الثلاثاء، 3 أكتوبر 2017

اعداد كوب قهوة رائع يعتمد على الكيمياء والفيزياء




الكاتب: كريستوفر هندون

المترجم: ابو طه / عدنان احمد الحاجي

المقالة رقم ٤٢١ لسنة ٢٠١٧


Christopher H. Hendon

September 27, 2017 7

مقدمة  من المترجم

يصادف التاسع والعشرين من شهر سبتمبر في كل عام يوم القهوة العالمي في كثير من البلدان ومن بينهم المملكة العربية السعودية وهو مناسبة للإحتفال بمشروب القهوة  في جميع أنحاء العالم و أول تاريخ رسمي لهذا اليوم هو 1 أكتوبر ٢٠١٥ كما وافقت عليه المنظمة الدولية

الكثير منا يستمتع بشرب القهوة بشتى أنواعها . ومع ازدياد اعداد المقاهي التي تقدم القهوة في البلاد ونوعها وطبيعة مذاقهاوارتفاع سعر الكوب منها   يحتار المستهلك من ايها يشتري قهوته ولماذا يفضل الكثير شراءها  من المقاهي  على التي يحضرها في البيت ، الموضوع التالي يشرح السبب


— النص-
القهوة هي فريدة من نوعها بين المشروبات المحضرة يدوياً  في أن محضر القهوة ( المقهوجي)  يلعب دوراً هاماً في جودتها في محل الاستهلاك ( مكان بيعها).

لماذا  القهوة التي يحضرها   المقهوجي في المقهى  دائما ما يكون مذاقها مختلفاً عن  نفس حبيبات القهوة  المحضرة  في المنزل؟

قد يكون ذلك مرده إلى سنوات من التدريب، ولكن على الأرجح راجع الى  قدراتهم  على تسخير مبادئ الكيمياء والفيزياء لتحضيرها. انا  اعمل  كيميائي مواد  باليوم، والعديد من الاعتبارات الفيزيائية  التي تنطبق على المواد الصلبة الأخرى تنطبق هنا. ومتغيرات درجة الحرارة، وكيمياء الماء، وتوزيع حجم جسيمات القهوة، ونسبة الماء إلى القهوة، والوقت، وربما الأهم من ذلك، نوعية القهوة الخضراء كل ذلك  يلعب أدوارا حاسمة في تحضير كوب قهوة لذيذ. الأمر يكمن في  كيف يمكننا السيطرة على هذه المتغيرات التي تجعل من  تحضير مثل هذا  الكوب من القهوة   القابل للإعادة .

ما مدى  قوة  ( تركيز)  القهوة ؟
بالإضافة إلى الإسهامات  النفسية والبيئية لماذا بكون كوبالقهوة الذي أعده  المقهوجي    مذاقه جيداً جداً   في المقهى، نحن بحاجة إلى النظر في طريقة التحضير  نفسها.

يبدو أننا البشر  نحب  المشروبات التي تحتوي على مكونات القهوة (الأحماض العضوية ومنتجات مايلارد (تعريف من خارج النص:ناتج من تفاعل كيميائي بين الأحماض الأمينية والسكريات المختزلة والتي تتطلب عادة وجود حرارة  ولتعطي لون و رائحة مميزة)  والاسترات والحلقات المغايرة heterocycle، على سبيل المثال لا الحصر) بتركيز  1.2 إلى 1.5 في المائة من حيث كتلة القهوة (كما في فلتر القهوة)، وأيضا  نفضل المشروبات التي تحتوي على ٨ إلى ١٠ في المائة من حيث كتلة القهوة (كما في الإسبريسو). إن التركيزات خارج هذه النطاقات تمثل تحديا في التحضير . وهناك عدد محدود من التكنولوجيات التي تحقق تركيزات تتراوح بين ٨ و ١٠ في المائة، وآلة إسبرسو هي الأكثر شعبية.

هناك العديد من الطرق، على الرغم من ذلك، للحصول على  مشروب  يحتوي على 1.2 إلى 1.5 في المائة من القهوة. اجهزة صب  القهوة التركية والعربية وإيروبريس والفرنسية المضغوطة، والمسيفنة  أو المحضرة بكميات كبيرة  - فكل ذلك ينتج  قهوة تعطي ذوقاً  جيدا  حول هذه التركيزات.  طرق التحضير هذه بإمكانها ان تنتج شراباً    بميزة تفاخر  نظيرها الاسبريسو: فهي رخيصة. يمكن لآلة الإسبرسو من إنتاج مشروب  بهذا التركيز: قهوة  الأميريكانو هي  مجرد جرعة إسبريسو  مخففة بالماء الى تركيز قهوة المرشح.

