Tee on tärkeä maataloushyödyke monille maille
Täydellinen kahvikuppi on enemmän kuin pelkkä rutiini, se on tiedettä. Pennsylvanian yliopiston tutkijat käyttivät nestemekaniikkaa löytääkseen ihanteellisen kaatotekniikan ja paljastivat, miten yksinkertaiset muutokset voivat muuttaa kahvihetkesi. Tässä galleriassa esitellään uraauurtavia löytöjä optimaalisesta kaatokorkeudesta veden virtauksen merkitykseen, jotka maksimoivat maun ja minimoivat kahvin hävikin.
Olitpa sitten satunnainen kahvinjuoja tai kahviharrastaja, klikkaa galleriassa eteenpäin ja saa lisätietoja siitä, miten voit nostaa kahvisi seuraavalle tasolle.
Pennsylvanian yliopiston tutkijat pyrkivät löytämään parhaan pour-over-kahvitekniikan, jossa virtausmekaniikan avulla pyritään saamaan mahdollisimman paljon makua mahdollisimman vähistä pavuista.
Käyttämällä gooseneck vedenkeitintä ja kaatamalla korkealta syntyy ”lumivyöry”-ilmiö kahvinporoissa, mikä maksimoi kosketuksen ja parantaa uuttoa, jolloin kahvista tulee täyteläisempää.
Tämän tekniikan avulla kahvinjuojat voivat käyttää vähemmän papuja ja saada silti aikaan voimakkaan maun, mikä on erityisen hyödyllistä kahvin hinnannousun ja tiukemman budjetin aikana.
Huono sää ja nousevat tullit kahvin tuottajamaissa, kuten Brasiliassa ja Kolumbiassa, ovat nostaneet kahvin hintaa, joten päivittäinen kahvikupillinen tuntuu pikemminkin ylellisyydeltä kuin rutiinilta.
Tämä äskettäin julkaistu kahvin valmistusmenetelmä voi auttaa ihmisiä saamaan kahviporot kestämään pidempään, kiitos uteliaiden fyysikkojen ja virtausmekaniikan asiantuntijoiden, jotka vain todella rakastavat kahviaan.
Idea sai alkunsa epävirallisesti laboratorion kahvipöydän ääressä, jossa tutkijat alkoivat miettiä, miten saada mahdollisimman paljon makua minimaalisesta kahvista satunnaisten keskustelujen ja kahvitaukojen aikana.
Tulokset julkaistiin virallisesti Physics of Fluids -lehdessä otsikolla ”Pour-over - kahvi: Sekoittaminen rakeiseen kerrokseen kohdistuvan vyöry-dynamiikan avulla”.
Kun muut ihailivat latte-taidetta, nämä tutkijat keskittyivät kahvinvalmistuksen taustalla olevaan mekaniikkaan ja pyrkivät estetiikan lisäksi parantamaan makua ja tehokkuutta.
Professori Arnold Mathijssen kertoi USA Todaylle, että kahvikokeet alkoivat rennosti laboratorion yhteisellä kahvipisteellä, jossa tiede ja kofeiini kohtasivat päivittäin.
Se, mikä alkoi satunnaisena kaatotekniikoiden kanssa kokeiluna, kehittyi pian strukturoiduiksi kokeiksi, jotka kofeiinipitoiset tutkijat kirjasivat huolellisesti laboratoriokirjaan.
Ryhmä siirtyi paremmin varusteltuun laboratoriopenkkiin, jossa voitiin hallita muuttujia, kuten kaatokorkeutta ja veden virtausta. Tavoite oli yksinkertainen: selvittää, mitä suodattimen sisällä tapahtuu.
Kahvinporot ovat himmeitä, mikä vaikeuttaa havainnointia. Ymmärtääkseen mitä tapahtuu, heidän oli simuloitava kahvinporoja läpinäkyvillä materiaaleilla ja älykkäillä optisilla välineillä.
Ryhmä rakensi silikageelillä täytetyn kirkkaan kaatosuodattimen, valaisi sen laserlevyllä ja kuvasi kaadon suurnopeuskameralla tutkiakseen nesteen käyttäytymistä.
He analysoivat Python- ja Matlab-koodin avulla, miten vesi oli vuorovaikutuksessa simuloitujen kahviporojen kanssa. Tavoitteena oli ymmärtää, miten liike vaikutti uuton tehokkuuteen.
