Kaffee

C-A-F-F-E-E

Wer hier öfters mitliest, der weiß, dass ich einen Faible für Kaffee und Kuriositäten habe. Zwei Dinge, die sich vortrefflich kombinieren lassen ! Werfen wir also einen Blick ins Kuriositäten-Kabinett des Kaffeekonsums:

1. Kaffee, das heimtückische Gift

Ein Sprichwort sagt, dass alles was Spaß macht entweder ungesund oder verboten ist. Diesen Vorwurf versuchte man 18. + 19. Jahrhundert dem Kaffeetrinken anzuhängen. So geschehen auch im sogenannten Kaffee-Kanon aus der Feder des sächsischen Komponisten Carl Gottlieb Hering:

C-A-F-F-E-E, trink nicht so viel Kaffee. Nicht für Kinder ist der Türkentrank; schwächt die Nerven, macht dich blass und krank. Sei doch kein Muselman, der das nicht lassen kann!

Das Kinder keinen Kaffee trinken sollen, soweit stimme ich dem Liedchen noch zu. Das der braune Trank aber blaß und krank macht, kann ich nicht bestätigen, da ich mich im Normalfall einer gesunden Gesichtsfarbe erfreue. Und das trotz täglichen Verzehrs von 2-3 Pötten Kaffee.

Angesichts der Wortwahl kann man allerdings auch argwöhnen, dass der Text vielleicht auch ein Stück weit politisch geprägt war, da in der Wortwahl die Türken nicht besonders gut weg kommen. Ob der Komponist während seiner Schaffenszeit in Sachsen so viele Türken gesehen hat, um sich eine wohlbegründete Meinung zu bilden, darf bezweifelt werden. Im 19. Jahrhundert war aber das Bild vom sogenannten „kranken Mann am Bosporus“ für das geschwächte Osmanische Reich Gang und Gäbe.

Gustav III Sweden
Aber auch Andernorts ging man gegen den Kaffee vor. In Schweden war Anfang des 18. Jahrhunderts in den wohlhabenden Kreisen schwer in Mode gekommen. Getreu dem Eingangs erwähnten Sprichworts erregte das Kaffeetrinken schnell den Argwohn an höchster Stelle, nämlich dem schwedischen König. Dieser erließ 1746 einen königlichen Edikt gegen „den Missbrauch und exzessives Trinken von Tee und Kaffee“, welches sich in einer saftigen Steuer auf eben diese Getränke äußerte. Wer diesem nicht nachkam und seinen Konsum verheimlichte mußte mit hohem Strafen und der Beschlagnahmung von Kaffeekanne und Tassen rechnen !

Da sich die Freunde der braunen Bohne aber davon offenbar nicht hinreichend beeindrucken ließen, folgte schließlich ein Verbot. Wie uns aber andere ähnliche Projekte, wie z.B. die amerikanische Alkoholprohibition, lehren, hält eine solche Aktion die Menschen nicht wirklich davon ab. Man trinkt also nicht mehr öffentlich, sondern eben im Verborgenen.

Nun war der damalige schwedische Monarch, Gustav III., mit den Ergebnissen der bisherigen Maßnahmen zur Eindämmung des Kaffeekonsums nicht zufrieden. Wenn also Zwangsmaßnahmen allein nicht fruchten, dann hilft vielleicht ein mit wissenschaftlichen Daten untermauerter Appell an die Vernunft.

Zu diesem Zwecke ordnete der Monarch so etwas ähnliches wie eine Langzeitstudie an. Da man die schädigende Wirkung des Kaffees natürlich nicht auf kosten guter gesetzestreuer Bürger testen wollte, suchte man sich zwei zum Tode verurteilte Häftlinge.

Deren Strafe solle in lebenslange Haft umgewandelt werden unter der Voraussetzung, dass der Eine täglich 3 Tassen Kaffee tränke und der Andere 3 Tassen Tee, sozusagen als Kontrollgruppe. Um eine bessere Vergleichbarkeit zu erzielen, wählte man ein Zwillingspaar. Ein eigens dafür abgestellter Arzt sollte dann den gesundheitlichen Zustand der beiden Kandidaten verfolgen und dokumentieren.