كل هذه الطرق تؤدي إلى نفس كمية القهوة تقريبا في الكوب. فلماذا تختلف أذواقها جدا؟

عندما يلتقي القهوة بالماء

هناك عائلتان لجهاز اعداد القهوة  ضمن طريقة تحضير القهوة ذات التركيز المنخفض   - طريقة غمر   القهوة تماماً في الماء  والأخرى  حيث  يتدفق الماء  من خلال كتلة  القهوة.

من الناحية الفيزيائية، الفرق الرئيسي هو أن درجة حرارة جسيمات القهوة أعلى في نظام الغمر الكامل. أبطأ مرحلة  من  استخلاص القهوة ليس معدل ذوبان  المركبات  من سطح الجسيمات. ولكنها السرعة التي تتحرك بها نكهة القهوة  من خلال الجسيمات الصلبة إلى التماس interface بين الماء والقهوة، وهذه السرعة  تزيد  مع درجة الحرارة.

ارتفاع درجة حرارة الجسيمات يعني أن أكثر  المركبات اللذيذة الموجودة داخل جزيئات القهوة سيتم استخلاصها . ولكن  درجة الحرارة المرتفعة تعني ان  المزيد من المركبات غير المرغوب فيها تذوب في الماء، أيضا. جمعية القهوة المتخصصة تقدم عجلة نكهة لمساعدتنا على التحدث عن هذه النكهات - من الأخضر / العشبي أو الورقي / العفن إلى السكر البني أو فواكه مجففة.

المصبوبات وغيرها من أنظمة التدفق  أكثر تعقيدا. على عكس طرق الغمر الكامل حيث يتم التحكم في وقت طريقة تحضير القهوة، فوقت طريقة التدفق  خلال حبيبات القهوة يعتمد على مستوى  طحن حبات القهوة .

نسبة الماء إلى القهوة مهم، أيضا، في وقت التحضير. ببساطة الطحن بأكثر نعومة  لزيادة استخلاص القهوة  دائما يغير  وقت التحضير ، اذ يتدفق الماء ببطء أكثر من خلال الحبيبات المطحونة بشكل  اكثر نعومة. يمكن للمرء أن يزيد من نسبة الماء إلى القهوة باستخدام  قهوة أقل، ولكن كلما  انخفضت كتلة القهوة، انخفض وقت التحضير  أيضا . وبالتالي فإن تحسين  قهوة الفلتر الى حده الأمثل  متعدد الأبعاد وأكثر صعوبة من طرق الغمر الكامل.

متغيرات أخرى  للضبط

حتى لو استطعت تحسين طريقة التحضير   والجهاز لتحاكي بدقة المقهوجي  المفضل لديك، لا يزال هناك فرصة شبه مؤكدة أن مذاق قهوة المنزل سيكون  مختلفاً  عن المقهى. هناك ثلاثة أنواع فرعية لها تأثير هائل على نوعية القهوة: كيمياء الماء، توزيع حجم الجسيمات من الطاحونة وطراوة القهوة.

أولا، كيمياء الماء: نظرا لأن القهوة هي مشروب حمضي، وحموضة ماء التحضير الخاص   يمكن أن يكون له تأثير كبير.  ماء تحضير القهوة يمكن ان يحتوي على مستويات منخفضة من كل من أيونات الكالسيوم والبيكربونات (HCO₃⁻) - والذي يسمى:  ماء  يسر - سيعطي   كوب قهوة حمضي قوي، ويوصف أحيانا بأنه حامض. ماء التحضير الذي يحتوي على مستويات عالية من البيكرونات HCO₃⁻ - عادة، يسمى بالماء العسر - سيعطي  كوب فهوه طباشيري ، اذ ان البيكربونات تحيد معظم أحماض النكهة في القهوة.


