Em molesta començar un article citant una marca, i més si és una d’aquestes marques que han aconseguit els monopolis mentals de molta gent, com Apple, amb un sistema propi i incompatible amb altres, i amb una atenció al client llepissosa. Deu ser un sentiment d’inferioritat per part meva…
Però bé, a casa tenim una nespresso, que no sé si posar amb majúscules, com a marca que és, o amb minúscules, com a gairebé nom comú, com tebeo. Ho posarem amb minúscules, petita venjança. Intentem veure quins experiments ens permet fer, i què podem descobrir fent-los. Per a una informació prèvia sobre el cafè, les seves característiques i la cafeïna, pots consultar, per exemple, un article que es publicarà pròximament del que aquí n’hi ha el preprint [+].
Una cafetera nespresso és poc manipulable. A la meva es pot variar la quantitat de cafè que proporciona (dues posicions: curt i llarg), i el tipus de càpsula, i res més. Amb tan poca cosa, farem alguns experiments. Tots seran fets amb la posició de cafè llarg, que subministra uns 150 mL, que són 150 g de suc. Caldrà tenir un cronòmetre, i una bàscula que permeti pesar fins a 300 g amb precisió de grams.
Experiment 1. Volem saber la reproduïbilitat de la màquina. Fem que funcioni sense càpsula. Subministra 170 g d’aigua en 25 segons. Tres vegades seguides dóna el mateix resultat. L’aigua surt a 70ºC. Conclusió: la màquina té bona reproduïbilitat o precisió.
Experiments 2. Volem saber la reprodubilitat del mateix tipus de càpsula. Fent tres cafès amb el mateix tipus de càpsula s’obtenen valors lleugerament discrepants tant en la quantitat obtinguda com en el temps d’extracció. Aquestes discrepàncies no són superiors al 5% en cap dels casos. La prova s’ha fet amb càpsules Fortissio Lungo (mitjana de 153 g i 41 s) i Decaffeinato Intenso (140 g i 65 s). Conclusió: les càpsules tenen bona reproduïbilitat.
Experiments 3. Volem saber el comportament de la càpsula en tres extraccions successives sense treure-la. Des del punt de vista gastronòmic això no té cap sentit actualment, perquè és usar marro per fer més cafè. Això s’havia fet en temps de penúria -i no amb nespresso sinó amb cafeteres de mitjó-, però no ara. En tots els casos la primera extracció obté menys quantitat de producte, i amb més temps que la segona i tercera extracció, que són quasi iguals. El resultat és força lògic, i s’explica perquè en la primera extracció l’aigua ha de saturar la càpsula de cafè en pols, que està seca, i ha de penetrar per l’interior dels porus. Part de l’aigua es queda a la càpsula, doncs, i tarda més temps. Per exemple, en una càpsula de Ristretto forçada fins a un cafè llarg (sacrilegi) la primera extracció tarda 56 s i subministra 140 g de producte, i a les successives extraccions 42 s i 154 g, i 41 s i 155 g. Conclusió: una massa de pols de cafè ja saturada d’humitat deixa passar l’aigua més fàcilment que si està seca, com era obvi ja abans de fer l’experiment. Ara ho hem quantificat per a 10 càpsules diferents (algunes amb només dues extraccions consecutives) i el comportament és molt similar en totes.
Evolució de líquid que surt en preparar un cafè.
Fes clic per ampliar
Experiment 4. Volem saber l’evolució d’una extracció. Per a això, anirem recollint petites quantitats del cafè que va sortint al llarg d’una única extracció. El resultat era l’esperable, com es pot veure de la foto. Les primeres fraccions són negres intenses, i el color va perdent intensitat rapidament. La prova es va fer amb una càpsula de Kazaar. Òbviament al final es van barrejar totes i el cafè llarg resultant va ser consumit.
Taula resum dels experiments
Relació entre intensitat del cafè i temps i quantitat total d’extracció.
La única manera que tenen els fabricants de càpsules per aconseguir sabors, intensitats i cossos diferents al cafè, i per tant, tenir una bona gamma de productes, és jugant amb les composicions del cafè, els graus de torrefacció, el grau de molturació i la compactació dels grans dins de la càpsula. No per això el cafè tindrà més o menys cafeïna, perquè el cos i intensitat del cafè no li venen de la cafeïna, sinó de les aromes creades en la torrefacció, i del grau d’extracció assolit per la màquina. A casa no tenim prou instruments per poder analitzar cap de les variables anteriors, però sí que podem constatar la relació entre la intensitat obtinguda i els temps i quantitats de café extret. Per fer-ho, n’hi ha prou amb mesurar les quantitats de cafè que surt de cada tipus de càpsula i el temps que tarda la màquina a parar-se. Els resultats són a la taula adjunta.
