Почему для эспрессо и фильтр-кофе нужна разная вода

Вода экстрагирует вещества из кофе, в том числе и кислоты, которые содержатся в зерне. А потому ее кислотно-щелочной баланс (pH) значительно влияет на конечный вкус. Напиток, приготовленный на щелочной воде, будет горчить. Кислотная вода придаст кофе уксусный привкус. Оптимальным получается кофе на воде, pH которой близок к нейтральному уровню — между 6,5 и 8.

Интересно, что для эспрессо и фильтр-кофе нужна разная вода, чтобы сбалансировать кофейные кислоты и, соответственно, вкус чашки. Исследователь химии кофе, доктор Марко Уэллинджер из Цюрихского университета прикладных наук, рассказал, как получать предсказуемый результат при приготовлении любого кофейного напитка. Давайте разберемся — это не так сложно.

Параметры воды и вкус кофе

Когда выбирают воду для напитка, опираются на следующие показатели:

pH — кислотно-щелочной баланс. Он определяется соотношением кислот и оснований в воде. Этот показатель измеряется по шкале от 0 до 14. Вода с рН = 0 — очень кислотная, с pH = 7 — нейтральная, с pH = 14 — очень щелочная. Кислотно-щелочной баланс влияет на вкус кофе. Если вода станет более кислотной, кофе тоже получится более кислотным. Если уровень pH будет выше нейтрального — в чашке появится горечь.

Общая жесткость — содержание хлорида кальция (CaCl2), сульфата кальция (CaSO4), хлорида магния (MgCl2) и сульфата магния (MgSO4) в мг/л. Кальций и магний экстрагируют кофейные ароматы и не выпадают в осадок во время кипячения. С повышением их уровня напиток становится кислотнее, ярче и даже слаще. С понижением — кофе теряет насыщенность.

Карбонатная жесткость или щелочность — уровень бикарбоната калия (KHCO3) и бикарбоната натрия (NaHCO3) в мг/л. Чем выше уровень бикарбонатов, тем более щелочной становится вода. Их избыток делает кофе плоским и приводит к образованию накипи. При недостатке бикарбонатов напиток становится слишком кислотным, а бойлер кофемашины и другие компоненты оборудования сильнее подвергаются риску коррозии.

Все эти параметры влияют на конечный вкус напитка. В частности, карбонатная жесткость (щелочность) сказывается на воспринимаемой кислотности кофе. Давайте подробнее рассмотрим это понятие.

Уровень щелочности воды напрямую влияет на восприятие кислотности чашки

Связь pH и щелочности

Измерение pH воды показывает, насколько щелочной является среда. В целом это верно, но в такой интерпретации упускают, что pH не показывает, сколько оснований содержится в воде. Показатель сообщает лишь о том, насколько среда является щелочной относительно нейтрального уровня (pH = 7). Для наглядности разберем пример.

Представьте две скамейки — деревянную и каменную. Обе они стоят под солнцем в парке. Если сесть на деревянную скамейку, она не покажется горячей. Если же переместиться на каменную — можно ощутить, что она обжигает кожу. Однако если измерить температуру обеих скамеек инфракрасным термометром, она окажется одинаковой.

Из-за большей массы каменная скамейка лучше накапливает тепло — у нее большая теплоемкость. По той же причине она будет более устойчивой к перепадам температур — накопленная тепловая энергия будет долго сохраняться и после заката.

Получается, что при выборе скамейки надо выяснять не температуру, а теплоемкость ее материала.

Деревянная скамейка имеет меньшую теплоемкость по сравнению с каменной при одинаковой температуре

Аналогичное сравнение можно применить к воде: чтобы выбрать ее, надо знать скорее не pH, а уровень щелочности. Подобно температуре в случае со скамейками pH показывает текущее состояние воды. А щелочность сообщает о податливости pH воды к изменениям. Например, как она отреагирует на контакт с металлическим бойлером или кислотами в кофе.

Получается, что pH показывает свойство воды — кислотная она, щелочная или нейтральная. Но он не сообщает о количестве веществ в ней. Например, pH > 7 означает, что вода щелочная, но не говорит о содержании оснований.

Это особенно важно знать, чтобы добиться нужного вкуса кофе.

В кофе содержится много кислот. При попадании в воду они понижают ее pH и делают напиток кислотным. Сбалансировать вкус помогают основания — бикарбонаты в воде. Они активно вступают с кислотами в реакцию и нейтрализуют их с образованием осадка. При этом количество веществ в чашке остается неизменным.