Nun, selbst wenn Kaffee für die Gesundheit schädlich wäre, so kann es zumindest kein besonders wirksames Gift sein, denn beide Probanden überlebten ihre Experimentatoren… Zwei Ärzte und schließlich auch Gustav III. (wenn auch letzterer durch einen Attentat ums Leben kam). Der Anekdote nach starb letztendlich der Teetrinker im recht hohen Alter von 83 Jahren, noch vor dem Kaffeetrinker, dessen Todesdatum leider nicht überliefert ist. Wir können also schließen, dass Kaffee nicht so schädlich ist, wie dereinst angenommen. Und auch der Teekonsum scheint keine nennenswerten Folgen gehabt zu haben.

2. Kaffeeakkustik

Wer interessante physikalische Effekte erleben will, braucht nicht gezwungener Maßen ein Labor. Eine Kaffeemaschine und ein Milchaufschäumer reichen, um einem interessanten akustischen Effekt zu lauschen. Rührt man seinen Cappuccino um und klopft danach mit dem Löffel rhythmisch auf den Boden der Tasse, so steigt die Tonhöhe des Klopfgeräuschs in den ersten Sekunden an. Dieses Phänomen ist der von Crawford und Kollegen 1982 beschriebene Cappuccino-Effekt. (Oder für englische Muttersprachler Hot Chocolate Effect)

Ursache ist, dass durch das Unterrühren der Schaumblasen (also das Einbringen von Luft) die Schallgeschwindigkeit im Kaffee verändert. Bereits ein 1 % Luftblasen im Kaffee senkt die Schallgeschwindigkeit in Wasser von 1500 m/s auf 120 m/s. Wie sich zeigen lässt hängt im System Kaffeetasse die Frequenz (d.h. die Tonhöhe) von der Schallgeschwindigkeit ab. Während die anfängliche niedrige Geschwindigkeit tiefe Tonhöhen begünstigt, führt das Aufsteigen der Blasen an die Oberfläche zu einer steigenden Schallgeschwindigkeit und damit auch zu einer höheren Tonhöhe.

Zugegeben, diese Erkenntnis ist erstmal von eher geringem praktischen Nutzen im Alltag, ist aber ein ganz nettes Kabinettstückchen. Übrigens, wer keinen Cappuccino mag: Funktioniert auch, wenn man Salz in siedendheißes Wasser oder kaltes Bier einbringt !

Koffein – Oder: Hallo Wach

Kaffee schmeckt nicht nur lecker, sondern dient in vielen Büros und Labors als Katalysator um noch mal verborgene Kraftreserven zu mobilisieren und müde Gesellen wieder munter zu machen. Zu verdanken haben wir diesen Effekt dem Alkaloid Koffein.

Gestatten, Koffein !

Gestatten, Koffein !

Seinen Anfang nimmt die Geschichte des Koffeins mit dem deutschen Chemiker Friedlieb Ferdinand Runge (1794 – 1867), der sich, neben vielen anderen Entdeckungen, auch auf dem Gebiet der Naturstoff-Forschung hervorgetan hat. Eine entscheidende Rolle bei der Entdeckung spielt darüber hinaus noch eine andere historische Persönlichkeit, die man normalerweise eigentlich nicht mit Chemie & Pharmazie in Verbindung bringt, nämlich Dichterfürst Johann Wolfgang von Goethe. Diesem wurde nämlich von Runge die Wirkung des Atropins (welche dieser gerade untersuchte) am Auge einer Katze demonstriert. Goethe, ob der drastischen Wirkung des Atropins beeindruckt, empfahl Runge daraufhin sich auch einmal die Inhaltsstoffe der Kaffeebohne anzusehen, vermutete er doch darin ein Antidot gegen das Atropin.1 Runge gelang es 1820 dann das Koffein erstmals aus Kaffeebohnen zu extrahieren, ein Vorgang, der heute noch die Hauptquelle zur Koffein-Gewinnung ist, nämlich im Rahmen der Entkoffeinierung von Kaffee.

