Что такое brew ratio
Что такое brew ratio
You are using an outdated browser. Please upgrade your browser to improve your experience.
Кофе – продукт, на первый взгляд, очень простой – либо вкусный, либо нет. Но когда начинаешь знакомиться с ним ближе, становятся очевидны все более тонкие характеристики, такие как: насыщенность, плотность, кислотность, сладость, горечь. Последние три пункта наш язык воспринимает благодаря переплетению тысяч химических соединений, присутствующих в любом обжаренном кофе и делающих его таким разнообразным. Объективно оценить их и выделить дескрипторы, коими можно было бы описать букет вкуса напитка, практически невозможно, так как эта оценка упирается в сенсорный опыт оценивающего. Но есть вполне объективный и распространенный способ узнать общее количество всех вываренных веществ и определив крепость напитка.
В 60-х годах прошлого века Эрл Эрнест Локхарт, профессор Массачусетского Технологического Университета, провел обширное исследование, в ходе которого создал «График контроля заваривания кофе» («Coffee Brewing Control chart»). На нем он показал, какую крепость и вкус кофе с научной точки зрения предпочитает пить американское сообщество. Для того, чтобы его понять, нужно дать определение нескольким важным терминам.
Экстракция — процесс извлечения растворимых веществ из кофе при помощи воды. Когда мы хотим поменять вкус нашего кофе, мы вносим изменения напрямую в процесс экстракции.
Коэффициент заваривания (Brew ratio) — соотношение массы сухого кофе (дозировки) и воды, используемой при заваривании. Обычно выражается в виде прямого отношения того, сколько грамм воды приходится на один грамм кофе (например, 1:16), но при больших объемах часто имеет вид «N грамм кофе на один литр воды». Часто его слэнгово называют «брю ратио» либо «брю рэйшо», и в случае с эспрессо он выражает соотношение дозировки и выхода готового напитка.
TDS (Total Dissolved Solids) — общее количество растворенных в воде веществ. Обычно выражается в процентах в виде массовой доли этих веществ в напитке. Он также напрямую выражает то, насколько кофе крепкий.
Экстрактивность (Extraction Yield) — усредненный показатель того, насколько кофе выварился по отношению к своей начальной массе. Также выражается в процентах и высчитывается по одной из следующих формул в зависимости от способа приготовления:
Экстрактивность = TDS * (Масса напитка на выходе / Дозировка)
для воронок и любых способов, где вода постепенно протекает через слой молотого кофе
Экстрактивность = TDS * (Масса используемой воды / Дозировка)
для френч-пресса и любых способов, где вода контактирует
с кофе на протяжении всего заваривания.
На графике TDS всегда представлен на вертикальной оси, а экстрактивность на горизонтальной. Диагональные линии выражают коэффициент заваривания. График условно поделен на зону крепкого, нормального и слабого кофе в зависимости от TDS, а также на недоэкстрагированный (недоваренный), сбалансированный и переэкстрагированный (что традиционно ассоциируется с горечью). Центральный квадрат часто варьируется по TDS в зависимости от культурных предпочтений отдельно взятых регионов, но его экстрактивность почти всегда находится в диапазоне 18-22%. Эти цифры не случайны, именно с таким диапазоном 50 лет назад предпочитали пить свой кофе американцы, участвовавшие в опросах профессора Локхарта, и эти цифры практически не утратили актуальности и по сей день, определяя стандарты «золотой чашки» всемирной ассоциации кофе SCA. Зная TDS вашего напитка и высчитав его экстрактивность, Вы будете иметь объективную картину того, какой кофе Вы пьете. Это также даст наилучшее понимание того, как корректировать рецепт для достижения нужного вкуса.
Например, Вы варите воронку по рецепту 15 грамм кофе на 240 грамм воды. Это дает коэффициент заваривания 1:15, и если зафиксировать это соотношение, меняя в рецепте только помол, температуру или схему вливания, то по графику Вы будете двигаться исключительно по диагонали 1:15 вверх, повышая крепость и экстрактивность, либо вниз, соответственно, снижая оба пункта. Если Вы получили нужный вкус, но хочется большей интенсивности, Вам придется перепрыгнуть на диагональ повыше, увеличив количество кофе, либо уменьшив количество воды. Поскольку воде будет сложнее выварить такое же количество веществ за тот же промежуток времени, ей нужно будет помочь, немного уменьшив помол. Таким образом вы сохраните тот же % экстрактивности, но поднимете TDS примерно на 0,1%.
