O café é preparado pela primeira moagem de grãos de café torrados. A água quente abre caminho através de um leito de grãos moídos de café sob alta pressão, e o conteúdo solúvel dos grãos de café dissolve-se na água para produzir o café expresso.
Em 2020, os investigadores descobriram que grãos de café moídos mais finos produzem um café expresso mais fraco. Esse resultado experimental contraintuitivo faz sentido se, por algum motivo, existirem regiões dentro do leito do café onde menos ou mesmo nenhum café é extraído. Esta extração desigual torna-se mais pronunciada quando o café é moído mais fino.
Investigadores da Universidade de Huddersfield exploraram o papel da extração irregular do café usando um modelo matemático simples. Dividem o café em duas regiões para examinar se o fluxo irregular de facto torna o café expresso mais fraco.
Uma das regiões do sistema hospedou café mais compactado do que a outra, o que causou uma disparidade inicial na resistência ao fluxo porque a água flui mais rapidamente através de grãos mais compactados. A extração do café diminuiu ainda mais a resistência ao escoamento, pois os grãos de café perdem cerca de 20% a 25% da massa durante o processo.
“Nosso modelo mostra que o fluxo e a extração ampliaram a disparidade inicial no fluxo entre as duas regiões devido a um ciclo de feedback positivo, no qual mais fluxo leva a mais extração, o que, por sua vez, reduz a resistência e leva a mais fluxo”, disse o coautor do estudo, Guilherme Lee. “Esse efeito parece estar sempre ativo, e não é até que uma das regiões tenha todo o seu café solúvel extraído que vemos a diminuição observada experimentalmente na extração com a diminuição do tamanho da moagem.”
Os investigadores ficaram foram surpreendidos ao verificarem que o modelo prevê sempre um fluxo desigual em diferentes partes do leito do café.
Guilherme Lee referiu: “Isso é importante porque o sabor do café depende do nível de extração”, e acrescentou: “Pouca extração e o sabor do café é o que os especialistas chamam de ‘subdesenvolvido’, ou como eu o descrevo: água defumada. Muita extração e o café fica muito amargo. Esses resultados sugerem que, mesmo que pareça que a extração geral está no nível certo, pode ser devido a uma mistura de café subdesenvolvido e amargo”.
A recomendação dos investigadores é compreender a origem da extração desigual e evitá-la ou preveni-la pode permitir melhores infusões e economias financeiras substanciais usando o café de forma mais eficiente.
O investigador indicou que o próximo passo é tornar o modelo mais realista para obter informações mais detalhadas sobre o fenómeno e concluiu: “Uma vez que isso seja alcançado, podemos começar a pensar se é possível fazer mudanças na forma como o café expresso é preparado, para reduzir a quantidade de extração desigual.”
