Web-Vortrag am 13. Dezember 2023, 14:00 - 15:00 Uhr

Neue Wege zur Prozessentwicklung: IGF ermöglicht die Modell-basierte Beschreibung der Espresso-Extraktion
(AiF 20748 N)

Prof. Dr. Heiko Briesen
Technische Universität München - School of Life Sciences
Forschungsdepartment Life Science Engineering
Lehrstuhl für Systemverfahrenstechnik


Zum Hintergrund
Kaffee gehört zu den beliebtesten Getränken weltweit. Insbesondere die Beliebtheit von Spezialitätenkaffee, welcher die Qualität und Vielfalt von Röstkaffee in den Vordergrund stellt, hat in den letzten Jahren zugenommen. Das finale Kaffeegetränk wird grundsätzlich von der gesamten Wertschöpfungskette (Züchtung, Anbau, Ernte, Aufbereitung der Rohbohnen, Röstung, Vermahlung, Zubereitung) beeinflusst. Wie komplex allein die finale Zubereitung ist, erkennt man daran, dass regelmäßig national und international Barista-Meisterschaften ausgerichtet werden, bei denen Kaffee nach allen Regeln der Kunst zubereitet wird.

Im Rahmen des IGF-Vorhabens 20748 N haben zwei Forschungsstellen der TU München (Systemverfahrenstechnik und Biothermodynamik) und das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung interdisziplinär übergreifend versucht, die qualitätsbestimmenden Faktoren der Espressoherstellung zu identifizieren und diese auf eine wissenschaftliche Basis zu stellen. Dabei spielen neben der Durchströmung eines porösen Kaffeebettes auch der Stofftransport diverser Aroma- und Geschmackskomponenten eine wichtige Rolle.

Neben diversen analytischen Untersuchungen der verschiedensten Komponenten wurde ein mechanistisches Modell entwickelt, das zwar nicht den sensorischen Eindruck, aber bereits die Zusammensetzung des Kaffeegetränks beschreiben kann. Die entsprechenden Erkenntnisse sind in einer prototypischen App eingeflossen. Neben einem Überblick über die im Projekt durchgeführten experimentellen Arbeiten liegt der Schwerpunkt des Vortrags auf der Modellierung und Simulation der Espresso-Extraktion. Außerdem wird ein Ausblick auf weitere Arbeiten, die in einem Folgeprojekt adressiert werden sollen, gegeben.

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