Mükemmel espressonun formülü bulundu! Matematikçiler hesapladı: Meğer kahvenin sırrı bu denklemdeymiş!

Kahve demlemek birçok kişi için sıradan bir rutin. Ancak bu basit görünen sürecin arkasında ciddi bir bilim var. Mükemmel bir demleme nasıl elde edilir? Uluslararası bir matematikçi ve çevre bilimci ekip, bu soruya yanıt aradı ve dikkat çekici bir sonuca ulaştı. İdeal espresso aslında hesaplanabiliyor. Üstelik bunu destekleyen formüller de mevcut. Çalışma Royal Society Open Science dergisinde yayımlandı. Detaylar oldukça teknik olsa da her şey kahve diskinin boyutunda gizli.

MAKİNE AYNI AMA TATLAR FARKLI! PEKİ SEBEBİ NE?

Bir kafede espresso hazırlanışını düşünün. Barista, kahve çekirdeklerini ‘’kahve diski’’ denen küçük bir kaba sıkıştırır. Daha sonra disk espresso makinesine yerleştirilir. Sıcak su bu diskten geçerek çekirdeklerin aromasını, rengini ve kafeinini moleküler olarak emer.

İşte espressonun kalitesi; kahve çekirdeklerinin büyüklüğü, nasıl sıkıştırıldığı ve suyun diskten geçiş hızı gibi birçok faktöre bağlıdır. Bu nedenle aynı makinede yapılan her espressonun tadı birebir aynı olmayabilir.

SIZMA TEORİSİ'NE DAYALI ARAŞTIRMA YAPILDI

Araştırmacılar, bu farklı faktörlerin nasıl etkileşimde bulunduğunu daha iyi anlamak için harekete geçti. Farklı kahve çekirdeklerini, en inceden en kalına olacak şekilde 11 ayrı boyutta öğüttüler. Daha sonra her bir çeşidi tüplere yerleştirdiler ve X-ışını bilgisayarlı mikro-tomografi (XCT) adı verilen bir görselleştirme teknolojisi kullandılar. Bu teknik, her bir örneğin iç yapılarının üç boyutlu haritalarını oluşturdu. Bu haritalar, taneler arasındaki gözle göremediğimiz boşluklar dahil olmak üzere tüm detayları gözler önüne serdi.

Asıl merak konusu olan nokta şuydu: Su, kahve diskinin içinden nasıl akıyor? Dijital akış testleri kullanan ekip, birbirine bağlı alanlar arasındaki sıvı hareketine odaklanan fiziğin bir alt dalı olan ‘’sızma teorisi’’ne dayanarak her bir numuneden su akışını simüle etti.

Araştırmacılar, her bir numunenin gözenek alanının, suyun disk içinden kesintisiz geçişini ne kadar iyi sağladığını öğrenmek istiyordu. Bunun için bilgisayarda bolca kahve demlediler.

Farklı kahve telvelerinden elde edilen sonuçlar karşılaştırıldı. Böylece çalışmanın yazarları, suyun kahve içinden ne kadar kolay geçtiğini ve hangi koşullarda en iyi sonucu verdiğini hesaplayabildiler.

LEZZETİ BELİRLEYEN FAKTÖR: TEMAS SÜRESİ VE AKIŞ

Sonuçta ortaya bir denklem çıktı. Bu denklem; kahve taneciklerinin boyutu, nasıl paketlendiği ve aralarındaki boşlukların bağlantısı gibi faktörlerin, suyun akışını ve dolayısıyla kahvenin tadını nasıl etkilediğini açıkladı.

Basitçe ifade etmek gerekirse, su kahveyle ne kadar iyi ve uzun süre temas ederse, tat o kadar yoğun oluyor. Bunu en üst düzeye çıkarmanın yolu da suyun kahve telvesinin yüzey alanından mümkün olduğunca fazla akmasını sağlamak.

Bu çalışma aslında evde yaptığımız espressoyu ‘’mükemmel’’ hale getirmekten çok, endüstriyel ekipmanları iyileştirmeye yönelik yöntemler sunuyor. Bu formüller makine ayarlarına entegre edilirse, daha özelleştirilmiş öğütme, iyileştirilmiş filtreleme ve hatta daha iyi demlemeler mümkün olabilir.

Haber Kaynağı: Popular Science

Fotoğraf Kaynak: iStock