Forma plana vs. Forma cónica: la forma de la cesta es tan importante como el tamaño de la molienda cuando se prepara un café por goteo – 25 Magazine, Issue 8

Forma plana vs. Forma cónica: la forma de la cesta es tan importante como el tamaño de la molienda cuando se prepara un café por goteo – 25 Magazine, Issue 8

UUna de las formas más fáciles de iniciar un acalorado debate, al menos en una sala llena de aficionados al café, es formular una simple pregunta: ¿Qué forma debe tener una cesta filtro para preparar el mejor café por goteo?

El Dr. SCOTT FROST (cursando un postdoctorado), el profesor JEAN-XAVIER GUINARD, y el profesor WILLIAM D. RISTENPART comparten los primeros resultados obtenidos en su proyecto de investigación en curso, realizado en colaboración con la SCA y la Breville Corporation.

Cualquiera que últimamente haya intentado comprar una cafetera de goteo sabe que las máquinas modernas suelen venir con una cesta filtro cónica, que puede ser «semicónica» o «de fondo plano» (cons. Fig. 1). Los seguidores de las cestas filtro semicónicas tienden a describir de forma elocuente el flujo mejorado a través del café molido, la mayor uniformidad de la extracción y el consiguiente mejor sabor. Resulta desconcertante comprobar que los seguidores de las cestas filtro de fondo plano mencionan exactamente los mismos beneficios para este tipo de cestas filtro. Para ofrecer pruebas en favor de uno u otro tipo de cesta filtro ha habido que recurrir a casos anecdóticos referidos a pruebas de degustación individual.

Fig. 1: Una interpretación artística de una cesta filtro de fondo plano vs una cesta filtro semicónica («cónica»).

Lo que no se ha conseguido hasta la fecha es disponer de datos fidedignos para responder a esta pregunta de forma científica y rigurosa.

En 2017, la SCA le pidió al Davis Coffee Center de la Universidad de California que realizara una investigación enfocada a la expansión y actualización del diagrama de control clásico para el café preparado por goteo. Dicha investigación está en progreso (¡con unos resultados preliminares excitantes!), pero como se trata de un proyecto de «calentamiento» (y con el fin de que nuestros argumentos se aposenten), decidimos abordar la cuestión de cestas filtro de fondo plano frente a las semicónicas. Tuvimos la suerte de contar con la colaboración de la Breville Corporation, que nos estuvo apoyando durante todo el proyecto y que nos proporcionó sus cafeteras domésticas de precisión (Precision Home Brewers), con unas cestas filtro fácilmente intercambiables entre fondo plano y semicónicas. La idea principal era mantener constantes el resto de variables (nivel de tostación, temperatura del agua, velocidad de flujo, etc.) y evaluar de forma específica el impacto de la geometría de la cesta filtro sobre el café por goteo.

Diseñando el experimento

Antes de responder a la pregunta «¿Qué forma es mejor?», antes hay que contestar a la pregunta «¿Existe alguna diferencia?». A pesar de las firmes convicciones de los aficionados al café, es perfectamente posible que no exista ninguna diferencia significativa en cuanto a la percepción o las estadísticas. Para determinar si existe alguna diferencia, en primer lugar empleamos unas «pruebas discriminatorias», también conocidas como «pruebas triangulares». En estas pruebas, se presentan tres tazas de café a un panelista, dos de las cuales son idénticas y una de ellas diferente. El trabajo del panelista es identificar cuál es la diferente. Puesto que cada panelista tiene una posibilidad sobre tres de acertar por casualidad, lo que se busca es que mucho más del 33% de los panelistas identifique la taza diferente. Si no es así, quiere decir que no existe ninguna diferencia significativa,

Reclutamos a 45 panelistas aficionados para que cataran los cafés en las cabinas de descripción sensorial aisladas del UC Davis Coffee Center. Estas cabinas, muy diferentes a las mesas de cata tradicionales, están diseñadas para aislar a los panelistas y minimizar así los posibles prejuicios existentes, permitiendo así que los cafés se sirvan de forma completamente ciega. Las cabinas también disponen de luces rojas para minimizar la posible predisposición basada en el color más o menos oscuro que presenta el café.

Para nuestras pruebas triangulares utilizamos lo que se conoce como diseño factorial «2 por 2», empleando las dos geometrías de cesta filtro y dos tamaños de molienda diferentes (media y media-fina). Este «diseño factorial» es una forma elegante de decir que se realizan seis pruebas triangulares diferentes con todas las combinaciones posibles de geometría de la cesta y tamaño de molienda (Tabla 1). También preparamos un séptimo triángulo con un tueste claro frente a un tueste oscuro, con una diferencia de sabor obvia que servía como medio de calibración y control interno. El objetivo era determinar el efecto de la forma de la cesta filtro y del tamaño de la molienda.

