Fare il caffè: questione di chimica e fisica

Walter Caputo

Walter Caputo

Fare il caffè: questione di chimica e fisica
 
Se avete finito la vostra pizza, ci vuole proprio un caffè. D’altronde, serve a digerire, ed anche ad essere più lucidi se dovete tornare a casa tardi dopo la serata con gli amici. Però ci vuole un buon caffè, altrimenti – dopo la bontà della pizza – vi rimarrà in bocca un cattivo sapore. Se siete in pizzeria berrete il caffè che vi portano (l’espresso), buono o cattivo che sia, ma se siete a casa potete cercare di prepararvi – con la moka, la caffettiera ideata da Alfonso Bialetti nel 1933 – un buon caffè.
 
E’ vero, si tratta di una macchina, ma il risultato non è affatto automatico, né garantito. Esistono infatti molte variabili: l’acqua, la temperatura, la guarnizione, la quantità di caffè immesso e le modalità utilizzate per riempire il filtro. Conta inoltre anche il momento in cui deciderete di spegnere il gas sotto la caffettiera.
 
Ma andiamo con ordine. L’acqua va inserita nella base, fino a sotto la valvola di sicurezza. La base è il bollitore (o caldaia), funziona quindi come una pentola a pressione: fate quindi in modo che la valvola non si otturi per nessun motivo. Occorre fare anche attenzione all’acqua che si utilizza: se essa contiene troppi sali disciolti potrà danneggiare la moka e rendere il caffè  amaro. A proposito, la pentola a pressione è un’invenzione utile per cucinare più in fretta e venne ideata – alla fine del ‘600 – da un fisico francese di nome Denis Papin (1647-1712). Egli la chiamava Digestore la utilizzava per ammorbidire le ossa per fare il brodo. Il suo merito è rappresentato da un’intuizione: se si riesce ad aumentare la pressione atmosferica è possibile ridurre i tempi di cottura. D’altronde tutti sanno che in montagna i tempi di cottura si allungano: la pressione è più bassa perché la colonna d’aria sulla vostra testa è più rarefatta, di conseguenza l’acqua bolle prima (a 90°C se siete a 3000 metri) e – siccome una volta ad ebollizione l’acqua mantiene la temperatura – ci vorrà più tempo per cuocere i cibi. Pensate poi alle verdure, che necessitano di un lungo tempo di cottura…
 
Fare il caffè: questione di chimica e fisica
 
L’intuizione di Papin è stata quella di chiudere ermeticamente la pentola (così come è chiusa la caldaia della moka): in questo modo l’acqua – trasformata in vapore – resta all’interno, occupando un volume via via maggiore. Così la pressione aumenta e la temperatura si innalza prima che l’acqua cominci a bollire (infatti l’utilità è proprio quella di abbreviare i tempi di cottura e quindi anche il tempo di preparazione del caffè). Quando la pressione diventerà eccessiva, prima che salti il coperchio della pentola, si aprirà la valvola. La fuoriuscita di vapore farà tornare la pressione a livelli “sostenibili” e la valvola si chiuderà automaticamente.
 
Naturalmente decidete voi quale tipo di caffè utilizzare: sarà quello che vi piace di più. In generale la varietà Robusta (Coffea canephora) contiene più caffeina ed è più amara rispetto all’Arabica (Coffea arabica). La specie dalla quale venne estratta la bevanda araba originale è l’Arabica, mentre la Robusta venne introdotta più di recente in quanto sopporta climi più caldi e quote più basse. Resiste meglio al gelo e alle malattie e fruttifica più rapidamente.
 
Se potete macinare il caffè e poi riempire il filtro è meglio. Il caffè è più buono. Quando riesco a farlo in questo modo viene apprezzato anche da mia suocera (il caffè macinato e non utilizzato dopo un po’ perde gli aromi).
 
Fare il caffè: questione di chimica e fisica
 
D’altronde il caffè in chicchi (da macinare) è già stato torrefatto nel paese di destinazione. La torrefazione (o tostatura) implica l’utilizzo di elevate temperature (fino a 230 °C), tramite le quali si provoca la caramellizzazione degli zuccheri, la carbonizzazione della cellulosa, la formazione di composti volatili ai quali di deve l’aroma. La tostatura blanda – all’americana – dà ai chicchi un colore marrone-bruno, mentre la tostatura all’italiana conferisce ai chicchi un colore bruno-nero.
 
