Хората обичат хубава чаша кафе, но как се получава перфектно кафе? С изключение на философските задълбочени потапяния в природата на съвършенството, международен екип от математици и учени в областта на околната среда вярва, че е напълно възможно да се изчисли идеалното еспресо. Не само това, но вече имат и формули, които го подкрепят. Математиката, подробно описана в тяхното проучване, публикувано в списанието "Royal Society Open Science", е трудна. Но краткият отговор е, че всичко е свързано с размера на кафената шайба.
Още: Учени откриха как кафето "пренаписва" мозъка при липса на сън: Буквално спасява невронните връзки
Представете си типичната машина за еспресо в любимото ви кафене. Малката форма, в която вашият приятелски настроен бариста уплътнява кафената утайка, се нарича шайба. След като я поставите в машината, горещата вода тече през съда и молекулярно абсорбира вкуса, цвета и (най-важното) кофеина на зърната.

Снимка: iStock
Качеството на крайното еспресо зависи от много аспекти, включително как е уплътнено смляното кафе, колко дълго водата преминава през кафето и количеството на самото смляно кафе. Винаги е било трудно да се предвиди точно как се променя чаша еспресо въз основа на тези вариации, пише "Popular Science".
Как да получим перфектно еспресо
За да получат по-добра представа за това как тези различни фактори взаимодействат, изследователите смелили зърна Tumba от Руанда и зърна Guayacán от Колумбия в 11 размера, вариращи от изключително фини до едри. След това поставили всеки вариант в епруветки, преди да използват технология за визуализация, наречена рентгенова компютърна микротомография (XCT). Техниката генерирала 3D карти на вътрешните структури на всяка проба, заедно с проходи между зърната, известни като порести пространства, които са невъзможни за виждане с човешкото око.
Още: Какво трябва да знаят хората, които посягат към кафето преди 9 сутринта
Тук експериментите започнали да се просмукват – буквално. Използвайки цифрови тестове за поток, екипът симулирал водния поток през всяка проба въз основа на теорията за просмукване, подмножество на физиката, фокусирано върху движението на флуиди между свързани пространства. Изследователите били особено заинтересовани да разберат доколко добре порестото пространство на всяка проба улеснява непрекъснатите водни пътища през шайбата. По принцип, те сварили много кафе на компютър.

Снимка: iStock
След като сравнили резултатите от различни видове утайка от кафе, авторите на изследването най-накрая успяха да разработят уравнение, което изчислява колко лесно водата прониква в утайката от кафе. Те също така заключили, че формулите са в "отлично съответствие" с тяхната теория за перколация, предлагайки практичен начин за изразяване на размера и уплътняването на утайката от кафе във връзка с насищането.
Още: Колко най-много грама кафе се слага за еспресо
Основните фактори са свързаността на порите, размерът на зърната и повърхностната площ, както и как са уплътнени. Всички тези променливи влияят върху това колко време водата остава във физически контакт с кафето, като по този начин придобива неговия вкусов профил. Повече време и контакт обикновено означават по-силни вкусове, а най-добрият начин да се увеличи това е да се накара колкото се може повече вода да тече върху повърхността на утайката от кафе.

Снимка: iStock
Заключенията на изследването са по-малко за промяна на личния ви подход към приготвянето на еспресо и повече за въвеждане на методи за подобряване на индустриалното оборудване. Интегрирането на техните формули в настройките на машините ще позволи по-персонализирано смилане, подобрена филтрация и дори по-добри напитки.
Междувременно, следвайте интуицията си. Ако за вас е перфектно еспресо, тогава това е всичко, което има значение, пише "Popular Science".