エスプレッソヘッドスペースについて

バリスタハッスル FB フォーラムの最近の投票では、このトピックを調査するように求められました。 なぜ、コーヒー パックとシャワー スクリーンの間に 1 ペニー相当のヘッドスペースが必要だと言われているのでしょうか？

コーヒーの常識では、タンピング後にパックの上にニッケル、またはペニーを置き、ポーターフィルターをグループにロックし、淹れずに再び取り出した場合、コインがコーヒーに押し込まれた場所からパックの中にわずかな印象を見ることができるようになるだけであると言われています。 また、衛生的に保つために、清潔な厚さのステンレススチール製の円盤を見つけて、小銭の代わりにそれを使うことを強くお勧めします。 パックの上部とシャワースクリーンの間の空間を「ヘッドスペース」またはパッククリアランスと呼びますが、このテストでは約2mmで固定されているはずです。

画像：ヘッドスペースをチェックするために使用されるステンレス製のディスク。

スペーサーを使用してヘッドスペースを測定することは有用なテストですが、1-2mmが最適であるという示唆はありませんでした。 一方で、最近の実験では、ヘッドスペースを意図的に制限することで、ショットの口当たりに予想外の効果があることが示唆されています。



ドーズの選択

ヘッドスペースを変更することは、意図的な選択であることもあれば、用量を変更することによる副作用であることもあります。 私たちが推奨するように用量に合わせてバスケットを変更している場合、ヘッドスペースの変更はかなり小さく、醸造に与える影響はわずかです。 しかし、そのようなオプションがない場合、例えば、固定のバスケットサイズを規定しているバリスタ大会に参加している場合や、使用している用量に合わせてバスケットを持っていない場合は、ヘッドスペースの影響が大きくなる可能性があります。



プレインフュージョンへの影響

パックに圧力がかかる前に、ヘッドスペースを水で満たす必要があります。 ヘッドスペースが0バールで充填されている間に、パックはすでに水を吸収し始めており、一種のプレインフュージョン効果を生み出しています。 ヘッドスペースを大きくすることで、完全な圧力に達する前に粉砕物が飽和するまでの時間を長くすることができ、より高い抽出を促進することができます。 この効果はまた、プレインフュージョンの設定が調整可能なマシンでは、プレインフュージョンが完了する前にヘッドスペースを満たすために余分な時間を確保する必要があることを意味します。

この効果は、韓国のCenter CoffeeのオーナーであるSang-Ho Park氏の実験で見ることができます。 彼は、他の要因を変更せずにヘッドスペースの量を変更するために異なるサイズの分散ブロックを使用し、ヘッドスペースを増加させると、事前注入と同様の効果があることを発見しました。 これにより、彼のショットではより一貫した流量が得られ、また、ショットの開始時には流れが遅くなるが、終了時には速くなるという結果も得られました（これは、プレインフュージョンのショットで見られるパターンに似ています）。

同様に、ヘッドスペースを変更するために20gと22gのバスケットサイズを使用したSocratic Coffeeの実験でも、ヘッドスペースが大きい方が抽出量が小さく（統計的には有意ではありませんが）増加し、抽出量のばらつきが小さくなりました。

抽出に対するバスケットサイズ（したがってヘッドスペース）の効果。 バスケットが大きいほどヘッドスペースが多くなり、抽出がより一貫したものになります。


ウェットパック

ヘッドスペースを大きくすることの欠点の一つは、醸造後のパックが水浸しになってしまうことです。 これらは厄介ですが、抽出の問題を示していないので、あなたのヘッドスペースが大きい場合はあまり問題ではありません。 ヘッドスペースを削減すると、きれいにしやすい乾燥したパックを残しますが、ヘッドスペースが小さすぎる場合は、分散スクリーンは、コーヒーのベッドの上に水を広げるの良い仕事をしません。 パックは、ショットの初期に水を吸収し始めると、グループ内に圧力がかかる前にわずかに膨らみます。 ヘッドスペースが小さい場合、パックは分散スクリーンに押し付けられてしまいます。 水は限られた数の穴を通ってスクリーンから流れ出るので、その結果、水がパックに届かないドライスポットが発生する可能性があります。

ヘッドスペースがないと、パックにドライスポットが発生します。 パックとシャワースクリーン（a）の間に空間があれば、水はパックの表面を流れて、パックを均等に濡らすことができます。 パックがシャワースクリーン(b)に押し付けられると、シャワースクリーンの穴の間にドライスポットが形成されることがあります。



パックの拘束

また、パックが膨張したときに装置に圧力をかけないようにするために、ヘッドスペースを空けることもあります。 "膨張時には、濡れたコーヒーかすは、過去に大理石のブロックを切るのに使われた木製のくさびに匹敵する圧力をかけます。 これが本当に気になるかどうかは別として、パックを拘束することは、ショットのボディを増加させるという興味深い予想外の効果があるようです。

この発見は、ディセントエスプレッソマシンのオーナーが、分散ブロックとシャワースクリーンの間にスペーサーを置く実験を行ったことに由来しています。 これにより、水で満たす必要があるスペースの総量に大きな影響を与えることなく、ヘッドスペースを減らすことができます。

ディセントエスプレッソマシン用のスペーサーは、プレインフュージョン中に水で満たす必要があるスペースの大きさを変えることなく、ヘッドスペースを縮小します。 図(A)スペーサー(a)がない場合、スクリーン(1)はブロック(2)に直接ネジ止めされています。 図(B)スペーサー(3)を追加した(b)では、スクリーンはパックの上部にかなり近くなります。

これらのスペーサーを使用してヘッドスペースを減らすと、パックはより乾燥したものになると、ディーセント・エスプレッソのオーナーであるジョン・バックマン氏は説明します。 "しかし、抽出量は0.5～1.5％減少し、風味はわずかに影響を受けます」と彼は言います。 "しかし、テクスチャーははるかに厚いので、このスペーサーは、ミディアムからダーク ロースト コーヒーのファンに最適です。"

ヘッドスペースを制限することがなぜエスプレッソのテクスチャーにこのような効果をもたらすのかは、まだ明らかにされていません。 "スペーサーは、パックの膨らみを本質的に制限しているのです」とバックマンは説明します。 とバックマンは説明しています。「パックを制限することは、パック内の未溶解固形物やオイルの動きに何らかの影響を与えているようです。

1つの可能性としては、パックが膨らむときにパックを拘束することで、小さな粒子の一部が所定の場所に閉じ込められ、移動を妨げているということが考えられます。 圧力が上昇して水がパックを通って流れ始めると、ベッドは固まります。 この固まりの一部は、水が粒子間の摩擦を減少させ、粒子が所定の位置に落ち着くようになるため、より小さな粒子が移動可能になることに由来します。 これは、粒子がより緊密に一緒にパックすることができることを意味し、これは、エスプレッソパックのセルフフィルタリング特性を与える。 私たちは、おそらく、プレウェット中にパックを拘束することで小さな粒子の一部を所定の位置に固定することで、フローが始まったときに後から凝集するのを防ぎ、それによって、テクスチャーに寄与する未溶解の固形分、タンパク質、油分をより多く通過させることができるのではないかと推測しています。

この現象の原因が何であれ、バリスタハッスルでは、高濃度で均一な抽出を好むため、水がパックの中を均一に流れるように十分なヘッドスペースを残したいと考えています。