Профессионалы говорят об этом так: воспринимаемая кислотность напитка равна количеству кофейных кислот минус щелочность (количество бикарбонатов).

Вода и различные методы заваривания

Щелочность и pH — основные параметры воды, по которым можно предугадать вкус будущего напитка.

Также важнейший фактор в этом уравнении — соотношение кофе и воды (Ratio). Этот параметр называют по-разному в зависимости от метода заваривания:

• Brew Ratio. Стандартное соотношение для капельного и иммерсионного методов заваривания. В нем указывают количество кофе на литр воды. Чаще всего используют 60 г кофе на 1 л.

• Beverage Ratio, или коэффициент. Стандарт, который используют для эспрессо. В нем указывают соотношение веса молотого кофе и готового напитка. Например, 18 г кофе на 36 г готового эспрессо.

При подборе состава воды необходимо учитывать способ приготовления напитка

У разных методов Ratio может отличаться в 10 раз. Проще говоря, когда мы готовим эспрессо, то берем на одно количество зерна в 10 раз меньше воды, чем для фильтр-кофе. Если мы ничего не поменяем в составе воды, у нас в чашке будет в 10 раз меньше бикарбонатов для нейтрализации кислот. Кислотность напитка будет чрезмерно выраженной.

Значит, чтобы уравновесить кислоты в концентрированном напитке, содержание бикарбонатов в воде для эспрессо должно быть выше, чем для фильтр-кофе.

Получается, что вода для эспрессо должна отличаться — быть более щелочной. Однако это может привести к сложностям в использовании кофемашины.

Кофемашина VS рецепт: как решить конфликт

SCA предложила расширить параметры воды для эспрессо, которые учитывают его отличия от менее концентрированных напитков. Таким образом установили норму: 150 мг/л бикарбоната, 20 мг/л кальция и магния. Для вычисления стандарты для фильтр-кофе умножили на 7,3 — коэффициент между Ratio эспрессо (2) и фильтр-кофе (14,6).

Оптимальное соотношение общей жесткости и щелочности в воде для эспрессо

Значения для эспрессо получились строгими, потому что итоговые цифры не сходились с возможностями техники. В основном они соответствовали воде, которая образует накипь (0,25–0,45 г бикарбонатов на 1 л воды) в кофемашине. Поэтому норму карбонатной жесткости для эспрессо пришлось ограничить.

Может показаться, что такие стандарты воды исключают эксперименты с экстракцией. Но тут есть лазейка.

Норму кальция и магния установили на основе вкусовых предпочтений, а не правил технической безопасности. Так что за счет параметра общей жесткости можно «играть» с кислотностью напитка и смягчать воду в разной степени. Для этого снижают содержание кальция и магния — за счет этого появляется возможность повышать уровень бикарбонатов.

Мягкую воду для эспрессо можно приготовить самостоятельно. Но есть способ проще — установить картридж, который фильтрует соли кальция и магния, но не влияет на бикарбонаты. Такое устройство поможет избежать накипи в кофемашине и сформировать положительную кислотность напитка.

Главное

Что нужно помнить, чтобы управлять вкусом при разных методах заваривания:

• Уровень pH влияет на конечный вкус кофе. Напиток на кислотной воде получится неприятно кислотным, на щелочной — горьким. Идеальный pH воды — от 6,5 до 8.

• Кофе содержит кислоты. Чтобы регулировать их восприятие, можно менять pH воды через уровень щелочности (содержание бикарбонатов).

• Методы заваривания отличаются объемом воды. Значит, и количеством молекул, которые нейтрализуют кофейные кислоты.

• Для приготовления концентрированных напитков (эспрессо) используется меньше воды на каждый грамм кофе. Значит, она должна быть более щелочной, чтобы сформировать правильную кислотность чашки.

• Слишком щелочная вода образует накипь в кофемашине. Поэтому стандарты для эспрессо строгие: 150 мг/л бикарбоната, 20 мг/л кальция и магния.

• Экспериментировать с экстракцией эспрессо и делать его мягче возможно: снижать кальций и магний и добавлять бикарбонаты.

• Чтобы сформировать нужный вкус эспрессо и не испортить оборудование, воду можно приготовить самостоятельно или поставить фильтр-умягчитель.

Титульное фото — © unsplash.com