بررسی تاثیر ترمودینامیکی جنس دم افزار V60 بر عصاره گیری قهوه

مدت مطالعه: 8 دقیقه

من هر بار که می خواهم قهوه دم کنم ناخودآگاه سمت دریپر V60 می روم.
شاید به این خاطر هست که تجربه نوشیدن بهترین قهوه ها را با این دریپر داشتم.

اما همانطور که می دانید این دریپر در جنس های مختلفی تولید شده و انواع مختلفی از آن در بازار موجود است.
همین تنوع جنس باعث شده که برخی افراد طرفدار جنس خاصی از دریپر V60 باشند.

دریپر های سرامیکی حس بهتری به باریستا انتقال می دهند.
دریپر های پلاستیکی ضد ضربه هستند.
دریپرهای طلقی سبک تر هستند.
دریپر های شیشه ای زیباتر هستند.
دریپرهای فلزی با دیزاین کافه هماهنگ تر هستند.

اما در واقع آیا این ویژگی ها می تواند دریپری را نسبت به دیگری برتر سازد؟

دریپر خوب چه دریپری است؟

پیش از آنکه به این سوال پاسخ دهیم که کدامیک از دریپر های V60 برای دم آوری قهوه بهتر هستند، باید تعیین کنیم که مهمترین ویژگی یک دریپر چیست؟

یک عصاره ایده آل در بهترین حالت دارای طعمی دلنشین، شیرینی خوشایند، جانمایه سنگین و اسیدیته واضح می باشد.

یکی از عواملی که ما را به قهوه ایده آل نزدیک می کند، این است که دمای بستر دم آوری در طول زمان دم تقریبا یکسان باشد و دیگر اینکه آب و قهوه در محفظه دریپر به سرعت به دمای مورد نظر ما برای دم آوری قهوه برسند تا بتوانیم بهترین بلومینگ (آزاد شدن گازهای محصور در قهوه بر اثر اصابت اولین قطرات آب دمادار با قهوه) را داشته باشیم.

البته عوامل دیگر هستند که در کیفیت قهوه نهایی تاثیرگذارند.
عواملی مانند درجه آسیاب قهوه، جنس فیلتر، نسبت آب و قهوه و… که قبلا به بررسی آنها پرداختیم.

طرح پژوهش

ما برای بررسی اینکه قهوه در کدام دریپر دارای ثبات دمای بهتری است، آزمایشی ترتیب دادیم.
آزمایش به این صورت بود که با آب دمای ۹۲ درجه سانتیگراد میزان ۲۰ گرم قهوه را با ۳۰۰ گرم آب دم کردیم.

برای محاسبه دمای قهوه در محفظه هر دریپر، یک حسگر دمایی (۳ میلیمتری مدل K با ترمومتر دیجیتال برند Govee) در توده قهوه (روی فیلتر) قرار دادیم تا خروجی دمایی بصورت لحظه ای روی نمودار ثبت شود. همچنین یک حسگر دماییِ مشابه در سِرور قهوه (ظرف جمع آوری عصاره) جهت بررسی دمای لحظه ای خروجی از دریپر قرار دادیم.

روند اجرای پژوهش

در تمامی دم آوری ها دمای آب ۹۲ درجه سانتیگراد بود. میزان TDS آب ۱۱۰ واحد ppm و دمای محیط آزمایش ۲۵ درجه سانتیگراد.
پس از گرم کردن دریپر و فیلتر (سفید) با آب دمای ۹۲ درجه (با حجم ۱۰۰ گرم در مدت زمان ۴۵ ثانیه)، حسگر بر روی دریپرها در یک نقطه ثابت و با فاصله یک سانتیمتری از خروجی دریپر قرار داده شد.
برای شروع دم آوری مقدار ۵۵ گرم آب در مرحله بلومینگ و با استراحت ۳۰ ثانیه ای.
مرحله دوم (شروع از ثانیه ۴۰ دم آوری) میزان ۱۳۰ گرم آب با استراحت ۴۰ ثانیه ای.
مرحله سوم (شروع از ثانیه ۹۰ دم آوری) میزان ۱۱۵ گرم آب ریخته شد.
در هیچکدام از مراحل هیچگونه هم زدن یا تکان اضافی انجام نشد.

در این پژوهش ما به مقایسه ۵ نوع دریپر V60 (هم سایز) با جنس سرامیکی، پلاستیکی، طلقی و شیشه ای و فلزی پرداختیم.

