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    Kaffeemühle
    Die Kaffeemühle – Mahlwerke, Bauweise, Unterschiede

    Il macinacaffè – Meccanismi di macinazione, struttura, differenze

    Un macinacaffè è almeno importante quanto la macchina per espresso o il metodo di preparazione per fare un buon caffè. Abbiamo quindi chiesto a Daniel Hofstetter, un esperto assoluto, di analizzare per noi le differenze tra macinacaffè per espresso, macinacaffè per caffè filtrato, tra dischi conici e piani.

    Per chi è questo articolo: per tutti coloro che vogliono ottenere una solida panoramica delle differenze e delle caratteristiche dei macinacaffè. Tempo di lettura: 15 minuti. Autore: Daniel Hofstetter, l'autore di questo articolo è stato campione svizzero di caffè filtrato nel 2017 e 2019 e si è classificato 6º al campionato mondiale di baristi. Ha lavorato come Global Product Manager e nella ricerca per il leader mondiale nel settore dei macinacaffè.

    Ulteriori informazioni su macinacaffè per espresso per casa le troverete qui.

    Il macinacaffè: l'anatroccolo più bello e brutto – una guida alle relazioni

    La Svizzera è in tutto il mondo la nazione meglio fornita in materia di "Home Coffee Equipment". Il riflettore è sempre puntato sulla macchina per il caffè (sia automatica che a leva), ma oggi vogliamo prestare attenzione al suo fedele compagno, il macinacaffè.

    Diciamolo chiaramente: vi siete mai rallegrati quando il macinacaffè ha dosato la quantità esatta di caffè macinato nella granulometria perfetta e lo ha versato rapidamente nel portafiltro? D'altro canto, ogni appassionato di caffè si è infastidito più volte quando la quantità dosata dal macinacaffè variava e la granulometria non era giusta. Pochi grammi di caffè dal chicco costoso si perdono subito. Con questo articolo voglio creare consapevolezza e apprezzamento per questi attori sofisticati della scena del caffè, analizzandoli a fondo e imparando come la loro interazione possa funzionare al meglio.

    conical burr

    L'unità di macinazione – il cuore di un macinacaffè

    Un macinacaffè è sempre composto da una camera di macinazione, dove un'unità di macinazione mobile e regolabile macina i chicchi di caffè e il caffè macinato risultante viene espulso attraverso un'apertura per l'uso. L'unità di macinazione è azionata manualmente o elettricamente, con la potenza necessaria trasferita attraverso un albero alle parti mobili dell'unità. Per quanto ciò possa sembrare tecnократico, sono già quasi tutte le caratteristiche decisive che determinano come i macinacaffè differiscono e dove risiedono i loro punti di forza e di debolezza, ma procediamo per ordine.

    Tipo di utilizzo, capacità e budget

    Il detto "Chi ben s'intacca ben s'attacca" vale anche quando si acquista un macinacaffè. Se l'amante del caffè si chiarisce prima cosa il macinacaffè deve fare, si risparmia molta frustrazione. I seguenti punti devono essere decisi inizialmente:

    Quali metodi di preparazione deve coprire il mio macinacaffè? Deve macinare caffè per espresso, caffè crema, caffè filtrato o ibrik?

    Un macinacaffè per espresso può macinare per espresso e eventualmente per caffè crema. Una granulometria più grossolana, ovvero la distribuzione delle dimensioni delle particelle del caffè filtrato, non si raggiunge con un classico macinacaffè per espresso, così come solitamente non riesce a raggiungere la granulometria più fine per ibrik.

    Un macinacaffè da negozio, d'altro canto, potrebbe potenzialmente macinare tutto da espresso o addirittura ibrik fino a filtrato, ma è molto più complicato da usare rispetto a un macinacaffè per espresso.

    Coloro che sanno fin dall'inizio come andrà a finire nella cucina del caffè possono già restringere il campo di ricerca. E già che siamo in tema: pianificate il vostro budget in modo che non copra solo una macchina da caffè da sogno. Al contrario: la qualità del vostro caffè ve lo farà sapere se risparmiate sulla macchina per espresso e acquistate un macinacaffè un po' più costoso.

