Wie funktioniert die Kaffeeextraktion

Auf den ersten Blick scheint Kaffeezubereitung eine einfache Sache zu sein: eine Mischung aus heißem Wasser und gemahlenem Kaffee. Doch die eigentliche Komplexität liegt in der Bohne selbst. Jedes Kaffeebohnenkorn hat von Natur aus sein eigenes einzigartiges Geschmacksprofil und ist inkonsistent, was die Suche nach der perfekten Tasse zu einer faszinierenden Herausforderung macht. Verschiedene Elemente wie die Art des Geräts, die verwendete Brühmethode, das Brühverhältnis und der Mahlgrad beeinflussen den Geschmack Ihres Kaffees. Es ist daher entscheidend, die Komplexität und Variabilität von Kaffee zu verstehen und zu lernen, welche Faktoren Sie anpassen können, um Ihr ideales Gebräu zu kreieren.

Die Kunst der Kaffeezubereitung

Vielleicht denken Sie nicht jeden Tag darüber nach, dass Ihr Kaffee durch einen chemischen Prozess zustande kommt. Das ist die Extraktion: die Art und Weise, wie Wasser den Geschmack und die Textur aus den Bohnen extrahiert. Man muss kein Chemie-Experte sein, um guten Kaffee zu machen, aber es hilft, zu verstehen, was passiert. Es gibt vier wichtige Arten von Komponenten in Kaffee, die das Geschmacksprofil und die Textur beeinflussen:

1. Unlösliche Öle: Diese Öle sind in Kaffeebohnen vorhanden, lösen sich jedoch nicht im Wasser. Unlösliche Öle sind oft in Kaffee sichtbarer, der mit Geräten hergestellt wird, die Metallfilter verwenden; sie werden teilweise oder fast vollständig durch Stoff- und Papierfilter zurückgehalten. Unlösliche Öle können beeinflussen, wie sich Kaffee in Ihrem Mund anfühlt. Zum Beispiel werden besonders ölige Tassen oft als "cremig" oder "butterartig" beschrieben. Wenn Sie in fast jede Tasse Kaffee schauen, besonders wenn sie eine Weile gestanden hat, können Sie normalerweise einen schwach glänzenden Ölfleck auf der Oberfläche des Kaffees sehen. Das stammt von den unlöslichen Ölen.
   
   
2. Lösliche Gase: Dies sind Gase, die sich während der Extraktion im Brühwasser lösen. Sie sind die Hauptbeiträger zum Aroma von Kaffee. Zum Beispiel kann eine Tasse Kaffee ein wenig nach Blaubeeren riechen oder erdig, wie Heu. Verschiedene lösliche Gase werden bei unterschiedlichen Temperaturen freigesetzt, daher bemerken Sie vielleicht, dass das Aroma Ihres Kaffees sich verändert, wenn er abkühlt. Wie Sie wahrscheinlich wissen, sind Aroma und Geschmack eng miteinander verbunden. Der sich verändernde Geruch ist einer der Hauptgründe, warum der Geschmack von Kaffee sich ändert, wenn er abkühlt.
   
   
3. Unlösliche Feststoffe: Dies sind Substanzen, die sich nicht in Wasser lösen, wie große Eiweißmoleküle und kleine Fragmente von gemahlenen Kaffeebohnen. Ähnlich wie unlösliche Öle beeinflussen unlösliche Feststoffe, wie sich Kaffee in Ihrem Mund und auf Ihrer Zunge anfühlt. Zum Beispiel kann eine Tasse mit vielen unlöslichen Feststoffen sich etwas körnig anfühlen. Viele der beliebtesten Brühmethoden verwenden Filter, um den Großteil der unlöslichen Feststoffe aus Ihrer Tasse fernzuhalten.
   
   
4. Lösliche Feststoffe: Dies sind Substanzen, die sich während der Extraktion im Brühwasser lösen. Sie sind besonders wichtig, weil sie bestimmen, wie süß, salzig, bitter, sauer oder herzhaft der Kaffee schmecken wird. Kurz gesagt, sie bestimmen größtenteils den Geschmack des Kaffees.
   
   

Arten von löslichen Feststoffen

1. Zucker: Diese Verbindungen tragen zur Süße des Kaffees bei. Es gibt verschiedene Zucker in Kaffee, einschließlich Glukose, Fruktose und Saccharose. Wie diese Zucker extrahiert werden, bestimmt die Süße des Kaffees.
   
   
2. Säuren: Kaffee enthält verschiedene Säuren, wie Zitronensäure, Äpfelsäure und Essigsäure, die zur Klarheit und Frische des Geschmacks beitragen. Sie sind verantwortlich für die fruchtigen, weinähnlichen oder manchmal sogar sauren Geschmäcker im Kaffee.
   
