Simple [Coffee] Science oder "Ist die Brühqualität messbar?"

Die gesunde Antwort auf diese Frage lautet: "Wen kümmert's, so lange mir mein Kaffee schmeckt!"

Menschen, die das Kaffeebrühen zu ihrem Beruf gemacht haben (und auch zahllose Kaffee-Nerds), schenken dieser Frage allerdings eine gewisse Beachtung, sei es aus professioneller oder persönlicher Ambition.

Stellen wir uns folgendes Szenario vor: wir haben uns einen feinen Espresso gekauft und uns über das Einstellen des Mahlgrades, das Einstellen der Maschine, die Wahl der Kaffee-Einwaage, und der Entscheidung für ein finales Kaffee-Volumen an ein leckeres Espresso-Endergebnis herangearbeitet. Das war's! Das Ziel ist erreicht und wir könnten uns gemütlich zurücklehnen, um unseren tollen Espresso zu genießen. Konjunktiv ("könnten"), denn natürlich gibt es da diese Menschen, die zusätzlich einen "messbaren Beweis" für die Qualität ihres Erzeugnisses benötigen bzw. die das Gefühl nicht loslässt, dass es eventuell noch "besser" zu machen wäre.

Kann man die Brühqualität nun also messen oder nicht? Im Fachbereich der "Kaffee-Nerdologie" ist die sogenannte Extraktion [lat. extrahere = herausziehen] eine entsprechende Variable, die tatsächlich einen gewissen technischen Informationsgehalt in Bezug auf die Qualität beinhaltet. In unserem Szenario ist Wasser unser Lösungsmittel und der gemahlene Kaffee das Stoffgemisch, aus welchem wir die in Wasser löslichen Komponenten herausziehen wollen. Wenn es geklappt hat, haben wir ein Kaffeegetränk. Einfach gesagt, gibt die Extraktion also Auskunft darüber, welche Menge an löslichen Kaffeebestandteilen aus der Kaffeebohne in den trinkfertigen Kaffee gewandert sind.

In der Theorie lassen sich Kaffee-Extraktionen von höchstens ~30-35% erzeugen, die übrigen 65-70% sind unlöslich und bleiben im Siebträger, Filter, etc. zurück. In der realen Welt funktionierender Geschmackswahrnehmung allerdings, müssten wir eine Vorliebe für trockene, ascheartige und überextrahierte Getränke voraussetzen, um LiebhaberInnen für einen solchermaßen extrahierten Kaffee zu finden. Das 1957 von E.E. Lockart erklärte "Extraktions-Optimum" für Kaffeefreunde liegt zwischen 18-22%, doch andauernde Verbesserungen auf Seiten der Hardware (Mühlen, Siebe, Siebträgermaschinen, Tamper, etc.) und der Brühtechnik haben auch Kaffeegalaxien jenseits der 22% (sagen wir mal so bis ~24%) entdeckt und durchaus bewohnbar gemacht.

Ein gewisser Aufwand ist mit höheren Extraktionen selbstverständlich schon verbunden, weswegen man in einem ausgelasteten Café wohl eher selten Barista finden wird, die versuchen diesen Drahtseilakt im Spannungsfeld von Geschwindigkeit, extrem präzisem Arbeiten, teurem Equipment und gleichzeitiger Geschmacksmaximierung vorzuführen. D.h., dass dieses Feld in den meisten Fällen großzügig den Kaffee-Labs und der Community der Heimbarista-Kaffee-Nerds überlassen wird, deren scheinbar endlose Finanzreserven die Fantasien der Kaffeeindustrie zur Entwicklung immer ausgefallenerer Gerätschaften zur Verfeinerung des persönlichen Kaffee-Erlebnisses beflügeln.

