[micrenda]

Am citit pe thread-ul Della Corte o discuție foarte interesanta despre profilarea de presiune/debit, dar am și notat ca sunt și câteva lucruri neclare.

Nu sunt expert despre espressoare cu control de presiune/debit dar ma pricep un pic pe parte de fizica și m-ar plăcea sa o împărtășesc cu voi.

O sa fac și o parallela cu electronica doarece, pt cine are background-ul, ar putea sa fie de ajutor.

Incepem cu cazul mai simplu (de exemplu Lelit PL41TEM): in acest espressor avem un control fix pe presiune: ce înseamnă? Ca când funcționează chiar înainte de pucului avem 9 bar (notam cu V). Debitul depinde de resistenza care îl da pucul (chiamam aceast valoare R). Dacă dorim sa aflam care este debitul:

I = V / R

Unde:
V: presiunea (9 bar)
R: resistenta pucului
I: debitul (pt un espresso bun 1 g/s)

Dacă cineva a studiat electronica/electrotehnica asta este formula care reglează tensiunea (V), curentul (I) și resistenza ®. Pompa lucrează ca o sursa de tensiune fixa.

Intrebare 1: cum se definește R? În măsura principale de la gradul de rasnire și de cantitate de cafea, și, în masura minoră, de tâmpare.

Intrebare 2: cum face lelitul acei 9 bari? Simplu: pune o pompa care poate sa lucreze la mai multe bari și se pune o valva (OPV) care se deschide când presiunea este peste 9 bar și se închide viceversa. Ce rămâne este este o presiune fixa la 9 bari (pentru acum lăsăm la o parte ce se întâmplă când mergem în gol, fără cafea).

Asta este cazul cel mai simplu, cu care suntem obișnuiți.

Urmatorul pas este profilarea de presiune (GS3?)

In cazul asta noi putem sa modificam presiunea. Cum se face? Cu un paddle spunem ce presiune dorim și sistemul setează presiune. Sunt doua moduri pt a obține asta:

1) o valva (OPV) variabila, care poate fi comandata la ce presiunea se deschide.

2) o pompa cu rotație variabila și un sensor de presiune, care reglează vitezei pompei după valoare citit de sensorul de presiune (dacă presiune este prea mare încetinește pompa, dacă este prea mica, mărește viteza).

(lăsăm si acum la o parte ce se întâmplă când merge în gol fără cafea)

Continuând asemenarea electrotehnic sistemul lucrează ca o sursa de tensiune variabil (0-15 bari)

Formula rămâne la fel, doar ca V este variabil:

I = V / R

Următorul pas este profilarea de debit (Mina? Decent Espresso?). În cazul de fata trebuie un sensor care spune câte apa trece spre pucul și cu acesta informație se pot face doua lucruri:

1) se reglează o valva (OPV) si dacă debitul este prea mare se deschide valva, dacă este prea mic, se închide valva.

2) se folosește o pompa cu rotații variabile și se reglează pompa. Dacă debitul este prea mic, se măresc rotatiile, dacă este prea mare, se micșorează rotatiile.

Presiunea va varia pana când nu se obține debitul dorit.

Cum se poate vedea, profilarea de debit este cea mai complexa pentru ca este nevoie și de ceva care măsură debitul si o electronica de control avansat.

(pentru acum lăsăm la o parte cazul în care pompa merge cu cu o sita orba, si apa nu curge)

Întorcând la paralel electrotehnic, în cazul de fata sistemul merge ca o sursa de curent. Este interesant ca si în acest caz, o sursa de curent este mult mai scumpa decât un generator de tensiune. În linea generala se folosesc cam întotdeauna sursele de tensiune.

Cum știm care este presiunea care este aplicata asupra pucului, dacă știm debitul (I) ? Simplu:

V = I x R

Care este diferența pentru noi întra o profilare de presiune și de debitul? Este mare doarece R nu este constant in timp, cum poate spune orice Pavonista. În timpul extracției R scade considerabil, doarece o parte din uleiuri trece în ceașcă și se lărgesc micro-canalele. Cu profilare de presiune, ai un control direct asupra presiunea ci nu debitul si vice versa.

Este interesant de notat ca în caz de channeling, cu profilarea de debitul, nu ne putem da seama cu cantarul și cronometru, doarece mașina o sa tina debitul constant reducând presiunea. Dar va fi fiere in ceașcă. Singur mod sa ne dam seama este cu un manometru care ne double presiunea înainte de puc.

Acum ce se întâmplă dacă mergem în gol cu profilarea de presiune sau în orb cu cu profilare de debit? Sistemul va face tot ce poate sa ajungă la tagetul dar, doarece nu poate (este imposibil sa ai presiunea fără puc, sau debit cu sita orba) o sa ajungă în protecție și, în primul caz se va limita la debitul maxim, în al doilea caz la presiunea maxima.

