Во время написания нашего course о пивоварении методом погружения в прошлом году мы заметили странное явление: при заваривании кофе во френч-прессе, если крышка во время заваривания не закрывалась, казалось, что экстракция существенно увеличивается. Это противоположно тому, что мы ожидали - если оставить крышку открытой, вода будет дольше оставаться горячей, что, как мы ожидаем, приведет к увеличению экстракции. Из-за этого мы предварительно рекомендовали не закрывать крышку френч-пресса, по крайней мере, до тех пор, пока корка не сломается , чтобы добиться максимальной экстракции.

Мы заметили этот эффект раньше: в наших экспериментах по определению наилучшего времени для разрушения корки в чаше . В этом конкретном эксперименте мы закрыли чаши для чашек крышками из полистирола, чтобы убедиться, что чаша для чашек не зависит от корки, изолирующей поверхность чаши для чашек . Мы обнаружили, что чем дольше мы оставляли полистирольную крышку закрытой, тем ниже становилась экстракция.

Чем дольше чаша закрывается, тем меньше экстракция в банке. Дополнительные сведения см. В исходном эксперименте .

Лучшее объяснение, которое мы могли придумать в то время, заключалось в том, что капли конденсата с крышек могли падать на кору и частично преждевременно разрушать корку. Однако после того, как мы опубликовали эти два эксперимента, профессор Эбботт и читатель BH Мэтт Шнайдер независимо и почти одновременно предложили более элегантное объяснение: если оставить крышку открытой и дать поверхности остыть, это увеличивает экстракцию, помогая формированию конвекционных потоков.

Конвекционные токи во френч-прессе. При снятой крышке испарение быстрее охлаждает жидкость в верхней части, создавая больший температурный градиент. Чем больше градиент температуры, тем сильнее конвекция.

Если оставить крышку френч-пресса без крышки, верхняя часть жидкости остынет из-за испарения. Это создает температурный градиент с более горячей водой внизу и более холодной водой вверху. Горячая вода менее плотная, чем холодная, поэтому горячая вода поднимается вверх. Тем временем более прохладная вода наверху опускается на дно. Это создает круговое течение в жидкости - конвекцию.

Чтобы увидеть, действительно ли конвекция вызывает этот странный эффект, или это произошло из-за капель конденсата, мешающих корке, мы поставили простой эксперимент. Мы варили кофе в чашках для чашек, а для некоторых чашек использовали вогнутую посуду в качестве крышек. Крышки наполнялись либо горячей водой, чтобы крышка оставалась теплой, либо льдом, чтобы крышка оставалась холодной.

Холодная крышка, наполненная льдом, слева и нагретая крышка, наполненная кипятком, справа.

Если бы наличие крышки препятствовало возникновению конвекции, то можно было бы ожидать более высокой экстракции в чашах с охлажденными крышками, потому что холодная крышка увеличила бы температурный градиент. Если, с другой стороны, крышка мешает экстракции из-за того, что конденсат капает на корку, то можно ожидать более низкой экстракции в чашах с охлажденными крышками, поскольку холодная крышка приведет к большей конденсации (а также к снижению общего температура заваривания).

Мы установили 3 чашки без крышки, 3 чашки с подогреваемыми крышками и 3 чашки с охлажденными крышками. Мы заварили банку после Протокол купирования BH, удерживая крышки на месте (кроме случаев перемешивания и очистки чашек) до истечения 8 минут, а затем измеряя экстракцию в каждой чашке. Экстракцию рассчитывали на основе среднего значения TDS для трех образцов из каждой чашки.

Мы обнаружили, что экстракция в чашах с подогреваемой крышкой была ниже, чем в чашах без крышки, как и в предыдущих экспериментах. Однако экстракция в чашах с охлажденной крышкой была немного выше, чем в чашах без крышки. Это говорит о том, что увеличение экстракции действительно происходит благодаря конвекции в чашах. Несмотря на то, что наличие льда в крышке снизит общую температуру заваривания, эффект конвекции достаточно силен, что фактически приводит к увеличению экстракции.

Однако разница в экстракции в этой чашке была довольно небольшой по сравнению с тем, что мы видели ранее во French Press, где снятие крышки увеличивало экстракцию с 19,7% до 22,1%. Это может быть связано с тем, что во френч-прессе испарительное охлаждение более важно, чем в чаше для чашек, где большая часть тепла теряется через саму чашу.

Так что это нам говорит? Это подтверждает, что если вы варите пиво методом погружения, будь то French Press или Clever Dripper, вы получите более высокую экстракцию, если не снимете крышку, как ни странно. Если вы беспокоитесь о потере слишком большого количества тепла, то предотвращение потери тепла через боковые стороны будет более эффективным с точки зрения отвода, чем установка крышки - возможно, выбрав изоляционный материал для вашего пивовара, или заваривать большее количество за раз.

Однако, хотя мы наблюдали этот эффект в трех отдельных экспериментах, у нас все еще есть ограниченный объем данных об этом явлении - недостаточный, например, для того, чтобы назвать данные статистически значимыми. Мы по-прежнему хотели бы собрать больше данных и выяснить, как такие факторы, как выбор материала и размер пивоварни, влияют на результат - и, что наиболее важно, посмотреть, как это влияет на вкус. Для этого нам нужна ваша помощь! Если вы пользуетесь френч-прессой дома или в своем кафе и хотите помочь нам собрать больше данных, подпишитесь на эти инструкции чтобы помочь нам (кхм) приоткрыть завесу над этой тайной.