Wir sind leicht abgedriftet und kehren darum nun wieder zur Extraktion und der Frage zurück, ob und ggf. wie sie gemessen werden kann. Die Extraktion selbst ist ein abgeleiteter Messwert, für dessen Ermittlung wir wissen müssen, wie viel Kaffee (gemeint ist das Gewicht des Kaffeepulvers) wir für unser fertiges Kaffeegetränk (auch dessen Gewicht wird benötigt) verwendet haben. Dann brauchen wir noch einen dritten Messwert, nämlich einen, der eine Information über die in der Kaffee-Flüssigkeit gelösten Kaffee-Feststoffe beinhaltet. Das englische Akronym "TDS" bestimmt in diesem Kontext immer wieder den Diskurs und steht für "total dissolved solids" [engl. = Gesamtheit aller in einer Flüssigkeit gelösten Feststoffe]. Die Gleichung, die alle Größen dann zueinander in Beziehung setzt, lautet:

Kaffee-Extraktion [%] = Gew. des fertigen Kaffeegetränkes [g] x TDS / Gew. des Kaffeepulvers [g]

Zur Ermittlung der Extraktion müssen wir also auch die/den "TDS" messen. Das entsprechende Gerät für eine solche Messung nennt sich Refraktometer und beruht auf einem so simplen physikalischen Prinzip, dass es schlicht zu banal ist, um hier näher erläutert zu werden ;)

"Refraktometer" klingt auf jeden Fall nach einem Gerät, welches zwar selbstverständlich ordentlich teuer ist, mir aber dafür letztendlich absolute und unbestechliche Gewissheit in Bezug auf die Qualität meines Brühergebnisses geben wird. Oberflächlich betrachtet, stimmt beides: ein spezielles "Kaffee-Refraktometer" kostet so zwischen 200-1000 EUR und ich bekomme den sehnsüchtig gewünschten TDS- bzw. Extraktionswert.

Solltest du nun also auch TDS und Extraktion messen? Um das endgültig zu entscheiden, müssen wir uns noch auf ein paar Naturgesetze als Grundlage einigen: aus Eisenschrott lässt sich kein Gold gewinnen - wenn ich also schlechten Kaffee einkaufe, kann auch meine Extraktion im Optimum (oder leicht darüber) liegen und ich werde trotzdem am Ende nur einen schlechten Kaffee trinken. Ein Foto in brillianter Auflösung, muss nicht zwangsläufig ein Foto sein, welches mir auch gefällt - ein guter Kaffee in optimaler Extraktion muss mir nicht unbedingt in dieser Konzentration oder generell schmecken.

Kurzum: um einen Kaffee/Espresso zu machen, der dir schmeckt (was mir ein erstrebenswertes Ziel zu sein scheint), musst du nicht wirklich wissen, welchen Extraktionswert du dabei erreicht hast. Deine sensorischen Fähigkeiten sagen dir zuverlässig, ob du persönlich diesen Kaffee magst oder nicht.

Wenn du ein Kaffee-Nerd bist, hast du dir sowieso entweder schon ein Refraktometer gekauft oder bist fast soweit.

Arbeitest du professionell in der Kaffeebranche, benutzt du dein Refraktometer ggf. für eine Fehleranalyse oder Qualitätskontrolle: Mahlgrad, Brühparameter, Brühtechnik, Vorbereitung, Reproduzierbarkeit oder auch Röstqualität.

Du hast kein Refraktometer, willst aber trotzdem unbedingt TDS und Extraktion messen, aus welchen Gründen auch immer? Dann kommt das Beste für dich zum Schluß: was würdest du dazu sagen, dass du dafür nicht wesentlich mehr als ~20-30 EUR ausgeben müsstest und ebenfalls solide Messergebnisse bekommen könntest?

Robert McKeon Aloe, seines Zeichens ein ausgewiesener Super-Kaffee-Nerd (aber eben auch solider Wissenschaftler und Datenanalyst), hat auf der Online-Plattform "towardsdatascience.com" einen Artikel unter dem Titel "Affordable Coffee Solubility Tools (TDS) for Espresso: Brix vs Atago" veröffentlicht, in welchem er die Messergebnisse eines professionellen ~300 EUR Refraktometers mit den Messergebnissen eines einfachen ~30 EUR Refraktometers vergleicht.

Sein Fazit: das einfache Refraktometer macht zwar mehr Arbeit, misst jedoch genauso präzise ;)

Falls du noch Fragen hast, kannst du mir gerne schreiben.

Viel Spaß damit!