Dacă merita complexitate (și costul) suplimentar pentru a obține espressi perfect? Nu am nici o idea. Dar am dorit sa împărtășesc asta cu voi :)

[razvanMB]

I = V / R. Este un punct de plecare pentru o discutie interesanta doar ca ipoteza trebuie sa fie mai exacta, sa nu se duca discutia cu toate bunele intentii din start la rezultate viciate. 

1.GS3 nu face nici un fel de profilare directa de presiune, este vorba de Strada care face acea profilare oarecum similara descrierii tale tehnice. 
2. MINA face profilare de debit si as spune ca Slayer este mai apropiat ca si concept decat decent espresso. Mecanismul de profilare este total independent de pompa si de valva OPV, este pur si simplu o piesa dedicata, numita DFR ( digital flow regulator). Functioneaza ca un obturator al debitului, controlat de un motor electric care la randul sau este controlat prin aplicatie. Lucreaza oarecum similar cu diafragma unui aparat foto, ca si principiu, nu neaparat ca si constructie tehnica. Totusi, foarte important de inteles, Mina ca si Slayer, modifica in mod direct debitul de apa care este trimis prin sita dusului catre patul de cafea, nu debitul cu care curge cafeaua extasa din portafiltru de regula sub presiune, care este altceva, se masoara cu un cantar Acaia cu aplicatie sau alte metode, etc.  

Mina are 2 manometre, unul de presiune pe sistem care indica instantaneu cum declansam extractia presiunea de pe circuit si inca un manometru deasupra grupului, care indica in mod real cum se creaza presiunea in grup in timpul extractiei si care este in anumite momente diferita de presiunea la care lucreaza pompa. 

3.Decent Espresso teoretic face multe, practic nu am reusit sa asociez piesele de hardware cu profilarea corespunzatoare. Adica pentru ipotetica profilare de presiune inteleg ca foloseste o pompa vibratoare insa personal in afara de pompa gear nu am experienta, asa ca nu-mi pot da cu parerea. Pentru profilarea de debit de apa inspre puc nu inteleg cu ce sistem tip diafragma ar putea sa o faca iar profilarea debitului de extractie al cafelei in ceasca ar trebui facuta, cum spunea un coleg mai demult, intr-o bucla de feedback cu un cantar, altfel greu de realizat practic. 

Acum la modul real, practica mi-a demonstrat ca 90% dintre cei care se informeaza de pe net, video, forumuri despre cum functioneaza MINA nu inteleg complet despre ce este vorba pana nu pun pana pe aparat, deschid aplicatia si incep sa urmareasca profilele. Pur si simplu nu exista inca un tutorial video suficient de complet incat sa parcurga toate etapele.

[eugenm]

I = V / R

Unde:
V: presiunea (9 bar)
R: resistenta pucului
I: debitul (pt un espresso bun 1 g/s)

Imi pare rau dar NU este asa!

Ceea ce incerci tu sa faci este sa fortezi o echivalenta intre legea lui Ohm ce stabileste o relatie de dependenta intre intensitatea curentului electric si tensiunea electrica pe de o parte si legea lui Bernoulli care stabileste o relatie intre energia cinetica si energia potentiala aferente unui fluid in miscare pe de alta parte.

Daca prelucrezi matematic ecuatia lui Bernoulli ajungi la o relatie de dependenta intre caderea de presiune pe un circuit hidraulic dP si debitul masic Q vehiculat prin acesta ce arata asa:

dP = M * Q^2,

Adica potentialul hidraulic al circuitului hidraulic este direct proportional cu patratul debitului masic al fluidului ce tanziteaza acest circuit si modulul de rezistenta hidraulica al acestuia.
 

Care este diferența pentru noi întra o profilare de presiune și de debitul?

Noi inca nu avem un consens asupra a ceea ce inseamna profilare. Daca vreau sa am o variatie (L.E. predefinita) continua si neliniara a presiunii pe timpul extractiei cum realizez acest lucru?

[dev]

Pana acum am stabilit ca Mina face electronic, cu acel DFR, ceea ce Slayer face mecanic, cu needle valve, si niciuna nu face profilare de presiune. Cu alte cuvinte sunt doua abordari diferite ale restrictiei de debit.

[Denis]

Slayer face preinfuzie la debit redus ( modificat manual printr o calibrare inainte de extractie). Dupa preinfuzie, tot ce poti sa faci e sa asisti fara sa intervii exact ca la orice aparat nomal ce extrage la 9 bar.

Mina vad ca modifica debitul in timpul extractiei.


Nu va impiedicati in valori fixe predefinite de debit deoarece in 10 extractii din cauza pucului de cafea, nu o sa ai niciodata acelasi debit la iesirea din cafea, chiar daca tu pompezi constant un debit presetat

[eugenm]

restrictiei de debit

Foarte corect, vorbim de restrictie de debit dar nu in valoare absoluta. Pana in acest moment nu cunosc sa existe un aparat tip espresso care sa lucreze cu profile de debit in valoare absoluta. Adica sa existe posibilitatea de a seta un debit (in ceasca) ce sa fie mentinut pentru o perioada de timp.