طی این آزمایشات نتایجی بدست آمد که با توجه به آنها نمودارهای ذیل تهیه شد.

با بررسی دقیق این نمودارها در می یابیم که طی دم آوری، هر دریپر سه فاز متفاوت به خود می گیرد:
فاز نخست شوک دمایی
بازه زمانی از شروع دم آوری تا ثانیه 40 که مربوط به مرحله بلومینگ است.

فاز دوم خیزش دمایی
از ثانیه 40 تا ثانیه 100 که مرحله اول دم آوری می باشد.

فاز سوم ثبات دمایی
از ثانیه 100 تا انتهای دم آوری که مرحله نهایی ریزش آب می باشد.

نتیجه گیری در فاز نخست

در فاز نخست بیشترین افزایش دمای مخلوط ( یعنی کمترین اُفت دمایی) به ترتیب متعلق بود به:
1.دریپر پلاستیکی
2. دریپر فلزی
3. دریپر طلقی (رزینی)
4. دریپر شیشه ای
5. دریپر سرامیکی

در فاز بلومینگ زمانیکه ما کمترین اُفت دمایی را داشته باشیم، طبیعتا بیشترین درصد عصاره گیری را نتیجه می دهد.
زیرا با حداکثر توان آب توانستیم از قهوه عصاره گیری کنیم، بدون اینکه نیاز باشد دمای آب اولیه را خیلی بالا ببریم.

نتیجه گیری در فاز دوم

در فاز دوم بیشترین افزایش دمای مخلوط ( یعنی کمترین اُفت دمایی) به ترتیب متعلق بود به:
1.دریپر فلزی
2. دریپر طلقی (رزینی)
3. دریپر پلاستیکی
4. دریپر سرامیکی
5. دریپر شیشه ای

در فاز دوم، سریع رسیدن به دمای بیشینه یک مزیت به حساب می آید.
زیرا همنشینی آب و قهوه با دمای بالا، موجب افزایش حلالیت قهوه می شود که این امر باعث افزایش جانمایه قهوه می شود.

اما از منظر دیگر در این فاز، بیشینه تغییرات دمایی مخلوط قهوه روی دریپر متعلق بود به:
1. دریپر سرامیکی (25 درجه افزایش)
2. دریپر فلزی (14 درجه افزایش)
3. دریپر طلقی (13 درجه افزایش)
4. دریپر پلاستیکی (12 درجه افزایش)
5. دریپر شیشه ای (11 درجه افزایش)

در این فاز، تغییرات زیاد، نشان از تبادل گرمایی بالای جنس دریپر دارد.
بعضی از اساتید و صاحبنظران دم آوری قهوه، این شوک دمایی زیاد را مناسب دم آوری نمی دانند.
ایشان معتقدند که چنانچه این تغییرات زیاد باشد، باعث کمرنگ شدن اثر اسیدیته در کام می شود.

نتیجه گیری در فاز سوم

در فاز نهایی، بیشترین دمای مخلوط به ترتیب متعلق بود به:
1.دریپر فلزی
2. دریپر پلاستیکی
3. دریپر طلقی (رزینی)
4. دریپر سرامیکی
5. دریپر شیشه ای

در فاز نهایی بیشینه دمایی دریپر می تواند به بالا رفتن دمای عصاره نهایی کمک کند.
این مهم رضایت مشتری را در داشتن یک نوشیدنی گرم در پی دارد.
دریپر هایی که در این فاز دچار کمترین دما می باشند، در محیط های باز کارایی پایین تری دارند.

ولی از منظر دیگر در فاز نهایی، سیر نزولی دمایی مخلوط به ترتیب متعلق بود به:
1.دریپر سرامیکی (سیر نزولی)
2. دریپر فلزی (سیر نزولی)
3. دریپر رزینی (سیر نزولی)
4. دریپر پلاستیکی (ثبات)
5. دریپر شیشه ای (ثبات)

در فاز نهایی با توجه به افزایش سرعت عصاره گیری، سیر نزولی دمایی می تواند مانع از ورود روند عصاره گیری به مرحله Dry Distillation شود.
در این مرحله طعم های تلخ افزایش می یابد و حس خشکی دهان و طعم گسی در کام ایجاد می شود.

توصیه های کاربردی

نوشته: حسین میرمحمدی
تیم پژوهشی: لابراتوار تحقیقاتی و پژوهشی آکادمی بونو از پائیز 1399 تا تابستان 1400
همکاران تیم تحقیق: مرتضی باقرپناه، پرهام کرداری، مریم پنجه باشی