Parameter zum espresso - Wie zwingend sind sie tatsächlich?

'schönen Sonntag allerseits,
ein anständiger espresso braucht 7 - 9 gramm kaffee, 25 - 30 sekunden durchlaufzeit für 25 - 30 ml bei einem druck von 9 bar. so kann ich das überall nachlesen.
Ich will jetzt nicht sagen, das ich keinen mir wohlschmeckenden espresso zustande bringe. das nicht - nur mit den parametern hab ich so meine probleme. hauptsächlich mit dem brühdruck. Gestern bekam ich von Herrn Beilhard das bestellte Kontrollmanometer und ein Thermometer zugesandt. Wie wir ja alle wissen sind die Manometer an den Maschinen ja alle ungenau und zeigen allenfalls Pi mal Daumenwerte an. Meins nicht. ich habe das Expansionsventil meiner stella so eingestellt daß sie nicht mehr als 14 bar bringt, und exakt diesen wert zeigt mit auch das kontrollmanometer an. Die maschine meiner freundin hab ich auf 15 bar abgeregelt, stimmt auch mit dem kontrollmanometer überein. scheint also nicht zu stimmen, daß die manometer alle nix taugen. allerdings brühe ich meinen espresso tatsächlich mit ca 13 bar, ohne daß der kaffee verbrannt schmeckt. ich komme auch mit 22 - 25 sekunden durchlaufzeit geschmacklich gut zurecht. besser als 5 sekunden länger.
Die wassertemperatur hab ich natürlich auch nachgemessen. ich habe in der Tasse gemessen, und komme nach mehrmaligen füllungen zum aufwärmen auf maximal 88 grad Celsius. das scheint in ordnung zu sein, denn ich vermute daß das wasser vom auslauf des siebträgers in die tasse ja etwas abkühlt.
Mich würde jetzt interessieren, wie das bei anderen kaffeefans aussieht, und dann wüste ich noch gerne wie ich die leistung meiner pumpe noch etwas reduzieren könnte um auf die besagten 9 bar zu kommen. Vielleicht schmeckt mein espresso dann ja noch viel besser. Übers expanionsventil möchte ichs nicht weiter regeln, denn das fängt bereit bei 12 bar zu tropfen an.
auch wenn ihr mich jetzt vielleicht für pedantisch oder verrückt haltet, antwortet trotzdem.
und ich zieh mir noch einen rein

 

mag mich denn hier keiner? oder hat niemand zum brühdruck was zu sagen?
Die suchfunktion gibt leider auch nicht viel her.Ich möchte aber doch so gerne mal einen espresso trinken, bei dem neben der menge, extraktionszeit auch der druck stimmt. tatsache ist, das in allen mir bekannten haushaltsmaschinen die gleiche pumpe drin ist. Sie wird nur unterschiedlich in der leistung beschrieben. Sie arbeiten aber alle mit 15 bis 18 bar.
Bei einer hochpreisigen zweikreismaschine hab ich in der beschreibung entdeckt, daß die pumpe ein bypassventil hat das auf 10,5 bar eingestellt ist. aus welchem grund kommen die andern maschinen "ohne" aus? Mir bleibt dann nur das überdruckventil am kessel. aber dann koche ich doch in die auffangschale bzw. in den wasserbehälter. grober mahlen geht auch nicht. denn um auf 9 bar zu kommen müsste das kaffeemehl die konsistenz von sägespähnen haben.
den tip mit dem zukleben der druckanzeige kenne ich bereits. dann könnte ich ja konsequenterweise ja gleich meine uhr aus dem fenster werfen um immer die richtige durchlaufzeit zu erreichen.
mit meinem espresso bin ich in der tat meistens sehr zufrieden. meine gäste auch,aber das heisst ja nicht viel.es gibt ja angeblich nix, was man nicht noch besser machen könnte. ich hab mir vorgenommen, vor meinem 60. geburtstag den perfekten espresso zu trinken, 57 bin ich schon. Ihr habt also nicht mehr viel zeit

 

Also ich hab das mit dem Druck so verstanden:

Der Druck den die Pumpe schafft, der ist theoretisch sowieso egal, solang er mindestens 9 Bar ist. Die Angaben von 12, 15 oder 19 bar sind nur Marketing-Blabla, ähnlich wie die Watt-Zahlen von Verstärkern oder die MHz-Zahlen von Prozessoren in PCs...

