Капельные кофеварки

Капельные (фильтрационные) кофеварки проще и дешевле кофеварок «эспрессо» и благодаря этому получили широкое распространение. Спектр устройств данного типа на рынке бытовой техники весьма широк. Среди наиболее популярных можно назвать модели торговых марок Braun, Philips, Siemens, Tefal, Rowenta, Moulinex, Krups, Ufesa, Unit, Clatronics, Kenwood и др. Колбы кофеварок изготавливают из прочного термостойкого стекла. Многие фирмы - производители кофеварок отмечают, что их колбы допускают помещение в микроволновую печь. В большинстве моделей кофеварок после приготовления кофе подставка, на которой стоит колба, продолжает подогреваться до температуры порядка 80^оС. Для того чтобы при снятой с подставки колбе на нагретую подставку не падали капли из фильтра, многие модели снабжены так называемым «противокапельным» механизмом («каплеотсекателем»), представляющим собой нажимной клапан, который переводится в положение «открыто» при постановке колбы на подставку (крышка колбы при этом поджимает пружину клапана). При удалении колбы пружина клапана освобождается и он переходит в положение «закрыто». Большинство фирм поставляет колбы как отдельный аксессуар к кофеваркам. Иногда проблемой становится прекращение поставок колб к моделям кофеварок, уже снятых с производства, но еще используемых потребителем (официальный срок службы такой техники — порядка 3 лет). Выходом может служить только подбор аналогичной по геометрии колбы от других моделей.

Вместо прозрачных колб из термостойкого стекла в ряде моделей (Rowenta Filtertherm FT200, Siemens Cafemat Thermo Plus TC 90142, Krups Compactherm 10 Plus 207 и др.) используются герметичные колбы-термосы, которые позволяют дольше сохранять напиток горячим. Кофеварка может иметь ряд дополнительных конструктивных элементов, например мерную трубку уровня воды или регулятор крепости кофе. Принцип действия регулятора AromaSelect, применяемого в кофе варках фирмы Braun серии PureAqua, показан на рис. 6.3.

При приготовлении крепкого кофе (рис. 6.3, а) вода протекает через центр фильтра, просачиваясь через весь кофе. Когда регулятор установлен на «мягкий кофе» (рис. 6.3, б), часть воды протекает вокруг фильтра и стекает в колбу по стенкам. За счет снижения объема воды, контактирующей с молотым кофе, уменьшается экстракция горьких масел и эссенций. В кофеварках Krups серии ProAroma имеется функция выбора крепости приготавливаемого кофе за счет изменения подводимой мощности. При мощности 800 Вт время контакта воды с молотым кофе составляет 10 мин, и приготовленный напиток отличается большей крепостью. При мощности 1100 Вт кипение идет более интенсивно, время контакта кипящей воды с молотым кофе сокращается до 7 мин, что снижает крепость приготовленного напитка (рис. 6.4). В кофеварках капельного типа первые порции воды, прошедшие через фильтр с молотым кофе, обычно еще не успевают насытиться экстрагированными веществами, поэтому, если налить чашечку сразу, как только около 100 мл воды стекут в колбу, напиток окажется слишком слабым. Для решения этой проблемы в кофеварках указанной серии предусмотрен пониженный уровень мощности — 550 Вт. Низкая интенсивность кипения позволяет увеличить время взаимодействия воды с молотым кофе, что дает возможность, залив в резервуар небольшое количество воды, получить 1–3 чашки хорошо заваренного напитка. Для улучшения качества воды, используемой для приготовления кофе, во многих моделях кофеварок применяется специальный фильтр (картридж), помещаемый в резервуар с водой. Этот фильтр удаляет из воды хлор и соли, образующие накипь, сохраняя при этом необходимые минеральные вещества. Кроме того, гранулы фильтра обработаны бактерицидным составом, препятствующим росту бактерий даже тогда, когда фильтром пользуются дольше установленного срока. Картридж необходимо заменять приблизительно после каждых 80 циклов кипячения (с поправкой на жесткость воды). Сигналом для этого в кофеварках без электронного таймера служит изменение цвета окна специального механического индикатора на красный. С момента изменения цвета допускается не более чем 5 кратное использование кофеварки до смены картриджа.

Механический счетчик циклов кипячения содержит зубчатое колесо с 80 зубцами, которое поворачивается на один шаг при каждом извлечении держателя фильтра с молотым кофе. В моделях с электронным таймером сигналом к смене картриджа служит мигание светодиодного индикатора. После смены картриджа необходимо нажать на кнопку «сброс».