Friedlieb Ferdinand Runge

Friedlieb Ferdinand Runge (1794 – 1867)

Den Teufel mit dem Beelzebub austreiben – Die Entkoffeinierung

Diese wurde 1903 von einem Bremer Kaffeehändler mit Namen Ludwig Roselius zu einem industriell verwertbaren Prozess weiterentwickelt, nachdem dieser zu der Ansicht gelangt war, dass der übermäßige Kaffee und Koffein-Genuß für das frühzeitig Ableben seines Vaters verantwortlich war. Die noch grünen Bohnen wurden hierzu zum Quellen in Salzwasser eingelegt und anschließend mit Benzol(!) extrahiert. Das Endprodukt des sogenannten Roselius-Prozess kam schließlich als Kaffee HAG in den Handel. Kaffee HAG gibt es auch heute noch, allerdings verzichtet man heute auf das krebserzeugende Benzol und verwendet stattdessen Dichlormethan oder Ethylacetat, was zumindest im Falle des Dichlormethans nur geringfügig besser ist. Lösungsmittel kann man zwar abdestillieren, aber ein gewisses ungutes Gefühl hinterlässt der Gedanke dann doch.

Vorteilhaft ist es daher sicher, die Extraktion mit überkritischem CO2 durchzuführen. Kohlendioxid geht bei einem Druck von 73 – 300 bar in einen fluiden (d.h. quasi flüssigen2) Zustand über und ist billig, ungiftig, ein sehr effizientes Extraktionsmittel und sehr einfach zu entfernen: Nimmt man den Druck weg, verflüchtigt sich das CO2, welches unter Normalbedingungen bekanntlich ein Gas ist.

Ein Haken hat man jedoch immer: Egal, welches Verfahren man auch verwendet, man extrahiert neben dem Koffein immer auch andere wertvolle Bestandteile des Kaffees, was mit einer geschmacklichen Veränderung einher geht, weswegen entkoffeinierter Kaffee meist etwas merkwürdig schmeckt.

Wachmacher

Doch mancher trinkt den Kaffee (oder Tee oder Club Mate etc.) ja gerade WEGEN dem Koffein. Was bewirkt dieses Alkaloid also in unserem Körper ?

Die Bandbreite der beobachten Effekte ist relativ groß. Man kann es jedoch den Stimulation zuordnen, also Substanzen mit anregender bzw. erregender Wirkung. Dies entspricht auch dem gewünschten Effekt, wenn man zu einer belebenden Tasse Kaffee greift. Der Katalog umfasst:

  • Anregung des Zentralnervensystems
  • Steigerung der Herzfrequenz
  • schwach Harntreibende Wirkung
    (Merke: Kaffee ist nur geliehen. Kaum ist er drin, will er schon wieder raus)
  • Gefäßverengend im Gehirn, Gefäßerweiternd in der Peripherie
  • Anregung der Peristaltik des Darms
  • vieles Andere mehr

Bereits geringe Konzentrationen an Koffein stimulieren Aufmerksamkeit und Konzentrationsvermögen, erleichtern das Speichern von Informationen (Lernen !), beseitigen Ermüdungserscheinungen und reduzieren (bis zu einem gewissen Grad) das Schlafbedürfnis.

Eine gewisse euphorisierende Wirkung wird dem Koffein auch nachgesagt. Vermutlich ist es deswegen auch der Renner in Form von Energy Drinks auf Parties. Es verkürzt zwar, die Reaktionszeit, hat aber einen nachteiligen Effekt auf Geschicklichkeit, besonders dann wenn exaktes Timing und präzise Hand-Auge-Koordination gefordert ist. Ob das vielleicht von zittrigen Händen kommt ? Wir wissen es nicht.