[razvanMB]

Pana acum am stabilit ca Mina face electronic, cu acel DFR, ceea ce Slayer face mecanic, cu needle valve, si niciuna nu face profilare de presiune. Cu alte cuvinte sunt doua abordari diferite ale restrictiei de debit.

+1. 

Totusi poti face o profilare de presiune indirecta scazand debitul in timpul extractiei cafelei la valori intre 1-3 ml sec. Automat presiunea din portafiltru va scadea intre 3-4 bari, depinde de debitul de curgere al cafelei in ceasca. Asta poti face si la Slayer si la Mina. Diferenta intre ele este ca la MINA poti face asta manual sau automat, prin profil, in timp ce la Slayer poti face doar manual. 

Mai e o diferenta notabila pe care partea digitala ti-o ofera: sa zicem ca tot experimentezi pe partea de preinfuzie intre valorile de 2 3 si 4 ml/sec. La Mina aceste valori ( sau foarte apropiate de ele) sunt deja predefinite ca si valori DFR in aplicatie si poti sa le accesezi in cateva secunde. La Slayer ca sa treci de la 2 la 4 ml pe secunda, ar trebui sa ai acces la acel needle valve albastru care am impresia ca este sub un capac metalic ce trebuie desfacut inainte. Apoi, trebuie sa misti acel needle valve manual, marind sau scazand debitul, masurand la fiecare modificare timp de min 10 secunde debitul la liber, sa vezi daca ai ajuns la 2 ml/sec sau e mai mult/putin. Nu ai niste pasi predefiniti care sa scurteze timpul. Cam asta ar fi o diferenta notabila intre manual si digital intre Slayer vs MINA in viata reala. 


Ca si concluzie poti replica atat pe MINA cat si pe Slayer oarecum profilul de presiune al unui lever scazand debitul pe ultima parte la valori foarte mici si implicit reducand presiunea in grup. S-a mai scris asta de catre @rdumitrescu in alt thread. Eu folosesc asta uneori cand vreau sa reduc gustul amar al anumitor origini/blenduri sau sa variez EY ul in cazul in care doresc sa fac acest lucru. ( si acest aspect depinde de cafele si gradul lor de solubilitate ).

[dev]

Daca privim extractia in treimi atunci putem controla, prin restrictia de debit, prima si ultima treime. Adica timpul in care presiunea ajunge la valoarea setata in OPV si timpul in care presiunea scade spre finalul extractiei.

[razvanMB]

restrictiei de debit

Foarte corect, vorbim de restrictie de debit dar nu in valoare absoluta. Pana in acest moment nu cunosc sa existe un aparat tip espresso care sa lucreze cu profile de debit in valoare absoluta. Adica sa existe posibilitatea de a seta un debit (in ceasca) ce sa fie mentinut pentru o perioada de timp. 

+1
nu exista asa ceva si probabil nu se va putea realiza fara o bucla de feedback si pe partea de cantare dar si fara control in timp real asupra presiunii in grup si debitului de apa. Sa faci toate ajustarile astea in timp real, probabil de cateva ori pe secunda, totul pentru un timp de extractie intre 25-45 de secunde, inseamna un angrenaj hardware si software foarte complex. Se va ajunge si acolo, sa vedem in cat timp si cine il va lansa :) Cel putin Dalla Corte pe partea de cantare este total neinteresata, deoarece inconsistenta lor si decalibrarea lor constanta nu este inca compatibila cu sustinerea unei astfel de bucle de feedback. Mingea este inca in terenul Acaia &Co. Producatorii de espressoare au tehnologia.

[renatoa]

Intrebare 1: cum se definește R? În măsura principale de la gradul de rasnire și de cantitate de cafea, și, în masura minoră, de tâmpare.
 

Ba depinde major de tampare ! Ia macina cat de fin poti, ca de turceasca, dar nu mai tampa, sa vezi diferenta... 
Ca de la un punct incolo degeaba cresti forta de tampare nu mai conteaza, este cu totul altceva, dar intre doar nivelat, tampat usor, si tampat cum trebuie, diferenta este ... de la ceai la espresso.

In plus, un factor care vad ca nu e amintit, rezistenta pucului variaza substantial in functie de impregnarea cu apa.

Daca tot vrei sa mai facem paralela cu electricitatea, in electronica asta nu se mai cheama rezistor, ci varistor.

---

Despre debit, vad ca se jongleaza verbal cu tot felul de valve, pompitze, si alte piesulici care unii nu stiu cu ce se mananca, dar nu se porneste de la baza, de la definitia debitului pentru lichide = presiunea * aria deschiderii/tevii

Deci ori variem presiunea? ... si acum puteti enumera in cate moduri se face asta, eventual cu trimiteri la dispozitive utilizate in espressoare, pe concrete...
Ori variem aria, si s-a pomenit deja de analogia cu diafragma din fotografie, dar mai exista si altele.