Другим дополнительным элементом конструкции кофеварок является таймер, позволяющий, например, с вечера задавать время утреннего включения кофеварки. Часто производитель выпускает модели - близнецы, отличающиеся только наличием или отсутствием таймера.

Принципиальная схема капельных кофеварок приведена на рис. 6.2. В корпусе 1 имеется резервуар 2, в который заливается 1,0–1,4 л воды. Единицей измерения емкости кофеварки служат малые (около 80 мл) или большие (125 мл) чашки кофе. Соответственно, емкость типичной кофеварки — около 15 малых или от 8 до 12 больших чашек кофе. Для увеличения емкости кофеварки иногда выпускаются «сдвоенные» модели с двумя колбами на 10–12 чашек каждая, например Rowenta FG 400, Krups Duothek 264 и др.

По трубке 3 холодная вода из резервуара 2 поступает в термоэлектронагревательный элемент (ТЭН) проточного типа 4, смонтированный в подставке для колбы. Мощность ТЭНа в разных моделях кофеварок составляет от 650 до 1200 Вт. Характерное время от включения кофеварки до получения первой порции кофе — 4 –8 мин. Для минимизации этого времени в некоторых моделях, например Siemens Cafemat Prestige TC 10310, применен форсированный нагрев (Ultra rapide) с мощностью 1300 Вт. Образующийся при кипении пар поднимается по трубке 5 к крышке кофеварки 6.

Благодаря тому, что трубка 5 проходит через резервуар 2 с холодной водой, по всей длине восходящего тракта идет конденсация пара. Конденсат с температурой 95–98^оС стекает в фильтр 7, предварительно заполненный молотым кофе. Через горловину 8 кофе поступает в колбу 9. Заполнение колбы готовым кофе может происходить либо через отверстие наверху ее крышки, либо, как это показано на рис. 6.2, через отверстия в перфорированной накладке на носике крышки. Такая конструкция позволяет герметизировать колбу с готовым кофе благодаря уплотнению крышки, с одной стороны, и пленке кофе, которая удерживается силами поверхностного натяжения в каждом из отверстий перфорации, с другой стороны.

Кофеварки «эспрессо»

«Эспрессо» — это метод приготовления небольших порций кофе путем обработки молотых кофейных зерен кипящей водой или паром под давлением. Относительно происхождения этого термина нет единой точки зрения. Возможно, он образовался от французского слова «expres» («специально для вас»). Предполагают также,что в его основе лежит итальянское слово «espresso» — «быстрый».

Для приготовления кофе «эспрессо» используют мелко помолотые смеси сильно обжаренных кофейных зерен. Обработка их кипятком или паром под давлением позволяет добиться высокой степени экстракции эфирных масел и ароматических веществ. Особенностью этого напитка является наличие золотистой пенки, которая содержит желатиноподобные вещества с низкой степенью осаждения. Особой разновидностью кофейного напитка является так называемое «капуччино», с добавлением к кофе горячего вспененного молока. Приготовление этих напитков требует кофеварок специального вида. Кофеварки «эспрессо» представляют собой группу технически более сложных и, соответственно, более дорогих бытовых приборов для приготовления кофе, чем капельные (фильтрационные). Вне зависимости от торговой марки, их можно разделить на две категории: с нагнетательным насосом и без него.

Среди кофеварок данного типа можно упомянуть модели Rowenta ES15, Krups Espresso Novo 964, Krups Nespresso 986, Krups Espresso Maximo 863 и др. Внешний вид кофеварки «эспрессо» показан на рис. 6.10, где 1 — сетевой выключатель, 2 — световой индикатор включения прибора, 3 — световой индикатор температуры, 4 — двухпозиционный механический переключатель режимов «эспрессо» или «пар».

