Kaffee-Extraktion ist einfach der Prozess des Auflösens von gemahlenem Kaffee mit heißem Wasser, richtig? Nun, ja. Aber um eine perfekt schmeckende Tasse Kaffee zu erhalten, bedarf es einer gewissen Wissenschaft. Das Verhältnis von Wasser zu Kaffee, die Präzision des Mahlgrads, die Röstung des Kaffees, die Temperatur des Wassers und die Zeit, die das Wasser mit dem Kaffee in Berührung kommt, sind nur einige der Faktoren, die bei der Kaffeeextraktion eine Rolle spielen.

Wenn Sie Probleme haben, den perfekten Schuss oder die perfekte Tasse Kaffee zu bekommen, möchten Sie vielleicht ein wenig tiefer in unseren Leitfaden eintauchen, um zu erfahren, wie die Kaffeezubereitung funktioniert und um Ihnen Tipps zu geben, wie Sie Ihre Kaffeeextraktion verbessern können.

Wasser: Das universelle Lösungsmittel

Um ein Kaffeegetränk herzustellen, nehmen wir gemahlenen Kaffee und fügen Wasser hinzu. Warum Wasser? Vor allem, weil Wasser ein erstaunliches Lösungsmittel ist. Auf molekularer Ebene hat es eine polare Anordnung – zwei Wasserstoffatome mit ihrer positiven elektrischen Ladung auf der einen Seite und ein Sauerstoffatom mit seiner negativen Ladung auf der anderen Seite. Das macht es für eine Vielzahl von Molekülen äußerst attraktiv. Es ist sogar so anziehend, dass es die Bindungen anderer Moleküle aufreißt, so dass sie sich im Wasser auflösen. Wenn man das Wasser erhitzt, beginnen sich alle Moleküle schnell zu bewegen, was es zu einem noch effizienteren Lösungsmittel macht.

Wenn man Wasser und Kaffee mischt, löst das Wasser die verschiedenen Geschmacksstoffe im Kaffee auf. Aber welche Moleküle und Verbindungen sind im Kaffee?

Rösten von Kaffee

Gehen wir noch einmal einen Schritt zurück: Was ist Kaffee? Kaffeebohnen sind nur der geröstete Samen der Kaffeefrucht, oft auch Kaffeekirsche genannt. Da jeder Samen davon träumt, zu einem Baum heranzuwachsen, sind Kaffeesamen voller gespeicherter Energie: besonders komplexe Zucker, Fette und Säuren. Da er Teil einer fruchttragenden Pflanze ist, besteht der Samen selbst aus mikroskopisch kleinen Pflanzenfasern.

Um die Samen in etwas umzuwandeln, das wir zum Aufbrühen verwenden können, werfen wir sie in eine sehr heiße Umgebung, in der Regel einen Kaffeeröster. Die Hitze des Rösters hat einige wichtige Auswirkungen auf alle Bestandteile des Kaffeesamens. Zunächst verdampft die Hitze die im Kaffee eingeschlossene Feuchtigkeit. Wenn die Feuchtigkeit weiter aus dem Samen austritt, werden die Pflanzenfasern, die die Struktur des Kaffees ausmachen, trocken, hart und spröde. Wenn der Kaffee zu lange geröstet wird, zerfallen die Pflanzenfasern weiter, und die meisten Öle im Kaffee drängen an die Oberfläche und beginnen zu oxidieren.

Die Hitze des Rösters beginnt, die komplexen Zucker (langkettige Kohlenhydrate) in einfachere Zucker (kurzkettige Kohlenhydrate) zu reduzieren, wodurch sie leichter zu schmecken sind. Im Laufe der Röstung beginnen einige dieser Zucker zu karamellisieren, wodurch ein nussiges, karamelliges Aroma entsteht. Wird die Röstung zu stark vorangetrieben, verkohlen diese Zucker, und der Geschmack ändert sich von süß und komplex zu verbrannt und rauchig.

