At male kaffe med et stænk vand reducerer statisk elektricitet og gør mere konsistent og intens espresso:Undersøgelse

"Under et udbrud bryder magma op i en masse små partikler, der så kommer ud af vulkanen i denne store fane, og under hele processen gnider disse partikler sig mod hinanden og oplades til det punkt, hvor de producerer lyn," siger først. forfatter og vulkanolog Joshua Méndez Harper ved Portland State University. "På en forenklet måde ligner det at male kaffe, hvor du tager disse bønner og reducerer dem til fint pulver."

Forskerne målte mængden af ​​statisk elektricitet, der blev produceret, når de malede forskellige kommercielt og in-house ristede kaffebønner, der varierede efter faktorer, herunder oprindelsesland, forarbejdningsmetode (naturlig, vasket eller koffeinfri), ristningsfarve og fugtindhold. De sammenlignede også virkningen af ​​formalingsgrovhed på mængden af ​​produceret elektricitet.

Der var ingen sammenhæng mellem statisk elektricitet og kaffens oprindelsesland eller forarbejdningsmetode, men forskerne fandt dog sammenhænge mellem elektrificering og vandindhold, ristningsfarve og partikelstørrelse. Der blev produceret mindre elektricitet, når kaffe havde et højere indre fugtindhold, og når kaffe blev malet ved en grovere indstilling.

Lyse stege producerede mindre ladning, og denne ladning var mere tilbøjelige til at være positiv, mens mørkere stege - som også har en tendens til at være tørrere - ladede negativt og producerede mere samlet ladning. Forskerne viste også, at mørkristet kaffe producerer meget finere partikler end lysristet, når det males i samme indstilling.

Derefter testede holdet, om maling med vand ændrede måden, espresso brygges på. Da de sammenlignede espresso lavet med identiske kaffebønner malet enten med eller uden et stænk vand, fandt de ud af, at maling med vand resulterede i en længere ekstraktionstid og en stærkere bryg. Kværn med vand resulterede også i espressoshots, der lignede mere fra shot til shot, og overkom en stor forhindring for baristaer og industrielle kaffebryggere.

Selvom de kun testede espresso, siger forskerne, at disse fordele ville gælde for mange andre brygningsmetoder. "Den centrale materialefordel ved at tilføje vand under slibning er, at du kan pakke lejet tættere, fordi der er mindre klumpning," siger Hendon.

"Espresso er den værste krænker af dette, men du vil også se fordelen i bryggeformater, hvor du hælder vand over kaffen eller i små perkolationssystemer som en komfur Bialetti. Hvor du ikke kommer til at se en fordel under brygning er for metoder som den franske presse, hvor man sænker kaffen i vand."

Forskerne planlægger at følge op med flere undersøgelser af, hvordan man tilbereder den perfekte kaffe. "Nu hvor vi ved, hvilke maleindstillinger vi skal bruge til at lave reproducerbar espresso, kan vi begynde at prøve at forstå, hvilke faktorer der giver anledning til sensoriske forskelle i kaffesmag," siger Hendon.

Deres arbejde har også implikationer ud over det daglige bryg, da elektrificering af granulære materialer er et aktivt forskningsområde inden for materialevidenskab, geofysik og teknik.

"Det er lidt ligesom starten på en joke - en vulkanolog og en kaffeekspert går ind i en bar og kommer så ud med et papir," siger Méndez Harper, "men jeg tror, ​​der er mange flere muligheder for denne form for samarbejde, og der er meget mere at vide om, hvordan kaffe går i stykker, hvordan det flyder som partikler, og hvordan det interagerer med vand. Disse undersøgelser kan hjælpe med at løse parallelle problemer inden for geofysik – uanset om det er jordskred, vulkanudbrud eller hvordan vand siver gennem jorden.

Flere oplysninger: Joshua Méndez Harper et al., Moisture Controlled Triboelectrification Under Coffee Grinding, Matter (2023). DOI:10.1016/j.matt.2023.11.005. www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(23)00568-4

Journaloplysninger: Sagen

Leveret af celletryk