February 1st, 2020

Математики, физики и материаловеды готовят лучший кофе





Эспрессо, один из наиболее широко используемых форматов кофейных напитков и также он наиболее подвержен изменениям вкусовых качеств.

Математики, физики и специалисты по материалам, возможно, не приходят на ум первыми, когда думаешь про экспертах по кофе. Но команда таких исследователей со всего мира, США, Великобритания, Ирландия, Австралия и Швейцария, бросают вызов общему мнению. Меньшее количество кофейных зерен, помолотых более грубо, являются ключом к напитку, который дешевле и быстрее сделать, и он остается столь же крепким. Их работа опубликована 22 января 2020 года в журнале Matter.

Как варить оптимальный эспрессо
«Большинство людей в кофейной промышленности используют параметры тонкого помола и множество кофейных зерен, чтобы получить смесь идеальной горечи и кислоты», - говорит Кристофер Хендон из Университета Орегона. «Это звучит нелогично, но эксперименты и моделирование показывает, что лучший кофе можно получить, просто используя меньше кофейных зерен и помолив их более грубо».

Несмотря на то, что здесь задействовано множество факторов, нормой приготовления кофе эспрессо является размол относительно большого количества кофейных зерен (~ 20 грамм) почти настолько мелко, насколько это возможно. Тонкий помол, как гласит здравый смысл, означает большую площадь поверхности, на которую воздействует жидкость, что должно повысить выход кофейного экстракта - части молотого кофе, которая фактически растворяется и попадает в финальный напиток.Но когда исследователи составили математическую модель, чтобы определить все факторы, находящиеся под контролем баристы, количество воды и сухого кофе, тонкость или грубость помола, давление воды, и сравнили свои показания с экспериментами, стало ясно, что реальные отношения были более сложными. Измельчение так же тонко, как в отраслевом стандарте, забивало кофейную гильзу, снижая выход при экстракции, тратя впустую сырье и внося изменения во вкус.



После многочисленных вариантов помола и тысячи заваренных чашек напитка, команда достигла рецепта, который одновременно максимизировал экстракцию и производил эспрессо, которое на вкус воспроизводило одну чашку к другой. «Один из способов оптимизировать экстракцию и добиться воспроизводимости - это грубый помол и использование небольшого количества воды, а другой - просто уменьшить массу кофе», - говорит Хендон.

Разработка модели для приготовления эспрессо не была простой задачей. На базовом уровне выход при экстракции зависит от того, как вода протекает под давлением через массу кофейной гущи. Но эта масса состоит из миллионов отдельных зерен разных форм и размеров, которые нерегулярно сжимаются в один слой фильтра. «Вам понадобится больше вычислительной мощности, чем есть у Google, чтобы точно решать физические и транспортные уравнения для такой сложной геометрии, как кофеварение», - говорит соавтор Джейми М. Фостер, математик из Университета Портсмута (Великобритания).

Чтобы преодолеть это препятствие, исследователи обратили внимание на маловероятный источник - электрохимия - сравнивая то, как кофеин и другие молекулы растворяются в кофейной гуще с тем, как ионы лития движутся через электроды батареи. Заимствование методологий моделирования из работы про батареи привело к строгой модели экстракции кофе, способной делать мощные и проверяемые прогнозы.

Повышение производительности при добыче через один или несколько маршрутов, проиллюстрированных моделью, может также привести к экономическим выгодам для кафеварения и преимуществам устойчивости для кофейной промышленности в целом. Например, при текущей цене жареных кофейных зерен снижение массы сухого кофе с 20 грамм до 15 грамм на порцию напитка приведет к экономии нескольких тысяч долларов в год и 1,1 миллиарда долларов в случае масштабирования до всей кофейной индустрии США. Повышение эффективности использования кофейных зерен также уменьшит количество отходов в то время, когда поставка кофе находится под угрозой из-за изменения климата.

Исследователи подчеркивают, что их результаты не направлены на то, чтобы свести все приготовления эспрессо к одному набору условий приготовления или к единственному вкусу. «Хотя существуют четкие стратегии по сокращению отходов и повышению воспроизводимости, не существует очевидной оптимальной точки эспрессо», - говорит Хендон. «Существует огромная зависимость от предпочтений человека, делающего кофе; мы выясняем переменные, которые нужно учитывать, если хочется лучше ориентироваться в пространстве параметров варения эспрессо».
promo biboroda november 30, 2014 22:14 4141
Buy for 40 tokens
Оригинал взят у biboroda в Френдмарафон - новичков, но и старички - не стесняйтесь.( CAPTCHA) Уважаемые, сделал дубликат хорошего старого поста, там очень не удобно писать, постоянно надо вводить CAPTCHA, её поставил ЖЖ так как там очень много комментов, я её отключить не могу,…

Facebook заплатит 550 миллионов долларов за злоупотребление распознаванием лиц





Помните, когда Facebook начал отмечать вас на фотографиях в 2011 году? Это был год, когда компания начала тестировать свое программное обеспечение для распознавания лиц, но без чьего-либо согласия. Вскоре было возбуждено дело против Facebook, и в 2015 году официально начался судебный спор.

Collapse )

В Украине запустили сайт для исследования родословной





В Украине заработала новая платформа, которая позволяет изучать родословные.

Благодаря энтузиастам историю своей семьи теперь можно исследовать онлайн. В Украине заработала платформа pra.in.ua , которая позволяет исследовать родословные. Наполнять ее помогают и профессиональные историки, и волонтеры.


Collapse )

Иммунная система летучих мышей помогает им жить с вирусами, – NYT





Летучих мышей считают вероятным источником распространения китайского коронавируса. Но оказывается, их иммунная система позволяет им сосуществовать со многими болезнетворными вирусами.

Об этом пишет американское издание New York Times.


Collapse )

Ученые объяснили как формируются воспоминания





Исследователи проекта Human Brain усовершенствовали свою модель головного мозга человека и приоткрыли завесу тайны о том, как формуются воспоминания.
Воспоминания — неотъемлемая часть нашей жизни. Недаром потеря кратковременной или долговременной памяти сильно сказывается на психике человека, а в первом случае может даже оторвать его от остального мира. В здоровом мозге информация способна сохраняться на протяжении нескольких лет, даже если знакомство с ней было мимолетным. Но как это происходит?

Collapse )

Когда мы увидим настоящий умный дом от Apple?





Углубляться в историю вопроса не будем. Очевидно, что найти человека, догадавшегося, что когда-нибудь информационные технологии вторгнутся в быт, и к чему приведет это вторжение – невозможно. Кто только не думал об этом. Попытки скрестить чайники и лампочки с вычислительной техникой предпринимались с середины 50-х, после чего было несколько периодов обостренного интереса к этой теме. На границе тысячелетий великая и могучая IBM всерьез занялась этим вопросом и придумала термин S.M.A.R.T. Home, где аббревиатура “S.M.A.R.T.” расшифровывалась как “Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology”. Это можно перевести как “Технология самоуправляемого анализа и отчетов”, аббревиатура фиксирует наше внимание на второстепенных аспектах этой технологии, но слово “smart” (умный) прижилось.

Collapse )

Илон Маск планирует увеличить запас хода электрокара Model S





В течение последних лет у его компании получилось существенно усовершенствовать химический состав аккумуляторов и повысить тем самым запас хода электромобилей.
Последний вариант тяговых батарей даёт возможность Model S проезжать на одном заряде 379 (WLTP) или 373 (EPA) миль (610 и 600 километров соответственно), однако в корпорации обещают в скором времени достигнуть пробега в 400 миль (645 км).


Collapse )