Heidän havaintonsa osoittivat, että kaataminen korkeammalta aiheutti rakeisen ”lumivyöryn”, joka sekoitti kahviporot ja altisti ne enemmän vedelle, mikä on makujen uuttamisen kannalta keskeistä.
Veden ja kahvinporojen pidempi kosketus parantaa makua. Kaadon on kuitenkin oltava juuri oikea. Liian hidas, ja vesi ei ehkä sekoitu tasaisesti kaikkiin kahviporoihin.
Hyvin hidas kaataminen voi johtaa siihen, että kahvi on liian vähän tai liikaa uuttunut. Tasapainoinen veden virtaus on tärkeää, jotta kahvi maistuu täyteläiseltä, eikä katkeralta tai laimealta.
Suuremmalta korkeudelta tapahtuva kaataminen lisää veden nopeutta ja laukaisee lumivyörymäisen vaikutelman. Tämä liike takaa mahdollisimman suuren pinta-alan kosketuksen ja tasaisemman uuton.
Liian korkea tai liian hidas kaataminen voi aiheuttaa virtauksen hajoamisen pisaroiksi. Katkennut virta pysäyttää lumivyöryn, mikä johtaa epätasaiseen aromin uuttumiseen.
Jatkuvan kaadon aikaansaamiseksi on pyrittävä laminaariseen virtaukseen, joka on tasainen, katkeamaton virtaus. Se on salaisuus lumivyöryn aktivoimiseksi ja uuttamisen optimoimiseksi pour-over -kaadon aikana.
Gooseneck vedenkeitin auttaa hallitsemaan kaatonopeutta ja virtauksen paksuutta. Se on helpoin tapa tuottaa tasainen, laminaarinen virta, joka takaa täydellisen kaatokokemuksen.
Kokeet osoittivat, että hitaasti ja hallitusti kaadettu kahvi on kaikkein maukkainta. Virran käyttäytyminen vaikuttaa koko keittoprosessiin ja lopulta makuun.
Uuttoa mitattaessa tutkijat haihduttivat keitetyn kahvin ja punnitsivat jäljelle jääneet liuenneet kiintoaineet. Tämä osoitti, kuinka kaato vaikutti suoraan siihen, kuinka paljon kahvia pääsi kuppiin.
Vaikka laboratorion tavanomaiseen työhön kuuluu bakteerien käyttäytyminen nestevirtauksissa, tämä koe lisää tieteellistä tietoa hyvin herkullisella ja helposti lähestyttävällä tavalla: se tekee parempaa kahvia.
COVID-19 -pandemian aikana, kun heidän laboratorionsa oli suljettu, ryhmä siirtyi elintarviketieteeseen. Keittiökokeet pitivät heidän uteliaisuutensa elossa ja johtivat jopa siihen, että he julkaisivat tutkimusta kulinaarisen nestemekaniikan alalla.
Laboratorio käyttää nyt kahvitiedettä paikallisten oppilaiden fysiikan opettamiseen. Heidän keittiötutkimusohjelmansa tekee monimutkaisista ideoista hauskoja ja helposti lähestyttäviä helpommin lähestyttävien kokeiden avulla.
Aiemmassa tutkimuksessa keskityttiin espressokoneiden ja pressupannujen nestekäyttäytymiseen. Mutta pour-over -keittimet jäivät pitkälti tutkimatta, kunnes nyt, kiitos näiden kahvia rakastavien fyysikoiden.
Tiimin tietojen mukaan tämä on ensimmäinen tieteellinen analyysi pour-over -tekniikasta virtausdynamiikan avulla. Aamukahvisi ei ehkä enää koskaan ole samanlainen.
Lähteet: (USA Today) (New Scientist)
Täydellisen kahvikupin valmistuksen taustalla oleva tiede
Näin kaadat fiksummin ja juot paremmin kahvia
RUOKA Barista
Täydellinen kahvikuppi on enemmän kuin pelkkä rutiini, se on tiedettä. Pennsylvanian yliopiston tutkijat käyttivät nestemekaniikkaa löytääkseen ihanteellisen kaatotekniikan ja paljastivat, miten yksinkertaiset muutokset voivat muuttaa kahvihetkesi. Tässä galleriassa esitellään uraauurtavia löytöjä optimaalisesta kaatokorkeudesta veden virtauksen merkitykseen, jotka maksimoivat maun ja minimoivat kahvin hävikin.
Olitpa sitten satunnainen kahvinjuoja tai kahviharrastaja, klikkaa galleriassa eteenpäin ja saa lisätietoja siitä, miten voit nostaa kahvisi seuraavalle tasolle.