Oricum, nu este mai greu sa variezi debitul decat presiunea, cine sustine asta inseamna ca nu are bazele, ci doar se uita la cum lucreaza masinile existente, incearca sa inteleag ce e acolo si nu reuseste :)

[eugenm]

definitia debitului pentru lichide = presiunea * aria deschiderii/tevii

Vrei sa spui produsul dintre viteza medie de circulatie a lichidului (NU presiunea) si aria tranzitata de acesta :)

[renatoa]

Sa nu fim chiar asa catolici... lichidul fiind incompresibil, poti echivala presiunea cu viteza.
Nu discutam de vascozitati iesite din comun sau de capilaritati care sa faca sa conteze tensiunea superficiala.

[eugenm]

Hai mai renato ... presiunea reprezinta o forta specifica iar viteza este o marime de stare.
Presiunea este forta/suprafata, viteza este distanta/timp.

Plus ca am mai explicat sus ca relatia de dependenta a presiunii (mai exact a potentialului hidraulic) este cu patratul debitului.

[flipu2k]

Aici cred ca ar mai fi o chestie ce face treaba foarte dificila de controlat si monitorizat. Presiunea "statica" generata in circuit e una, iar gradientul de presiune alta. Asta depinde printre altele si de pucul de cafea (diferit in timpul extractiei - pe masura ce se umezeste, se extrage, poate apare channeling, etc...).

[rdumitrescu]

Următorul pas este profilarea de debit (Mina? Decent Espresso?). În cazul de fata trebuie un sensor care spune câte apa trece spre pucul și cu acesta informație se pot face doua lucruri:

1) se reglează o valva (OPV) si dacă debitul este prea mare se deschide valva, dacă este prea mic, se închide valva.

2) se folosește o pompa cu rotații variabile și se reglează pompa. Dacă debitul este prea mic, se măresc rotatiile, dacă este prea mare, se micșorează rotatiile.

Tot la Electronică / Electrotehnică se făcea un curs de mecanica fluidelor. Nu ai nevoie să faci o paralelă cu curentul electric, pentru că ai termeni specifici.

Ca o mică observație, pornești de la o premisă un pic greșită la profilarea de debit. Atât la Slayer, cât și la Mina, ea se face prin restricționarea debitului în aval de pompă. Între pompă și grup se află un restrictor variabil de debit.

Pompa nu reglează debitul prin turație, ci îi este limitat debitul printr-un restrictor aflat mai jos pe traseu.

Dacă vrei neapărat o paralelă cu electronica, debitul setat din restrictor este curentul maxim al unui generator. Nu curentul consumat, și curentul maxim pe care îl poate genera. Consumatorul este pucul și el stabilește curentul din circuit.

În momentul în care limitezi curentul maxim al generatorului sub cât ar avea nevoie consumatorul, atunci vei avea o scădere de tensiune (presiune, în viața reală).

Doar că nu funcționează chiar la fel cu lichide :)

[micrenda]

@eugenm nu pot sa răspund acum cu mai mult detalii pt ca sunt în drum spre Cluj (unde sper sa am timp sa trec și pe la yume). Răspunsul scurt este ca da, este același lucru.

Exista câteva limitări la formule pe care le am scris, înainte toate faptul ca R nu este linear, dar pt o idea generala cred ca este suficient.

[eugenm]

Răspunsul scurt este ca da, este același lucru.

Astept cu nerabdare explicatia.

[micrenda]

@eugenm m-am uitat mai bine la lege lui Bernulli si intradevar ai dreptate. Am uitat ca între P și v este o relație pătratica, nu lineara. Asa ca ai plina dreptate.

Lege de Bernulli spune:

ρ v²/2 + ρ g h + P = constant

Unde:

ρ = 1 g/cm³ (densitate apei)
v = viteza de ieșire ale apei [m/s]
g = 9.8 m/s² (accelerație de gravitație)
P = presiunea [Pa = N/m² = Kg/(ms²)]

Pentru a fie mai ușoară formula, este bine ca, în loc de viteza [m/s], sa lucram cu debitul [g/s]. Lege care legaza viteza cu debitul este:

v S ρ = D

v = viteza [m/s]
S = suprafață tubului de ieșire [m²]
ρ = 1 g/cm³
D = debitul [g/s]

Dacă rearanjam:

v = D/(S ρ)

Dacă avem un sistem conectat, într-o parte avem doar presiunea și în ceilalți capăt este doar viteza, ambi la același înălțime (h=0) formula lui Bernulli devine:

ρ v²/2 = P

Înlocuim v cu D:

P= 1/2 D² / (S² ρ)

Sau:

D = √ 2 P S² ρ


Asta arata eroare meu: legătură între debitul D și presiunea P este patratica:

P ∝D²


Dacă chiar vreau sa forțez o paralela electrotehnica ar putea fac cu formula ale puterei. Dar nu cred ca mai are rost sa detaliez aici pentru ca ne complicam. Cer scuze pt greșeală.