Wenn man keinen Kaffee im Siebträger hat, läuft das Wasser auch mit der stärksten Pumpe nur fast ohne Druck aus der Brühgruppe - mangels Espresso-Pulver fehlt ja der Widerstand, der dem Wasser entgegengesetzt wird und Gegendruck erzeugt.

Durch das Kaffee-Pulver wird ein Widerstand und damit ein Gegendruck erzeugt. Der Druck innerhalb des Pulver-Pucks sinkt über den Querschnitt idealerweise linear von 9 auf 0 bar ab (weil das Wasser unten ja wieder ohne Widerstand ablaufen kann).

Die gerade erwähnten 9 bar erziehlt man eben, wenn man das Pulver in der richtigen Menge und Körnung gemalhen und mit dem richtigen Anpressdruck getampert hat.

Die Parameter der "goldene Regel" für zwei Tassen Espresso (14g Pulver für 2 Espressotassen zu je 30ml in 25-30 Sekunden bei 9 bar und 88-90 Grad gebrüht) werden ja zum Teil von der Maschine vorgegeben (Brühtemperatur) sind zum Teil vom Barista bestimmbar (Menge, Mahlgrad, Tampern). Wenn man einen Portionierer oder Messlöffel für 7g Espresso hat, bleiben also Mahlgrad und Tampern übrig. Tampern geschieht so:

1. 14g Pulver locker einfüllen
2. Pulver mit Finger gut verteilen
3. erstes Tampern, hierbei darauf achten, dass *gerade* getampert wird
4. mit dem Tamper 1-2x an den Rand klopfen, damit sich das Pulver vom Rand in den Siebträger fällt
5. Ein zweites mal Tampern (12-13kg Anpressdruck)
6. Vor dem wegnehmen den Tamper nochmal drehen um die Oberfläche möglichst glatt und eben zu halten
7. Evtl. Kaffemehl auf Siebträgerrand mit der Hand wegwischen, damit es nicht am Dichtungsgummi der Brühgruppe landet

Das ganze sollte möglichst schnell gehen (< 30Sec), damit sich der Siebträger nicht zu stark abkühlt.

Stimmt der Mahlgrad und das Tampern, ist die Extraktionszeit von 25-30 Sekunden eine *Kontrolle*, in dieser Zeit sollten zwei Tässchen mit je 30ml (=halbvolle Espressotasse) gefüllt sein. Der Strahl sollte möglichst gleichmäßig laufen. Wenn er z.B. zu Anfang nur tropft, dann ruckartig schnell läuft, war der Puck vermutlich zu fest und ist nach ein paar Sekunden aufgebrochen. Die Folge ist, dass ein Großteil des Pulvers nicht extrahiert wurde.

Die Druckreduzierer in den Maschinen sind eigentlich nur dafür da zu verhindern, dass bei zu großem Widerstand (zu fein gemahlen, zu viel Kaffee, zu fest getampert) kein Schaden in der Maschine entsteht. Kann bei richtiger Anwendung "der Zermonie" aber eigentlich nicht passieren.

Zuletzt sei angemerkt, dass die o.a. "Goldene Regel" nur ein Richtwert sind. Verschiedene Röstungen vertragen Variationen in den Parametern und die Geschmäcker sind ja bekanntlich auch unterschiedlich. Außerdem soll man das ganze nicht zu ernst nehmen (sagt zumindestens meine Frau ;-)

Fex

 

hallo Fex,
danke für die antwort. jetzt hast du aber vergessen, das Du bei meinetwegen 15 bar mehr wasser durchs kaffeemehl presst als bei 9 bar, bei gleicher kaffeemenge und gleicher mahlung. hab' ich jetzt einen denkfehler? altersstarrsinn wirds ja hoffentlich nicht sein

 

[quoteost_uid0="Stefan"]Keine Sorge, es liegt nicht am Altersstarrsinn. Nur am direkt hinter der Pumpe befindlichen (justierbaren) Expansionsventil, das Du nicht bedacht hast. ::

Gruß
Stefan[/quoteost_uid0]
hinter der pumpe hab ich aber kein expansionsventil. das sitzt bei mir oben am kessel, gegenüber dem damp_ oder heisswasserventil. das hab ich schon etwas weiter geöffnet. ich befürchte, wenn ichs weiter auf mache dann bekomme ich zuviel kaltes wasser in den kessel und die brühtemperatur wird zu stark herabgesetzt. trotzdem danke

