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Wie funktioniert eine Hebelkaffeemaschine?

Wie funktioniert eine Hebelkaffeemaschine?

Wie eine Hebel-Espressomaschine funktioniert

Wenn Sie sich das Angebot an Hebel-Espressomaschinen ansehen, werden Sie feststellen, dass einige Espressomaschinen, obwohl sie sehr ähnlich aussehen, in unterschiedlichen Preisklassen liegen. Das liegt an den verbesserten Funktionen und der Qualität des Materials. Lassen wir nun alles weg, was zur Herstellung eines besseren Espressos beiträgt, und lassen wir nur das Nötigste übrig.

Bei allen Kaffeemaschinen, egal welcher Preisklasse, bleibt folgendes übrig: die Wasserpumpe + das Heizelement + die Extraktionskammer, in der heißes Wasser mit einem Druck von etwa 9 bar durch das Kaffeemehl gepresst wird.

Dies ist die Basis jeder Kaffeemaschine. Hier macht die spezifische Auswahl dieser drei Komponenten der Kaffeemaschine einen Unterschied in der Qualität des Kaffees und damit im Endpreis der Kaffeemaschine.

Eine guteDemonstration dieses Hebelkaffeemaschinenprinzips wird an einer manuellen FlairEspressomaschine vorgenommen.

Die Abkehr von automatischen Komponenten und die Konzentration auf die Grundanforderungen einer echten Espressozubereitung machen die Kaffeemaschine Flair Espresso zu einer preiswerten und dennoch perfekt funktionierenden Kaffeemaschine.

Das metallene Herz der Espressomaschine - die Pumpe

Da das Wasser ausreichend Kraft benötigt, um durch die gesamte Kaffeemaschine bis hin zur gestampften Kaffeeknospe zu gelangen, braucht es die Pumpe zur Unterstützung.

Früher wurde das Problem der fehlenden Pumpe durch Kolben gelöst, die an großen Hebeln befestigt waren. Baristas mussten diese Hebel von Hand ziehen, um das Wasser durch den Kaffee zu drücken. Kaffeemaschinen mit diesem Design findet man jetzt auf dem Markt unter den Kaffeemaschinen von Victoria Arduino. Allerdings braucht es einen erfahrenen Barista, um sie zu bedienen.

Vibrierende Pumpe

Sie besteht aus einem Kolben, einem Magneten und einer Metallspule. Der Elektromagnet bewegt den Kolben, der die Pumpe antreibt, um Wasser in die Maschine zu ziehen.

✔ inerhöht den Gesamtpreis der Maschine oder ihre Abmessungen nicht wesentlich

❌ der durch die Vibration verursachte Druck ist nicht stabil und die Maschine kann nicht direkt an die Wasserleitung angeschlossen werden

❌geräuschvoller mit begrenzter Lebensdauer

Vibrationspumpen für Ascaso Kaffeemaschinen.

Rotationspumpe

Diese Art von Pumpe arbeitet mit einem Flügelradsystem, das sich dreht, um das Wasser in der Pumpenkammer mit konstantem Druck in das System der Kaffeemaschine zu drücken.

✔ Sie hält einen konstanten Wasserdruck aufrecht und die Kaffeemaschine kann auch mit einer direkten Wasserzufuhr betrieben werden

✔ leiser mit langer Lebensdauer

❌ ist größer und teurer, was sich auf den Preis der Kaffeemaschine auswirkt

Die Rotationspumpe in der Nuova Simonelli Kaffeemaschine.

Zeigt die Leistung der Kaffeemaschine an - das Heizelement

Das in das Kaffeemaschinensystem gepumpteWasser muss auf eine Temperatur von ca. 92 °C erhitzt werden, damit die erwartete Kaffee-Extraktion stattfinden kann. Zu diesem Zweck werden in der KaffeemaschineHeizelemente wie Boiler oder Thermoblöcke eingesetzt. Deren spezifische Art, Volumen und Anzahl beeinflussen dann die Leistung der Kaffeemaschine. Auch der Preis und die Größe der Maschine stehen in diesem Zusammenhang.

Einzelner Thermoblock

Die Verwendung eines Thermoblocks in Kaffeemaschinen hat den Vorteil, dass er kleiner ist und weniger Produktionskosten verursacht. Er funktioniert nach dem Prinzip eines Metallblocks, der Wärme leitet und das spiralförmige (oder auch nicht) Wasserverteilungssystem in der Kaffeemaschineaufheizt.

