¿Qué efecto tiene el líquido retenido en el lecho de preparación de café en el cálculo del rendimiento de extracción en una bebida de café con un contenido dado de sólidos disueltos?

Hay dos formas principales en que se puede extraer el café: la percolación y la inmersión. Vamos a profundizar en ellos un poco más. Hay una conclusión al final si quieres omitir la parte larga.

En la cocción por percolación (como el café con filtro), el agua se desplaza por los posos de café (llamémosle café) ya sea por gravedad o por presión (como el espresso).

Esta foto ilustra lo principal sobre la percolación. Digamos que preparar una olla llena dura 5:00 minutos. A las 2:30 (en la foto) aproximadamente la mitad del agua ha viajado a través del lecho de café, “enjuagando” o extrayendo compuestos solubles en el camino, y ahora se llama café. Todo esto mientras que la otra mitad aún no ha tocado la cama de café .

Según diversas investigaciones, se puede extraer hasta alrededor del 30% (el resto es celulosa y otros compuestos no solubles). La extracción significa la cantidad de cosas que obtenemos de los posos de café . Por ejemplo, 100 g de café extraído al 20% y luego completamente seco pesarán 80 g. La extracción también se puede medir usando la concentración o los sólidos disueltos totales (TDS) de la infusión usando un refractómetro. Este dispositivo mide la cantidad de café que refleja la luz y la usa para calcular su TDS.


La fuerza significa muchas cosas que tenemos en la copa . La gente generalmente prefiere el café con filtro con una concentración entre 1,2-1,4% (también dependiendo del cuadro, elegí este porque es hermoso para una tabla de control de elaboración de cerveza). Esto significa que alrededor del 1,3% de su taza es café soluble (lo que lo hace marrón y sabe algo) y el 98,7% es agua.


Para un filtro de cerveza, la tasa de extracción sería algo como esto:


Hice estas cifras, pero las referencias que encontré sugieren que alrededor del 10% de los sólidos solubles en los posos de café se extraen en los primeros segundos , de ahí el color oscuro de la primera décima parte de la infusión. Después de eso, la extracción pronto se estabiliza y a las 5:00 min casi no se extrae nada. La última parte de la infusión es principalmente agua con la función de diluir la infusión en la concentración deseada o TDS.

El lecho de café siempre absorbe un poco de agua, lo que se denomina Relación retenida de líquido (LRR) . El LRR a menudo se considera como una constante. La aplicación de herramientas de café de VST para OS X ofrece un LRR de 2,1 para el café de filtro, es decir. cada gramo de café molido retiene 2,1 gramos de agua. Para la infusión de inmersión, el LRR es 2,5 por defecto.

Como apenas se extrae nada al final del filtro, el líquido retenido en el lecho de café es básicamente agua (con TDS ~ 0%)

Ahora echemos un vistazo a la infusión de inmersión y cómo es diferente de una infusión de filtro.

Un brebaje de inmersión total es aquel en el que toda el agua y todos los posos de café están en contacto . Para ilustrar, estoy usando un brebaje de prensa francés como ejemplo.

La tasa de extracción es bastante similar para una infusión completa. Normalmente, dejaría que mi prensa francesa cociera durante 4:00 minutos hasta que se vierte la cerveza en otro recipiente. Ahora, aquí viene la diferencia. Debido a que toda el agua ha estado en contacto con todo el café, el líquido retenido en el suelo es café (por ejemplo, con TDS ~ 1,4%), no agua (con TDS ~ 0,0%) como en filtro. .

Tu pregunta es, ¿cómo está todo esto afectando el cálculo del rendimiento de extracción ? Para ilustrar y calcular la diferencia, vamos a utilizar las fantásticas herramientas de café VST que agregaron diferentes modos de goteo (o filtro) y mezclas de inmersión hace aproximadamente dos años. Como Tim Willems ya publicó en los comentarios, los rendimientos de extracción se calculan aproximadamente utilizando estas fórmulas. Sin embargo, Coffee Tools también usa otros parámetros, por lo que no le darán el resultado exacto.

Drip % Ext = TDS * peso del café preparado / peso del café molido
Inmersión % Ext = TDS * peso del agua de preparación / peso del café molido

Esto es lo que obtuve para nuestra infusión imaginaria de filtro (o goteo) usando 60 g de café por 1000 g de agua (a menudo considerada como una relación estándar para el café con filtro).


Aterrizamos con aproximadamente 21% de rendimiento de extracción y 1,42% de TDS, más o menos lo que he estado disfrutando últimamente. Debido a los diferentes LRR y la fuerza del líquido retenido en el café, estos mismos paremetros y TDS nos darán un rendimiento de extracción muy diferente utilizando el modo de inmersión (que debe usar para prensa francesa, Aeropress, ventosas, etc.). Observe que en la parte superior esquina derecha.


Para mi brebaje en prensa francesa utilicé la misma proporción y obtuve el mismo TDS. Sin embargo, en lugar de alrededor del 21% de rendimiento de extracción , ahora estamos en 24% . Esta cerveza estaría probando considerablemente diferente que un 21%.


Para lograr el rendimiento de extracción del 21%% que busco, habría establecido un tamaño de molienda un poco más grueso. La infusión terminó en 1,24% de TDS (en lugar de 1,42% de la infusión de filtro) y alcanzó un rendimiento de extracción de casi 21%.

Conclusión: El cálculo del rendimiento de extracción para percolación (filtro / goteo) y las infusiones de inmersión requieren diferentes fórmulas. Recomiendo utilizar un refractómetro VST y el uso de la aplicación Coffee Tools para OS X / PC e iOS; después de todo, están diseñados para hacerlo y tienen la práctica función de cambiar de modo.

La diferencia entre la percolación y la inmersión es la resistencia (TDS) del líquido retenido en los posos de café (LRR = Liquid Retained Ratio). En la percolación (como el café filtrado), este café es principalmente agua (~ 0% TDS), mientras que en la bebida de inmersión es tan fuerte como la cerveza (por ejemplo, 1,4% TDS). Esto requiere diferentes fórmulas para calcular el rendimiento de extracción exacto.

Espero que esta respuesta ayude a articular por qué hay una diferencia entre estos métodos de extracción.

Puede que no haya entendido bien su pregunta, pero cualquiera que sea su fórmula (50 oz de agua hasta 70 g de café), el cálculo del rendimiento se basa en 46 onzas de cerveza terminada (estos no son números reales, solo un ejemplo). Las 46 onzas en rendimiento no tienen relación con los tds (sólidos totales disueltos). Puede estar en 1.2 o .96 según otros factores, aún tiene 46 onzas. El rendimiento sería impulsado por la molienda, la temperatura del agua, la velocidad del agua o incluso la turbidez (depende de con quién hables).

Como dije, espero no haber malinterpretado su pregunta.

Estoy usando el software VST para Android y obtengo números ligeramente diferentes en BEV (g), aunque todos los parámetros son los mismos