gleichmäßigen 9 Bar ohne Papierfilter
Getestete Konfigurationen
Ohne Hog-Werkzeug – EK2.3: 19,8 % Extraktionsausbeute
Dünnes Hog – EK2.3: 19,3 % Extraktionsausbeute
Dickes Hog – EK2.3: 19,0 % Extraktionsausbeute

Beobachtungs- und Messergebnisse
Leicht verzögerter Druckanstieg, jedoch keine sichtbaren Auswirkungen auf die Extraktionszeit
Veränderter Durchflussverlauf in der Tasse: zunächst höhere Durchflussrate, anschließend geringerer Durchfluss
Weniger Turbulenzen und Spritzer am Auslass des Brühsiebs
Geringere Extraktionsausbeute
Alle diese Effekte sind beim „dicken Hog“ (1,1 mm Stacheln) stärker ausgeprägt
Geschmacksergebnisse
Sehr saurer Geschmack ohne „Hog“ („Channeling-Geschmack“)
Besserer Geschmack mit dem dicken „Hog“ (weniger sauer)
Deutlich verbesserter Geschmack mit dem dünnen „Hog“ (deutlich süßer)
Eine längere Extraktionszeit ohne „Hog“ (nicht getestet) hätte möglicherweise zu besseren Geschmacksergebnissen geführt (weniger sauer)
Das Hog: Experiment zur erweiterten Preinfusion und Extraktion bei 9 bar ohne Papierfilter
Getestete Konfigurationen
Ohne Hog-Werkzeug – EK1.6: 19,8 % Extraktionsausbeute
Dünnes Hog – EK1.6: 19,5 % Extraktionsausbeute
Dickes „Hog“ – EK1.6: 18,7 % Extraktionsausbeute
Dickes „Hog“ – EK1.45: 19,0 % Extraktionsausbeute


Beobachtungen
1. Der erste Tropfen fällt früher in die Tasse
2. Schnellere Extraktion, insbesondere mit dem dicken Hog (zum Ausgleich ist ein feinerer Mahlgrad erforderlich)
Außerdem…
Geringere Extraktionsausbeute
All diese Effekte sind beim „dicken“ Hog (1,1 mm Stacheln) stärker ausgeprägt
Geschmacksergebnisse
Ohne Hog: Angemessene Ausgewogenheit von Säure, Süße und Adstringenz – sehr angenehmes Mundgefühl
Dickes Hog (feinerer Mahlgrad): Bessere Ergebnisse mit dem Hog mit dicken Stiften (mehr Süße) erst nach Anpassung der Mahlgradeinstellung
Dünnes Hog: Deutlich verbesserter Geschmack mit dem Hog mit dünnen Stiften (wesentlich mehr Süße und fruchtiger Geschmack)
Übersichtstabelle zum Geschmacksvergleich

Schlussfolgerung
Das Anlegen vertikaler Kanäle im Kaffeebett mithilfe des Hog-Vorbereitungswerkzeugs wirkt als Mechanismus der „kontrollierten Kanalisierung“, der die Wechselwirkung zwischen Wasser und Kaffeepuck grundlegend verändert. Auf der Grundlage der Versuchsergebnisse lassen sich die oben dargelegten Fragen wie folgt beantworten:
1. Wie wirkt sich die Erzeugung vertikaler Kanäle im Espressopuck („kontrollierte Kanalisierung“) auf die Druckstabilität des Espressos, die Strömungsdynamik und die Benetzung des Pucks aus? Die Erzeugung vertikaler Kanäle führt zu einer deutlich schnelleren und gleichmäßigeren Benetzung des Kaffeepucks, wodurch sich die Zeit bis zum ersten Tropfen von 14 Sekunden auf 12 Sekunden verkürzt. Die Kanäle reduzieren die Kanalisierung am Rand, verringern die Temperatur- und Konzentrationsgradienten zwischen den oberen und unteren Mahlschichten und minimieren die Kompression des Kaffeepucks bei hohen Durchflussraten während der Preinfusion. Bei Durchflussprioritätsprofilen verringert dies die Geschwindigkeit des Druckanstiegs und -abfalls, was insgesamt zu einem gleichmäßigeren und stabileren Extraktionsdruck führt.
2. Wie verändert das Hog-Werkzeug den Verlauf der Extraktionsausbeute (EY) während eines gesamten Kaffees im Vergleich zur Standardvorbereitung? Anstelle eines schnellen anfänglichen Anstiegs der Extraktion verändert das Hog den Verlauf der Extraktionsausbeute, sodass der Kaffee während des gesamten Brühvorgangs gleichmäßiger extrahiert wird. Zwar sind die endgültigen Extraktionsausbeuten insgesamt im Vergleich zu einer Zubereitung ohne „Hog“-Werkzeug bei gleichem Mahlgrad etwas geringer, doch bietet dieser gleichmäßigere Verlauf eine bessere Kontrolle über die Extraktion bei den üblichen Brühverhältnissen (z. B. 2,1–2,6) und verhindert so starke Spitzen bei Über- oder Unterextraktion zu Beginn des Brühvorgangs.
3. Welche physikalischen Unterschiede bestehen zwischen den Hog-Ausführungen mit dünnen und dicken Stiften? Beide Ausführungen verfügen über 95 Stahlstifte, die in einer 3D-gedruckten Basis für VST-Brühsiebe ab 20 g eingesetzt sind, unterscheiden sich jedoch im Stiftdurchmesser: Die dünne Version verwendet 0,8-mm-Stifte, während die dicke Version 1,1-mm-Stifte verwendet. Das Werkzeug mit dicken Stiften wirkt sich deutlich stärker auf den Puck-Widerstand aus und erfordert einen deutlich feineren Mahlgrad (z. B. EK1,5 gegenüber EK2,2), um den maximalen Extraktionsdruck zu erreichen. Das Design mit dünnen Stiften bietet eine moderatere, ausgewogenere Modulation von Druck und Durchfluss, ohne dass extreme Anpassungen des Mahlgrads erforderlich sind.
4. Wie wirken sich unterschiedliche Extraktionsprofile (Durchflusspriorität vs. konstante 9 bar vs. erweiterte Preinfusion) in Verbindung mit dem Hog-Werkzeug aus?
Durchflussprofil: Sorgt in Kombination mit einem Papierfilter am Boden für eine stabilisierte Druckkurve und eine kontrollierte, allmähliche Extraktionskurve.
Konstante 9 bar: Verzögert den anfänglichen Druckanstieg leicht und verändert den Durchflussverlauf (höherer anfänglicher Durchfluss, geringerer späterer Durchfluss), wodurch Spritzer und Turbulenzen am Brühsieb-Ausgang reduziert werden.
Erweiterte Preinfusion: Führt zu früheren ersten Tropfen und insgesamt schnelleren Zubereitungszeiten für Kaffee. Eine feinere Mahlgradeinstellung ist erforderlich, um die angestrebte Zubereitungszeit und Ausbeute wiederherzustellen, insbesondere bei Verwendung des Designs mit dicken Stiften.
5. Verbessert der Einsatz des Hog-Werkzeugs das Geschmacksprofil in der Tasse messbar? Das Hog-Werkzeug verbessert das Geschmacksprofil in der Tasse messbar, indem es die durch unregelmäßige Kanalisierung verursachte Schärfe reduziert. Sowohl bei einfachen 9-bar-Profilen als auch bei Profilen mit erweiterter Preinfusion liefert das „Hog“ mit dünnen Stiften (0,8 mm) durchweg die besten sensorischen Ergebnisse und verbessert im Vergleich zur Standardzubereitung die Süße, Klarheit und fruchtige Säure deutlich.
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