    I semplici macinacaffè domestici spesso non riescono a stare al passo con i macinacaffè semi-professionali e il risultato dell'estrazione sarà deludente!!

    Quanto caffè viene preparato in un giorno medio con il macinacaffè?

    Indipendentemente dal numero di persone che utilizzano un macinacaffè, bisogna considerare quanto caffè deve essere macinato e in quanto tempo. Un moderno macinacaffè manuale può macinare espresso e caffè filtrato, può essere portato in viaggio e costa significativamente meno di un macinacaffè elettrico. Se però si prepara molto caffè e si apprezza il comfort, è meglio sconsigliare un macinacaffè manuale.

    Nella scelta di un macinacaffè per la casa, il caffè, l'ufficio, il ristorante o l'edicola, non conta solo considerare la quantità assoluta dosata, ma anche come è distribuita nel tempo. Con un macinacaffè sono i picchi di carico ("ore di punta") che mettono in difficoltà la macchina e di conseguenza irritano il barista.

    Nelle specifiche tecniche dei macinacaffè elettrici si trova di solito una capacità di carico (porzioni al minuto). Ciò indica il ciclo di carico in cui il motore non raggiunge una temperatura che lo danneggi a medio o lungo termine E NON la quantità/il modello di dosaggio che garantisce al barista una granulometria stabile o un'estrazione coerente.

    Quanto denaro posso spendere per un macinacaffè?

    Naturalmente, tutte queste considerazioni non servono a nulla se non si tiene d'occhio il proprio budget. Questo potrebbe influenzare significativamente le risposte di cui sopra o limitare anticipatamente le opzioni di scelta.

    Per gli utenti commerciali tra i lettori, però, voglio dire: chi guarda solo al prezzo di acquisto ha fatto i conti senza l'oste... un macinacaffè deve essere inteso nel suo complesso come una parte soggetta a usura. Intendo dire che i singoli componenti (dischi, sigilli) si usurano e devono essere sostituiti nel tempo. Gli utenti pesanti (cioè i caffè molto affollati) sostituiscono i loro macinacaffè al massimo dopo 2-4 anni. Per questo motivo controllano il cosiddetto "costo totale di proprietà" (TCO) di un prodotto per i loro scopi e non guardano solo il prezzo di acquisto. Il TCO include i costi di manutenzione, i pezzi di ricambio e le prestazioni di garanzia.

    Tipi di macinacaffè

    Macinacaffè da negozio

    Il macinacaffè da negozio lo conosce probabilmente chiunque. I grandi "panzer" dietro il banco dei negozi dove si potrebbe macinare il caffè in grani appena acquistato... ma naturalmente non lo facciamo, perché vogliamo caffè appena macinato!

    Un macinacaffè da negozio si caratterizza per la sua costruzione robusta e semplice. C'è un pulsante "On/Off", un ampio range di regolazione della granulometria (normalmente da espresso a filtrato, a volte addirittura turco fine), eventualmente un supporto per sacchetti e un caricatoio di chicchi facilmente accessibile.

    Non sembra o non sembra particolarmente affascinante, ma i barista sperimentali hanno scoperto che certi modelli di macinacaffè da negozio possono effettivamente diventare macinacaffè vincenti. La semplicità affascina e consente di macinare rapidamente diversi caffè (pre-dosati), così l'utente può semplicemente passare da raro espresso a caffè filtrato selezionato e lavorare con lo stesso macinacaffè. Lo svantaggio è ovviamente il flusso di lavoro e i passaggi di lavoro aggiuntivi (inserire i chicchi ogni volta, pre-dosare, pesare di nuovo).