Mit zunehmender Hitze werden auch viele der im Kaffee enthaltenen Säuren abgebaut. Wird die Röstung zu früh abgebrochen, enthält der Kaffee eine Fülle von Säuren. Lässt man die Röstung zu lange laufen, werden die Säuren schließlich vollständig abgebaut und der Kaffee schmeckt fad und verbrannt. Die meisten Kaffeeröster sind bestrebt, den Säuregehalt auszugleichen, so dass der aufgebrühte Kaffee weder intensiv sauer noch unglaublich fade schmeckt.

Das Ergebnis einer Qualitätsröstung? Kaffeebohnen mit einem ausgewogenen Verhältnis von Ölen, Fruchtsäuren, Einfachzuckern und karamellisierten Zuckern.

Brauen: Verständnis der Extraktion

So, jetzt haben wir gutes Wasser und guten Kaffee – alles, was Sie tun müssen, ist eine Tasse aufzubrühen. Das Prinzip der Kaffeezubereitung ist bei fast allen Zubereitungsarten gleich – ob Espresso, Aufguss, Cold Brew oder French Press. Man nimmt den gerösteten Kaffee, mahlt ihn in kleine Stücke und gibt Wasser dazu. Sobald das Wasser auf den Kaffee trifft, beginnt es, die Aromastoffe zu extrahieren.

Unabhängig von der Methode extrahiert das Wasser immer die verschiedenen Aromastoffe in dieser Reihenfolge: Fette und Säuren, dann Zucker und schließlich die Pflanzenfasern. Aus der Perspektive des Geschmacks und des Körpers sieht das so aus:

Die ersten Verbindungen, die aus dem Kaffee extrahiert werden, sind die Säuren und Fette. Die Säuren, die für den sauren Geschmack verantwortlich sind, sind molekular gesehen die einfachste Verbindung, so dass das Wasser sie leicht in den flüssigen Kaffee auflösen kann. Die Öle oder Fette im Kaffee, die für den Körper sorgen, sind chemisch gesehen nicht besonders einfach. Stattdessen sind sie hydrophob und werden leicht aus dem gemahlenen Kaffee ausgewaschen. Außerdem werden viele der leichteren Aromastoffe, die blumigen und fruchtigen, zu diesem Zeitpunkt extrahiert.

Zucker werden als nächstes extrahiert. Selbst Einfachzucker sind molekular komplexer als Säuren. Daher benötigt das Wasser mehr Zeit und/oder Energie, um sie vollständig aufzulösen.

Schließlich beginnt das Wasser, die Pflanzenfasern aufzulösen, die den gemahlenen Kaffee zusammenhalten. Wie alle Pflanzenstoffe, einschließlich Grünkohl und Sellerie, schmecken diese Fasern trocken und bitter.

Quelle: Barista Hustle

Wenn Kaffeeprofis Espresso oder aufgebrühten Kaffee verkosten, bezeichnen wir ihn oft als entweder über- oder unterextrahiert. Unterextrahierte Kaffees schmecken sauer oder scharf. Das liegt daran, dass das Wasser nicht genug Gelegenheit hatte, genügend Zucker aufzuspalten, um die Säuren aus dem ersten Teil der Extraktion auszugleichen. Überextrahierte Kaffees schmecken bitter und dünn, fast hohl. Das liegt daran, dass das Wasser den gesamten verfügbaren Zucker extrahiert hat und damit begonnen hat, die Pflanzenfasern, aus denen der Kaffee besteht, aufzuspalten.

Brauen: Die Stärke verstehen

Ein Espresso wird nicht nur durch die Qualität der Extraktion definiert, sondern auch durch die Stärke des Getränks. Wenn wir von Stärke sprechen, meinen wir nicht den Koffeingehalt. Bei Kaffee bezieht sich die Stärke auf die Menge der gelösten Bestandteile im Getränk.

