Gemeinsam wird für traditionelle Kaffeegetränke eine Extraktionsausbeute von 18 % bis 22 % angestrebt. Im Jahr 1952 veröffentlichte Dr. E. E. Lockhart – Leiter des Coffee Brewing Institute am MIT – Forschungsergebnisse, die eine Extraktionsausbeute von 20 % als ideal ansahen. Diese Forschungsergebnisse wurden später von der Specialty Coffee Association of America (SCAA) übernommen.
Eine Ausbeute von weniger als 18 % gilt als unzureichend extrahiert bzw. als unzureichend entwickelt – die erwünschten Inhaltsstoffe wurden nicht ausreichend extrahiert. Das resultierende Getränk ist „unausgewogen“ und oft mit einem überwiegend sauren Geschmack verbunden – Säuren werden früh im Brauprozess extrahiert, während ausgleichende Verbindungen wie Zucker und Bitterstoffe später extrahiert werden.
Ausbeuten von über 22 % gelten als überextrahiert und sind oft mit einem überwiegend bitteren Geschmack verbunden, da Bitterstoffe extrahiert werden, nachdem sich Säuren und Zucker weitgehend gelöst haben. In bestimmten Situationen kann jedoch eine Ausbeute von mehr als 22 % wünschenswert sein, ohne dass die charakteristische Bitterkeit auftritt.
Die Ausbeute hängt in erster Linie von der Temperatur, der Brühzeit und der Größe des Mahlguts und in komplexer Weise von der Methode ab. Die Ausbeute ist umgekehrt proportional zur Mahlgradgröße – eine kleinere Korngröße ergibt eine größere Oberfläche und eine schnellere Extraktion – und steigt ungefähr linear mit der Brauzeit. So kann für eine bestimmte Temperatur und Mahlgrad eine ideale Brühzeit bestimmt werden. Eine französische Presse ist mit einer großen Korngröße bei konventioneller Zubereitung und einer vergleichsweise langen Brühzeit von 3 bis 4 Minuten verbunden. Filterkaffee wird mit einer kleineren Körnung und einer kürzeren Brühzeit assoziiert. Espresso wird mit einer extrem feinen Körnung und einer kurzen Brühzeit assoziiert, die oft nur 20-30 Sekunden dauert.
Das Koffein wird relativ früh im Brühprozess extrahiert, so dass eine höhere Ausbeute nicht zu einem wesentlich höheren Koffeingehalt des Kaffees führt, sondern oft zu einer Überextraktion.
Brühmethoden
Wenn die ideale Ausbeute erreicht ist, muss der Kaffeesatz aus dem Getränk entfernt werden, um die weitere Extraktion zu stoppen. Aus diesem Grund wird der Kaffee in der Regel nicht in der Brühkammer einer französischen Presse belassen, nachdem die gewünschte Extraktion erreicht wurde. Perkolatoren gelten gemeinhin als weniger ideal für die korrekte Kaffeeextraktion, da sie aufgrund eines Konstruktionsfehlers den Kaffee mehrmals durch den Korb mit dem Kaffeesatz laufen lassen, was sie anfällig für eine Überextraktion macht.
Der Kaffee kann überextrahiert werden, um die gewünschte Stärke zu erreichen und gleichzeitig die Menge des benötigten Kaffeesatzes zu minimieren. Dies führt jedoch oft zu einem bitteren, weniger vollmundigen Getränk.
Temperatur
Die richtige Wassertemperatur – eine weniger wichtige, aber dennoch wichtige Komponente der richtigen Extraktion – kann den Grad der Extraktion der gewünschten Lösungsmittel verbessern. Die am häufigsten empfohlene Brühtemperatur für traditionelle Kaffeegetränke liegt bei 91-94 °C (195-202 °F), wodurch die Extraktion der erwünschten Bestandteile maximiert und die Extraktion der unerwünschten Bestandteile minimiert wird. Beachten Sie, dass der empfohlene Temperaturbereich etwas unter dem Siedepunkt von Wasser liegt (100 °C oder 212 °F bei Standarddruck). Beim Aufbrühen wird in der Regel nicht empfohlen, das Wasser unmittelbar nach Erreichen des Siedepunkts in das Kaffeemehl zu gießen, sondern es kurz abkochen zu lassen. Auch während des Aufbrühens kann es zu Wärmeverlusten kommen – bei der manuellen Übergießmethode beispielsweise ist die Mischung aus Kaffeemehl und Wasser, der so genannte „Brei“, anfällig für Wärmeverluste, und es kann schwierig sein, hohe Temperaturen aufrechtzuerhalten.
Der Einfluss der Übergangstemperatur – der Temperatur des fertigen Kaffeegetränks nach dem Aufbrühen – ist nicht so bedeutend. Wenn der Kaffee nur sehr kurz auf den Siedepunkt erhitzt wird, wird der Geschmack nicht wesentlich beeinträchtigt – je länger er jedoch bei einer hohen Temperatur gehalten wird, desto stärker wird der Geschmack beeinträchtigt.