    I macinacaffè da negozio hanno motori forti e grandi e di solito mostrano un funzionamento più fluido rispetto ai modelli più piccoli. Ciò porta a una macinazione costante e precisa.

    tipi di macinacaffè

    Macinacaffè per espresso (Doser)

    Il macinacaffè dosatore incarna la pura cultura dell'espresso italiano. Il macinacaffè funziona esattamente come un macinacaffè on-demand. L'unica differenza è che la macinazione avviene in una camera di dosaggio preliminare, da cui il caffè viene dosato nel portafiltro per mezzo di una leva a molla manuale. La camera di dosaggio meccanica ha una stella rotante sul fondo della camera che, per mezzo di una vite di regolazione, espelle una certa quantità di caffè macinato per tirata di leva. Ad oggi il modo più veloce per ottenere caffè macinato (pre-macinato). Un barista esperto può preparare espresso perfetto a un bar molto frequentato, ma non appena la polvere rimane più a lungo nel contenitore, perdiamo aroma e se la granulometria deve essere regolata, teoricamente gettiamo via molta polvere di caffè. Oggi questi macinacaffè si vedono principalmente nell'Europa meridionale (Grecia, Italia, Spagna, Portogallo) – sono molto convenienti e i torrefattori locali si basano su di loro.

    Ultimamente stanno comparendo concetti ibridi sul mercato, dove la camera di dosaggio può contenere solo circa 30g di caffè macinato, ma viene "omogeneizzata" (cioè sgranellata) lì e viene dosata nel portafiltro "livellata" relativamente bene senza le fastidiose fluttuazioni di dosaggio di un macinacaffè on-demand.

    Grind on demand

    La macinazione in tempo reale su richiesta sarebbe probabilmente la designazione tedesca un po' ingombrante. L'utente avvia il macinacaffè tramite un pulsante, che macina per un tempo precedentemente definito e da ciò risulta una quantità di dosaggio relativamente costante. Lo svantaggio è che dopo ogni cambio di granulometria il tempo di macinazione deve essere regolato e che al banco deve essere sempre fatta la proporzione per minimizzare gli sprechi (waste). I caffè professionali e i barista pesano il portafiltro prima e dopo la macinazione e regolano la quantità di caffè macinato il più precisamente possibile. Questo rallenta il flusso di lavoro, ma assicura che la ricetta di infusione specificata possa essere seguita con precisione.

    Grind by weight

    La tecnologia successiva logica dei macinacaffè on-demand si chiama "grinding by weight". Invece di un timer che controlla il tempo di funzionamento del motore, ora c'è una cella di carico. Finalmente l'utente può impostare la quantità di polvere desiderata in grammi e, a seconda della qualità del sistema, ottiene una quantità molto costante e adeguata – indipendentemente dalla granulometria, dalla densità dei chicchi o dalla dimensione dei chicchi. La tecnologia non è ancora matura. Molti produttori faticano a escludere le vibrazioni sul banco di lavoro del barista. Utilizzando algoritmi sofisticati si tenta di raggiungere una precisione di un decimo di grammo. Soluzioni robuste non sono ancora sul mercato.

    Nota a margine: La risoluzione di una bilancia / cella di carico determina la precisione e la riproducibilità di una misurazione. Solo perché una bilancia mostra 2-3 decimali non significa che possa pesare con quella precisione. Le bilance di precisione costano diverse migliaia di franchi svizzeri e i prodotti comuni di caffè sono nel migliore dei casi approssimativamente precisi. Tuttavia, con i migliori barista e i sensori di questa mondo, non abbiamo potuto riscontrare alcuna differenza nel gusto né nel filtrato né nell'espresso che provenisse da una differenza di dosaggio di 0,3g. Dovremmo rilassarci un po' in questa discussione!

    Geometrie dei dischi di macinazione


    Ci sono due diversi tipi di dischi di macinazione rilevanti sul mercato: dischi conici e dischi piani.

    Con i dischi conici, di solito c'è un cono centrale con denti fresati al suo interno (cioè spigoli vivi di profondità diversa) e un anello circostante che ha un'immagine dentata simile. Insieme formano lo spazio di macinazione, la distanza tra i dischi di macinazione, che insieme alla profondità dei denti determina la granulometria (cioè la finezza del caffè macinato).