Uno de los aspectos más complicados a la hora de realizar los experimentos fue respetar milimétricamente las condiciones del servicio del café, ya que la logística necesaria para servir los cafés en una prueba triangular no debe tomarse a la ligera. Por ejemplo, si dos de las tazas están más calientes que la tercera, el panelista detectará una diferencia de temperatura y no de sabor, por lo que hay que diseñar procedimientos para servir cafés elaborados de forma diferente a la misma temperatura. Igualmente, descubrimos que teníamos que normalizar la «altura de vertido», ya que algunos de nuestros asistentes tendían a verter el café desde una mayor altura que otros; la diferencia en cuanto a las burbujas de espuma generadas en la superficie del café podría delatar cuál es diferente simplemente mediante inspección visual. Pasamos bastante tiempo definiendo detalles como este para garantizar el rigor.

Calculando los resultados

Sin embargo, el esfuerzo mereció la pena, porque obtuvimos unos resultados emocionantes – aunque contradictorios – que se resumen en la Tabla 1. Centrándonos en la primera fila, podemos ver que, al comparar la forma de la cesta filtro plana frente a la cónica, empleando con ambas una molienda media, 25 de los 45 panelistas identificaron correctamente la taza diferente. Podríamos esperar que un tercio de nuestro panel, 15 panelistas, acertasen simplemente por casualidad, por lo que la cuestión es si esos 25 aciertos son estadísticamente significantes o se trata de azar. Para responder a esta cuestión, utilizamos lo que se conoce como «distribución binómica de probabilidades», que es el tipo de probabilidad que describe una serie de lanzamientos de una moneda al aire (pero en este caso se trata de una moneda con la que solo sale «cara» el 33% de las ocasiones). Utilizando esta distribución podemos calcular la probabilidad, o el «valor p», de que 25 panelistas acierten la taza adecuada de forma aleatoria. Aquí el valor p es de 0,004, lo que significa que si repitiésemos el experimento 1.000 veces, debemos esperar ver que 25 panelistas acierten solo 4 veces entre esos 1.000 experimentos. ¡Eso no parece muy probable! En otras palabras, no se trata de azar, y existe una diferencia estadísticamente perceptible significativa entre las dos preparaciones. Podemos observar un resultado similar con la cesta plana frente a la cónica utilizando la molienda fina, con 23 de 25 panelistas identificando la taza correcta (y con un valor p de 0,024).

Tabla 1: Comparando la forma del lecho de preparación y el tamaño de la molienda

Así que, para los aficionados al café que argumentan que la geometría de la cesta afecta al sabor del café – nuestros datos indican que son absolutamente correctos.

Sin embargo, sorprendentemente nuestras pruebas triangulares también revelaron que nuestros panelistas aficionados no eran capaces de detectar las diferencias en el tamaño de la molienda. Las filas 3 y 4 de la Tabla 1 muestran los resultados de triángulos preparados con la misma geometría pero con diferente tamaño de molienda. En la cafetera con fondo plano, 18 panelistas eligieron la taza correcta; en la cafetera cónica solo lo hicieron 15. Los resultados no son mucho mejores que si se eligieran aleatoriamente. Y no hablamos de una diferencia sin importancia: nuestra «molienda media» tenía un tamaño medio de partícula de 1.065 micras, mientras que nuestra «molienda media-fina» tiene un tamaño medio de partícula de 799 micras, una diferencia del 25% en tamaño. Para los amantes del café que normalmente exaltan la extrema importancia de un control preciso del tamaño de molienda, resulta que, al menos en lo que respecta a la preparación por goteo, la gente normal no puede detectar la diferencia (al menos en este rango de tamaño de partícula).

Las pruebas triangulares anteriormente descritas muestran que existe una diferencia perceptible, pero no indican cuál es la diferencia. Para afrontar esta cuestión, a continuación realizamos una serie de experimentos «sensorialmente descriptivos» detallados. En este tipo de pruebas, pedimos a panelistas formados (expertos) que evaluasen la intensidad de diferentes atributos de aroma, como «a humo», «cítrico», «amargo», etc. Invitamos a nuestros mejores panelistas (por ejemplo a los que identificaron correctamente las tazas de la prueba triangular con más frecuencia) a formar parte de nuestro panel experto, y les formamos en el WCR tasting lexicon (diccionario de degustación de la WCR) con las referencias sensoriales adecuadas. A continuación evaluaron 26 atributos de aroma diferentes para 8 tipos diferentes de muestra con un diseño factorial «2 x 2 x 2»: 2 formas de cestas filtro, 2 tamaños de molienda y 2 niveles de tostación. Nuestros panelistas expertos hicieron una cata ciega de cada café en nuestras cabinas de descripción sensorial aisladas, asignando valores numéricos a los 26 atributos.