TDS можно измерить двумя способами: высушить в специальной печке приготовленную чашку кофе и взвесить сухой остаток на весах с точностью не ниже трех знаков после запятой (безумно дорого и долго), либо нажать одну кнопку на рефрактометре.
Рефрактометр — прибор, замеряющий показатель преломления (RI) света в среде. Он бывает оптический и цифровой, но необходимой для кофе точностью обладает только последний. Так как любая среда в зависимости от плотности по-разному преломляют свет, зная угол преломления можно высчитать ее плотность. На линзу прибора помещается небольшое количество кофе, затем на нее направляют луч света и фиксируют угол, при котором он преломляется.
Рефрактометры издавна применяются в разных сферах, как в медицине, так и на предприятиях пищевой промышленности, но в кофе им нашли применение совсем недавно. Винче Феделе, автор многих изобретений для Apple эпохи Джобса и невероятно сложной системы сканирования отпечатка пальцев для ФБР, а также большой любитель кофе, в 2008 году создал кофейный рефрактометр на базе обычного. Его исследование заключалось в нахождении корреляции между показателем преломления и фактическим TDS кофе, замеренным путем высушивания и взвеши вания образца. Принимая во внимание температуру образца, которая также влияет на показатель преломления, он написал уравнение, позволяющее с высокой точностью определять TDS при помощи рефрактометра, и начал продавать эти приборы со своей прошивкой. Однако сейчас у него есть несколько конкурентов по доступным ценам и сравнимой аккуратностью.
Рефрактометры очень чувствительны к изменению температуры. Их нужно калибровать дистиллированной водой каждый раз при смене условий окружающей среды. Если температура линзы и жидкости на ней будет отличаться, то корректный результат прибор покажет далеко не сразу. Для наилучших результатов пользуйтесь следующей схемой:
Если Вы измеряете кофе, сваренный не в воронке, а во френч-прессе, эспрессо, аэропрессе, либо любым другим способом, допускающим осадок, Вам потребуются специальные фильтры для шприца, отсекающие все, что крупнее 50 микрон. Дело в том, что мелкие частицы будут отражать свет иначе чем жидкость, в которой они находятся, и исказят полученный результат.
И хотя рефрактометр — это очень важный для кофейни инструмент, позволяющий строить точные рецепты, контролировать однородность напитков, отдаваемых гостям, и следить за состоянием кофемолок, это отнюдь не обязательный инструмент для работы с графиком. Опытный бариста с относительной точностью сможет определить TDS по вкусу, т.к. это фактическая крепость напитка, но даже не имея существенного опыта, можно воспользоваться следующим компасом, придуманным ребятами из Barista Hustle.
Найдя маркеры, характеризующие Ваш кофе, вы можете действовать точно также, как и на Графике Контроля Заваривания. Чтобы ближе подобраться к заветной середине, следуйте за указателями, ведущими от предполагаемой точки Вашей чашки до центра компаса.
Не забывайте, что график и компас служат лишь инструментами для поиска заветного вкуса, и, вне зависимости от цифр, конечный результат определит Ваш язык.
Что такое TDS и уровень экстракции
Вкус кофе можно измерить в цифрах. Некоторых это удивляет, потому что обычно вкус считают чем-то субъективным, но в случае с кофе — существуют специальные параметры: TDS и уровень экстракции. Рассказываем, что это такое.
8 мин. на чтение
73497 просмотров
TDS — это количество растворённых частиц в готовом кофе. Проще говоря, его крепость. А уровень экстракции — это процент всех веществ, которые нам удалось извлечь из зёрен при заваривании.
