Najważniejsze informacje
- Według PAP polscy fizycy przygotowali 60 espresso, zmieniając wyłącznie ciśnienie w zakresie ok. 1–12 barów.
- Najszybsze napełnianie filiżanki w eksperymencie wypadło przy ok. 5 barach, choć typowe ekspresy pracują zwykle przy 6–9 barach.
- Rosnące ciśnienie może ściskać warstwę kawy i zwężać kanały przepływu, co działa jak coraz mocniej zaciskany korek.
Dla wielu osób przygotowanie espresso sprowadza się do naciśnięcia przycisku w ekspresie do kawy. Gdy napój smakuje inaczej niż zwykle, najczęściej winę przypisuje się ziarnom albo stopniowi ich zmielenia.
Jak się jednak okazuje, problem może leżeć zupełnie gdzie indziej. Jak podaje PAP, polscy naukowcy zwrócili uwagę, że woda nie zawsze przepływa przez zmieloną kawę równomiernie. Zamiast przenikać przez całą porcję, często wybiera łatwiejszą drogę i omija część zmielonych ziaren, co wpływa na smak oraz jakość gotowego espresso.
Polscy fizycy zamienili kawiarniany ekspres w narzędzie pomiarowe z czujnikami ciśnienia i elektroniczną wagą. W serii prób przygotowali łącznie 60 porcji espresso, za każdym razem używając 18,5 grama tej samej kawy. Jedyną zmienną było ciśnienie: przetestowali 11 poziomów od ok. jednego do 12 barów.
"Katastrofa dla wielu tysięcy osób". Kurier o decyzji Pyszne.pl
Intuicja podpowiada, że większy nacisk pompy powinien przepchnąć wodę szybciej. Tak działo się przy niższych wartościach, ale w okolicy pięciu barów zależność zaczęła zanikać. Dalsze podnoszenie ciśnienia prawie nie przyspieszało przepływu, a przy najwyższych ustawieniach potrafiło go nawet spowolnić. W efekcie w badaniu najszybciej napełniała się filiżanka właśnie przy ok. 5 barach.
Co dzieje się w sitku?
Polscy naukowcy tłumaczą, że ubita kawa w sitku ekspresu nie zachowuje się jak sztywny filtr. Bardziej przypomina miękką, nasiąkniętą wodą gąbkę. Gdy rośnie ciśnienie, woda jest mocniej wtłaczana do środka, ale jednocześnie zmielone ziarna są coraz bardziej ściskane.
Przez to część dróg, którymi mogłaby płynąć woda, zwęża się lub całkowicie zamyka. Sama kawa dodatkowo pęcznieje, co sprawia, że jedne kanały zanikają, a inne się tworzą. To właśnie sprzyja zjawisku nazywanemu kanalikowaniem, czyli nierównomiernemu przepływowi wody.
Badacze wykorzystali także tomografię rentgenowską, która pokazała, że po zaparzeniu warstwa zmielonej kawy jest popękana, a miejscami odrywa się od dna sitka. Sprawdzili również, co dzieje się po zatrzymaniu i ponownym uruchomieniu pompy w ekspresie. Choć woda zaczynała wtedy płynąć szybciej, do filiżanki nie trafiało więcej substancji odpowiadających za smak.
Naukowcy przeanalizowali też, jak zmienia się skład espresso w trakcie parzenia. Pierwsze krople pojawiały się po około 5–10 sekundach i zawierały najwięcej rozpuszczonych substancji. Po około 20 sekundach ich stężenie szybko spadało, a po minucie było już niewielkie. Najwięcej składników trafiało do filiżanki około 30. sekundy. Później z ekspresu wypływał już coraz mniej intensywny napar.
Jako fizycy codziennie zamieniamy kawę w badania. Tym razem uczyniliśmy ją przedmiotem, a nie paliwem - żartował Maciej Lisicki z Uniwersytetu Warszawskiego w komunikacie prasowym AIP. Badania prowadzili naukowcy z Uniwersytetu Warszawskiego i Instytutu Fizyki PAN we współpracy z Uniwersytetem Poczdamskim oraz Instytutem Maxa Plancka Dynamiki i Samoorganizacji w Getyndze w Niemczech, a wyniki opublikowano w czasopiśmie "Physics of Fluids".
Świat jest pełny pozytywnych historii, małych i dużych. Piszemy o nich wszystkich w ramach naszego cyklu #DziennaDawkaDobregoNewsa. Chcesz przeczytać więcej dobrych newsów? Kliknij TUTAJ.