 

[quoteost_uid0="wolf294"]Jetzt hast du aber vergessen, das Du bei meinetwegen 15 bar mehr wasser durchs kaffeemehl presst als bei 9 bar, bei gleicher kaffeemenge und gleicher mahlung. hab' ich jetzt einen denkfehler?[/quoteost_uid0]
Nein, wenn ich dem Wasser einen größeren Widerstand (durch Mahlgrad/Menge/Pressdruck) entgegensetze, fließt das Wasser langsamer durch den Kaffee. Der Druck am oberen Ende des Pucks ist dabei höher.

Anschaulich wird das Ganze an den beiden Extremfällen:

(1) Kein Widerstand (= leerer Siebträger) und das Wasser fliesst maximal schnell durch, Druck an der Brühgruppe ist aber null.

(2) Maximaler Widerstand (z.B. mit dem Blindsieb) ist der Druck sehr hoch (eben so viel wie Pumpe bzw. der nachgeschaltete Druckminderer hergibt) und die Durchflussgeschwindigkeit ist null.

Zwischen diesen beiden Punkten (also bei einem "durchlässigen" Widerstand durch gepresstes Kaffeemehl ist der Druck umgekehrt proportioinal zur Durchflussgeschwindigkeit). Je höher der Druck, desto langsamer fliesst das Wasser.

Vernachlässigt man Effekte wie Ausdehnung des Pulvers beim nasswerden, wodurch sich der Widerstand ändert, usw., so gilt vermutlich näherungsweise eine Art "Ohmsches Gesetz der Espressozubereitung": Widerstand durch Kaffeepulver (W) ist proportional zu Druckabfall am Puck (P) geteilt durch die Wassermenge pro Zeit (M), also irgendwie sowas wie W = P / M.

Die Druckreduzierer in vielen Maschinen begrenzen den Maximaldruck ja meist, d.h. bei zu hohem Pulverwiderstand wird die Durchflussgeschwindigkeit geringer. (Bei der Überlegung kann und sollte die Maschine den Druck am Brühkopf durchaus auf 9 Bar reduzieren ohne schlechten Espresso befürchten zu müssen).

Oder liege ich mit dem Vergleich jetzt total daneben? Bei längerem Grübeln bin ich mir jetzt gar nicht mehr so sicher... vielleicht hat ja noch jemand anderes was dazu zu sagen...?

Fex



Edited By fex on 1066737508

 

Ich bin beim Grübeln und Erklärung suchen auch gar nicht mehr sicher, ob die Maschine nicht sogar den maximalen Druck am Brühkopf (über einen Druckminderer oder sonstige Konstruktionseigenschaften der Maschine) auf maximal 9bar reduzieren *muss*, damit der Druck nicht zu hoch wird. Ich mein ich hätte das irgendwo auch mal gelesen... such... ja, genau nämlich
hier. Da schreiben sie u.a.:

"The machines are designed to not allow any more than 8 to 11 bars, if the pressure begins to exceed that level then a special valve (back pressure relief valve) opens and diverts the water to either the water reservoir or the drip tray."

also (sinngemäß):

"Die Maschinen sind so konstruiert, dass sie nicht mehr als 8 bis 11 bar erlauben. Bei höherem Druck öffnet sich ein spezielles Ventil und leitet das Wasser entweder ins Frischwasser-Reservoir oder in die Abtropfschale"

ferner steht da:

"The machine does not ensure the right pressure, it only ensures that you do not use too much. You still have to avoid too little pressure. This occurs when insufficient resistance exists in the brew group. You create resistance through the Science of Tamp Pressure and Coffee Grind."

auf Deutsch:

"Die Maschine stellt nicht den richtigen Druck sicher, sie stellt nur sicher, dass man keinen zu hohen Druck hat. Zu geringen (Brüh-)Druck muss man selbst vermeiden. Das passiert, wenn der Widerstand in der Brühgruppe zu gering wird. Man erzeugt den Widerstand durch die Wissenschaft des Tamper-Drucks und der Kaffee-Mahlung".

Der Rest des Artikels ist auch recht aufschlußreich, auch im Buch Kaffee Espresso und Barista. Perfekt zubereitet. ist das ganz gut beschrieben. Hab das aber grad nicht zur Hand, kann ja demnächst mal nachsehen...