   
3. Bittere Verbindungen: Koffein ist ein Beispiel für eine bittere Substanz in Kaffee. Andere bittere Verbindungen können während des Röstens der Bohnen entstehen. Das Gleichgewicht zwischen süß und bitter ist entscheidend für eine gute Tasse Kaffee.
   
   
4. Mineralien und Salze: Diese Verbindungen können einen herzhaften oder salzigen Geschmack verleihen, was zur Komplexität des Kaffees beitragen kann.

Die drei Stadien der Extraktion

Wasser extrahiert diese Komponenten aus dem Kaffeesatz, und Wärme beschleunigt den Prozess (kaltes Wasser kann dies auch, es dauert nur viel länger). Dies geschieht in drei Phasen:

Zuerst spült das heiße Wasser das gemahlene Kaffee ab, entfernt jedes Oberflächenmaterial und verschiebt Kohlendioxid (ein Nebenprodukt des Röstprozesses), wodurch Ihr Kaffeebett zu "atmen" scheint, wenn Sie frischen Kaffee aufbrühen. Das Kohlendioxid bildet eine Barriere zwischen dem gemahlenen Kaffee und dem Wasser, daher ist es eine gute Idee, zu warten, bis ein Teil des Gases entwichen ist, bevor Sie mit Ihrem Brühprozess fortfahren.

Anschließend beginnen die löslichen Gase und löslichen Feststoffe sich im heißen Wasser aufzulösen, was zu dem charakteristischen Kaffee-Aroma und Geschmack führt.

Schließlich, sobald diese löslichen Stoffe aufgelöst sind, werden sie aus dem gemahlenen Kaffee aufgenommen.

Wann lösen sich die Aromen auf?

Diese Verbindungen lösen sich jedoch nicht alle gleichzeitig auf. Kaffee enthält viele verschiedene lösliche Feststoffe, die sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten auflösen und unterschiedliche Geschmäcker in Ihrer Tasse hervorrufen. Hier sind einige der wichtigeren:

1. Fruchtige Säuren: Diese Moleküle sind die Vorhut der Extraktion. Als eine der kleinsten Geschmacksmoleküle lösen sie sich schnell auf und führen die ersten hellen, fruchtigen und blumigen Töne in den Kaffee ein. Eine Überextraktion in dieser Phase kann jedoch zu einem übermäßig sauren Geschmacksprofil führen.

2. Maillard-Verbindungen: Dieses Phänomen bezieht sich auf die chemische Reaktion zwischen Aminosäuren und Zuckern beim Erhitzen. Ähnlich wie der Prozess, der auftritt, wenn Sie eine Zwiebel anbraten und sie braun und aromatisch wird, erzeugt die Maillard-Reaktion beim Rösten von Kaffee reiche, geröstete Aromen und Geschmäcker, wie Nüsse, Karamell und Toast. Diese Verbindungen folgen den fruchtigen Säuren in der Extraktionsreihenfolge und tragen zur Komplexität des Kaffeegeschmacks bei.

3. Karamellisierende Zucker: Als Produkte des Röstprozesses karamellisieren die natürlichen Zucker in den Kaffeebohnen, was zu Noten von Schokolade, Karamell, Vanille oder Honig führt. Diese Zuckermoleküle lösen sich langsamer als die vorhergehenden Säuren und Maillard-Verbindungen, wodurch sie tiefer und süßer im Geschmack sind.

4. Trockene Destillate: Diese Verbindungen repräsentieren die langsamste und oft die letzte Extraktionsphase. Verbunden mit den dunkleren Aspekten des Röstprozesses bringen sie Tabak-, rauchige und manchmal bittere Noten mit sich. Ihr Einfluss auf das Endprodukt ist bedeutend, wobei zu viel Extraktion das Gleichgewicht des Kaffees stören und ihn bitter machen kann.

Die wichtige Rolle der Zeit

Das Ziel der Extraktion ist es, eine ausgewogene Tasse zu erreichen – das heißt, eine Tasse, in der die richtige Menge dieser gelösten Verbindungen vorhanden ist und eine angenehme Mischung aus sauren, süßen und bitteren Geschmäcken beiträgt. Es ist seltsam, aber keine dieser löslichen Feststoffe schmeckt für sich genommen besonders gut. Das richtige Gleichgewicht zu finden, ist eine seltsame und subtile Alchemie, die direkt mit der Zeit verbunden ist. Wenn Ihr Kaffeesatz nicht lange genug mit dem Wasser in Kontakt ist, haben viele der löslichen Feststoffe, außer den Fruchtsäuren, keine Chance sich aufzulösen. Ohne andere Geschmäcker, um die sauren Qualitäten der Fruchtsäuren zu verdünnen und Komplexität hinzuzufügen, wird Ihre Tasse wahrscheinlich sauer, unangenehm und/oder langweilig schmecken. Mit anderen Worten, Ihr Kaffee ist nicht genug extrahiert; er ist unterextrahiert. Andererseits, wenn Ihr Kaffeesatz zu lange mit dem Wasser in Kontakt bleibt, riskieren Sie eine höhere Konzentration von trockenen Destillaten in Ihrer Tasse, die die anderen Geschmäcke mit ihrer Bitterkeit zu überdecken drohen. Dies ist eine Tasse, die zu viel extrahiert hat; sie ist überextrahiert. Beachten Sie, dass dies alles in einer relativ kurzen Zeit passieren kann – 30 zusätzliche Sekunden können ausreichen, um Ihre Tasse zu beschädigen.