Interessant ist auch was Forscher an der Universität Durham (UK) rausgefunden haben:

Die Wissenschaftler hatten 200 Studenten gefragt, wie viel Koffein sie täglich zu sich nähmen und ob sie gelegentlich Halluzinationen hätten, also ob sie etwa Stimmen hörten oder Dinge sähen, die gar nicht da seien. Bei der Auswertung der Befragung zeigte sich, dass die Teilnehmer, die besonders viel Koffein zu sich nahmen – täglich mehr als die Menge, die in sieben Tassen Instant-Kaffee steckt -, dreimal häufiger eingebildete Stimmen hörten als Teilnehmer, die kaum Koffein zu sich nahmen.
— Quelle: Handelsblatt.com

Ergo: Wenn Ihnen eine unsichtbare Stimme befiehlt mehr Kaffee zu kochen, ist es vielleicht an der Zeit die Koffeinzufuhr zu stoppen.

Wie funktioniert’s ?

Arbeitet unser Gehirn im Wachzustand entsteht als Nebeneffekt der Stoff Adenosin. Dieser bindet an bestimmte Bindungsstellen der Nervenzellen und regelt deren Leistung herunter. Dies dient als Schutzmechanismus gegen Überanstrengung. Je aktiver die Nervenzelle, desto mehr Adenosin schneller reichert sich Adenosin an und wir ermüden. Koffein ähnelt in seiner Struktur dem Adenosin und besetzt dessen Bindungsstellen ohne aber die selbe Wirkung auszulösen.

(1) Durch geistige Anstrengung entsteht Adenosin (grün), welches an den zugehörigen Rezeptor (blau) andockt. (2) Unsere geistige Leistungsfähigkeit nimmt ab, während immer mehr Adenosin erzeugt und gebunden wird. (3) Wir ermüden. (4) Koffein (rot) konkurriert mit dem Adenonsin um die Bindungsstellen. Sind diese schon mit Koffein belegt, kann kein Adenosin gebunden werden. (5) Oder: Koffein verdrängt Adenosin. (6) Resultat: Wir bleiben geistig hellwach.

Ergo: Wir bleiben wach und konzentriert ! Dies funktioniert aber nicht auf Dauer: Bleibt das Adenosin-Signal aus, reagiert die Nervenzelle darauf, indem sie mehr Adenosin-Bindungsstellen ausbildet und Adenosin-Moleküle wieder gebunden werden können und die Wirkung von Koffein fortan abgeschwächt ist. Man spricht von einer Toleranzbildung ! Diese Toleranz kann schließlich soweit gehen, dass sogar Entzugserscheinungen auftreten können, die sich dann in einem stark verstärkten Rückkehren der durch das Koffein bekämpften Symptome äußern.

Krabbel die Wand ´nuf

Gewöhnung tritt durch übermäßigen Koffeinkonsum über einen ausgedehnten Zeitraum auf. Was ist jedoch, wenn man es akut übertreibt ? Die gute Nachricht: Die tödliche Dosis Koffein ist sehr hoch. Man findet stark abweichende Werte dafür, aber man kann grob über den Daumen gepeilt 150 – 200 mg Koffein je kg Körpergewicht bei oraler Aufnahme annehmen. Das sind für einen Erwachsenen von 75 kg Körpergewicht etwa 11,3 g oder 94 Tassen starken Kaffee (>11 Liter). Da reines Koffein sehr bitter ist, und 11 Liter Flüssigkeit zu verputzen auch nicht gerade angenehm ist, können wir also annehmen, dass ein Vergiftungsszenario auf diesem Wege eher unwahrscheinlich ist. Vermutlich würden wir auch vor erreichen der tödlichen Dosis bereits so hibbelig werden, dass uns die Kaffeetasse ohnehin aus der Hand fällt.

Und mit dem Stichwort hibbelig, sind wir auch schon bei unerwünschten Wirkungen bei Überdosierung: Unruhe, Zittern, beschleunigter Puls und Extrasystolen (Herzrhythmusstörung)… Ein eher unschönes Gefühl, wie ich nach dem unüberlegten Genuss einer halben Füllung meiner Mokkakanne (entspricht etwa 3 Espresso Tassen oder 1 Pott) erfahren durfte. Man hat das Gefühl gleich die Wände hochkraxeln zu können und ist bis spät in die Nacht putzmunter. Ergo: Personen, die ohnehin schon zu Panikattacken und Angststörungen neigen, sollten starken Kaffee und Energy-Drinks eher meiden. Man kann sich diese Nebeneffekte sehr schön vorstellen, wenn man sich das Netz einer Spinne unter Koffeineinfluss anguckt:

Caffeinated spiderwebs.jpg
Gemeinfrei, Link

Das Netz sieht in der Tat aus wie mit zittriger Hand und heißer Nadel gestrickt.