[eugenm]

Insist foarte mult asupra intelegerii modului in care debitul vehiculat intr-un sistem hidraulic variaza cu potentialul hidraulic al circuitului, deoarece o injumatatire a presiunii intr-un espressor NU conduce la o injumatatire a debitului.

Daca facem un scurt exercitiu considerand ca la o presiune de 9bar debitul in ceasca este 2ml/s, daca schimbam presiunea la jumatate dar pastrand aceleasi conditii de extractie (aceeasi cantitate de cafea, aceeasi macinatura si aceeasi forta de tampare), debitul in ceasca va fi 2*sqrt(0.5) = 1.4 ml/s, adica doar cu aproximativ 30% mai putin fata de debitul initial.

Legat de legea lui Bernoulli, pentru a ajunge la relatia de interdependenta intra debit si presiune lucurile sunt mai complicate si necesita utilizarea relatiei Darcy-Weisbach ce stabileste legatura matematica intre rezistenta hidraulica liniara a circuitului, caracteristicile geometrice ale acestuia si caracteristicile fluidului ce tranziteaza circuitul.

[lracu]

Problema cred poate fi incadrata in categoria Mecanica Fluidelor
https://en.wikipedia.org/wiki/Computatio...d_dynamics
mai exact Miscarea fluidelor in medii poroase permeabile
si tinand cont de Variatia viscozitatii cu temperatura.

[eugenm]

Sunt trei notiuni complet diferite care nu relationeaza intre ele:

1. CFD (computational fluid dynamics) este denumirea unui abordari de rezolvare matematica a problemelor de termo-hidraulica. Reprezinta rezolvarea ecuatiilor diferentiale Navier-Stokes in spatiu si timp folosind metode numerice specifice. CFD-ul este un instrument de calcul NU o teorie in mecanica fluidelor;

2. Miscarea fluidelor in medii poroase este un subiect relevant strict daca vorbim de curgerea apei prin pucul de cafea. Desi avem teoria lui Darcy care descrie matematic interdependenta intre diversii parametri relevanti pentru curgerea fluidului prin mediu poros, subiectul este mult mai complex deoarece vorbim si de fenomene de trasport de masa unde intervine un gradient de concentratie al solubilelor de cafea;

3. Viscozitatea. Despre vascozitatea cui vorbim? Va intreb cum afecteaza vascozitatea curgerea? O afecteaza? Daca da in ce proportie? Vorbim de vascozitatea dinamica sau cinematica?

[lracu]

Am vrut sa spun ca nu este suficienta Hidraulica pentru explicarea / studierea fenomenelor ce se produc la interactiunea intre apa si cafea.

[lracu]

O lucrare proaspata despre modelare matematica si CFD in analiza ... 
"Analysing extraction uniformity from porous coffee beds using mathematical modelling and computational fluid dynamics approaches"
https://journals.plos.org/plosone/articl...ne.0219906

[renatoa]

Flat nine = the biggest mistake in the history of coffee

Nu, nu este un sumar generat de vreun AI, ci concluzia mea, dupa vizionarea acestui exceptional eseu



PS: chiar va rog sa nu postati sumarizari generate de AI...

[Lyvyoo]

Foarte bun clipul, renatoa!

Postez aici (cu ajutorul neplacutei inteligente artificiale) si transcriptul in romana, caci clipul spune multe lucruri interesante si am putea inclusiv dezbate.

 Două shot-uri, aceeași presiune, cești diferite
Două shot-uri de espresso, aceeași mașină, aceleași boabe, aceeași doză de 18 g, același randament de 36 g. Ambele extrase în 28 de secunde. Ambele au atins un vârf de 9 bari pe manometru. Unul are un gust echilibrat, celălalt este aspru și agresiv. Manometrul nu îți poate spune de ce. Nici cronometrul. Nici cântarul.
În următoarele 10 minute, să vorbim despre variabila pe care nimeni nu o măsoară. Cea care face ca aceiași 9 bari să însemne două lucruri diferite.
Presiunea este o consecință, nu o setareMajoritatea oamenilor vorbesc despre espresso ca și cum mașina ar seta pur și simplu presiunea. Nu este chiar așa.
Pompa împinge apa în grupul de extracție. Supapele și software-ul pot limita ceea ce se întâmplă mai departe. Dar presiunea devine relevantă abia după ce apa întâlnește rezistență.
Presiunea apare doar pentru că apa care intră lovește ceva: patul de cafea măcinată din portafiltru. Puck-ul (discul de cafea compactată) opune rezistență. Cu cât opune mai multă rezistență, cu atât presiunea crește mai mult.
Asta este tot. Asta indică manometrul.
Dacă măcinătura este prea grosieră, pompa poate funcționa la capacitate maximă, iar manometrul va urca doar până la 4–5 bari. Aceeași pompă, aceeași țintă. Un număr diferit pe manometru, pentru că puck-ul nu era suficient de rezistent.
Așadar, manometrul nu măsoară mașina, ci puck-ul. Iar puck-ul, după cum vom vedea, nu stă pe loc.

