بخش اول: شیمی و شرایط آب
با ظهور منابع دانش بنیان مانند کتابچه راهنمای کیفیت آب SCA و همکاری Maxwell Colonna-Dashwood و Christopher Hendon در کتاب «آب برای قهوه» حالا دیگر باریستاها و کسانی که دانه قهوه را رست و برشته می‌کنند از نقش حیاتی آب بر کیفیت دم‌آوری انواع قهوه دمی از قهوه اسپرسو گرفته تا طرز تهیه انواع قهوه ترک و یمنی و برزیلی و … آگاه هستند. در این مقاله تصمیم گرفتیم به جای اینکه صرفاً یک فرمول ارائه دهیم، طبق تجربه روش‌های مختلف را آزمایش و این مسئله را بررسی کنیم که در مواجه با شرایط و شیمی مختلف آب در فرآیند دم‌آوری انواع قهوه دمی چه نوع طعم‌هایی ممکن است به وجود بیاید.
این مقاله از سایت daily coffee news ترجمه و در سه قسمت تهیه شده است قبل از اینکه به بخش دوم و سوم مقاله برویم و در مورد داده‌های حسی آب و تاثیر آب بر طعم قهوه صحبت کنیم در بخش نخست قصد داریم برخی اصول H2O را به طور کامل بررسی و تجزیه و تحلیل کنیم و سپس به برخی روش‌های علمی برای آزمایش و تهیه آب برای دم کردن انواع قهوه از قهوه دمی ترک گرفته تا اسپرسو خواهیم پرداخت.
ترکیب و رفتار آب
ترکیب آب چیزی بسیار بیشتر از دو بخش هیدروژن و یک قسمت اکسیژن است. این ترکیب به ظاهر ساده، زمین بازی را برای انواع فعل و انفعالات پیچیده شیمیایی فراهم می‌کند.
اسیدی شدن و چرخه بی‌کربنات آب
نمونه مهمی از پیچیدگی آب را می‌توان در ساختار مولکولی آن مشاهده کرد. پیوند بین عناصر موجود در H2O تا حدودی ضعیف است و هنگامی که آب در تماس با دی‌اکسید کربن جَو قرار می‌گیرد مقداری از CO2 را به داخل ترکیب H2O می‌کشد و اسید کربنیک ایجاد می‌کند (H2CO3). در واقع تا حدودی هم به همین دلیل است که برخی از دندانپزشکان نسبت به نوشیدن آب گازدار برای سلامت دندان‌ها هشدار می‌دهند، چون اسیدی است، هرچند که احتمالاً این مسئله چندان هم مهم نیست، به خصوص اگر آب گازدار بدون طعم باشد.
این اولین مرحله در فرآیندی به نام چرخه بی‌کربنات است که در آن یون هیدروژن با بار مثبت (H +) در اسید کربن «جدا» می‌شود و ما را با بی‌کربنات پایه بار منفی (HCO3-) ترک می‌کند. این اتفاق در جریان خون انسان همیشه رخ می‌دهد. ضعف اسید و پایه ضعیف در بافر آب در برابر تغییر pH بسیار عالی است. از آنجا که خون برای اطمینان از زنده ماندن شما از یک پنجره بسیار باریک (7.35 – 7.45 ( pH استفاده می‌کند، از این چرخه بی‌کربنات برای مدیریت ورود اسیدها و پایه‌ها به سیستم جریان خون‌تان استفاده می‌کند و شما را زنده نگه می‌دارد.
در آب، غلظت بی‌کربنات را می‌توان قلیایی نامید و مهم است که حداقل برای جلوگیری از نوسانات شدید در pH، ظرفیتی را در اطراف خود داشته باشید، ظرفیتی که به آن بافر گفته می‌شود. (توجه داشته باشید: اصطلاح “قلیایی” را با “دارای خاصیت قلیایی” اشتباه نگیرید، که معمولا برای توصیف موادی که pH }پایه{ بالایی دارند، استفاده می‌شود.)
چرا ممکن است pH آب تغییر کند؟ H2O در حالت خالص خود به آسانی با انواع مواد مانند CO2 ترکیب می‌شود، که همین امر می‌تواند pH آب را به طور چشمگیری تحت تأثیر قرار دهد. فقط به عنوان نمونه به اسیدی شدن ذخیره آب جهانی توجه کنید.
محتوای مواد معدنی و مواد جامد محلول
سنگ آهک نمونه‌ای دیگر از ظرفیت جذب آب را به ما نشان می‌دهد. از آنجا که آب باران در سطح زمین یا در معابر زیرزمینی جاری می‌شود، کلسیم را به شکل کربنات کلسیم (CaCO3) جمع می‌کند. به خودی خود، کربنات کلسیم به این اندازه محلول نیست، اما وقتی با دی اکسید کربن در آب روبرو شد، بی کربنات کلسیمی تولید می‌کند که بسیار محلول است. هنگامی که سطح CO2 کاهش پیدا می‌کند بی‌کربنات کلسیم آب را رها می کند و به هر چیزی که در تماس با آن باشد می چسبد: دیگ‌های آب گرم و کتری آب، لوله‌ها و شیرهای آب و … و البته شما به آن هر چیزی بگویید ما به آن سنگ آهک می‌گوییم.
کلسیم حاصل از سنگ آهک یکی از رایج‌ترین مواد معدنی سخت موجود در آب است. یون‌های منیزیم نیز به طور طبیعی رخ می‌دهند. علاوه بر این، اغلب می‌توانید مقادیر کمی از آهن، سرب، مس، سیلیس و آلومینیوم را پیدا کنید که گاهی اوقات از لوله‌ها و مخازن وارد آب می‌شوند. سایر نمک‌های معدنی ممکن است شامل بی‌کربناتهای سدیم و پتاسیم باشد، که اغلب به عنوان بافر عمل می‌کنند. هر یک از این‌ها به تعداد کل مواد جامد محلول (TDS) کمک می‌کند، عددی که بعضاً به عنوان دانه‌های سختی نیز بیان می‌شود. هر دانه در TDS حدود 17.1 قسمت در میلیون است.
اما این نهایت سختی است. H2O غالباً در تماس با آلوده کننده‌هایی مانند نیتریت‌ها و نیترات‌های حاصل از کود یا کود ماهی، کلرامین‌ها و فلوراید حاصل از درمان، سولفات‌ها ، کلرات‌ها و بسیاری از مواد غیرمترقبه دیگر لبریز می‌شود.
برخی از این موارد را می‌توان با استفاده از تیتراسیون اندازه‌گیری کرد و همچنین می‌توانید با استفاده از کنتور الکترونیکی هدایت الکترونیکی (که بعضاً به اشتباه به عنوان TDS متر خوانده می‌شود) نمای کلی از قانون اساسی آب را بدست آورید. با این حال در اغلب موارد دقیق‌ترین روش برای دانستن آنچه در آب مصرفی وجود دارد ارسال آن به آزمایشگاه است. اگر به دنبال خرید تجهیزات جدید دم کردن قهوه مانند دستگاه اسپرسو هستید، اغلب تولیدکنندگان آزمایش آب شما را به شما پیشنهاد می‌کنند، زیرا به نفع آن‌هاست که از صدمه بلند مدت به دستگاه شما جلوگیری و عمر آن بیشتر شود. در بخش بعدی این مقاله به موضوع تنظیم آب برای دم‌آوری انواع قهوه دمی می‌پردازیم.