La gràfica 1 mostra que quanta més intensitat té el cafè (segons el fabricant), tant més temps triga a preparar-se. Sembla lògic, atès que el temps d’extracció és una mesura de la dificultat de pas de l’aigua per la càpsula, i això indica més compacitat, i partícules més petites. La gràfica 2 reafirma aquesta idea, i mostra que quanta més quantitat total s’obté menys temps tarda en preparar-se. En tots dos casos, la màquina amb aigua sola sense càpsula tarda menys i en surt més quantitat.
Gràfica 1. Variació del temps d’extracció segons la intensitat indicada pel fabricant. Fes clic per ampliar.
Hi ha marques de càpsules que fan la competència a Nespresso. Entre elles, Fortaleza i L’Arôme Marcilla. A les gràfiques estan representades, respectivament per una F (Fortaleza mezcla intensitat 8) i per una M Ristretto Marcilla intensitat 10). La primera és comparable a les càpsules Nespresso en comportament, però el Ristretto Marcilla es desvia del conjunt, i tarda molt més -fins el doble- parar-se la màquina, que subministra una mica menys de producte que les altres càpsules. L’afirmació publicitària de la lentíssima caduta és certa. L’explicació pot trobar-se en que la tapa de la càpsula de Nespresso és d’alumini i la de L’Arôme, de plàstic. M’ha semblat observar que quan la cafetera forada la tapa de la càpsula de Nespresso, els forats que queden són més grans que els de la càpsula de L’Arôme, on es generen forats més petits, i que semblen tancar-se per si sols perquè el material és més elàstic. Això faria que l’aigua fluís amb més dificultat i l’extracció fos més lenta. Seria veritat també el que diu l’anunci publicitari sobre el “design de la cápsula“…
Aquest tipus d’experimentació només té un inconvenient: cada cop que fas cafè has d’anar a la cuina amb cronòmetre, balança, llàpis, paper, centrar-te en el que fas… i a vegades, haver-te de beure extractes que no et venien de gust en aquell moment. Però tot sigui per la ciència…
Gràfica 2. Relació entre el temps d’extracció i la quantitat total extreta.
Ampliació 15-4-16. Bacterioma a la safata de residus de la Nespresso
Quants bacteris s’acumulen amb els residus sòlids i líquids a l’aparell? Treball fet per investigadors de la Universitat de València. Quedaras esgarrifat inetejaras més sovint el recipient… L’enllaç aquí: [+]
CLAUDI MANS 
Com pot ser que hagi disfrutat tant llegin-te?
Benvolgut Dr. Mans
Li he de dir que aquesta entrada del seu blog m’ha provocat un somriure, i això sempre és d’agrair en els temps que corren.
La seva aproximació amb visió científica a una activitat quotidiana i que la majoria de nosaltres fem de manera mecànica és mostra la seva inesgotable (i envejable!) curiositat. I, de pas, ens descobreix alguns dels perquès d’aquesta petita revolució empresarial i gairebé cultural que ha suposat l’aparició de les cafeteres Nespresso.
Gràcies a vostè, a partir d’avui els meus cafès matinals no seran tan avorrits!
Enric Pérez
Gràcies pel comentari.
Una mania, vici o virtut que tinc és mirar-ho tot amb una certa perspectiva científica, si puc. Ho vaig caricaturitzar una vegada amb un petit article: “Cada dia de cada dia”, que es pot llegir aquí: http://www.angel.qui.ub.es/mans/Documents/Textos/cada%20dia-SCQ.pdf
Un cafè no ha de ser avorrit, el que passa és que molts cops és una pura rutina mecànica…
Després de tan experiment amb el cafè vas poder dormir o encara estàs fent salts per la sobredosis de cafeïna? xD
Aquesta és una experimentació al llarg de diverses setmanes, evidentment. I no és barata, cada càpsula surt a 0,36 € com a mínim, i això no ho finança el ministeri ni la generalitat…
Als matins i migdies experimentava amb els cafeïnats, i al vespre amb els descafeïnats… un cada vegada.