    Nella maggior parte dei casi, la parte conica centrale ruota. Ci sono pochi modelli più recenti dove l'anello esterno ruota. Entrambi i tipi hanno in comune: in questa geometria risulta una distribuzione della dimensione delle particelle relativamente imprecisa, poiché il chicco di caffè o i suoi frammenti percorrono una distanza limitata mentre vengono frantumati e le particelle possono continuare a essere modellate. Questa geometria richiede motori più potenti rispetto ai dischi piani, ma consente velocità di rotazione inferiori, poiché il caffè macinato fuoriesce automaticamente nel campo gravitazionale e non deve essere scagliato via centripetamente.

    I macinacaffè conici producono un contenuto relativamente elevato di particelle fini, il che funziona particolarmente bene con caffè scuri e da estrarre molto brevemente.

    Con caffè più leggeri che devono anche essere estratti più a lungo, questa PGV non è così pulita e quindi l'industria nel segmento premium si sta chiaramente allontanando da questo design.

    I dischi piani sono solitamente costituiti da coppie di dischi molto simili o addirittura identici. Due anelli quindi, uno fermo e l'altro che ruota. I chicchi cadono al centro nel macinacaffè e vengono spinti nello spazio di macinazione dalla forza centripeta. La distanza tra entrambi i dischi e la loro profondità dentata determinano anche qui la finezza. I dischi piani possono essere disposti sia orizzontalmente che verticalmente. In quest'ultimo caso è necessaria una vite di trasporto che spinge i chicchi dall'ingresso nella camera di macinazione in avanti e verso l'esterno nello spazio di macinazione.

    dischi conici vs dischi pianiDischi piani sul lato sinistro e un'unità di macinazione conica della Baratza Sette 270wi.

    Otteniamo da questi macinacaffè una PGV più discreta – in particolare con diametri di disco più grandi e motori forti con coppia costante. Per questo motivo i macinacaffè da negozio di solito funzionano molto bene. Sfortunatamente, la maggior parte di loro ha una regolazione della granulometria che è scarsamente risolutiva, per poterla usare efficacemente al banco tutti i giorni.

    Struttura del disco di macinazione

    La maggior parte dei dischi di macinazione sono fabbricati su fresatrici industriali da barre di acciaio, queste macchine di taglio/fresatura controllate da computer tagliano lunghe barre di acciaio da 60-200 mm di diametro in dischetti che successivamente vengono profilati.

    L'immagine dentata di un disco di macinazione è diversa e comprende 1-3 diversi tipi di denti. L'interazione di queste geometrie (profondità, orientamento, angolo) è una scienza in sé, che oggi nell'industria è gestita principalmente "per mezzo di tentativi ed errori".

    Il materiale (lega di acciaio) e un possibile rivestimento (spesso ossidi o nitruri di titanio) determinano le proprietà del disco di macinazione (durezza, coefficiente di attrito, conducibilità termica, durabilità) e hanno un'influenza non trascurabile sull'aroma nella tazza. Per analizzare ciò in modo scientificamente serio, è necessaria ulteriore ricerca. Finché ciò accadrà, il marketing continuerà a regnare.

    Granulometria / Distribuzione della dimensione delle particelle

    Quando parliamo di granulometria, spesso intendiamo due cose: da un lato la finezza o la grossolanità del caffè macinato, dall'altro l'effettiva impostazione del macinacaffè su una scala arbitraria e specifica del modello.

    Quest'ultima non è tecnicamente corretta; solo il secondo uso ha senso. Vale la pena notare qui che ogni macinacaffè (anche se abbiamo due modelli identici) deve essere considerato isolatamente e, ad esempio, la granulometria 6 mai o al massimo puramente casualmente ha le stesse proprietà della polvere.

    Chiamiamo queste proprietà distribuzione della dimensione delle particelle da ora in poi. Perché come suggerisce la parola, non c'è una dimensione di particella omogenea. I chicchi di caffè si frantumano stocasticamente (casualmente) – non si può farci nulla neanche con il miglior macinacaffè. Più buono è il macinacaffè, più questo "corregge" il caos stocastico dei frammenti e li costringe in una distribuzione discreta di particelle di diverse dimensioni.