Das durch den Thermoblock erhitzte Wasser steht auf Abruf für die Kaffeezubereitungbereit. Im Allgemeinen sind Thermoblöcke jedochnicht sehr gut in der Lage, eine konstante Wassertemperatur aufrechtzuerhalten, was für die Espressozubereitung recht problematisch ist. Auch dasVerkalken ist mit einem Thermoblock riskanter. Der Vorteil ist jedoch ihre schnelle Erwärmung des Wassers.

Thermoblock in Ascaso-Kaffeemaschinen.

Einboiler

Einboiler-Kaffeemaschinen funktionieren ähnlich wie ein Wasserkocher. Das Wasser wird in den Metallbehälter eingefüllt und darin erhitzt. Die Größe des Boilers wirkt sich hauptsächlich auf die Zeit aus, die benötigt wird, um das Wasser auf die für die Kaffeezubereitung erforderliche Temperatur zu erhitzen.

Boiler-Kaffeemaschinen funktionieren ähnlich wie Wasserkocher. Das Wasser wird in den Metallbehälter eingefüllt und darin erhitzt. DasVolumen beeinflusst hauptsächlich die Erhitzungszeit. Der große Vorteil eines Boilers ist dieviel bessere Temperaturstabilität des Wassers für die Zubereitung von Espresso.

Der Kessel in der Nuova Simonelli Kaffeemaschine.

Kessel + Thermoblock

Bei den beiden vorangegangenen Optionen - Kaffeemaschinen mit einem einzigen Heizelement - ist es typisch , auf das Erreichen einer höheren Temperatur zu warten , um den Dampf zum Aufschlagen der Milch zuverwenden.

Eine bessere Lösung ist, wenn die Kaffeemaschine über ein System mit zwei Heizquellen verfügt. Bei diesem System stellt der Kessel die ideale Temperatur für den Kaffee ein. Und gleichzeitigbereitet der Thermoblock heißen Dampf zum Aufschlagen der Milch vor. Ein System mit zwei Thermoblöcken und einer Kaffeemaschine mit zwei Boilern kann eine ähnliche Aufgabenverteilung haben.

Kessel + HX

Die größere Anzahl von Heizelementen hat einen höheren Platzbedarf und erhöht die Größe der Kaffeemaschine.Boiler mit HX (Wärmetauscher) oder Wärmetauscherlösen diesen Volumenaspekt von Doppelboiler-Kaffeemaschinen auf großartige Weise.

In diesem Fall wird der eine Kessel durch den anderen gespeist. Neben der Platzersparnis, löst es auch angenehmeren Energieverbrauch, da es eine interne Heizung zwischen den Kesseln gibt, und bessere Temperaturhaltung.

Extraktionsbereich - Kopf der Kaffeemaschine

Der Ort, an dem Wasser und gemahlene, geröstete Kaffeebohnen zu Espresso werden. Dieser Bereich ist der sogenannte Kopf derKaffeemaschine. Auch bekannt als Gruppenkopf, Brühgruppe oder einfach als 1 gr (Ein-Gruppen-Kaffeemaschine) bezeichnet.

Alle Arten von Kaffeemaschinenköpfen haben zwei grundlegende Aufgaben. Sie sind der Teil der Kaffeemaschine, aus dem heißes Wasser durch die Dusche der Kaffeemaschinegepresst wird. Sie sind der Ort, an dem der Hebel oder der Siebträger mit einem Korb voll aufgeblasenem gemahlenem Kaffee eingesetzt wird. Die zweite Aufgabe des Kopfes der Kaffeemaschine ist es, warm zu bleiben, um die Temperatur des Wassers für die Kaffeezubereitung nicht zu beeinflussen.

Die Bauart des Kaffeemaschinenkopfes bestimmt das gewählte Wasserheizsystem. Jede Version des Kaffeemaschinenkopfes hat ihre eigene Art, mit der Aufgabe der thermischen Stabilität umzugehen. In diesem Zusammenhang sind die folgenden Typen am häufigsten anzutreffen:

Kreisförmig

Bei diesem Typ von Kaffeemaschinenkopf erfolgt die Erwärmung durch die sehr Leitfähigkeit der Metallmaterialien, die die Wärme übertragen. Dies ist die einfachste und häufigste Lösung für einfache Kaffeemaschinen. Allerdings können Instabilität und Wärmeverluste auftreten.

Gesättigt (gesättigt)

Das Design des gesättigten Kopfes ist direkt mit dem Boiler verbunden, sie sind ein einheitlicher Teil der Kaffeemaschine. Die Erwärmung findet also gleichzeitig statt. Im Innenraum des Kaffeekopfes zirkuliert das heiße Wasser. Dies ist eine sehr effiziente Lösung für die Temperaturstabilität.