Fex

 

danke für den tip mit der seite. da steht ja genau das was ich die ganze zeit denke. ich werde also meiner Stella ein bypassventil spendieren. damit möchte ich erreichen daß das kesselwasser nicht zu stark abkühlt, weil ja weniger wasser aus dem tank in den kessel gedrückt wird. das expansionsventil oben am kessel kann ich dann ja wieder weiter zudrehen, das dürfte sich dann positiv bei der dampfproduktion auswirken.

 

[quoteost_uid0="Stefan"][quoteost_uid0]"Die Maschinen sind so konstruiert, dass sie nicht mehr als 8 bis 11 bar erlauben. Bei höherem Druck öffnet sich ein spezielles Ventil und leitet das Wasser entweder ins Frischwasser-Reservoir oder in die Abtropfschale"
[/quoteost_uid0]

Genau damit ist das Expansionsventil gemeint. ::[/quoteost_uid0]
Da stellen sich mir jetzt zwei Fragen:

1. Ist das Expansionsventil zwingend notwendig um keinen zu hohen Extraktionsdruck zu erhalten oder schützt es nur die Maschinenteile (Dichtungen, Pumpe, etc.) vor Überlastung?

2. Ist der Druck (die Rede ist ja von 8-11 bar) abhängig von den Siebträgermaßen? Ich könnte mir denken, dass bei kleineren Siebträgern ein höherer Druck erforderlich ist, da die gleiche Menge Kaffee ja einen höheren Pulver-Füllstand im Siebträger ergibt und man somit auch mehr Druck für die gleiche Wassermenge / Extraktionszeit braucht (bzw. die 9 bar der "Goldenen Regel" sowieso nur für Gastro-Siebträger mit 58mm anwendbar sind).

Weiss jemand mehr?

Fex



Edited By fex on 1066810421

 

[quoteost_uid0="Stefan"]1. Ja - die Pumpenleistung ist immer höher als der Druck, der am Siebträger anliegen sollte. Je nachdem, wie fest getampert wurde, steigt der Gegendruck ja über das hinaus, was die Pumpe leisten kann - die Pumpe sollte ja nicht ständig am Rande der Überlastung arbeiten. Außerdem wäre es bei einer Pumpe mit Nennleistung betrieben (=konstantem Druck) auch unmöglich, den Druck am Siebträger zu justieren.[/quoteost_uid0]
Ok, wenn es dem Überlastungsschutz dient, erklärt das auch, warum das bei manchen Maschinen bei 11 bar liegt. Schließlich gehört richtiger Espresso bei 8-9 bar extrahiert, da wären die 11 ja deutlich zu hoch. Man muss also richtig Tampern und Mahlen um den korrekten Druck zu kriegen, da hilft auch kein Expansionsventil.

[quoteost_uid0="Stefan"]
2. Nein, der Druck ist unabhängig vom Volumen des Siebhalters oder der Fläche des Siebes immer derselbe. Beim Ein- und Zweitassensieb sind deswegen umgekehrt auch die Siebflächen unterschiedlich groß - schließlich möchte niemand beim Siebwechsel ständig den Pumpendruck neu justieren (lassen). ::[/quoteost_uid0]
Für den gleichen Siebträger ohne Zweifel: wenn man sich das Eintassen-Sieb aber genau ansieht, bemerkt man, dass es nicht nur eine geringere Höhe hat um weniger Pulver aufzunehmen, sondern die eigentliche Siebfläche auch kleiner ist, damit weniger Löcher hat und dem Wasser auch bei einem Pulver-Puck mit geringerer Höhe dadurch einen größeren Widerstand entgegensetzt.

Die geringere Lochzahl im Eintassen-Sieb kompensiert sozusagen die geringere Presskuchen-Höhe und ist genau so dimensioniert, dass es trotz der geringeren Höhe des Presskuchens den gleichen Widerstand für einen Druck von 9 bar erzeugt wie ein Zweitassen-Sieb (bei gleichen Tampern).

Wenn ich aber die üblichen Siebträger von manchen Haushalts-Maschinen anschaue, haben die insgesamt einen kleineren Durchmesser (z.B. 53 statt 58mm), deshalb wird ja der Kaffee-Puck bei den gleichen 14g Pulver höher und damit brauchts für die gleiche Extraktionszeit entweder mehr Wasser Druck (> 9 bar), gröberes Pulver oder geringeren Anpressdruck des Pulvers. (Mal davon abgesehen, dass viele dieser "kleinen" Maschinen eine Crema-Membran o.ä. haben und den Druck dann sowieso nicht über den Kaffe-Presskuchen erzeugen, sondern "künstlich").