Con12 panelistas expertos, midiendo 26 atributos cada uno, y con 8 muestras diferentes repetidas por triplicado, obtuvimos 12 × 26 × 8 × 3 = 7.488 puntos de datos individuales. No es necesario decir que representar todos esos datos supone un gran desafío. En la Fig.2 se ofrece un resumen ilustrado que muestra lo que se conoce como «análisis de componentes principales» o PCA. Se trata de una técnica estadística avanzada para el manejo de grandes grupos de datos y su reducción a los «componentes principales» más significativos, que servirá para identificar qué poblaciones son más o menos parecidas.

Fig. 2: Los gráficos resultantes del Análisis de Componentes Principales (PCA). El gráfico superior agrupa a los resultados estadísticamente más similares. A partir de esto, es posible comprobar que la mayor diferencia se encuentra entre el tueste claro y el oscuro, y también que la forma de la cesta filtro genera una diferencia significativa. La gráfica inferior esboza los atributos aromáticos de cada grupo. Utilice el gráfico superior como mapa del inferior: el cono de café con tueste claro proporcionó unas notas agrias, cítricas y de baya; la cesta filtro, notas de uva pasa, frutos secos y dulces matices floreados.

Hay varios mensajes que se pueden extraer de los gráficos PCA. En primer lugar, y de forma en absoluto sorprendente, hay una enorme diferencia entre el tueste claro y el oscuro, como evidenció la gran separación horizontal entre los tuestes. Más interesante resulta comprobar que, para un tueste determinado (p.ej. el tueste claro a la izquierda), la forma de la cesta filtro también arrojó una diferencia significativa. La cesta con fondo plano ofreció unos atributos aromáticos con mas frutos secos, dulce y con matices floreados, mientras que la que tenía forma cónica ofreció unos resultados más cítricos, a ciruela y agrios. De forma similar, la forma de la cesta afectó al tueste oscuro, que ofreció con la forma de fondo plano unos matices más pronunciados de aroma a chocolate, cacao y madera, mientras que la forma cónica ofreció un amargor mucho más intenso.

¿Cuál es mejor?

Esta es la cuestión clave, así que repitámoslo: utilizando exactamente el mismo café, la misma agua, la misma temperatura y la misma velocidad de flujo, pudimos cambiar el perfil aromático del café preparado de una manera perceptible y estadísticamente significativa simplemente cambiando la geometría de la cesta filtro.

Una vez demostrado que existe diferencia, y cuál es esa diferencia, la cuestión final es: «¿Por qué hay diferencias?». La geometría de la cesta filtro afecta a la manera en la que el líquido fluye a través del lecho de café molido, alterando así el proceso de «transferencia de masa» por el cual las moléculas pasan del café molido sólido al líquido. Los detalles subyacentes de este proceso son complicados; el UC Davis Coffee Center lo está investigando de forma activa, además de otros muchos aspectos de la preparación del café, en profundidad.

De momento, lo que quieres saber es: ¿Qué forma de cesta filtro es «mejor»? La respuesta, por supuesto, es que el método que obtenga el café que más te guste será «mejor», y dependerá de cada uno cuál es el que elegimos. Por último, la próxima vez que alguien empiece el debate sobre las virtudes de las cestas filtro de fondo plano frente a las cónicas, se pueden usar los datos fidedignos que se ofrecen en este artículo para arrojar algo de luz sobre el debate.

Los profesores WILLIAM D. RISTENPART y JEAN-XAVIER GUINARD son codirectores del Davis Coffee Center de la Universidad de California, donde el Dr. SCOTT FROST recientemente ha finalizado su colaboración de postdoctorado.

Sumergiéndose en el goteo: El profesor Ristenpart, el Dr. Scott Frost y Mackenzie Batali ofrecerán conferencias acerca de tres facetas diferentes de esta colaboración investigadora en la Specialty Coffee Expo de Boston (entre el 11 y el 14 de abril). Consulte el programa completo en coffeeexpo.org.

¿Es usted miembro de la SCA? Suscríbase de forma gratuita a la versión impresa en inglés de la revista 25 en sca.coffee/signmeup.

¿Aún no es miembro? Únase ahora y colabore con nuestra asociación empresarial sin ánimo de lucro en sca.coffee/join.