☕ Une équation pour un espresso parfait
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Image d'illustration Unsplash
Pour dépasser cette approche empirique, les chercheurs ont examiné la structure interne du puck. Deux cafés, issus du Rwanda et de Colombie, ont été moulus selon onze granulométries. Chaque échantillon a ensuite été analysé à l'aide de tomographie à rayons X, produisant des cartes tridimensionnelles détaillées.
Ces images révèlent un réseau de pores, ces minuscules espaces entre les particules. Certains forment des chemins continus permettant à l'eau de circuler, alors que d'autres restent isolés. La distribution de ces passages conditionne la manière dont le liquide traverse le café.
Les scientifiques ont quantifié la part de ces pores connectés. Cette approche, issue de la physique, décrit la circulation des fluides dans des milieux fragmentés. Elle permet ici d'identifier les zones où l'eau s'écoule librement ou se retrouve piégée.
Le café utilisé ici comme matériel expérimental est soit (a et b) un café Tumba du Rwanda, soit (c et d) un café Guayacán de Colombie. Les figures (a) et (c) montrent le café moulu obtenu avec le réglage de mouture indiqué. Les figures (b) et (d) montrent des images au microscope optique du même café moulu ; la largeur de la base de l'image est de 14 mm.
Le modèle obtenu relie la perméabilité à plusieurs facteurs: taille moyenne des grains, surface totale exposée et degré de compaction. Plus les pores connectés sont nombreux, plus l'eau circule facilement, réduisant le temps d'extraction et modifiant le profil aromatique.
Les auteurs indiquent que leurs résultats concordent étroitement avec les prédictions théoriques. Leur équation offrirait ainsi un moyen pratique d'anticiper l'effet d'un réglage de moulin ou d'un tassage, sans dépendre uniquement de l'expérience empirique.
Certains phénomènes restent toutefois à explorer. Les grains de café gonflent au contact de l'eau, modifiant la structure interne du puck en cours d'extraction. Cet aspect pourrait encore affiner les prédictions du modèle.
À terme, ces travaux pourraient inspirer des machines capables d'ajuster automatiquement leurs paramètres. Sans remplacer le savoir-faire humain, ils ouvrent la voie à une préparation plus constante et maîtrisée de l'espresso.