    Per motivi fisici, idealmente c'è una distribuzione con 2 massimi – il che significa che su una curva di distribuzione abbiamo 2 dimensioni di particelle raggruppate evidenti che caratterizzano la polvere. Ad ogni (!) granulometria e ogni macinacaffè, però, c'è sempre un mucchio colorato di particelle che vanno da pochi milionesimi di metro (micrometri, millesimi di millimetro) fino a quasi 2 mm di diametro.

    confronto della distribuzione di particelle di 6 macinacaffè per espresso

    Allora, perché ci interessa? Il caffè viene estratto con l'acqua (ad eccezione delle estrazioni industriali, dove a volte vengono utilizzati altri solventi). Un'estrazione (le sostanze vengono dissolte) avviene all'interfaccia tra i due media (acqua, caffè). La dimensione e di conseguenza la superficie delle particelle determina l'area di contatto – è sempre così, che facciamo espresso o caffè filtrato! Più superficie = più estrazione.... avete indovinato: polvere più fine = superficie più grande = estratto più forte (molto semplicemente detto e con altri fattori (disturbanti) omessi).

    Poiché però abbiamo sempre una miscela confusa di particelle di diverse dimensioni, è difficile mantenere il controllo sull'estrazione. D'altro canto, questo sarebbe bene per poter preparare un caffè delizioso... Si può quindi intuire: quanto più precisa è la macinatura, tanto più "puro" il gusto.

    A questo livello di semplificazione molti grideranno – ma per comprendere le basi lo lasciamo così.

    Ultimamente, con migliori possibilità di analisi delle particelle, si presta attenzione anche all'influenza della forma delle particelle, le prime scoperte sono disponibili, ma non sono ancora completamente conclusive.

    Per chiudere il cerchio, va menzionato qui: la miscela di particelle di diverse dimensioni può anche essere avvertita attraverso il nostro senso tattile come più fine / più grossolana. La polvere più fine offre più resistenza all'acqua di infusione (con o senza pressione di una pompa) e porta a tempi di estrazione più lunghi. La polvere più grossolana di conseguenza a un tempo di estrazione più breve e effettivamente anche a meno sostanze dissolte.

    Differenze di prestazione

    Le prestazioni di un macinacaffè dipendono dal suo motore e dal suo disco. Il motore aziona il disco di macinazione rotante attraverso un albero. Con chicchi molto duri (light roast, alta densità) può accadere che il motore non possa fornire la coppia necessaria e il macinacaffè si blocchi (invece di letteralmente sabbia, ora i chicchi sono bloccati nell'ingranaggio).

    Il disco di macinazione e la sua velocità di rotazione (diametro, immagine dentata, profondità dentata) sono determinanti per la potenza di macinazione disponibile (grammi di polvere di caffè al secondo).

    Mentre i macinacaffè conici di solito hanno velocità di rotazione inferiori, la suspicione si sta consolidando che anche per i dischi piani a granulometrie fini (turco, espresso) una velocità di rotazione media produce una tazza migliore rispetto a velocità elevate. Per granulometrie più grossolane (filtro) vale: quanto più veloce, tanto meglio – perché ciò che non deve essere dimenticato in questa discussione: rotazione lenta significa che le particelle nel macinacaffè vengono sformate più a lungo e l'apporto di energia cumulativo (calore di attrito, aumento della superficie, calore del motore) danneggia il caffè.

    Una volta di più bisogna dire: non sappiamo ancora tutto e continuiamo a sperimentare allegramente. Alcuni produttori persino esternalizzano questo gioco e offrono macinacaffè con velocità variabile con argomenti di marketing creativi.

    Influenza del calore durante la macinazione

    L'argomento del calore è stato sollevato: è chiaro che il caffè (tostato) e il calore non vanno bene insieme... quando si frantumano chicchi interi inevitabilmente si crea un riscaldamento – è pura fisica. Quello che è molto più importante però è l'efficienza del motore del macinacaffè. Se il motore si surriscalda sotto carico o ha un rendimento scarso per natura e genera molto calore di scarto, ciò porta problemi – al barista e al cliente.