Ich vermute also stark, dass bei kleineren Siebträgern die "Goldene Regel" (30ml Espresso pro Tasse bei 88-90 Grad Celsius und 9 bar Wasserdruck in 25-30 Sekunden extrahiert) nicht anwenden kann?!? Aber genau weiss ich's auch nicht...

Fex



Edited By fex on 1066814903

 

Hi Stefan, hallo Fex,
Das Manometer an der maschine, zeigt nicht den pumpendruck alleine an, sondern im gesamten system, wenn auch vielleicht mit einer verzögerung von ein oder zwei sekunden sekunden. das ist aber meiner meinung nach bei der durchlaufzeit für einen espresso zu vernachlässigen. ich bekomme bei dem an den siebträger montierten manometer den gleichen druck aufgebaut, wie am manometer der maschine. es ist also nicht so, daß bei meiner maschine das expansionsventil werkseitig richtig eingestellt war. deshalb hatte ich ja auch die probleme mit dem zu schnellen durchlauf meines espresso. ich denke, die regelung uber das expansionsventils am kessel alleine ist nicht das optimale. und weshalb hat dann z.B. die "BARISTAR" unmittelbar hinter der pumpe ein bypassventil?
mir ist schon klar das die pumpe mehr als 9 bar bringen muß, aber ob dann tatsächlich 18 bar notwendig sind, das wage ich doch zu bezweifeln.
ich habe mich eben nur deshalb so auf den druck versteift, weil nur durch ignorieren des manometers nicht automatisch der richtige druck zustande kommt. so - und jetzt finde ich, hab ich mit wieder einen kurzen schwarzen verdient

 

soll das heissen, ich hab gar kein expansionventi? ich hab das wort doch von L. übernommen, bei einem gespräch über meine maschine. dann hab ich eben am überdruckventil geschraubt. bin aber mit dem ergebnis fast zufrieden

 

[quoteost_uid0="Stefan"]Nein, da liegst Du falsch. Die Druckverhältnisse sind wiegesagt immer dieselben. Du hast es ja schon richtig erkannt - die Unterschiede liegen nur in der unterschiedlichen Durchlässigkeit des Ein-und Zweitassensiebes, um den geringeren Widerstand des Ersteren zu kompensieren. 9 bar sind immer 9 bar, egal ob der Druck in einem Fingerhut oder in einem 3l-Kessel herrscht. ::[/quoteost_uid0]

Dass die Parameter (14g, 9 bar, 25 sec, 2x30ml) unabhängig von den Siebträgermaßen gelten sollen, glaub ich nicht. Man stelle sich einen "extrem kleinen" Siebträger vor, vielleicht mit Fingerdurchmesser. Wenn ich da die 14g Pulver reinfülle hab ich einen viel höheren Presskuchen (vielleicht 10cm) und dadurch doch einen viel höheren Widerstand bei gleichem Mahlgrad des Pulvers. Der Druck wird bei gleicher Durchlaufzeit und -menge zwangsläufig höher sein müssen (oder das Pulver gröber). Im anderen Extremfall stell man sich einen "Riesensiebträger" vor, vielleicht 20cm Durchmesser. Da werden die 14g so dünn verteilt, dass ich wohl mühe haben werde den Druck von 9 bar überhaupt hinzubekommen, selbst bei feinstem Pulver und extremen Tampern.

Obwohl die Größenunterschiede bei realen Maschinen nicht so groß sind wie im Gedankenspiel oben beschrieben, wird doch klar, dass diese Auswirkungen auf die Parameter der Extraktion haben. Sicher ist auch, dass die Extraktion anders erfolgt. Ob nun Wasserdruck, Zeit, Menge variiert werden oder z.B. einfach weniger/andere Inhaltsstoffe extrahiert werden weiss ich nicht. Bin mir aber ziemlich sicher, dass sich der übliche Durchmesser von 58mm für Espresso-Siebträger nicht umsonst eingestellt hat.

Gruß
Fex

 

ich ruf dich am feitag an. ich tipp mir ja hier den wolf