من الناحية المثالية نريد أن نحضر قهوة حيث تكون كيمياء الماء  في الوسط. ولكن قد  لا تعرف تركيز البيكربونات في ماء الصنبور ، والتغير القليل يؤدي الى  فرق كبير. لتعرف  التأثير على المذاق ، حاول  تحضير القهوة بماء  افيان avian - وهو واحد من أعلى المياه المعبأة تركيزاً    للبيكاربونات،  (٣٦٠ ملغ / لتر.)

توزيع حجم الجسيمات من الطاحونة  أمر بالغ الأهمية، أيضا

.

عجلة متذوق نكهة القهوة  وسيلة لتسمية مختلف الأذواق للقهوة. جمعية القهوة المتخصصة في أمريكا، 


كل عشاق القهوة سيقولون  لكم   أن شفرة المطاحن  ليست مفضلة  لأنها تؤدي  الى توزيع عشوائي لاحجام جسيمات القهوة؛ حيث يمكن أن يكون هناك  مسحوق قهوة مختلطاً مع حبيبات  كاملة. البديل هو طاحونة المثقاب burr grinder، المزودة  بقطعتين من المعدن مع أسنان والتي تقطع القهوة إلى قطع أصغر وأصغر تدريجيا. أنها تسمح للجسيمات المطحونة  بالمرور  فقط من خلال فتحة  عندما تكون صغيرة بما فيه الكفاية.

هناك خلاف حول كيفية تحسين إعدادات الطحن عند استخدام طاحونة المثقاب، على الرغم من احدى المدارس  الفكرية  تدعم طحن القهوة ناعمة مهما امكن   لتعظيم المساحة السطحية ، والتي تمكنك من استخلاص  النكهات الأكثر لذة بتركيزات أعلى.   المنافسون في المدرسة الاخرى  يفضلون ان يكون طحن  القهوة خشناً  قدر الإمكان لتقليل إنتاج الجسيمات الدقيقة التي تضفي  النكهات السلبية. ربما النصائح الأكثر فائدة هنا هو تحديد ما تريد  استنادا إلى  الذوق المضل  لديك.

وأخيرا، فإن طراوة القهوة نفسها أمر بالغ الأهمية. القهوة المحمصة تحتوي على مقدار كبير من CO₂ وغيره من المواد المتطايرة المحبوسة داخل مكونات القهوة الصلبة: مع مرور الوقت هذه الجزيئات العضوية الغازية ستهرب من كتلة حبيبات القهوة. مواد  متطايرة أقل  تعني فنجان من القهوة أقل لذة . معظم المقاهي لن تقدم  القهوة بعد أكثر من أربعة أسابيع من تاريخ التحميص، مع التأكيد على أهمية استخدام الحبوب  المحمصة  للتو ( طازجة).

يمكن للمرء أن يخفف من معدل الركود  عن طريق تبريد القهوة (كما هو موضح في معادلة أرينيوس Arrhenius). في حين لا ينبغي لك  أن لا تثلج قهوتك في وعاء مفتوح (إلا إذا كنت تريد ان تغرفها بأصبعك)، تخزين  القهوة في وعاء محكم في الثلاجة سيطيل من عمرها طازجة بشكل ملحوظ .

لذلك لا تشعر بالامتعاض  أن القهوة التي تحضرها في المنزل   قد لا تكون بنفس المذاق التي تشتريها من المقاهي . هناك الكثير من المتغيرات - العلمية وغيرها - التي يجب أن تكون موجودة معاً لتحضير  كوب واحد فائق.  ارتح  لو ان  معظم هذه المتغيرات لم يتم تحسينها من خلال بعض الخوارزميات الرياضية، بل عن طريق ذوق شخص ما. ما هو الأكثر أهمية هو أن ذوق قهوتك ملائم لك   ... تحضير  بعد تحضير .

https://theconversation.com/brewing-a-great-cup-of-coffee-depends-on-chemistry-and-physics-84473?utm_medium=email&utm_campaign=Latest%20from%20The%20Conversation%20for%20September%2027%202017%20-%2084296951&utm_content=Latest%20from%20The%20Conversation%20for%20September%2027%202017%20-%2084296951+CID_cf77a6ec22a38a6f27897950344a4b91&utm_source=campaign_monitor_us&utm_term=Brewing%20a%20great%20cup%20of%20coffee%20depends%20on%20chemistry%20and%20physics

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق