Zubereitung, Extraktion und Brühstärke

backyard coffee - Geschrieben am 10.09.2017

byc-header-training.jpg

Vom Anbau bis zur Röstung haben Kaffeebohnen zahlreiche Schritte durchlaufen, in denen sie (hoffentlich) sorgfältig verarbeitet wurden. Alle diese Schritte werden uns in der Regel abgenommen, bis auf den der Zubereitung. Doch dieser letzte Schritt ist ein Wesentlicher, entscheidet er doch darüber, ob ein Kaffeegetränk schmeckt. Die Zubereitung wird in ihrer Komplexität häufig unterschätzt. Konsumenten suchen sich häufig den Kaffee, der zu ihrer Form der Zubereitung am besten passt. Hiermit ist gemeint, dass oft keine Veränderungen des Mahlgrads vorgenommen werden, die Dosis wird nicht bewusst gewählt, Brühtemperatur und Menge des Wassers werden nicht beachtet. Das Ergebnis sind Schwankungen von einer Zubereitung zu anderen, der Kaffee ist sauer, bitter, zu schwach, zu stark, aromatisch nicht komplex.

Warum ist Kaffee brühen so schwierig?

Beim Brühen eines Filterkaffees oder Espressos werden lösliche Inhaltsstoffe aus dem gemahlenen Kaffee ins Wasser transportiert, dieser Vorgang wird als Extraktion bezeichnet. Nun muss man zwei Dinge unterscheiden: die Extraktion und die Brühstärke. Dies ist oft nicht sofort eingängig, da man Wasser verwendet, um die Inhaltsstoffe aus der Kaffeebohne (Pulver) zu extrahieren und man gleichzeitig die Extraktion und die Stärke beeinflusst. Um das Thema leichter gedanklich fassen zu können ist es hilfreich, sich den Vorgang in zwei Schritte aufzuteilen. Extraktion ist der Vorgang, Inhaltsstoffe aus der Kaffeebohne (Pulver) herauszunehmen. Das Ergebnis sollte man sich zunächst als Trockensubstanz (Extrakt) vorstellen. Dieses Extrakt wird dann in einer bestimmten Menge Wasser gelöst. In Abhängigkeit der Menge an verwendetem Wasser erhält man ein starkes (wenig Wasser) oder schwaches (viel Wasser) Getränk, einen Espresso oder einen Kaffee.

Das Ziel ist es, ein immer gleiches Ergebnis zu erzielen, gestern, heute und morgen. Es gilt zudem die Form der Zubereitung für einen spezifischen Kaffee zu finden. Jeder Kaffee ist anders, Säuren und Bitterstoffe müssen anders ausbalanciert werden, damit sich die jeweils individuellen Aromen richtig zeigen können. Ein falsch zubereiteter Kaffee kann sehr sauer oder unangenehm bitter sein. Dies bedeutet jedoch nicht, dass die verwendeten Kaffeebohnen per se schlecht sind. Meist wurde der Kaffee einfach nur falsch zubereitet.

Der Begriff Extraktion stammt aus der Chemie und beschreibt einen Vorgang, bei dem Stoffe eines Stoffgemisches mit Hilfe eines Extraktionsmittels ausgelöst werden. Klingt nicht sexy, wenn man einfach nur einen Kaffee trinken möchte. In unserem Fall sollen aus Kaffee mittels Wasser Säuren, Bitterstoffe, Lipide (Fette) und Aromen gelöst werden.

Die Brühstärke ist das Verhältnis zwischen Wasser und den gelösten Substanzen im fertigen Getränk. Neben den Aromen sind dies insbesondere die Lipide, die Säuren und die Bitterstoffe. Ein Kaffee wird als schwach wahrgenommen, wenn sich eine Menge an Substanzen auf viel Wasser verteilt. Ist die Menge an Wasser hingegen gering, wird der Kaffee als stark und intensiv wahrgenommen. Durch eine veränderte Kaffee-Dosis kann schnell Einfluss auf die Brühstärke genommen werden. Ist das Getränk zu schwach, verwendet man mehr Kaffee. Ist dieses zu stark, weniger. Die Brühstärke liegt bei einem Espresso im Bereich zwischen 8% und 12%. Das bedeutet, dass 8% bis 12% des Getränks aus gelösten Substanzen aus dem Kaffee bestehen, der Rest ist Wasser. Bei Filterkaffee ist die Brühstärke geringer und bewegt sich zwischen 1,15% und 1,35%.

Die Extraktionsrate beschreibt, wieviele Inhaltsstoffe aus dem gemahlenen Kaffee gelöst werden konnten. Kaffee besteht zu 70% aus Faserstoffen (Holz), die nicht im Wasser löslich sind. Die verbleibenden 30% der Inhaltsstoffe sind hingegen löslich. Der ideale Bereiche der Extraktion liegt zwischen 18% und 22%, da hier die Balance zwischen Bitterkeit und Säure am ausgeglichensten ist. Von einer Unterextraktion spricht man, wenn weniger als 18% der Inhaltsstoffe aus dem Kaffee gelöst wurden. Das resultierende Getränk ist in einem solchen Fall säurebetont und von den Aromen unterentwickelt. Von einer Überextraktion spricht man, wenn mehr als 22% der Inhaltsstoffe gelöst wurden. Eine Überextraktion führt zu bitteren Noten.

Warum ist die Extraktionsrate so wichtig und warum ist der Bereich zwischen 18% und 22% ideal?

Die Stoffe im Kaffee lösen sich nicht im gleichen Maß, sondern unterschiedlich schnell und zu verschiedenen Zeitpunkten. Säuren lösen sich sehr früh und fast vollständig. Bitterstoffe lösen sich verspätet und kontinuierlich, mit leicht zunehmender Tendenz, je länger der Brühvorgang dauert. Ein sehr kurz gebrühter Kaffee ist tendenziell zu sauer, ein sehr lang gebrühter Kaffee wird bitter. Lipide lösen sich langsam und gleichmäßiger über den Brühverlauf, ebenso wie Aromen.

Bei der Zubereitung eines Kaffees oder eines Espressos gilt es, Brühstärke und Extraktionsrate so zusammen zu bringen, dass ein harmonisches Getränk entsteht. Da die hierfür notwendigen Messgeräte gewöhnlich nicht zur Verfügung stehen, gibt es Richtlinien, an denen man sich orientieren kann. In dem folgenden Diagramm ist dies für Filterkaffee verdeutlicht. Die X-Achse zeigt die Extraktionsrate, die Y-Achse die Brühstärke. Aus der Darstellung lässt sich entnehmen, dass ein Richtwert für die Zubereitung von Filterkaffee eine Dosis von 50 Gramm bis 60 Gramm Kaffeedosis je Liter gebrühtem Kaffees ist.

byc-brew-chart.png

Bei Espresso kann dies vereinfacht über das Brühverhältnis (brew ratio) beschrieben werden. Der Standard liegt bei einem Verhältnis von 1:2. Was bedeutet das? Für jedes Gramm Kaffeedosis werden zwei Gramm Espresso extrahiert. Bei einer Dosis von 18 Gramm Kaffeemehl sollte der Espresso ein Gewicht von 36 Gramm besitzen. Um dies zu kontrollieren ist lediglich eine Waage notwendig.

Die genannten Richtwerte für Filterkaffee und Espresso geben eine Richtung vor, garantieren jedoch nicht, dass das resultierende Getränk perfekt gelingt. Innerhalb des verfügbaren Rahmens können viele unterschiedliche Ergebnisse erzielt werden. Hält man sich jedoch an diese Richtwerte, kann man nie völlig falsch liegen. Erstellt wurden diese Vorgaben bereits in den 50er Jahren und sie wurden seither mehrfach überprüft, in den letzten Jahren durch die SCAE und SCAA (heute gemeinschaftlich SCA). Hierzu werden Blindverkostungen durchgeführt und heraus gearbeitet, welche Art der Zubereitung von der breiten Masse der Konsumenten bevorzugt wird.

Welche Möglichkeiten gibt es, um auf den Brühvorgang einzuwirken?

Die Dosis spielt eine wichtige Rolle, ebenso wichtig sind jedoch der Mahlgrad, die Brühzeit und die Temperatur des Wassers. Bei Espresso spielt der Druck eine weitere Rolle. Die Ausgewogenheit der Aromen und anderer Inhaltsstoffe resultiert aus einem Zusammenspiel zwischen dem Mahlgrad, der Dosis sowie der Menge des Wassers.

  • Dosis - Die Dosis entscheidet grundsätzlich über die Menge der Substanzen, die in Gänze beim Brühen (theoretisch) ausgelöst werden können. Eine Dosis von 100g Kaffee liefert mehr Substanzen als 1g, das leuchtet ein.
  • Mahlgrad - Der Mahlgrad ist maßgeblich dafür, wie einfach Inhaltsstoffe aus dem Kaffee herausgelöst werden können. Je feiner der Mahlgrad ist, desto größer ist die Gesamtoberfläche des Kaffeemehls. Mehr Oberfläche bedeutet, dass mehr Wasser den Kaffee berühren kann und desto mehr Inhaltsstoffe können in einer Zeiteinheit aus dem Kaffee gelöst werden.
  • Temperatur - Die Temperatur beeinflusst, wie schnell eine chemische Reaktion abläuft. Höhere Temperatur führt zu einer einem schnelleren Herauslösen der Inhaltsstoffe aus dem Kaffee. Lipide und Bitterstoffe sind hiervon besonders betroffen. Zusätzlich verändert die Temperatur die Wahrnehmung beim Trinken. Einem heißen Getränk merkt man Säure weniger an, kühlt dieses ab, wird die Säure mehr und mehr erkennbar.
  • Brühzeit - Substanzen lösen sich unterschiedlich schnell. Entsprechend kann die Brühzeit bei Bedarf ebenfalls angepasst werden.

Für die Zubereitung von Filterkaffee und Espresso sollte man sich zunächst an den genannten Standards orientieren. Nach einer Verkostung muss man prüfen, ob das Getränk den Erwartungen entspricht. Ist zu viel Säure enthalten, hat man verschiedene Möglichkeiten. Die Brühzeit kann verlängert werden, um mehr der anderen Inhaltsstoffe zu lösen und so das Verhältnis zwischen Säure und diesen auszubalancieren. Zudem kann die Dosis reduziert werden. Verliert das Getränk durch eine Reduzierung der Dosis an Aromen, sollte der Mahlgrad feiner gestellt werden. Umgekehrt kann Bitterkeit durch mehr Säure entgegengewirkt werden. Kürzere Brühzeit, mehr Dosis und ein gröberer Mahlgrad sind hier zu verwenden. Erreicht man kein ausgewogenes Verhältnis zwischen Säure und Bitterkeit, empfiehlt sich eine Reduktion der Brühtemperatur. Erhöht man die Brühtemperatur hingegen, kann der Anteil an Lipiden deutlich gesteigert werden.

Jeder Kaffee benötigt ein individuelles Rezept. Die genannten Richtwerte dienen als Orientierung. Die richtigen Parameter für die Zubereitung müssen immer in eigenen Versuchen herausgearbeitet werden.

byc-front-slider-02.jpg