Фирмой DeLonghi выпускаются кофеварки с двумя нагнетательными насосами, позволяющими одновременно приготавливать и кофе «эспрессо», и «капуччино» (модели BARM 200, BARM 110). При этом для приготовления «капуччино» применяется специальный дозатор пены I.F.D. (Instant Froth Dispenser). В отличие от приведенных выше схем, где пар подается во внешний сосуд с молоком, здесь молоко заранее заливается в специальный резервуар внутри кофеварки, а на выходе доза тора I.F.D. образуется вспененное молоко, подающееся прямо в чашку (рис. 6.11). Кофеварки «эспрессо» комплектуются фильтром для молотого кофе, который крепится на специальном держателе (рис. 6.12), и мерной ложечкой. Фильтр бывает выполнен в виде сита или сетчатой корзиночки. Конструкция держателя фильтра в ряде моделей кофеварок позволяет при закреплении фильтра на дозаторе автоматически осуществлять уплотнение засыпанного в фильтр молотого кофе (рис. 6.13, а), не меняя фильтра, путем поворота лимба задавать количество чашек кофе (рис. 6.13, б) и после приготовления кофе легко освобождать фильтр от кофей ной гущи, которая выбрасывается в виде плотного цилиндрического брикета (рис. 6.13, в). Выпускаются также аппараты комбинированного типа, объединяющие в себе капельную кофеварку и кофеварку «эспрессо» (рис. 6.14).

В конструктивно более простых кофе варках «эспрессо» без нагнетательного насоса (иногда называемых компрессионными кофеварками) пар, используемый для приготовления кофе, образуется при кипячении воды в плотно закрытом резервуаре. Схема такой кофеварки показана на рис. 6.6.

Тепло от нагревательного элемента 1 передается воде 2, наполняющей резервуар 3, который закрыт уплотняющей крышкой 4. В крышке может быть выполнен предохранительный клапан для сброса избыточного давления. Образующийся в резервуаре пар (точнее, пароводяная смесь) поступает в фильтр 5, содержащий порцию молотого кофе. Готовый кофейный напиток стекает в колбу 6. Поддон, на котором стоит колба, может иметь встроенный нагревательный элемент для поддержания напитка горячим. Для аэрации (вспенивания) молока при приготовлении «капуччино» имеется специальный насадок 7, пар к которому подается по трубке 8 при открытии крана 9. Этот кран служит также для сброса избыточного давления после окончания работы прибора. Недостатком кофеварок данного типа является длительное время, необходимое для получения кофе. Это связано с необходимостью нагрева и кипячения всего объема воды в резервуаре. При этом величина получаемого давления не превышает 3 бар. Как правило, такая схема применяется в компактных кофеварках с резервуаром малой емкости. В качестве примера можно привести модели Ufesa CE 7110 Troppo, Krups Espresso Mini 963, Krups Il Primo 972, Unit UCM810, DeLonghi BAR 6. Наличие нагнетательного насоса позволяет получать более высокий уровень давления (от 9 до 17 бар, в зависимости от мощности насоса) без необходимости кипятить весь объем воды, заливаемой в резервуар кофеварки.

Одна из схем кофеварки с нагнетательным насосом и бойлером — специальным сосудом для генерации пара — показана на рис. 6.7.

Порция воды из резервуара 1 с помощью нагнетательного насоса 2 подается в бойлер 3, где происходит кипячение во ды и парообразование. Внутри бойлера установлен нагревательный элемент 4. Кипящая вода или пароводяная смесь поступает в фильтр с молотым кофе 5. Для приготовления «капуччино» имеется трубка 6 отвода пара из верхней части бойлера, в которой выполнен паровой кран 7. К кофеваркам этого типа относятся, например, Krups Novo Compact 989, Krups Novo Compact Latte 882. В последние годы в кофеварках с нагнетательным насосом все чаще вместо бойлера используется так называемый термоблок (рис. 6.8), представляющий собой ничто иное, как нагревательный элемент проточного типа с развитой спиралевидной внутренней поверхностью. В зависимости от заданного режима работы кофеварки мощность, подводимая к протекающей через лабиринт каналов термоблока воде, может, при необходимости, быть достаточной лишь для доведения воды до точки кипения (режим «эспрессо») либо быть увеличена для достижения интенсивного парообразования (режим «пар»). За счет развитой поверхности теплоподвода нагрев воды происходит очень быстро, что сокращает время приготовления кофе. Схема кофе варки данного типа приведена на рис. 6.9. Порция воды из резервуара 1 с помощью нагнетательного насоса 2 подается в термоблок 3. Из него кипящая вода или пар поступает в дозатор 4, к которому крепится фильтр с молотым кофе 5. Для приготовления «капуччино» имеется трубка 6 отвода пара из выходного канала термоблока, пар в которую поступает при открытии крана 7. Объем внутренних каналов термоблока подобран конструкторами кофеварки из расчета приготовления одной чашки кофе.