La distribución del rendimiento de extracción (EY) a lo largo de un disco de café espresso rara vez es uniforme. Este estudio de Stéphane Ribes, de abril de 2021 analiza la uniformidad radial durante la extracción y evalúa cómo la colocación de una pantalla de contacto BPLUS (también denominada «pantalla de disco») directamente sobre el disco de café molido altera tanto las extracciones en las zonas radiales como el rendimiento global del café en las cestas de filtro VST y Pullman.
Preguntas clave de la investigación
El presente estudio tiene como objetivo responder a tres preguntas clave:
1. ¿Cuál es la distribución radial del rendimiento de extracción (EY) dentro de un disco de café espresso durante la extracción?
2. ¿Cómo afecta el uso de una pantalla de disco BPLUS situada sobre el disco a la uniformidad de la extracción en diferentes zonas radiales (centro, zona intermedia y exterior)?
3. ¿Qué efecto tiene la pantalla de disco BPLUS sobre el rendimiento de extracción (EY) medio global cuando se utilizan las cestas de filtro VST y Pullman?
Metodología y configuración experimental
Para aislar las variables que influyen en la uniformidad de la extracción, se estableció un marco de ensayo preciso y altamente controlado.
Máquina de espresso: Máquina de espresso Decent DE1PRO v1.1, equipada con un prototipo de cabezal S22A Ultem y una ducha IMS CI 200 IM (que sobresale 9,6 mm dentro de la cesta de filtro).
Molino: Molino Levercraft Ultra equipado con muelas ciegas SSP de alta uniformidad (recubrimiento Red Speed), que funciona a 100 rpm con un ajuste de molienda de 2,0 (100 micras por encima del punto de contacto de las muelas).
Características del agua: Agua Montcalm procedente de los Pirineos, Francia (alcalinidad de 4 ppm eq. CaCO₃ y dureza total de 10 ppm eq. CaCO₃).
Perfil de extracción: Perfil «Easy Blooming» ajustado a 90 °C, con una presión de salida de preinfusión de 2,5 bar y una presión máxima de extracción de 7,5 bar.
Dosis y relación de café: Una dosis fija de 19,0 g de café, con una relación de preparación de 1:2,0 en todas las iteraciones de la prueba.
Cestas de filtro: Cesta VST de 20 g y cesta Pullman de 20 g.
Preparación y proceso de elaboración del disco de café:
El portafiltro y la cesta de filtro se precalentaron a 80 °C en un hervidor antes de la prueba.
La cesta de filtro y la ducha se secaron a fondo antes de cada preparación de café.
Se molieron dosis individuales de granos de café congelados directamente en la cesta de filtro.
La distribución se realizó utilizando una herramienta Levercraft WDT (8 agujas de 0,4 mm), se removió con un agitador BPLUS y se remató con un SworksDesign PorcuPress v1 (109 agujas de 0,8 mm).
El café molido se apisonó con un tamper Bravo de base plana de 58,5 mm con una fuerza de aproximadamente 12 kg, aplicando un ligero acabado cuando no se utilizó la pantalla de disco.
Procedimiento de medición y registro de datos
Análisis de TDS: Los sólidos totales disueltos se midieron utilizando un refractómetro Atago PAL, calibrado a cero con agua de Montcalm.
Zonas de muestreo: Se registraron las mediciones tanto del café en su conjunto como de tres secciones radiales distintas a lo largo del disco de café: centro (0 mm–18 mm), zona intermedia (18 mm–25 mm) y exterior (25 mm–29 mm). La imagen de la derecha muestra dichas zonas radiales.
Resultados
Los datos muestran lo siguiente:
Subextracción en los bordes sin pantalla de disco: Sin la pantalla BPLUS, ambas cestas de filtro presentan una marcada disminución del rendimiento de extracción hacia el borde exterior del disco (25 % en el centro frente a un 16 %-17 % en el exterior).
Mejoras en la uniformidad con la pantalla de disco: La incorporación de la pantalla BPLUS eleva drásticamente el rendimiento de extracción en el borde exterior, pasando del 17 % al 22 % en la cesta de filtro VST y del 16 % al 23 % en la cesta Pullman, lo que genera un perfil de extracción mucho más uniforme en todas las zonas radiales.
Aumento del rendimiento de extracción total: Al mitigar la grave falta de extracción en la periferia, el rendimiento de extracción global del café aumenta un +2 % en la cesta de filtro VST (alcanzando el 24 %) y un +3 % en la cesta de filtro Pullman (alcanzando el 24 %).
Conclusión y puntos clave
A la luz de los resultados, las preguntas pueden responderse de la siguiente manera:
1. ¿Cuál es la distribución radial del rendimiento de extracción (EY) dentro de un disco de café espresso durante la extracción?
Las extracciones estándar de café expreso presentan una notable falta de uniformidad radial. Sin una pantalla de disco, la extracción en el perímetro exterior del disco (que representa aproximadamente el 30 % del peso total de la dosis) resulta muy insuficiente, alcanzando solo alrededor de dos tercios (aproximadamente entre el 16 % y el 17 %) del rendimiento de extracción medido en el centro (aproximadamente el 25 %).
2. ¿Cómo afecta el uso de una pantalla de disco BPLUS situada sobre el disco a la uniformidad de la extracción en diferentes zonas radiales (centro, zona intermedia y exterior)?
Colocar una pantalla de disco BPLUS directamente sobre el disco de café mejora significativamente la uniformidad radial. Aumenta el rendimiento de extracción exterior del 16 %-17 % hasta el 22 %-23 %, equilibrando la extracción entre las secciones radiales del centro, la zona intermedia y el exterior.
3. ¿Qué efecto tiene la pantalla de disco BPLUS sobre el rendimiento de extracción (EY) medio global cuando se utilizan las cestas de filtro VST y Pullman?
Al eliminar la grave subextracción en los bordes exteriores del disco, la pantalla de disco BPLUS proporciona un aumento sustancial del rendimiento de extracción global de la dosis para ambos tipos de cestas de filtro: pasando del 22 % al 24 % en la cesta VST, y del 21 % al 24 % en la cesta Pullman.
En conclusión, el uso de una pantalla de disco mejora significativamente la uniformidad radial.
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