Утренняя чашка эспрессо — ритуал для миллионов. Но за ним стоит немало энергии: кипячение воды, создание высокого давления. Можно ли обойтись без кипятка?
Инженеры из университета Нового Южного Уэльса в Австралии доказали, что можно получить эспрессо той же крепости, того же вкуса и с тем же содержанием кофеина, используя воду комнатной температуры и силу ультразвука.
Технология, описанная в научном издании Journal of Food Engineering, основана на явлении, которое называется акустическая кавитация. В специально сконструированной корзине для кофе (которая превращена в ультразвуковой реактор) установлен пьезоэлектрический преобразователь — небольшое металлическое устройство, генерирующее высокочастотные звуковые волны, неслышимые человеческому уху. Эти волны заставляют корзину быстро вибрировать, и вибрации передаются и молотому кофе, и воде.
В жидкости начинают мгновенно образовываться и схлопываться мельчайшие пузырьки пара. Когда эти пузырьки схлопываются у поверхности кофейных частиц, они действуют как микроскопические «ершики» или струи жидкости, буквально выбивая ароматические соединения, масла и кофеин. Процесс занимает от двух с 2,5 до 3 минут.
Результат — концентрированный, ароматный напиток эспрессо-крепости, приготовленный при комнатной температуре и с экономией энергии около 75%.
У авторов работы уже был опыт создания ультразвуковой системы для холодного кофе (cold brew), который обычно настаивается 12−24 часа. С помощью ультразвука тот же процесс удалось сократить до трех минут. Но холодный кофе имеет принципиально иной вкус — он более мягкий, гладкий и разбавленный, а кофеина в нем примерно в пять раз меньше. Задача состояла в том, чтобы получить именно эспрессо: насыщенный, крепкий и бодрящий.
Команда экспериментировала с несколькими параметрами. Во-первых, с пропорцией заваривания — количеством воды на грамм кофе. Это ключевой фактор, чтобы напиток получился концентрированным, а не разбавленным. Во-вторых, с помолом: более мелкий помол позволяет экстрагировать вкус быстрее. В-третьих, с длительностью воздействия ультразвука.
Самый убедительный аргумент — вкус. Исследователи провели двойной слепой тест с участием около 100 обычных любителей кофе (которые пьют кофе минимум раз в неделю). Участникам предлагали вслепую оценить четыре напитка: традиционный эспрессо, ультразвуковой эспрессо, традиционный фильтр-кофе и ультразвуковой фильтр-кофе. По шкале от одного до девяти оценивались аромат, вкус, горечь и общее впечатление. Результат для эспрессо оказался однозначным: статистически значимых различий между традиционным и ультразвуковым способом не было. Участники не могли их различить и не отдавали предпочтения ни одному из методов. Более того, для фильтр-кофе ультразвуковой метод даже выиграл: участники предпочли его традиционному, особенно отметив более приятную горечь.
Хотя авторы считают, что их систему можно относительно легко превратить в домашнюю кофемашину, главный потенциал — в промышленных масштабах. Компании, производящие готовые кофейные напитки, тратят огромное количество энергии на нагрев воды. Ультразвуковая технология может быть масштабирована под их нужды, обеспечивая 75-процентную экономию энергии и существенное сокращение времени производства. Концентрированный эспрессо можно использовать напрямую или отгружать как концентрат для последующего разбавления в широкий спектр напитков — от холодного кофе до молочных коктейлей.
Ранее Наука Mail рассказывала о раскрытии секрета вкуса кофе с научной точки зрения.