Filterkaffee besteht zu etwa 1-2 % aus gelösten Kaffeebestandteilen, die anderen 98-99 % sind Wasser. Espresso ist ein viel konzentrierteres Getränk: Er besteht aus 7-12% gelösten Bestandteilen und 88-93% Wasser.

Die Stärke eines Kaffees ist weitgehend das Ergebnis des Verhältnisses von gemahlenem Kaffee zu Brühwasser. Wird zu wenig Wasser verwendet, fühlt sich der Kaffee matschig und zu stark an. Wird zu viel Wasser verwendet, fühlt sich der Kaffee dünn und wässrig an.

Es ist wichtig zu verstehen, dass die Stärke in enger Beziehung zur Extraktion steht. Wenn Sie weniger Wasser verwenden, um die Stärke Ihres Kaffees zu erhöhen, ist es für das Wasser schwieriger, alle gewünschten Aromen gut herauszuziehen. Aus diesem Grund empfehlen wir, ein Verhältnis zu finden, das die Stärke des Kaffees ergibt, die Sie mögen, bevor Sie an der Verbesserung Ihrer Extraktion arbeiten. Unterschiedliche Zubereitungsmethoden wirken sich auch auf den Geschmack Ihres Kaffees aus, daher sollten Sie auch Ihr Brühgerät oder Ihre Ausrüstung in Betracht ziehen.

Die Stärke Ihres Kaffees bestimmt auch, wie leicht Sie die verschiedenen Geschmacksrichtungen herausschmecken können. Je stärker ein Getränk ist, desto schwieriger ist es, die einzelnen Geschmacksrichtungen herauszuschmecken. Denken Sie zum Vergleich an den Unterschied zwischen einem Milchshake und einem Eistee. Ein Milchshake ist intensiv, süß und einfach, während ein Eistee ausdrucksstark, aromatisch und deutlich sein kann.

Wenn Sie viele Milch- und Espressogetränke trinken, ist es in der Regel eine gute Idee, einen stärkeren Espresso zu trinken, um die Milch zu durchdringen. Deshalb empfehlen wir für Cappuccino oder Milchkaffee einen Ristretto, also einen begrenzten Schuss. Für diese Shots wird in der Regel ein Verhältnis von 1:1 oder 1:1,5 verwendet, d. h. 1 Gramm gemahlener Kaffee auf 1,5 Gramm flüssigen Espresso.

Wenn Sie wirklich klare, ausgeprägte Espresso-Shots wollen, die Sie allein oder in kleinen Americanos trinken, brauchen Sie ein größeres Verhältnis. Wir empfehlen ein Verhältnis von 1:2 (1 Gramm Kaffee auf 2 Gramm flüssigen Espresso).

Einstellen des Kaffees

Wenn Sie wissen, dass Sie ein Zielverhältnis haben, ist es an der Zeit, den Mahlgrad anzupassen, um die ideale Extraktion zu erreichen. Wenn Ihr Kaffee sehr sauer schmeckt, müssen Sie mehr aus ihm herausholen. Am einfachsten ist es, den Mahlgrad feiner einzustellen und darauf zu achten, dass der Tampon gleichmäßig ist und keine Rinnenbildung verursacht. Dies hat zwei Auswirkungen:

1. die kleineren Partikel verlangsamen den Fluss des Wassers durch den Kaffee und geben ihm mehr Zeit, die Süße herauszuziehen;
2. die kleineren Partikel haben eine größere Oberfläche, so dass das Wasser leichter in den Kaffee eindringen kann.

Wenn Ihre Shots wirklich fade und bitter schmecken, sollten Sie weniger aus dem Kaffee herausholen. Auch hier ist es am einfachsten, den Mahlgrad einzustellen – diesmal machen Sie ihn gröber. Lesen Sie How To Dial In Your Espresso Grinder, um mehr zu erfahren!