Molt divertits ambdós treballs i certament, molt didàctics. Recordo que fa molts d’anys vaig proposar als meus alumnes un estudi de mode de funcionar d’una cafetera italiana. Hi va haver algun valent que arriba introduir una sonda termomètrica dins els depòsits de l’aigua i el cafè y feu un estudi de l’evolució de les respectives temperatures, a més d’altres observacions, con evaporar l’aigua del producte i mesurar el precipitat i assecar el marro i mesurar la diferència amb la càrrega inicial de la cafetera, repetint per distints grau de moltura i a varis ritmes l’encalentiment. Varen esser casos excepcionals, el treball era voluntari i la gran majoria no ho varen fer.
Respecte al problema inicial de la banyera, jo soc molt curt per lo qualitatiu i m’agrada i em dona seguretat el paper, el llampis i la calculadora, malgrat sigui amb dades estimatives ¿No ho feia així Fermi amb els seus alumnes?
Comencem : vull advertir que els números que surten son molt petits, per tant caldrà “escriure els que surten a la pantalla” per veure qualque cosa, sabent que possiblement siguin quimeres aritmètiques,- més quimeres son els dels medicaments homeopàtics i miri si mouen diners-. Suposem que a la banyera hi ha 250 L de llet, es a dir 250000 cm3 i que la tassa es de 150 cm3. Suposem també que la cullerada de cafè es de 4 cm3 i considerem la llet i el cafè com a substancies pures, de densitat aproximadament la mateixa , suposem 1 g cm-3, i que no hi ha contraccions de volum amb la barreja. Tractarem el cafè i la llet com a “substancies pures” ( es ben clar que no ho son).
Comencem a fer números . Quan traiem la cullerada al la tassa hi queden 150-4=146 cm3 de cafè. Aboquem la culleradeta dins la banyera que per tant contindrà 250004 cm3 de líquid amb una concentració en volum d’un 0,0016% de cafè. Retirem la cullerada, aquesta contindrà 4*0,0016/100=0,000064 cm3 (g si acceptem l’ hipòtesi de densitat 1 g cm-3) de cafè i la resta l 3,999936 cm3 (g) let. Tirem la cullerada dins la tassa , aleshores aquesta contindrà 146,000064 cm3 de cafè i 3,99936 cm3 de llet, en total 150 cm3 mentre que la banyera contindrà 249996,000064 cm3 (g) de llet y 3,999936 cm3 de cafè, en total naturalment 250 000 cm3 de líquid. La discussió d’aquestes quantitats i de la rellevància d’algunes d’elles pot portar a comentar el principis de la medicina homeopàtica, que es mou en concentracions del ordre de 10-20 o menys, a vegades a 10-30. Naturalment, es pot calcular la respectiva concentració de cafè o llet als dos recipients i proposar que es predigui si hi algun mitjançant la vista, color o el gust es pot advertir algun canvi sensible a la banyera o a la tassa
Més cosetes, Els àrabs sembla que pensen que Alah compatit de les vetllades d’oració del Profeta li va enviar un arcàngel que li donà a tastar el cafè. No fa molt vaig llegir que a Madrid anant de cafè o bar en bar, es poden trobar més del centenar de “cafès diferents”, no obstant que a la sarsuela “María Manuela”, el mestre Federico Moreno Torroba, descriu a ritme de Chotis “El café que se toma el madrleño”. Es conta l’hora, la procedència de la matèria prima (Cuba , Puerto Rico o Brasil) fins i tot l’acompanyament: llet i “media tostada, media de abajo muy bien untada de mantequilla con un pince”l) Ja abans J.S. Bach (1685-1750), es autor d’una cantata profana, la BWV 211 Schweigt stille, plaudert nicht, més coneguda per Kaffee-Kantate, a on una joveneta narra sa afecció per la beguda y la compara amb el goixos de l’amor.
A un vell llibret de cuina mallorquí editat calculo a fins del segle XIX, sense nom d’autor ni peu d’impremta es recomana torrar el cafè amb un poc de saïm de por que “tapa els poros del gra i conserva millor l’aroma que es molt volàtil” vetllant sempre el torrat observant el color del gra. Es decanta per la varietat “caracolillo” i com a mode de preparació mes econòmic recomana el “modo mariner” que consisteix en posar el cafè dins una barretina de llana a raó d’una cullerada per tassa o una unça (33 g) per quatre tasses passar-hi aigua bullint i tornar a passar el líquid calent dues vegades més per la barretina.