Что такое уровень экстракции
Кофейные зерна на 50% состоят из целлюлозы, которая совсем не растворяется. Растворимых же веществ всего 36% — это максимум, который можно извлечь в лабораторных условиях. При заваривании кофе водой экстрагируется от 14 до 26% веществ из зерен. Они растворяются не одновременно: сначала кислоты, затем сахара и в конце горькие вещества.
Кофе получается вкусным, когда эти вещества находятся в балансе друг с другом. Если мы извлечём слишком много или мало веществ, то кофе получится невкусным. Задача как раз в том, чтобы найти именно тот баланс, когда кофе получается в меру крепким и питким, но экстракция остаётся на идеальном уровне.
Specialty Coffee Association выпустила стандарты, согласно которым для получения сбалансированной чашки кофе оптимальная экстракция должна быть в пределах от 18 до 22%. Эти цифры были получены опытным путем. Было установлено, что при экстракции ниже 18% во вкусе преобладает хлорогеновая кислотность и травянистые горькие ноты. Если же экстракция превышает 22%, то во вкусе появляется таблеточная горечь от большого количества кофеина и дубильных веществ, а кислотность станет низкой.
Что такое TDS
TDS — это % растворенных в напитке веществ от его общего веса. Например, TDS 1,35% означает, что напиток состоит из 98,65% воды и 1,35% веществ извлеченных из кофе. Чем выше TDS, тем более насыщенным нам кажется кофе.
Specialty Coffee Association также провела исследования предпочтений людей по насыщенности кофе и выявила, что насыщенность готового напитка должна быть в пределах от 1,15% до 1,45% TDS.
Взаимосвязь между экстракцией и TDS
Между TDS и уровенем экстракции есть определенная корреляция, но они могут меняться и независимо друг от друга. Приведём пару примеров для наглядности:
Если мы возьмём больше кофе, чем нужно, но будем заваривать его слишком быстро или на низкой температуре, то в результате получим крепкий кофе с высоким TDS, но уровень экстракции будет низким. Такой кофе будет насыщенным, но недоэкстрагированным — во вкусе будут преобладать травянистые горькие ноты, а кислотность будет слишком высокая.
Бывает и обратная ситуация: если мы возьмём кофе меньше, чем нужно, но будем заваривать его продолжительное время или на слишком высокой температуре, то в результате получим некрепкий, водянистый кофе с низким TDS, но из-за слишком сильной экстракции он будет горчить, так как мы извлекли из зёрен слишком много дубильных веществ и меланоидинов. По вкусу это будет похоже на таблеточную горечь.
На уровень TDS влияет в первую очередь соотношение кофе и воды, а на уровень экстракции много других факторов — о них будет ниже. При этом уровень TDS может быть практически любым — это дело вкусовых предпочтений. Например, кофе, заваренный в пуровере, может иметь TDS 1,15–1,45 %, а эспрессо — от 8 до 12 % (в 10 раз выше). При этом процент экстракции всегда остается на уровне от 18 до 22%.
Для того, чтобы с наибольшей вероятностью попасть в оптимальные уровни TDS и экстракции выведено оптимальное соотношение кофе и воды для альтернативных способов заваривания (капельная кофеварка, пуровер, френч-пресс) — 60 грамм кофе на 1 литр воды. Для эспрессо всё иначе — здесь чаще всего используется коэффициент 1:2, то есть 1 грамм кофе на каждые 2 грамма готового напитка. Например, 18 грамм кофе на 36 грамм напитка.
Такое соотношение позволит легче получить приемлемый уровень TDS и останется только подобрать правильную экстракцию.
Как измерить TDS и уровень экстракции
TDS кофе измеряют с помощью рефрактометра — прибора, который измеряет преломление света.
А уровень экстракции с помощью простой формулы после измерения TDS:
Уровень экстракции (%) = Вес готового напитка (г) х TDS (%) / Вес молотого кофе (г)
Чтобы рассчитать уровень экстракции нам нужно взвесить готовый напиток после заваривания. Например, при вливании в воронку 250 грамм воды, на выходе мы получим около 220 грамм, так как часть воды впитается в молотый кофе.
