1. Einleitung
Dieser Artikel basiert auf einer Untersuchung von Stéphane Ribes vom Februar 2020. Darin wird die Anpassung eines hybriden „Lever-Blooming“-Profils an einer Decent Espresso DE1PRO v1.1-Maschine untersucht. Im Mittelpunkt dieser Studie steht die Frage, ob Anpassungen an den Profilschritten höhere Enddurchflussraten bei der Extraktion ermöglichen, während gleichzeitig der angestrebte Extraktionsdruckbereich beibehalten und die Kanalisierung des Pucks gemindert wird.
2. Fragen
Die Untersuchung konzentriert sich auf die Beantwortung der folgenden Schlüsselfragen:
1. Lassen sich höhere Extraktionsdurchflussraten erzielen, ohne dass es zu einer Kanalisierung im Kaffeepuck kommt?
2. Wie wirkt sich der Anstieg der Durchflussrate (Übergangsphase) während des Einstellprozesses auf die Extraktionsausbeute (EY) und den Geschmack des Kaffees aus?
3. Wie verhalten sich Anpassungen am „Lever-Blooming“-Profil bei unterschiedlichen Enddurchflussraten (1,5 ml/s gegenüber 2,5 ml/s)?
3. Methodik
Ausrüstung
Decent Espressomaschine: DE1PRO v1.1, ausgestattet mit einer roten Cafelat-Silikondichtung (8,0 mm).
Duschsieb: IMS SI 200 IM (ohne Distanzstück verwendet).
Mühle: Mahlkönig EK43 S, ausgestattet mit SSP-Mahlscheiben „High Uniformity“ mit Silver-Knight-Beschichtung.
Brühsieb: VST 15 g, geradwandig.
Tamper: Der Force Tamper mit einer 58,35 mm großen, gebogenen, glatten US-Basis, zweimal pro Kaffeezubereitung verwendet.
Wasser- und Kaffeezubereitung
Wasser: Montille-Wasser, mit Natriumcarbonat und Bittersalz so eingestellt, dass eine Alkalität von 50 ppm (CaCO₃-Äquivalent) und eine Gesamthärte von 125 ppm (CaCO₃-Äquivalent) erreicht wurden.
Zubereitungsablauf: Gefrorene Bohnen wurden einzeln dosiert und zu Kaffeepulver in einen doppelwandigen Edelstahlbecher gemahlen. Das Brühsieb und das Duschsieb wurden vor jedem Kaffee-Brühvorgang gründlich getrocknet. Die „Weiss Distribution Technique“ (WDT) wurde unter Verwendung eines „Londinium“-Werkzeugs mit einem Fülltrichter von Decent durchgeführt, gefolgt von einem sanften Auflockern mit einem „Hog“-Werkzeug, um eine gleichmäßige Oberfläche zu schaffen (wobei darauf geachtet wurde, dass kein vertikales Klopfen erfolgte). Die Vorbereitung des Pucks wurde mit einem auf einem Ständer montierten „Hog“-Werkzeug abgeschlossen, wodurch eine präzise vertikale Bewegung gewährleistet wurde.
Messprotokoll
Refraktometer: Atago PAL-Refraktometer, mit dem eingestellten Montille-Wasser auf Null gestellt.
Probenahme: Ungefilterte Kaffeeproben wurden nach kräftigem Umrühren bei Raumtemperatur gemessen.
Mittelwertbildung: Jeder angegebene Datenpunkt entspricht dem Mittelwert aus 3 bis 5 einzelnen Messungen.
4. Vorgehensweise
Profilstruktur (Hybrid „Lever-Blooming“)
Schritt 0 (optional): Der Schritt „Lock portafilter“ (Siebträger verriegeln) dient dazu, den Kaffeepuck während der abschließenden Aufheizphase des Brühwassers vor heißem Dampf zu schützen.
Schritt 1 (Preinfusion): Das Wasser wird mit einer Durchflussrate von 4 ml/s zugeführt und gestoppt, sobald 80 % des Solldrucks von Schritt 2 erreicht sind.
Schritt 2 (Pressurized Bloom): Druckprioritätsphase. Der Solldruck wird bei höheren Durchflussprofilen reduziert, um ein übermäßiges Tropfen bei Verwendung gröberer Mahlgrade zu verhindern.
Schritt 3 (Flow Transition): Ein sanfter, allmählicher Anstieg der Durchflussrate, der in die endgültige Extraktionsdurchflussrate übergeht.