I no vull posar-me més pesat o pedant. Repeteixo, m’ho passat molt bé llegint ambdós articles.
Moltes gràcies per l’extens i documentat comentari. El càlcul de la banyera i la cullereta és obviament correcte, però qui el va inventar ho va fer per respondre a “Què hi ha més?”. El càlcul que fas permet respondre a “Quant n’hi ha?”, que és molt més precís, lògicament.
Per la resta, tinc la Cantata Profana de Bach en disc de vinil de 33 rpm. Però no coneixia la sarsuela que dius. La buscaré. I això de torrar el cafè amb saïm… aberració!.
Parlarem de com conservar les aromes en una propera entrada.
La sarsuela es va estrenar a Madrid en 1957, es molt alegra però com gairebé tota l’obra lírica de Moreno Torroba està un poc eclipsada per “Luisa Fernanda” Els lletristes son Guillemo y crec que Luis Fernandez Shaw”. Conté números que s’han fet famosos com el Pasacalles “Es el piropo”, que canta el baríton. Hi ha una grabació cantada per Manuel Ausensi ( al meu poc saber si no el millor un dels millors barítons espanyols) y el tenor Carlos Munguía que es presisament qui canta lo del cafê. Jo la tenc en cassete. En aquest enllaç es pot escoltar el “Piropo” cantat per Ausensi https://www.youtube.com/watch?v=x_8IN3Ff-v4
Reblogged this on jagabaldondominguez.
A casa meva continuem fent servir la cafetera de 3 peces de tota la vida, l’aigua a sota, el filtre metàl·lic amb el cafè a granel al mig i el recipient superior on es condensarà el vapor de cafè.
La meva dona ha proposat varies vegades comprar una nespresso, però jo no hi estic d’acord. Crec que el problema de fer cafè està ben resolt amb la cafetera clàssica, que l’únic residu que genera es la borra de cafè, (biodegradable), en canvi la solució nespresso genera amés la càpsula. Cada cafè nespresso te un impacte mediambiental negatiu superior a un cafè fet a una cafetera clássica.
I per la seva informació, es veritat que la càpsula de L’Arome Marcilla te un disseny exclusiu, molt diferent de la càpsula Nespresso. Aquest disseny s’ha fet integrament per tècnics espanyols a Molins de Rei, (no poso el nom de l’empresa per no fer publicitat). La fabricació de la càpsula de plàstic buida també es fa a Molins, amb una sofisticada línia de producció industrial dissenyada i fabricada aquí. Les càpsules buides es porten per tota Europa i Sud América per ser omplertes de les diferents especialitats a les respectives fàbriques de cafè.
Com sempre ha estat un plaer llegir-lo, mestre.
El tema medioambiental de les càpsules és un problema. Als Punts Verds de reciclatge selectiu tenen dos recipients, uns per a càpsules de Nespresso i un altre per a càpsules de Dolce Gusto, que deuen ser diferents. A casa ara ja tenim 13 bosses o bossetes per llançar selectivament, a més de casos esporàdics (trastos grans, mobles vells).
A casa aquesta cafetera també hi és, i s’usa en cas d’aglomeracions (festes i dinars multitudinaris en què s’ha de fer ús de totes les eines disponibles…
És interessant això del disseny de les càpsules de plàstic. Pots dir amb tota normalitat l’empresa, si vols, perquè fer publicitat d’invents d’aquí és més aviat positiu.
Em permetras una correcció. A la cafetera italiana no arriben al recipient superior vapors de cafè que es condensen., sinó cafè líquid just acabat de fer. No existeixen els “vapors de cafè”, perquè el cafè no és una substància sinó el nom d’una barreja complexa, que no vaporitza com a tal. Pot vaporitzar l’aigua, o les aromes volàtils, però el cafè com a tal no.
Parlarem de què és el cafè des del punt de vista fisicoquímic (una emulsió/espuma/suspensió) en una propera entrada del bloc.
Gràcies pel comentari.
Sí clar, on es condensa el vapor d’aigua es al fltre que conté el café molt, gràcies per la correcció.
Més exactament, pel conducte central de la cafetera puja una barreja aigua-vapor al punt d’ebullició o quasi. On es genera més vapor és a la càmera de dalt del recipient inferior, i la pressió d’aquest vapor és el que fa pujar l’aigua calenta (i una mica de vapor) a través del cafè mòlt.