    Uno studio su Nature <1> del 2016 ha spiegato meglio questo fenomeno, che da anni tormentava i barista durante la giornata (gli shot scorrono sempre più velocemente, bisogna stare sempre più fine, fino a quando non funziona più...). Il caffè tostato si trova in uno stato vitreo. Semplificando significa un pseudo-solido che sotto riscaldamento acquisisce proprietà diverse – nel nostro caso si rompe o si macina diversamente. Questo cambia la PGV e l'estrazione e spinge i barista di gara a congelare i loro chicchi con azoto liquido per "macinare" particelle più piccole e più precise. Potete immaginare quanto sia pratico nel quotidiano...

    Il consiglio per la relazione – 9 consigli per la felicità...

    ... un buon caffè.

    1. Pulire regolarmente l'imbuto dei chicchi – il grasso dei chicchi sporca la plastica e diventa rancido – non è bello e nemmeno gustoso!
    2. Quotidianamente (per il caffè) o 1 volta a settimana (per l'utente domestico) aspirare il macinacaffè vuoto da entrambi i lati con l'aspirapolvere, questo rimuove la maggior parte dei residui di polvere.
    3. Per il professionista: almeno 1 volta a settimana aprire la camera di macinazione e pulire i dischi con una spazzola, la polvere di caffè si attacca ai denti e diventa disgustosa. L'utente domestico dovrebbe farlo circa 1 volta al mese a seconda del volume.
      • ATTENZIONE: molti produttori non vogliono che un cliente apra il macinacaffè da solo e la maggior parte dei prodotti (intenzionalmente) non sono nemmeno facili da pulire. Ha a che fare con la responsabilità civile e la sicurezza sul lavoro.
      • Pertanto il consiglio qui: fatevi formare professionalmente o astenetevi – sfortunatamente accadono ripetutamente incidenti in cui le dita vengono tagliate o almeno si causano ferite.
      • Una soluzione minimalista alternativa è il detergente per macinacaffè e l'aspirapolvere.
      • Non inserire mai oggetti appuntiti nell'apertura di uscita della polvere. Spesso c'è una membrana in silicone sensibile lì che può essere danneggiata. Serve allo scarico statico o al compattamento mirato della polvere di caffè ed è un ricambio che deve essere sostituito anche durante l'uso normale.
    4. Scegli il macinacaffè secondo le tue esigenze: questo include le tue abilità, il tuo metodo di preparazione e soprattutto il tuo consumo di caffè. Chi acquista un macinacaffè debole e macina molto caffè non avrà gioia da ogni tazza, ogni giorno e a causa dell'usura rapida di varie parti.
      Le località ad alta frequenza dovrebbero avere 2-3 macinacaffè che possono essere utilizzati in alternanza in caso di forte riscaldamento o nel caso del guasto totale se ne ha ancora uno di scorta.
    5. Il macinacaffè (che sia l'alloggiamento o i pulsanti) è NON azionato con il portafiltro (piuttosto sfortunatamente colpito)!
    6. Ogni macinacaffè dovrebbe essere testabile con la rispettiva macchina – solo così si sa per certo che diventerà una coppia felice – o un buon trio, se aggiungiamo l'utente all'hardware 😉
    7. Chiedete al produttore qual è la durata di vita media dei dischi di macinazione. Quando questi si opacizzano l'estrazione peggiora e il gusto nella tazza anche. Per la sostituzione del disco di macinazione si applica di nuovo l'avvertimento di cui sopra – eseguirlo da soli solo dopo una formazione professionale...!
    8. I nuovi dischi di macinazione di solito hanno un certo periodo di rodaggio. I micro-ribattini sulle lame affilate devono prima essere abrasi, fino a quando il macinacaffè non si "assesta" e macina in modo costante.
    9. Come tratti il tuo macinacaffè, così il macinacaffè ti tratta... suona banale, ma è così, naturalmente la cura magistrale non può migliorare il prodotto, ma un berserk può distruggere qualsiasi macinacaffè in un attimo.

    <1> https://www.nature.com/articles/srep24483

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