Welche Variablen beeinflussen den Geschmack Ihres Kaffees?

Ein ausgezeichnetes Tasse Kaffee entsteht durch das genaue Ausbalancieren verschiedener Variablen. Diese Faktoren steuern die Extraktion und damit den letztendlichen Geschmack:

1. Gerät: Ihre Wahl der Maschine, sei es eine Espressomaschine oder eine French Press, bestimmt weitgehend die Extraktionsmethode und die spezifischen Geschmackselemente, die hervorgehoben werden.
   
   
2. Brühmethode: Die Art und Weise, wie der Kaffee gebrüht wird, ob es sich um einen schnellen Espressoschuss oder eine langsame Cold Brew handelt, bestimmt, welche Geschmackselemente am meisten hervorgehoben werden.
   
   
3. Röstgrad: Die Röstung der Bohne beeinflusst die Löslichkeit. Dunkel geröstete Bohnen lösen sich schneller auf als hellere, was die Extraktionszeit und das Geschmacksprofil beeinflusst.
   
   
4. Wassertemperatur: Eine optimale Temperatur ist entscheidend für die Extraktion verschiedener Geschmacksstoffe. Zu heißes Wasser kann bittere Töne betonen, während zu kaltes Wasser die volle Bandbreite an Geschmäcken nicht extrahieren kann.
   
   
5. Extraktionsgrad: Dies gibt an, wie viel des Kaffees tatsächlich extrahiert wurde. Ein gutes Gleichgewicht sorgt für einen harmonischen Geschmack, während ein falsches Gleichgewicht zu Über- oder Unterextraktion führen kann.
   
   
6. Kaffeebohne: Die Herkunft und Sorte der Bohne spielt eine entscheidende Rolle. Verschiedene Bohnen haben unterschiedliche Geschmacksprofile und Extraktionseigenschaften.
   
   
7. Brühverhältnis, Dosierung und Mahlgrad: Diese drei sind miteinander verbunden und beeinflussen gemeinsam die Extraktionsintensität und das Geschmacksprofil. Es ist eine Frage des Gleichgewichts und der Präzision, sie aufeinander abzustimmen.

Durch das Verständnis, wie diese Faktoren den Geschmack Ihres Kaffees beeinflussen, können Sie sie an Ihre persönlichen Geschmacksvorlieben anpassen und jeden Tag den perfekten Kaffee genießen.

Ein Experiment zum Verständnis der Extraktion

Um die verschiedenen Phasen der Extraktion besser zu verstehen, können Sie folgendes Experiment durchführen:

Brühen Sie 400 Gramm Kaffee in vier Phasen mit Ihrem Lieblings-Pour-Over-Gerät. Stellen Sie sicher, dass Sie eine Waage und vier verschiedene Tassen zur Hand haben. Bereiten Sie alles vor, wie Sie es normalerweise tun würden, aber brühen Sie nur 100 Gramm (etwa ¼ des Wassers) in der ersten Tasse (Phase 1). Wiederholen Sie diesen Vorgang für die Phasen 2 bis 4, sodass jede Tasse etwa 100 Gramm Kaffee enthält.

Probieren Sie nun jede Probe in der Reihenfolge, in der sie gebrüht wurden, und notieren Sie Ihre Beobachtungen. Wie ändert sich der Geschmack von Phase 1 bis Phase 4? Und wie schmeckt es, wenn Sie alle vier Proben in einer Tasse kombinieren?

Dieses Experiment wird Ihnen helfen, die verschiedenen Phasen der Extraktion und wie jede Phase zum endgültigen Geschmack Ihres Kaffees beiträgt, besser zu verstehen.

Fazit

Das perfekte Tasse Kaffee zu brühen, mag einfach erscheinen, aber es steckt eigentlich viel dahinter. Aber keine Sorge, mit ein wenig Wissen und Übung können Sie jeden Tag einen köstlichen Kaffee genießen, genau so, wie Sie ihn mögen. Und denken Sie daran: Der beste Kaffee ist der Kaffee, den Sie am meisten mögen. Also gehen Sie raus, experimentieren Sie und genießen Sie Ihr Kaffeeabenteuer!