Araştırmacılar, portafilter sepetini ultrasonik reaktöre dönüştürerek geleneksel bir espresso makinesi için gereken enerjisinin çok küçük bir kısmını kullanarak oda sıcaklığında suyla espresso şiddetinde kahve yapmanın yeni bir yolunu geliştirdiklerini söylüyorlar.
Yazar Francisco Trujillo ve UNSW Sydney Kimya Mühendisliği Okulu’ndan bir araştırma ekibi, bu süreci “ultrasonik espresso” olarak adlandırırken, kahve endüstrisi için potansiyel bir süreç olarak öne sürdü.
“Geleneksel olarak, espresso sıcak suyu basınçlı kahveden zorla geçirerek yapılır. Ama ultrasonla bunun yerine oda sıcaklığında su kullanabiliriz, böylece enerji tüketimini %75’e kadar azaltabiliriz. Farklı bir süreç ama normal bir espresso kadar zenginlik ve konsantrasyonu üç dakikadan kısa sürede elde ediyorsunuz.” deniyor.
1 Haziran’da Journal of Food Engineering’de çevrimiçi yayımlanan çalışmada, Trujillo’nun çalışmada değerlendirilen ultrasonik demleme sistemi için UNSW’ye atanmış bekleyen bir patentle (WO2025/118023A1) bağlantılı olduğu belirtilmektedir.
Ultrasonik Soğuk Demlemeden Sonra
Bu, UNSW ekibinin ultrasonik kahve demleme üzerine yaptığı ikinci büyük yayın. Bu çalışma, soğuk demlemenin (genellikle 12-24 saat demlenmiş) aynı sonoreaktörün daha eski bir versiyonuyla üç dakikadan kısa süreye sıkıştırılabileceğini gösterdi. O önceki çalışmalar, nispeten seyreltilmiş ve soğuk demleme tarzı bir içecek üretti.
Bu yeni çalışma, daha karmaşık bir demleme formülünü ele alıyor; sıcak espressonun konsantrasyonu ve ekstraksiyon verimini ısıtmalı demleme suyu olmadan eşleştiriyor.
Ultrasonik Demlemeli Espresso Ölçümü
Sistem, yüksek yoğunluklu ultrasonu doğrudan standart bir espresso filtre sepetine bağlayarak çalışır. Titreşimler, kahve parçacıklarının yakınında mikroskobik kabarcıkların hızla oluşması ve çökmesi, akustik “kavitasyonu” tetikler. Araştırma ekibine göre, bu çöken baloncuklar küçük jetler gibi hareket ediyor, zemini kırıyor ve aroma bileşikleri, yağlar ve kafeini düşük sıcaklıkta tek başına ısıdan çok daha hızlı suya gönderiyor.
Çalışmadaki temel ölçütler, toplam çözünmüş katı maddeler (TDS) ve ekstraksiyon verimi (EY) idi; yani alınan çözünür katı maddelerin payı. Makale, dengeli kahve ekstraksiyonuyla ilişkilendirilen hedef bölge olarak Specialty Coffee Association’ın %18-22 EY aralığını kullandı.
En ince öğütme testinde — yaklaşık 325 mikron — oda sıcaklığında ultrason destekli demleme %18,03 EY’ye ulaştı ve bu optimal aralıkta ilerledi. Ultrason olmadan, aynı öğütme koşulları altında sadece %16,26 EY’ye ulaştı. Test edilen her öğütme ayarında, ultrasonsuz demleme, uzun demleme sürelerine rağmen optimal ekstraksiyon değerlerine ulaşamadı.
Ses ve Sıcaklık
Enerji karşılaştırması da aynı derecede keskindi. Ultrasonik sistem, 20 dakikalık bir süre içinde yaklaşık %8,7–8,9 TDS — aynı güçte üç içecek üreten ve 0,020 kilovat-saat kullanırken geleneksel tek grup espresso makinesi için 0,0823 kWh kullanıyordu. Bu da enerjinin yaklaşık %24,3’ü, yani yaklaşık %75 azalma anlamına geliyor.
Bu rakamlar, yazarların belirttiği geleneksel makine için başlangıç ısıtmasını kapsamıyor; bu cihazın sürekli ticari işletmeden çok ev içi kullanımda önemli olduğunu belirtiyor.
Duyusal Sonuçlar
Yüz eğitimsiz kahve tüketicisi dört örneği değerlendirdi: geleneksel espresso, ultrasonik espresso, geleneksel pourover ve ultrasonik filtre kahve. Tüm örnekler, demleme yönteminin karşılaştırmasını sıcaklık farkıyla karıştırmamak için yaklaşık 22°C oda sıcaklığında servis edildi.
Yazarlar, bu tasarımın bir sınırlamasını belirtti; çünkü ev veya kafelerdeki tipik servis bağlamlarıyla uyuşmuyor. Bu uyarı ile çalışma, iki espresso hazırlığı arasında aroma, tat, acılık veya genel zevk açısından önemli bir fark olmadığını gösteriyor.
Filtre kahve için katılımcıların %61’i geleneksel pourover yerine ultrasonik versiyonu tercih ederken, %7’si tercih etmediğini belirtti. Sonuç istatistiksel olarak anlamlıydı, büyük ölçüde acı ve genel duyusal çekicilikle şekillendi.
Kimyasal analiz, ultrasonik ve geleneksel demlemeler arasında kafein veya kahvede doğal olarak bulunan bir antioksidan olan klorojenik asit açısından önemli bir fark bulmadı. Çalışmaya göre, uçucu bileşik profillerinde de belirgin genel fark bulunmamıştır.
Ultrasonik Patlama mı?
Ultrasonik veya akustik kavitasyon prensipleri kahve demlemesinde yeni değildir. En az iki üretici, Osma Pro ve Sonic Dutch Supersonic S1 dahil olmak üzere ilgili kapasiteli kahve üretim cihazları piyasaya sürdü; ancak her iki makinenin daha önce aktif olan satış sayfalarına bağlantılar artık aktif değil.
UNSW basın bülteninde Trujillo, sistemi potansiyel endüstriyel ölçekli bir kahve üretim süreci olarak da çerçeveledi.
“Kahve ürünlerini endüstriyel ölçekte üreten şirketler var ve bu ultrason sisteminin ihtiyaçlarına göre ölçeklendirilebileceğinden eminiz, böylece işlem sürelerinin azalması ve enerji kullanımı açısından gerçek faydalar sağlayabileceğinden eminiz,” dedi. “Bu süreç konsantre, espresso gücünde bir kahve ürettiği için, doğrudan hazır içecek ürünler üretmek için kullanılabilir veya konsantre olarak gönderilip daha sonra soğuk demleme ve süt bazlı kahve içecekleri dahil olmak üzere çeşitli içeceklere seyreltiltilmiştir.”
Yazı: Daily Coffee News
Ultrasonik espresso makinesinin şematik temsili. UNSW basın bülteninin fotoğrafı.