---

Puck-ul este o țintă în mișcare — Legea lui DarcyIată ce face de fapt un puck de cafea în timpul unei extracții de 30 de secunde.
Fizica spune că debitul depinde de presiune, permeabilitate, vâscozitate și adâncimea patului de cafea. Ecuația presupune că aceste valori rămân constante. În timpul unui espresso, ele nu rămân.
Trei lucruri se întâmplă simultan:

• CO₂-ul prins în boabele prăjite se degajă în spațiile dintre particule, împiedicând curgerea apei și crescând rezistența.
  
• Puck-ul se comprimă sub presiune. Spațiile se micșorează. Rezistența crește și mai mult.
  
• Lichidul care trece prin puck se schimbă și el.
  

Concentrația scade de la aproximativ 25% solide dizolvate în primele picături la aproximativ 2% la finalul extracției. Pe măsură ce concentrația scade, scade și vâscozitatea — cu până la 75%.
Un lichid mai fluid se mișcă mai repede, accelerând debitul cu până la 70%, fără nicio schimbare a presiunii.
Și temperatura crește în timpul extracției, reducând și mai mult vâscozitatea.
Puck-ul cu care începi extracția nu este același cu puck-ul cu care o termini.
Asta este partea pe care o presiune constantă de 9 bari nu o poate compensa. Ea continuă pur și simplu să împingă.

---

Preinfuzia înseamnă gestionarea saturațieiAcesta este și motivul pentru care există preinfuzia și de ce majoritatea oamenilor o înțeleg greșit.
Explicația obișnuită este că preinfuzia este „blândă”. Umezește puck-ul pentru ca apa să nu-l străpungă violent. Este adevărat, dar nu aceasta este explicația completă.
Măsurătorile realizate de Gagné sunt foarte precise.
Primele picături de espresso apar din portafiltru după aproximativ 11–12 secunde de la începutul extracției. Puck-ul nu ajunge la saturație completă până în jurul secundei 17.
Preinfuzia standard a majorității mașinilor se termină cu mult înainte de acest moment, ceea ce înseamnă că faza principală de extracție începe pe un puck care nu este complet umezit.
Această nepotrivire produce vârful de rezistență pe care îl vezi uneori la începutul extracției principale. Apa încă încearcă să ajungă în zonele uscate.
O pauză de 10 secunde după preinfuzie, care permite puck-ului să continue să absoarbă apa înainte de creșterea presiunii, elimină aproape complet acest vârf.
Așadar, preinfuzia nu există doar pentru a fi „blândă”. Ea este un mecanism de sincronizare. Îi oferi puck-ului timp să devină puck-ul care crezi că este.

---

Dovada celor 30°C — gradientul vertical de temperatură din puckDacă acest lucru pare abstract, iată o măsurătoare care îl face vizibil.
În primele secunde ale unei extracții tradiționale la 9 bari, partea superioară a puck-ului poate fi cu până la 30°C mai fierbinte decât partea inferioară.
Acest lucru a fost măsurat pe o mașină Niche Zero folosind sonde termice introduse prin puck.
30°C nu este o diferență mică.
Partea de sus a puck-ului extrage compuși pe care partea de jos nici măcar nu i-a atins încă. Straturile superioare și inferioare funcționează practic cu o chimie diferită.
Un profil de tip „blooming” sau orice profil care prelungește faza de umezire poate reduce drastic acest gradient. Puck-ul se încălzește mai uniform deoarece apa are timp să circule prin el înainte ca diferențele de temperatură să se stratifice.
Aceasta este dovada că fazele despre care vorbește lumea — preinfuzie, extracție principală și final — nu sunt doar o convenție narativă. Sunt fenomene fizice reale.
Temperaturi diferite. Chimie diferită. Zone diferite ale puck-ului.
O curbă de presiune constantă tratează toate cele trei faze cu aceeași setare.

---

De ce presiunea descrescătoare are un gust diferit (degustare „blind”)În degustările oarbe, barista experimentați pot identifica un shot extras la 9 bari constanți față de unul cu presiune descrescătoare, folosind aceleași boabe.
În mod constant, ei descriu shot-ul cu presiune constantă ca fiind mai amar, în special în postgust.
Nu este doar o preferință personală. Există un mecanism fizic în spate.
Amintiți-vă ce se întâmplă în puck.
În a doua jumătate a extracției, vâscozitatea poate scădea cu până la 75%. Lichidul devine mult mai fluid. Debitul se accelerează singur cu până la 70%.
Când menții 9 bari într-un sistem care deja accelerează, aplici mai multă forță unui puck care are nevoie de mai puțină.
Debitul mai rapid prin spațiile dintre particule filtrează mai puțin eficient particulele mai mari și compușii cu gust aspru, care ajung astfel în ceașcă.
Presiunea descrescătoare se adaptează unui sistem aflat în schimbare.
Presiunea constantă îl depășește.
Ceașca are un gust diferit pentru că mecanica extracției din ultima parte a shot-ului este, în mod real, diferită.