Schritt 4 (Extraktion): Extraktionsphase mit Durchflusspriorität, die automatisch anhand des Gewichts bei einem angestrebten Brühverhältnis von 1:2,4 gestoppt wird.
Getestete Profile
Profil A (Extraktionsdurchflussrate 1,5 ml/s):
Rezeptur: 14 g Einfüllmenge, 34 g Ausbeute (Brühverhältnis 1:2,4).
Variationen: Es wurde eine kürzere Aufquellzeit unter Druck (4 s) in Kombination mit einem längeren Durchflussanstieg (12 s) mit einer längeren Aufquellzeit (12 s) in Kombination mit einem kürzeren Durchflussanstieg (4 s) verglichen.
Zubereitungszeit: Die Gesamtzubereitungszeiten lagen zwischen 40 s und 45 s.
Profil B (Extraktionsdurchflussrate 2,5 ml/s):
Rezeptur: 13 g Einfüllmenge, 31 g Ausbeute (Verhältnis des Kaffees zu Wasser 1:2,4).
Variationen: Es wurde eine kürzere Aufquellphase (4 s) in Kombination mit einem längeren Durchflussanstieg (10 s) mit einer längeren Aufquellphase (10 s) in Kombination mit einem kürzeren Durchflussanstieg (4 s) verglichen.
Zubereitungszeit: Die Gesamtzubereitungszeit lag zwischen 29 s und 35 s.
5. Resultate
Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die gemessenen Daten zur Extraktionsausbeute (EY), die mit verschiedenen Mahlgradeinstellungen der Mahlkönig EK43 S erzielt wurden:
Bei 2,5 ml/s ergaben die Experimente für beide Varianten von Aufquellzeit- und Durchflussanstieg einen identischen Extraktionsertragsbereich (EY) von 19,4 % – 19,9 %. Bei 1,5 ml/s erreichte die Konfiguration „12 s Aufquellzeit / 4 s Durchflussanstieg“ einen EY-Bereich von 19,4 % – 19,7 %, während die Konfiguration „4 s Aufquellzeit / 12 s Durchflussanstieg“ mit 19,5 % – 20,1 % einen etwas höheren Wert ergab.
6. Schlussfolgerung
Aus den Experimenten lassen sich folgende Schlussfolgerungen ziehen:
1. Lassen sich höhere Extraktionsdurchflussraten erzielen, ohne dass es zu einer Kanalisierung im Kaffeepuck kommt?
Ja. Höhere Durchflussraten (2,5 ml/s) können ohne Kannalisierung erreicht werden, indem bestimmte Anpassungen am Profil vorgenommen werden. Es werden gröbere Mahlgrade verwendet, um die angestrebten Druckbereiche einzuhalten, was eine niedrigere Druckuntergrenze während der Aufquellphase unter Druck erfordert, um vorzeitiges Tropfen zu verhindern.
2. Wie wirkt sich der Anstieg der Durchflussrate (Übergangsphase) während des Einstellprozesses auf die Extraktionsausbeute (EY) und den Geschmack des Kaffees aus?
Ein sanfterer, langsamerer Anstieg der Durchflussrate (Übergang in Schritt 3) trägt dazu bei, saure Kaffees zu vermeiden, indem er das Kanalisieren des Kaffeepucks mindert. Die Extraktionsausbeuten bleiben über verschiedene Mahlgrad-Anpassungen hinweg sehr konsistent (19,4 % – 20,1 %).
3. Wie verhalten sich Anpassungen am „Lever-Blooming“-Profil bei unterschiedlichen Enddurchflussraten (1,5 ml/s gegenüber 2,5 ml/s)?
Bei 2,5 ml/s erfordert das Profil gröbere Mahlgradeinstellungen und eine niedrigere Druckuntergrenze während der Aufquellphase unter Druck, um ein vorzeitiges Tropfen zu verhindern. Obwohl der Vorgang deutlich schneller abgeschlossen ist (29–35 s im Vergleich zu 40–45 s beim 1,5-ml/s-Profil), erzielt das 2,5-ml/s-Profil nahezu identische Extraktionsausbeuten (19,4 %–19,9 % gegenüber 19,4 %–20,1 %). Beide Durchflussraten verhindern erfolgreich eine Kanalisierung des Pucks und vermeiden saure Kaffees, sofern ein sanfter Durchflussübergang eingesetzt wird.
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