Що таке TDS та рівень екстракції

TDS – це кількість розчинених частинок у готовій каві. Простіше кажучи, його фортеця. А рівень екстракції – це відсоток усіх речовин, які нам вдалося витягти із насіння при заварюванні.

Що таке рівень екстракції

Кавові зерна на 50% складаються з целюлози, яка зовсім не розчиняється. Розчинних речовин лише 36% — це максимум, який можна витягти в лабораторних умовах. При заварюванні кави водою екстрагується від 14 до 26% речовин із зерен. Вони розчиняються не одночасно: спочатку кислоти, потім цукру та наприкінці гіркі речовини.

Кава виходить смачною, коли ці речовини перебувають у балансі одна з одною. Якщо ми витягнемо занадто багато чи мало речовин, то кава вийде несмачною. Завдання саме в тому, щоб знайти саме той баланс, коли кава виходить в міру міцною і питною, але екстракція залишається на ідеальному рівні.

Specialty Coffee Association випустила стандарти, згідно з якими для отримання збалансованої чашки кави оптимальна екстракція має бути в межах від 18 до 22%. Ці цифри було отримано досвідченим шляхом. Було встановлено, що при екстракції нижче 18% смак переважає хлорогенова кислотність і трав’янисті гіркі ноти. Якщо ж екстракція перевищує 22%, то у смаку з’являється гіркота таблетки від великої кількості кофеїну і дубильних речовин, а кислотність стане низькою.

Що таке TDS

TDS — % розчинених у напої речовин від його загальної ваги. Наприклад, TDS 1,35% означає, що напій складається з 98,65% води та 1,35% речовин, витягнутих з кави. Чим вище TDS, тим більш насиченою нам видається кава.

Specialty Coffee Association також провела дослідження переваг людей щодо насиченості кави та виявила, що насиченість готового напою має бути в межах від 1,15% до 1,45% TDS.

Взаємозв’язок між екстракцією та TDS

Між TDS та рівнем екстракції є певна кореляція, але вони можуть змінюватись і незалежно один від одного. Наведемо кілька прикладів для наочності:

Якщо ми візьмемо більше кави, ніж потрібно, але заварюватимемо її занадто швидко або на низькій температурі, то в результаті отримаємо міцну каву з високим TDS, але рівень екстракції буде низьким. Така кава буде насиченою, але недоекстрагованою — у смаку переважатимуть трав’янисті гіркі ноти, а кислотність буде надто висока.

Буває і зворотна ситуація: якщо ми візьмемо каву менше, ніж потрібно, але заварюватимемо її тривалий час або на занадто високій температурі, то в результаті отримаємо неміцну, водянисту каву з низьким TDS, але через занадто сильну екстракцію вона гіркуватиме, так як ми витягли з насіння занадто багато дубильних речовин і меланоїдинів. На смак це буде схоже на таблеткову гіркоту.

На рівень TDS впливає насамперед співвідношення кави та води, а на рівень екстракції багато інших факторів – про них буде нижче. При цьому рівень TDS може бути практично будь-яким – це справа смакових уподобань. Наприклад, кава, заварена в пуровері, може мати TDS 1,15-1,45%, а еспресо – від 8 до 12% (в 10 разів вище). При цьому відсоток екстракції залишається на рівні від 18 до 22%.

Для того, щоб з найбільшою ймовірністю потрапити в оптимальні рівні TDS та екстракції, виведено оптимальне співвідношення кави та води для альтернативних способів заварювання (краплинна кавоварка, пуровер, френч-прес) — 60 грам кави на 1 літр води. Для еспресо все інакше – тут найчастіше використовується коефіцієнт 1:2, тобто 1 г кави на кожні 2 г готового напою. Наприклад, 18 г кави на 36 г напою.

Таке співвідношення дозволить легко отримати прийнятний рівень TDS і залишиться тільки підібрати правильну екстракцію.

Як виміряти TDS та рівень екстракції

TDS кави вимірюють за допомогою рефрактометра – приладу, який вимірює заломлення світла.

А рівень екстракції за допомогою простої формули після вимірювання TDS:

Рівень екстракції (%) = Вага готового напою (г) х TDS (%) / Вага меленої кави (г)

Щоб розрахувати рівень екстракції, нам потрібно зважити готовий напій після заварювання. Наприклад, при вливанні у вирву 250 грам води, на виході ми отримаємо близько 220 грам, тому що частина води вбереться в мелену каву.

Вагу готового напою (220) ми повинні помножити на TDS по рефрактометру (1,35%) та розділити на вагу меленої кави (15). Таким чином, ми отримуємо 19,8% екстракцію.

Для зручності Specialty Coffee Association також розробила спеціальний графік. По горизонталі відзначені відсотки екстракції, по вертикалі – TDS. Якщо знайти перетин екстракції та TDS вашого напою, то можна визначити його смак:

У еспресо значення відрізняються. Через свою щільність, ідеальний діапазон TDS дорівнює 8-12%.

За допомогою цих таблиць ми можемо зорієнтуватися та зрозуміти, що зробити для покращення смаку кави. Наприклад, якби TDS пуровера дорівнював 1,05%, то рівень екстракції дорівнював би 15,4% — це дуже мало, смак буде недорозвинений. Щоб покращити результати, потрібно збільшити рівень екстракції.

Для того, щоб зробити оптимальний рецепт заварювання потрібно в першу чергу підібрати потрібний TDS, а потім плавно підібрати рівень екстракції.

Як керувати TDS

Насамперед на рівень TDS впливають два основні фактори:

  • Ratio, тобто співвідношення кави та води: що більше кави, то вище TDS і навпаки.
  • Помел: чим дрібніший помел, тим вище TDS.

Як керувати рівнем екстракції

Насамперед на рівень екстракції впливають чотири основні фактори. Керуючи ними, ми змінюємо рівень екстракції:

  • Час заварювання: довше — вище рівень екстракції.
  • Температура води: вища температура – вищий рівень екстракції.
  • Розмір помелу: дрібніший помел — вищий рівень екстракції.
  • Турбулентність: будь-які помішування чи вливання води невеликими порціями також збільшують екстракцію.

У другу чергу на рівень екстракції впливають ступінь обсмажування кави, мінералізація води та різновид насіння. Чим темніше обсмажена кава, тим більше в ній твердих розчинних речовин, а отже, екстракція протікає швидше. Вплив води на екстракцію та смак кави ми детально розбирали у статті про воду.

Різні різновиди кави екстрагуються з різною швидкістю через різну клітинну структуру, різну щільність і різний хімічний склад. Найпоширеніший приклад — різновиди SL28 та SL34, які часто зустрічаються в Кенії, дуже швидко екстрагуються через велику кількість цукру та своєрідну клітинну структуру. Тому якщо готувати Кенію і, наприклад, Бразилію за одним рецептом, то Кенія, швидше за все, сильніше екстрагується.

Що запам’ятати

Ця тема здається складною, проте насправді все досить просто — за допомогою рефрактометра можна зробити процес приготування кави усвідомленішою, прозорішою. Маючи «дані», можна точніше розуміти, наскільки добре ви розкрили потенціал кави і як досягти кращих результатів.

Проте рефрактометрами користуються нечасто навіть у кав’ярнях, не кажучи вже про домашнє приготування кави. Тому перше, на що варто орієнтуватися – правильне співвідношення води та кави. Це допоможе отримати правильний TDS. А далі можна орієнтуватися на смак та коригувати рецепт залежно від результату.

І, звичайно, потрібно дотримуватися загальних рекомендацій щодо приготування кави.