Як рівень pH, буфер та загальна жорсткість впливають на смак кави

Вважається, що жорстка вода не підходить для кави. та що менше в ній мінералів – то більше частинок вона зможе розчинити. Однак усе не так просто: на занадто м’якій воді кава вийде порожньою на смак. З pH та буфером ще складніше: не до кінця зрозуміло, що це таке та як вони впливають на екстракцію кави.

Стаття допоможе розібратися в цих параметрах води та зрозуміти, яка кава вийде, якщо приготувати її на м’якій, жорсткій, кислотній або лужній воді.

рН води: кава стане більш кислотною або гіркою

pH – це баланс між кислотністю та лужністю. Вода за pH = 0 буде дуже кислотною, а за pH = 14 – лужною. Ідеальний рівень pH = 7, оптимальний – від 6,5 до 8.

Шкала pH води залежна від температури навколишнього середовища, але сама кислотність не змінюється. pH гарячої води буде нижчим за охолоджену. Вода нейтральна за 25°С, та її pH = 7,00. При цьому pH чистої води за 10°С дорівнюватиме 7,27, а за 50°С – 6,63. Тому краще вимірювати рівень pH, коли вода має кімнатну температуру.

Також pH води може змінюватися у верхній або нижній бік, якщо в ній розчинятимуться речовини. Під час заварювання кави у воді розчиняється велика кількість сполук, тому це впливатиме на pH. Наприклад, якщо у воду потрапить кислота – рівень pH знизиться.

Якщо рівень pH знизиться, вода стане більш кислотною, а через це та кава вийде більш кислотною. Якщо рівень pH підвищиться – у каві з’явиться гіркота. Також за низького pH вода має більшу корозійну активність, а за високого pH вищий ризик утворення накипу.

Як виміряти pH води

Використовують два способи: лакмусовий папір або електронний pH-метр.

Смужки з лакмусового паперу продаються в герметичних футлярах або коробочках, шкала значень додається.

Бувають смужки широкого діапазону рН (1-14) та вузького (5,4-8). Для контролю води краще взяти папір діапазону 5,4-8 – він допоможе точніше визначити невеликі відхилення до 0,1 значення.

Щоб виміряти рН води, дістаньте сухими чистими руками одну смужку, опустіть її у воду, почекайте час, зазначений в інструкції, та діставайте. Смужка змінить колір. Порівняйте колір зі шкалою значень та побачите відповідний рН.

Перевага такого способу – вартість: 150-300 рублів за упаковку.

Недоліки:

  • похибка в рамках 0,1 значення рН;
  • буває, що недобросовісний виробник вказує неточні кольори на шкалі, а заздалегідь це ніяк не перевірити;
  • не завжди зрозуміло, якого кольору папір набув після занурення у воду.

Електронний рН-метр нагадує TDS-метр за зовнішнім виглядом та принципом роботи. Щоб виміряти pH, увімкніть прилад, опустіть його у воду, потім дивіться на екрані значення.

Переваги:

  • висока точність,
  • легко користуватися,
  • швидкий та зрозумілий результат вимірювань.

Недоліки способу: ціна, яка починається від 1300 рублів за прилад, а також необхідність періодичного калібрування приладу.

Буфер: стабілізує pH та не дає каві набути негативної кислотності

Швидкі зміни pH чинять катастрофічний вплив на складні хімічні системи. Наприклад, pH людської крові в нормі від 7,35 до 7,45, у разі відхилення від цього діапазону людина помре.

Природа розробила механізми стабілізації pH – буфери. У будь-якій воді є ефективний буфер – бікарбонат, який вимірюється за шкалою KH.

Вміст бікарбонату у воді можна назвати будь-яким із таких термінів: лужність, карбонатна жорсткість, KH, буфер або тимчасова жорсткість.

Кава складається переважно зі слабких кислот, тому високий вміст бікарбонату знищує кислотність, що сприймається в чашці. Це не означає, що в чашці не буде кислот. Це означає, що вони сприйматимуться як лужні аромати – тьмяні, плоскі, крейдяні, важкі, землисті.

Однак вода справді повинна містити якусь кількість буфера. Дуже м’яка (порожня) вода часто призводить до того, що в завареній каві відчувається оцтова неякісна кислотність, оскільки pH чашки кави значно знизився через низький рівень pH води. М’якій воді також бракує мінеральної тяги (надто низький рівень Ca2⁺ та Mg2⁺), що робить кислотність ще різкішою та порожнішою, бо не екстрагувалися складніші органічні сполуки. Але докладніше про це ми розповімо в наступному абзаці.

Щоб виміряти карбонатну жорсткість води, подивіться показник «карбонатна жорсткість» на пляшці води, на якій готуєте каву. Оптимальне значення – 50-70 мг/л за рН 7,0.

Загальна жорсткість: кальцій та магній допомагають каві бути яскравою

Загальна жорсткість води – це концентрація кальцію (Ca2⁺) та магнію (Mg2⁺) в ній.

Mg2⁺ та Ca2⁺ допомагають екстрагувати аромати під час заварювання кави. Mg2⁺ зв’язується з невеликими кислотними сполуками. Ca2⁺ робить точнісінько те саме, але менш виражено.

Що вища загальна жорсткість води, то яскравішою та кислотнішою буде кава. У зворотному випадку кава вийде бляклою за смаком, ненасиченою.

Щоб виміряти загальну жорсткість води, подивіться вміст кальцію та магнію на пляшці води, на якій готуєте каву. Оптимальний рівень кальцію – 51-68 мг/л, магнію – 30 мг/л.

Що запам’ятати

  1. TDS та мінеральний склад води – різні показники. У води може бути високий рівень TDS, наприклад, близько 180 ppm, але практично не бути в складі буфера. Кава вийде яскравою, фруктовою та солодкою.
  2. Вода для приготування смачної кави має містити мінерали: магній, кальцій та бікарбонат. Це допоможе екстрагувати речовини з кави. Якщо приготувати каву на дистильованій воді, вона буде порожньою на смак.
  3. Важливо не плутати загальну та тимчасову жорсткість. Загальна жорсткість – вміст магнію та кальцію – позитивно позначається на смаку. Але висока тимчасова жорсткість – вміст буфера у воді – зробить каву плоскою за смаком.
  4. Важливо контролювати вміст буфера у воді, тому що він впливає на рівень pH. Каву краще заварювати на воді з нейтральним pH. Якщо pH буде низьким, то у воді буде занадто багато буфера, та в смаку кави з’явиться гіркота. Така вода може спричинити утворення накипу. За недостатнього вмісту буфера кава виходить кислотною на смак, а вода матиме підвищену корозійну активність.