Вес готового напитка (220) мы должны умножить на TDS по рефрактометру (1,35%) и разделить на вес молотого кофе (15). Таким образом мы получаем 19,8% экстракцию.
Для удобства Specialty Coffee Association также разработала специальный график. По горизонтали отмечены проценты экстракции, по вертикали — TDS. Если найти пересечение экстракции и TDS вашего напитка, то можно определить его вкус:
У эспрессо значения отличаются. Из-за своей плотности, идеальный диапазон TDS равен 8–12 %.
При помощи этих таблиц мы можем сориентироваться и понять, что сделать для улучшения вкуса кофе. Например, если бы TDS пуровера был равен 1,05 %, то уровень экстракции был бы равен 15,4 % — это очень мало, вкус будет недоразвит. Чтобы улучшить результаты, нужно увеличить уровень экстракции.
Для того, чтобы сделать оптимальный рецепт заваривания нужно в первую очередь подобрать нужный TDS, а затем плавно подобрать уровень экстракции.
Как управлять TDS
В первую очередь на уровень TDS влияют два основных фактора:
Как управлять уровнем экстракции
В первую очередь на уровень экстракции влияют четыре основных фактора. Управляя ими, мы меняем уровень экстракции:
Время заваривания: дольше время — выше уровень экстракции.
Температура воды: выше температура — выше уровень экстракции.
Размер помола: мельче помол — выше уровень экстракции.
Турбулентность: любые помешивания или вливание воды небольшими порциями также увеличивают экстракцию.
Во вторую очередь на уровень экстракции влияют степень обжарки кофе, минерализация воды и разновидность зёрен. Чем темнее обжарен кофе, тем больше в нём твёрдых растворимых веществ, а значит — экстракция протекает быстрее. Влияние воды на экстракцию и вкус кофе мы подробно разбирали в статье про воду.
Разные разновидности кофе экстрагируются с разной скоростью из-за разной клеточной структуры, разной плотности и разного химического состава. Самый распространённый пример — разновидности SL28 и SL34, которые часто встречаются в Кении, очень быстро экстрагируются из-за большого количества сахара и своеобразной клеточной структуры. Поэтому если готовить Кению и, например, Бразилию по одному рецепту, то Кения, скорее всего, экстрагируется сильнее.
Что запомнить
Эта тема кажется сложной, однако на деле всё довольно просто — с помощью рефрактометра можно сделать процесс приготовления кофе более осознанным, прозрачным. Имея «данные», можно точнее понимать, насколько хорошо вы раскрыли потенциал кофе и как добиться лучших результатов.
Однако рефрактометрами пользуются нечасто даже в кофейнях, не говоря уже о домашнем приготовлении кофе. Поэтому первое, на что стоит ориентироваться — правильное соотношение воды и кофе. Это поможет получить правильный TDS. А дальше можно ориентироваться на вкус и корректировать рецепт в зависимости от результата.
Вам может быть интересно:
Готовим вкусный кофе дома: как извлечь из зерна нужные компоненты
05 ноя 2020 · 5 мин. на чтение
73497 просмотров
Разбираемся в экстракции и других ключевых понятиях
Экстракция и растворимость; иммерсия и инфузия; brew ratio, рефрактометры и TDS; Приемы при заваривании: помешивание, Байпассинг, пульсообразное вливание, предварительное смачивание («блуминг»).
Приготовление кофе в домашних условиях – это едва ли не самое прекрасное в работе с кофе. Если вы завариваете кофе дома, то вам так или иначе приходится делать что-то вручную (например, молоть зерно или вливать горячую воду). Именно это отличает кофе от спешелти шоколада, пива и вина. Однако это гораздо более сложная техника, чем вам может показаться, и очень многим никак не удается заварить хороший кофе в домашних условиях.
Так что если вы хотите научиться заваривать кофе, не уступающий по качеству тому, что вы пьете в кофейнях, прочитайте эту статью – в ней я разъясню самые основные понятия. Вы узнаете, чем иммерсия отличается от инфузии, что такое экстракция, растворимость и TDS, а также почему может быть полезно знать Brew Ratio и процентное значение экстракции. Также я дам вам несколько простых советов, следуя которым вы научитесь заваривать лучший кофе (например, я расскажу про помешивание, блуминг и пульсообразное вливание).