Je, je merci, per pensar ràpid i no reflexionar m’he equivocat 2 cops,…
Bon dia, avui per casualitat he trobat un espectacular vídeo del funcionament real d’una cafetera italiana realitzat amb… NEUTRONS!!!
L’adjunto pels teus lectors interessats, salutacions:
El video és molt curiós. l que sorprèn és que l’autor del post on hi ha el video, Jorge Díaz, no sabés què era una cafetera italiana, i que li costés comprendre com funcionava…
Podriem provar de posar una olla de pressió amb el feix de neutrons per veure si realment l’aigua hi bull a dins, cosa que alguns dubten. Però no sé com es comporta l’inox amb els neutrons… Més informació a l’article “Bull?” de 2010: http://www.angel.qui.ub.es/mans/Documents/Textos/Bull.pdf
1. Jorge Díaz es sud-americà, crec que xilè, potser al seu país i a la seva joventut la cafetera italiana no era gaire popular allà.
2. Suposo que una “neutron-grafia” d’una olla a pressió deu ser factible, doncs han fet d’un motor d’explosió, que imagino que deu ser d’acer:
http://www.psi.ch/niag/movies
3. Gràcies per l’enllaç al “BULL”, m’ho llegiré. Salutacions.
Efectivament a Xile quan deien “cafè” volien dirr “Nescafé”, al menys ara fa quaranta anys. Així m’ho deia un company xilè a la universitat.
Jo també tenc una “nespresso” o equivalent que em varen “regalar” crec que d’un banc, però ni he obert la caixa que encara està segellada. Continuo usant la “cafetera italiana” de tota la vida. Espero amb impaciència el proper article sobre què es el cafè,, en principi com diu vostè,un complexa sistema polifàsic, a més , dependent de moltes circunstàncies. Tenc per mi que poca gent ho sap en realitat. Durant un temps jo guardava el marro i l’incorporava a la terra d´un hortet que els meus sogres conraven a Ponferrada.
El marro per a les plantes és un clàssic de les masies i les cases de camp. A casa dels meus avis i tiets, una masia al voltant de Badalona, feien el mateix. També hi ha qui tira el marro per l’aigüera directament, perquè diu que arrossega les brutícies de les canonades.
Sí es una llegenda urbana molt estesa això de llençar el marro del cafè per l’aigüera perquè es bo per les canonades, jo ho he demanat a alguns lampistes, – se que la mostra no es altament significativa des del punt de vista estadístic, doncs nomes he fet la pregunta a 4 ó 5, – però TOTS m’han dit que era una bestiesa i que ells estaven farts de desembossar canonades amb marro de cafè i que recomanaven no fer aquesta tonteria.
El marro de les industries, també s’ha utilitzat , no obstant el seu grau d’humitat, com a combustible i sé que hi hagut estudis per emprar-ho com a adsorbent a la depuració de les aigues residuals ( Tèsi doctoral de Martínez Yepes , 2001). Realment es un subproducte que caldría tractar de traure’n algun profit, l’industria cafetera de soluble possiblement sigui una de les que mens profit en treu de la materia prima inicial, no arriba al 6%.
Respecte a la temperatura de l’aigua, la vaig mesurar i al deposit arribava auns 105ºC al deposit de cafe molt s’estabilitzava devers el 98-99ºC i aproximadament a la mateixa temperatura al depòsit de “cafè fet”. El resultats no son mol rigorosos perquè només vaig fer unes poques mesures per tenir un ordre de magnitud i comparar amb els resultats dels alumnes.(2) que feren l’experiment. Al resutats i a llur reproductibilitat hi influeix la posició de les sondes que obviament , es molt difícil de controlar..
[…] Un rellotge. Hi pot haver moltes variants per a l’elaboració d’un rellotge artesanal, experimenta amb les càpsules sense por. El bloc Les Manualitats de la Montse mostra un construït amb un disc de vinil, al qual […]
Interessa molt la quantitat de cafeïna i sembla que la que dona Nespresso no és gens fiable. Coneixeu alguna font fiable actualitzada?
Hola, no tinc informació nova sobre la quantitat de cafeïna dels cafès Nespresso, més enllà del que surt publicat a articles generals antics. No sabria on trobar-ho, suposo que cal fer bibliografia sistemàtica…
Ho sento.