La torrefazione è la seconda fase di lavorazione del caffè; la prima viene effettuata invece nel paese di origine. Si tratta dell’estrazione dei semi dalle bacche che li contengono. Per facilitare questa operazione si lasciano le bacche a “fermentare”: l’attività enzimatica e microbica consentirà l’ammorbidimento della bacca e quindi la più facile separazione del seme. I semi vengono essiccati e spediti come “semilavorati” per affrontare la fase di torrefazione nel paese di destinazione.
 
Fare il caffè: questione di chimica e fisicaE’ opportuno riempire di caffè il filtro senza superare l’orlo (quindi senza fare la cosiddetta “montagnetta”) e senza pressare. Bisogna poi tenere la fiamma molto bassa. Infatti la fiamma scalderà sia l’acqua che l’aria che si trova sopra: è anche questo il motivo per il quale l’acqua non deve superare la valvola, proprio perché rimanga uno spazio vuoto (ma pieno d’aria). L’aria è un mix di gas e quando le molecole di un gas vengono riscaldate cominciano ad agitarsi e ad incrementare il loro moto, occupando in questo modo più spazio. Non essendoci più spazio, lo rubano all’acqua, esercitando su di essa una pressione che – spingendola verso il basso – la fa risalire lungo il tubo del filtro (vincendo in questo modo la forza di gravità).
 
Quando la temperatura aumenta l’acqua comincia ad evaporare: la pressione del vapore, insieme a quella dell’aria riscaldata, contribuisce a spingere l’acqua verso l’alto.
 
L’acqua comincia a filtrare attraverso il caffè quando ha una temperatura di circa 70 °C. E’ questo il momento in cui occorre estrarre dal caffè ciò che serve, mentre il resto deve rimanere nel filtro. La bontà del risultato finale dipende molto da ciò che succede in questa fase: se avete pressato il caffè, l’acqua faticherà a risalire. Se invece avete lasciato troppi spazi vuoti nel caffè, l’acqua risalirà con troppa facilità. In entrambi i casi non riuscirete ad ottenere il tempo di contatto ottimale tra acqua e caffè.
 
Fare il caffè: questione di chimica e fisicaLa polvere di caffè, a livello microscopico, può essere vista come un mezzo poroso, composto da una quantità gigantesca di capillari più o meno tortuosi, all’interno del quale può scorrere l’acqua (in generale un fluido, cioè un liquido o un gas). Più la polvere di caffè è stata pressata, più l’acqua avrà difficoltà a risalire, più aumenterà di conseguenza la temperatura e la pressione. A temperature troppo elevate verranno estratte dalla polvere di caffè componenti aromatiche indesiderabili, che renderanno il caffè – come gusto – piuttosto bruciato. Tali temperature elevate sono anche tipiche della fase vulcanica (quando l’acqua esce sfiatando), che andrebbe evitata, spegnendo prima il gas.
 
Se invece la polvere di caffè presenta troppi “vuoti”, la temperatura sarà troppo bassa, e ciò renderà il caffè piuttosto acido, in quanto privo di componenti fondamentali.
 
Se non ricordo male, mia madre è convinta che alzando il gas e facendo la montagnetta, il caffè esca prima e sia più buono. Devo necessariamente spiegarle un po’ di cose…..
 
Occorre anche considerare la guarnizione, che dovrebbe garantire la tenuta fra la parte inferiore e superiore della moka. Se la gomma è invecchiata si è anche irrigidita e quindi parte dell’acqua uscirà dalla filettatura invece di filtrare verso l’alto.
 
Infine, il caffè, una volta uscito nella moka, non si mescola da solo – come farebbe l’acqua che fate bollire per buttare la pasta – quindi è opportuno mescolarlo prima di versarlo nella tazzina.
 
Leggi anche “Quanti e quali sono i benefici contenuti in una tazzina di caffè


 
 


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