---

Aceeași rețetă, istorii hidraulice diferiteAcesta este și motivul pentru care sfaturile despre espresso se contrazic adesea.
Vei vedea un barista spunând: „Macină mai fin și extrage mai mult.”
Altul va spune: „Macină mai grosier și extrage mai puțin.”
Amândoi pot avea dreptate. Sau amândoi pot greși.
Sfaturile au sens doar dacă știi ce făcea puck-ul în timpul extracției.
Un shot care ajunge la raportul 1:2 în 30 de secunde îți spune foarte puține lucruri.
Două shot-uri pot avea ambele raportul 1:2 în 30 de secunde și totuși să aibă:

• timpi de saturație complet diferiți;
  
• rezistență maximă complet diferită;
  
• debite foarte diferite în faza finală.
  

Istorii hidraulice diferite produc cești diferite.
Aceasta este partea pe care fișa cu rețeta nu o menționează.

---

Viitorul este orientat spre debit — profilarea adaptivăUnele dintre cele mai interesante profiluri moderne de espresso depășesc ideea că presiunea este principala variabilă controlată.
Profilul adaptiv actual al mașinilor Decent menține debitul constant și lasă presiunea să varieze la nivelul necesar pentru ca puck-ul să ofere acel debit.
Recomandările lui Rao și ale altor specialiști merg în aceeași direcție:
Alege comportamentul debitului. Lasă presiunea să se adapteze.
Tehnologia a început ca „profilare a presiunii”.
Versiunea matură este „profilarea debitului”.
Curba de presiune devine un efect secundar al curbei de debit, nu invers.
Dacă ai cumpărat o mașină pentru manometru, manometrul devine din ce în ce mai puțin destinația finală și mai mult o balustradă de siguranță.

---

Revenind la cele două shot-uri de la începutAceeași doză. Același randament. Același timp. Aceeași presiune maximă indicată de manometru.
Dar unul dintre shot-uri era complet saturat în secunda 17, a urmat o curbă descrescătoare de presiune și și-a menținut stabil debitul în partea finală.
Celălalt și-a început extracția principală cu un puck doar pe jumătate umezit, a menținut 9 bari până la final și a lăsat debitul să accelereze pe măsură ce vâscozitatea se prăbușea.
Două cești.
Două cești care arată identic în toate cifrele pe care le poți nota.
Două cești care au gust diferit din motive pe care manometrul nu ți le va arăta niciodată.
Aceasta este variabila pe care nimeni nu o măsoară.

---

La ce să fii atent mâine dimineațăProfilarea presiunii nu a făcut espresso-ul mai complicat.
Puck-ul a fost întotdeauna o țintă în mișcare: se umezește, se încălzește, se comprimă, elimină gaze și modifică vâscozitatea lichidului care îl traversează.
Profilarea presiunii este doar o modalitate de a recunoaște acest lucru și de a reacționa intenționat la el.
Timp de decenii, vocabularul espresso-ului s-a construit în jurul unui singur număr: 9 bari.
Dar 9 bari nu au reprezentat niciodată întreaga extracție.
Au fost doar o linie vizibilă într-un sistem în care se întâmplă mult mai multe lucruri sub suprafață.
De aceea mașinile interesante de astăzi sunt mai puțin preocupate de menținerea perfectă a presiunii și mai interesate de ceea ce se întâmplă cu debitul pe măsură ce puck-ul se schimbă.
Așadar, când un shot care atinge raportul 1:2 în 30 de secunde are un gust diferit față de cel de ieri, deși ai folosit aceeași rețetă, știi unde să te uiți.
Nu doar la râșniță. Nu doar la cronometru.
Ci la ceea ce se întâmplă între puck și modul în care debitul a interacționat cu el.
Manometrul îți oferă o singură linie de informație.
Puck-ul scrie restul poveștii extracției.
Dacă vrei să înțelegi imaginea de ansamblu despre cum funcționează întregul sistem, urmărește explicația despre ce este cu adevărat espresso-ul.

[distrugatorul]

Ceea ce este amuzant la clipul asta si toate explicatiile aferente este ca nimeni nu poate oferi certitudini
Toate sunt doar pareri
Toti fizicienii de pe forum si nu numai exprima opinii despre gustul amar/acru si cauze pe care ei le dau ca sigure pentru fenomenul respectiv
Iar multi dintre cei care nu prea au dat pe la orele de fizica prin liceu accepta concluziile
ca atare

[renatoa]

Asta ai inteles tu din tot clipul, ca sunt pareri ?
Pai tocmai asta este problema multora, si nu o spun eu: nu mai pot deosebi faptele de opinii.
De asta au succes asa mare influencerii.
Desi ele se deosebesc punand o intrebare extrem de simpla.

Felicitari, ai egalat in "elocventa" o alta ineptie debitata acum cativa ani, cum ca fizica predata in scoala nu ar fi aplicabila in viata reala... poate pentru cei ce au sarit-o.