Экстракция и растворимость.
С научной точки зрения, процесс заваривания кофе заключается в экстракции растворимых веществ из обжаренного и молотого зерна. При заваривании горячей водой сотни уникальных составляющих извлекаются из молотого зерна. Когда мы говорим о растворимости, мы имеем в виду эти составляющие.
В готовом кофе содержатся следующие растворенные компоненты:
На растворимость и экстракцию может влиять огромное количество факторов: генетические характеристики зерна, степень помола, минерализация воды, степень обжарки, метод заваривания и многие другие.
Бывает такое, что метод заваривания подходит не всем видам зерна, поэтому для достижения идеального результата нужно провести расследование. Бариста часто называют это «доведением чашки до совершенства». Их отправной точкой является какой-либо рецепт, в который они позже вносят поправки, изменяя количество зерна или степень помола, чтобы повлиять на вкус. Они работают над чашкой до тех пор, пока не добьются желаемой экстракции.
Давайте рассмотрим заваривание подробнее, выделив две основные категории: иммерсия и инфузия.
Иммерсия.
При заваривании кофе иммерсионными методами молотое зерно полностью погружено в воду, которая и экстрагирует кофе. Пожалуй, самый распространенный метод среди иммерсионных – это френч-пресс, однако есть и другие: Габет, Клевер, Аэропресс, а также общепринятая техника оценивания качества – каппинг. При заваривании иммерсионными способами требуется не так много вашего участия: просто залейте воду и подождите 4-5 минут.
Частью почти всех иммерсионных методов является фильтрация. Во френч-прессе есть металлический фильтр, в то время как при заваривании Клевером используются бумажные. Любой фильтр нужен для того, чтобы убрать частицы кофе из напитка (бумажные фильтры также впитывают какую-то часть масел и липидов).
Со временем экстракция замедляется, потому что по мере растворения веществ кофе становится все более насыщенным. Вода «наполняется» растворимыми веществами и со временем может вмещать их все меньше и меньше. Это не значит, что с помощью иммерсионного метода нельзя заварить хорошую крепкую чашку, однако вам, возможно, придется прибегнуть к некоторым хитростям, чтобы добиться нужной степени экстракции. О некоторых из них я напишу чуть дальше.
Инфузия.
Суть инфузионных методов заключается в том, что воду непрерывно пропускают через молотое зерно и фильтр. Любой кофе, приготовленный с помощью фильтра, заварен инфузионным методом. Самыми распространенными являются кемекс, Калита Вэйв (Kalita Wave) и V60, но инфузионными также считаются Mr. Coffee, Fetco и Бонавита.
При заваривании кофе инфузионными методами растворимые вещества лучше извлекаются из зерна, так как постоянное добавление воды решает проблему недостаточной насыщенности, возникающую при использовании иммерсионных методов. Рано или поздно извлекаются все растворимые вещества.
В инфузионных методах есть и свои сложности. Например, ваша техника вливания может быть недостаточно хорошей, и вода будет проходить между частицами, а значит, экстракция будет недостаточной.
Кроме того, если помол слишком мелкий, он может стать препятствием для воды. В результате либо время заваривания будет слишком долгим, либо вода с частицами кофе перельется через край и все испачкает.
Эспрессо.
По сути эспрессо – это инфузионный метод, однако у него есть ряд отличительных черт, позволяющих выделить его в отдельную категорию. Главная из этих черт: эспрессо готовится под давлением. Любой кофе можно заварить так же, если у вас есть условия и оборудование для этого.
Эспрессо обычно подается в меньшем объеме (20-40 мл). Также он гораздо более насыщенный, чем обычный фильтр-кофе. Благодаря более мелкому помолу и водой, пропускаемой под давлением, заваривание происходит быстрее – в течение 20-30 секунд.
Еще одно отличие заключается в отличном от других инфузионных методов brew ratio. Теперь давайте разберемся, что такое brew ratio.
Brew Ratio.