Gruppenkopf E61

Das Jahr 1961 wird immer ein berühmtes Jahr in der Geschichte der Kaffeezubereitung sein, als Ernesto Valente ein Patent für das Design des E61-Kopfes erhielt. Die geniale Erfindung ist bis heute in Gebrauch (und wird es wohl auch weiterhin bleiben). Die Basis ist ein 9 kg schweres Messingteil mit einer Wasserkammer, einem Druck und einem ausgeklügelten Dreiwegeventil.

Die Vorteile sind perfekte thermische Stabilität und die Möglichkeit, den Druck während der Extraktion zuregulieren, um ein bestimmtes Kaffeegeschmacksprofil zu erreichen oder für Espressozubereitung mit Pre-Infusion. Ein kleiner Nachteil ist die längere Aufheizzeit des robust konstruierten Kaffeemaschinenkopfes (ca. 15 min). Hierlohnt es sich aber auf jeden Fall, ein wenig zu warten.

Duschen, Siebe, Dichtungen und Gegenfilter der Kaffeemaschine

Die meisten Bauteile der Kaffeemaschine sind im Inneren hinter dem Gehäuse verborgen. Der sichtbarste der verschiedenen Vorgänge, die in der Kaffeemaschine bei der Zubereitung von Kaffee ablaufen, ist der Auslauf des entstandenen Kaffeeextrakts - des Espressos. Der Kaffeefließt aus dem Siebträger, dem Hebel der Kaffeemaschine.

Jeder Siebträger ist in den Kopf der Kaffeemaschine eingelassen. Im Inneren desSiebträgers befindet sich ein Korb (wenn Sie eine Schale wünschen, ein Filter). Der Korb des Siebträgers wird bei der Zubereitung mit der gewünschten Menge gemahlenen Kaffees gefüllt. Im Gewindebereich für den Einsatz des Siebträgers befindet sich die Kopfdichtung der Kaffeemaschine (der Siebträger wird an seinem Rand eingesetzt). Die Dichtung umgibt das Duschsieb (Filter), das an den Duschkopf der Kaffeemaschine geschraubt ist.

Funktionen zur Kontrolle und Einstellung der Wassertemperatur in der Kaffeemaschine

Zur Aufrechterhaltung der gewünschten Wassertemperatur verwenden die Kaffeemaschinen die folgenden Technologien: Thermostat, Pressostat, PID.

Ein Thermostat ist ein System zur Erfassung der Wassertemperatur, ähnlich dem in Wasserkochern. Ein Temperatursensor misst die aktuelle Temperatur des Wassers und wenn sie unter einen bestimmten Wert fällt, weist die Elektronik der Kaffeemaschine sie an, das Wasser erneut zu erhitzen.

Die Wassertemperaturanzeige in der Kaffeemaschine in Form eines Druckschalters reagiert auf eine Druckänderung im Kessel der Kaffeemaschine. Beim Kühlen oder Heizen ändert sich der Druck im Kessel, der Druck auf das Druckschaltventil wird erhöht oder verringert, wodurch die Heizfunktion ein- oder ausgeschaltet wird.

Die dritte und effizienteste Möglichkeit besteht darin, die Kaffeemaschine mit einem PID-System auszustatten. Die Temperatur in der Kaffeemaschine wird elektronisch geregelt und angepasst (und sogar die Umstände vorhergesagt, die zu einer Änderung der Kesselwassertemperatur führen). Kaffeemaschinen mit einem PID-System haben die bequemste und vor allem genaueste Temperaturregelung.

Kennen Sie die Cool-Touch-Technologie?

Ursprünglich nur in professionellen Kaffeemaschinen zu finden, hält sie nun auch Einzug in die Haushaltsmodelle. Eine spezielle Dampfdüse mit einer internen Dichtung, die die Temperatur des Dampfes vom Oberflächenmaterial der Düse isoliert, so dass Sie sich nicht verbrennen können.

Funktionen zur Druckkontrolle und -einstellung der Kaffeemaschine

Andere Funktionen oder gemeinsame Komponenten einer Hebelkaffeemaschine sind diejenigen, die den Wasserdruck für die Espressoextraktion anzeigen oder beeinflussen. Manometer ist ein gemeinsames Teil von Kaffeemaschinen. Vereinfacht gesagt, zeigt es den aktuellen Druck im Kessel an - optimal sind etwa 1,5 bar. Alternativ zeigt es als Doppelmanometer auch den Extraktionsdruck an - idealerweise um die 9 bar.

