Kaffeetasse mit schwarzem Kaffee und Kaffeebohnen
Bildrechte: Colourbox.de

Filtermaschinen und Mathematik Die Formel für den perfekten Kaffee

Jede zweite Tasse Kaffee weltweit kommt aus einer Filtermaschine. Britische Mathematiker haben den Prozess erforscht. Ihre Ergebnisse sollen den Kaffee besser machen.

Kaffeetasse mit schwarzem Kaffee und Kaffeebohnen
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Es gibt nur Schätzungen, wie viele Tassen Kaffee jeden Tag weltweit getrunken werden - und die liegen bei weit über einer Milliarde. Allein in Deutschland sind es jedes Jahr über 70 Milliarden, und zwei Drittel der Deutschen trinken am liebsten Filterkaffee, so der Kaffeereport 2016. Und genau die hatten die Wissenschaftler um Kevin Moroney von der University of Limerick und William Lee von der University of Portsmouth im Blick. Sie wollten herauskriegen, ob Mathematik hilft, den Kaffee noch besser zu machen. Ihre Ergebnisse haben sie im Journal über Angewandte Mathematik SIAM veröffentlicht.

Was einen perfekten Kaffee ausmacht, ist fürchterlich kompliziert - von der Form des Filters, der Größe des gemahlenen Kaffees über die Art, wie das Wasser durchfließt und die Menge, gibt es eine enorme Anzahl von Variablen.

Dr. William Lee

"Unsere Idee ist es, ein mathematisches Modell des Kaffeekochens zu haben“, sagte Dr. William Lee gegenüber der BBC. Und mit diesem Modell dann perfektere Filtermaschinen zu entwerfen. Das ist vergleichbar mit den Theorien über flüssige und feste Stoffe, die man bei der Entwicklung eines Rennwagens oder eines Flugzeuges nutzt, so Lee. Im Prinzip ging es um zwei wesentliche Fragen: Wie ist der Kaffee gemahlen und wie läuft das Wasser darüber?

Die Forscher entdeckten zwei Prozesse, die nacheinander ablaufen. Einen schnellen, der den Kaffee auf der Oberfläche des Mahlguts löst und einen deutlich langsameren im Inneren. Und das wirkt sich beim Brühen auf den Geschmack aus. Ist der Kaffee zu fein gemahlen, kann er bitterer sein. Ist er zu grob, dann schmeckt er eher wässrig. Wer seinen Kaffee selbst mahlt, hat diese Erfahrungen vielleicht schon gemacht. Lee und Moroney haben dies jetzt mathematisch bestätigt.

Persönliche Optimierung

Dr. Lee, selbst passionierter Kaffeetrinker, der seine Bohnen selbst mahlt, hat für sich bereits eine Verbesserung gefunden. Er hat seine Kaffeemühle auf den größten Mahlgrad eingestellt. Sind die Bohnen gröber gemahlen, ist die Gesamtoberfläche des Kaffees im Filter geringer, so Lee. Er hofft, dass die Forschungen von den Herstellern aufgenommen werden. Das bedeutet für Lee: Optimierung beim Mahlen und bei der Art, wie das Wasser über die Bohnen läuft. Erst, wer beides einstellen kann, so die Forscher, findet für sich den richtigen Kaffee.

Jetzt wollen die Forscher noch die letzte offene Frage wissenschaftlich beantworten. Denn auch die, so glauben sie, spielt eine wichtige Rolle beim Geschmack. Warum liegt der Kaffee glatt im Filter und ändert dann nach dem Brühen seine Form und liegt am Ende an den Filterwänden?

Zuletzt aktualisiert: 12. September 2017, 10:53 Uhr