Brew Ratio (далее – BR) – это соотношение количества молотого кофе и воды, используемой для заваривания. Удобно пользоваться Brew Ratio, если вы хотите получать на выходе больше или меньше кофе. Спросите большинство бариста, какого Brew Ratio они придерживаются – и они скажут: 1:16. Это значит, что на каждый грамм молотого зерна приходится 16 грамм воды. Обычно Brew Ratio находится в пределах от 1:15 до 1:18, однако при заваривании эспрессо Brew Ratio равен 1:2 – так обеспечивается быстрая и эффективная экстракция.
Очень важно измерять массу зерна и воды, если вы намерены соблюдать Brew Ratio или хотите воспроизвести какой-то рецепт. Если вы хотите заваривать кофе дома, вашим лучшим другом станут электронные весы, измеряющие с точностью до грамма, особенно если они водонепроницаемы и устойчивы к высоким температурам благодаря специальному покрытию. Разумнее всего измерять не объем, а вес.
Рефрактометры и TDS.
Кроме того, вы можете измерить экстракцию рефрактометром. Это устройство определяет, насколько вещество (например, экстрагированные из зерна) изменяют направление световых лучей в растворе (например, в готовом кофе).
С помощью этих данных рефрактометр рассчитывает TDS (Total Dissolved Solids) – общее количество растворенных веществ. Чем их больше, тем сильнее изменяется направление световых лучей. Чем выше показатель TDS, тем больше экстракция.
Говоря о «крепости кофе», люди иимеют в виду именно TDS, даже не подозревая об этом. В крепком кофе отношение растворенного вещества к воде выше. Но это вовсе необязательно значит, что экстракция «правильная», а кофе вкусный.
С помощью TDS и Brew Ratio можно определить процентное значение экстракции, которое покажет, насколько хорошо в воде растворились вещества, содержавшиеся в зерне. Эти данные очень полезны, если вы хотите довести свою чашку до совершенства.
Приемы при заваривании:
Я уже упомянул, что на процесс заваривания можно повлиять. Давайте рассмотрим несколько приемов, благодаря которым можно добиться лучшего вкуса.
Помешивание.
Этот прием заключается в помешивании молотого зерна при заваривании и приводит к увеличению экстракции. Особенно хорош он для иммерсионных методов, и вот почему. Во-первых, так можно избавиться от корочки, образующейся на поверхности. Вы когда-нибудь пробовали опустить плунжер, не размешав кофе? Это не так-то просто! Во-вторых, как вы помните, при заваривании иммерсионными методами, экстракция может замедлиться из-за пересыщенности кофе. Тут вам и поможет помешивание.
Байпассинг.
Суть этого приема в добавлении воды к уже заваренному кофе. Это очень простой способ разбавить ваш кофе. Если вам нравится вкус крепкого кофе, но не нравится вязкое ощущение во рту, просто добавьте немного воды. Так полученный кофе станет менее крепким, не изменив процентное значение экстракции и Brew Ratio.
При желании к этому можно подойти с технической точки зрения: для достижения оптимального результата определите вес добавляемой воды и измерьте TDS до и после добавления.
Пульсообразное вливание.
Имеется в виду постепенное добавление небольшого количества воды при использовании инфузионных методов. Так частицы кофе успевают опуститься на фильтр до следующего вливания. Благодаря этому приему кофе становится более свежим на вкус. Пульсообразное вливание обеспечит более постоянную экстракцию.
Предварительное смачивание («блуминг»).
Суть этого приема заключается в добавлении ровно такого количества воды, чтобы смочить молотое зерно. Обычно блуминг длится 30-60 секунд, и только потом начинается само заваривание.
Как и пульсообразное вливание, блуминг помогает достичь постоянства при заваривании и улучшает общее качество экстракции.
К завариванию кофе можно подойти с технической точки зрения, и вам придется это сделать, если вы хотите получить хороший кофе. И пусть некоторые из этих понятий звучат пугающе сложно, вы убедитесь, что на овладение ими уйдет не так уж много времени. Экспериментируйте с этими приемами, и вы научитесь заваривать кофе гораздо лучшего качества.