Wenn das Manometer zur Kontrolle verwendet wird, wie kann man dann den Druck für die Kaffee-Extraktion direkt beeinflussen? Auf diese knifflige Frage gibt es eine einfache Antwort. Durch das Mahlen des Kaffees. Ja, es liegt in Ihren Händen und in den Händen Ihres Mahlwerks, welchen Druck Sie für die Extraktion verwenden. Bei grob gemahlenem Kaffee bildet sich im Siebträger keine ausreichende Barriere, die das Wasser für eine ordnungsgemäße Extraktion bei einem bestimmten Druck behindert. Es kann also sein, dass Sie die Nadel des Manometers gar nicht bewegen müssen.

Im Gegenteil, die Obergrenze des Extraktionsdrucks kann dank des OPV - Druckbegrenzungsventils - bereits von der Kaffeemaschine bestimmt werden. Das OPV ist ein kleines Bauteil, das sich im System der Kaffeemaschine hinter der Pumpe befindet. Es begrenzt denWasserdurchfluss von der Pumpe, so dass der maximale Druck 9-10 bar beträgt. Dann müssen Sie sich keine Sorgen machen, dass der Kaffee aufgrund von zu viel Druck überextrahiert wird.

In ähnlicher Weise lässt sich die Stärke des Wasserdrucks bei einer Kaffeemaschine mit einem E61-Kopf regulieren. Ihr Design ist dafür prädestiniert. Indem man das Ventil im Kopf der e61 öffnet, um Wasser in die Dusche der Kaffeemaschine fließen zu lassen, kann man die Stärke des Wassers, d. h. seinen Druck, einstellen. Auf diese Weise können Siedie Stärke der Präinfusion einstellen und das Druckprofil für ein bestimmtes Espresso Rezepterhalten.

UX-Espresso? Benutzerfreundliche Funktionen der Kaffeemaschine

Ich habe Ihnen die wichtigsten Teile von Kaffeemaschinen und ihre Funktionen gezeigt. Die Entwicklung in der Kaffeetechnik schreitet ständig voran. Im Grunde ist es ein bisschen wie bei Autos. Es gibt neue Kaffeemaschinenfunktionen, Fernbedienungsmöglichkeiten und Automatisierung. Eine Reihe von elektrischen Schaltkreisen, Chips und Steuerplatinen nehmen einen bestimmten Teil im Inneren der Kaffeemaschine ein.

Eine solche eigenständige Kaffeemaschine kann die Zubereitung eines Espressos sehr einfach und angenehm machen. Sie können den Automatisierungsgrad wählen, der für Sie am besten geeignet ist. Von der vollständig manuellen Zubereitung mit einer manuellen Kaffeemaschine Flair Espresso bis hin zu halbautomatischen Kaffeemaschinen, bei denen Sie die Extraktionszeit selbst ein- und ausschalten.

Sie können sich für eine Kaffeemaschine mit Volumetrie entscheiden- diese merkt sich die eingestellte Wassermenge für den Espresso und wiederholt diese dann konsequent bei der nächsten Zubereitung. Bis hin zu einem gravimetrischen System, das den kompletten Brühvorgang wiegt und das Extraktionsrezept von da an automatisch wiederholt.

Eine sehr geschätzte Fähigkeit der Kaffeemaschine ist das separate Reinigungsprogramm. Mir persönlich hat die automatische Spülung der Kaffeemaschinendusche nach Entnahme des Siebträgers sehr gut gefallen. Sie macht die Kaffeezubereitung reibungsloser und schneller, und der Wasserverbrauch beim Spülen ist geringer und kontrollierbar. Die neuen Kaffeemaschinen der Serie Eagle One von Nuova Simonelli verfügen über diese Funktion, zu der auch das Modell E1 Prima home gehört.

Apropos Reinigung. Es gibt ein ganz einfaches Bauteil in Kaffeemaschinen, das den typischen Reinigungsprozess, bekannt als back flush, ermöglicht. Das Bauteil nennt sich magnetisches Dreiwegeventil. Es funktioniert als eine Art Drei-Wege-Kreuzung der Wasserleitung in der Kaffeemaschine. Es lässt entweder Wasser aus dem Boiler in den Kopf der Kaffeemaschine einfließen oder es verschließt den Weg zum Boiler und lässt Wasser aus dem Kopf der Kaffeemaschine in die Abfallschale abfließen.

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