[distrugatorul]

Nu am spus ca fizica nu este aplicabila
Dimpotriva
Eu am spus doar ca un proces banal ca prepararea espresso nu este suficient inteles pentru a exprima certitudini precum cele din clip.
In baza a ce se exprima certitudini legate de fizica?? Care sunt dovezile? Exact..nu exista…am testat noi si asa este
Si cand te gandesti ca gustul e cel care este arbitrul aici..gustul care este extrem de subiectiv
Care sunt compusii care dau gustul
amar sau acru? (poate incercam si putina chimie). Nu stie nimeni dar toti dau cu greutate de teorema tot ce afirma

---

Sunt niste lucruri clare in materie de fizica fara doar si poate si ele se aplica si la un banal puck de espresor dar cum asta influienteaza gustul
amar sau acru sau nuantele fructate in ceasca nu stie nimeni pentru ca nu are legatura doar cu fizica

[RaduD]

Foarte bun clipul!
 
Săptămâna viitoare o să încerc și eu să experimentez cu al meu AVX DB1X. Am evitat până acum să folosesc funcția de preinfuzie, pentru că nu am vrut să mai adaug și alte variabile, însă, conform acestui videoclip, ar trebui să îmbunătățească semnificativ rezultatul din ceașcă.
 
Concluzia la care am ajuns eu este că ar trebui un timp de aproximativ 10 secunde de preinfuzie, adică o pauză după umezirea puck-ului, iar respectiva umezire (pre-fill-ul) ar trebui să aibă loc până la apariția primei picături în ceasca, nu?
Vă rog să mă corectați dacă greșesc.

[renatoa]

Teoria mea personala, pe care mi-am dezvoltat-o strict pe baza modului cum vad eu lucrurile, fara "voci" care sa ma influenteze, este ca ceeace umezeste puck-ul in (pre)infuzie este de fapt cafeaua care va curge in ceasca.
Si afirm asta bazandu-ma pe faptul ca un puc complet saturat, absoarbe cam 2-2.5x apa cat e masa cafelei.
Fara apa balta deasupra.
Nu e o coincidenta cam mare ca 2x este considerata ratia standard ?
Asa ca apa care vine in faza a doua este doar un piston lichid care impinge prima apa in ceasca.
Doar daca treci de 2.5x ratie incepe sa ajunga in ceasca si apa secundara, cea pompata la multi bari.
Asa ca devine evident ca durata infuziei conteaza enorm... ca atunci se extrage de fapt pretiosul din granula... pe urma ce urmeaza e doar o "spalatura". De preinfuzii de peste 30 secunde la cafele ultralight ce ziceti ?
Si normal ca la cafele prajite dark si peste nu se recomanda preinfuzie...
Iar presiunea in faza a doua are o importanta total colaterala... dicteaza de fapt in principal timpul de evacuare, in nici un caz extractia.
La nepresurizate nu a fost niciodata vorba de presiune in puc, care sa stoarca granulele cum poate isi inchipuie unii... este un sistem deschis in care nu are cum sa se acumuleze presiune, acea se intampla doar sus, la suprafata pucului, pe urma urmeaza destinderea pe masura ce apa coboara. La sita de iesire avem presiune atmosferica.
La presurizate avem presiune in puc si extractia e partial pe baza de "stoarcere", de aici si gustul asa diferit.

De asta consider si am militat intotdeauna, ca nu masinile SB ieftine fara manometru si fara preinfuzie ar trebui recomandate incepatorilor. Practic nu invata nimic !
E adevarat ca cine vrea sa invete a trecut de limitarile masinii si acum avem colegi care fac simulacre de profilare din actionarea pompei on-off, atat cat le permite atentia sa fie de distributiva, cu un ochi pe curgere si altul pe manometru.
Inchin o ceasca pentru acesti oameni curiosi, care si-au depasit limitarile si scot cu adevarat o cafea care poate depasi ce iese din masini mult mai scumpe dar la fel de limitate, doar ca sunt obiectul adoratie de gen "built like a tank"...
N-ar fi prima oara cand cu tancuri inferioare se castiga un razboi impotriva panzerelor...

Si atunci, sa le recomandam masini din clasa de top, ca altfel nu pot sa invete?
Nici vorba... solutia este full manual ! Sa insemne ceva factorul Mano din cei patru M!
Sa zicem ca o vreme nu au fost leviere accesibile pe piata...
Dar din momentul in care a aparut Flair, nu mai aveam nici o scuza sa nu il promovam drept cutitul elvetian cu care un incepator invata cu adevarat cum e cu cafeaua.
Practic cu un lever cu manometru poti face tot ce face un superautomat de 10x mai scump, doar ca nu repetitiv si reproductibil. Si ce daca, impiedica asta procesul de invatare ?
Brancusi nu si-a creat operele la CNC, ci cu dalta si ciocanul, full manual... CNC-ul a venit pe urma ca sa faca copii