Wieviel Koffein ist also unbedenklich ? Eine Orientierungshilfe ist das Merkblatt „Koffein“ der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA), in welchem für (gesunde, nicht schwangere) Erwachsene eine Tageshöchstdosis von <400 mg als unbedenklich angenommen wird, bei einer maximalen Einzeldosis von 200 mg Koffein.

Geplanter Koffein-Konsum

Hat man aber nun zu tief in die Kaffeetasse geguckt, dann hat man an den Nebenwirkungen erst mal eine ganze Weile Freude. Die Halbwertzeit (also die Zeit die verstreicht, bis sich die Konzentration eines Stoffes im Körper halbiert hat) beläuft sich 2,5 – 4,5 Stunden. Eine Zeitspanne, die einem bei Herzrasen sehr lange vorkommen kann. Im ungünstigen Fall haben wir selbst nach 9 Stunden immer noch ein Viertel der ursprünglichen Koffeinmenge im Körper ! Es sei denn sie sind Raucher: Nikotinkonsum reduziert die Halbwertzeit von Koffein um 30 – 50 % ! Coffee & Cigarettes sind also keine so gute Kombo, wenn wir uns mit Koffein dopen wollen ! Bei Frauen, welche die Pille nehmen, ist es genau umgekehrt. Hier kann sich die Halbwertzeit verdoppeln ! Grapefruitsaft hat einen ähnlichen Effekt !

Interessante Mischung: Koffein & Grapefruit !

Wesentlich effizienter ist die Aufnahme von Koffein: Sein Übertritt vom Verdauungstrakt ins Blut erfolgt relativ zügig und fast vollständig. Bereits nach rund 15 Minuten ist Spitzenkonzetration im Blutplasma erreicht. (Dies entspricht auch der Dauer, bis der Morgenkaffee bei mir anspringt.) Enthält der flüssige Muntermacher auch Kohlensäure sogar noch rascher (Ein Hoch auf die Cola !).

Caffeine and where to find it

Bisher haben wir Kaffee und Cola als typische Koffeinquellen ausgemacht. Doch wieviel Koffein ist darin enthalten ?

  Portion Pro Portion Konzentration (mg/L)  
Filterkaffee Tasse (150 mL) 267–800 mg 40–120 mg/L Wikipedia
Kaffee, Starbucks Tall (354 mL) 235 mg 664 mg/L Starbucks.com
Espresso 40–60 mL 100 mg 1667–2500 mg/L Wikipedia
Espresso, Starbucks 40 mL 75 mg 1875 mg/L Starbucks.com
Tee, schwarz Tasse (300 mL) 31–96 mg 103–320 mg/L gruenertee.de
Tee, Earl Grey, SB Tall (354 mL) >40 mg >113 mg/L Starbucks.com
Coca Cola Glas (0,33 L) 39 mg 118 mg/L Stiftung Warentest
Pepsi Glas (0,33 L) 34 mg 103 mg/L Stiftung Warentest
Afri Cola Glas (0,33 L) 86 mg 260 mg/L Stiftung Warentest
Red Bull Dose (0,25 L) 80 mg 320 mg/L Red Bull
Club Mate Flasche (0,5 L) 100 mg 200 mg/L gruenertee.de

Wenn man sich im Internet auf die Suche nach dem Koffeingehalt verschiedenster Lebensmittel macht, wird man feststellen, dass man für viele uneinheitliche Angaben findet. Dies ist nicht überraschend, da es sich bei Kaffee, Tee und Schokolade um Naturprodukte handelt und der Gehalt an Inhaltsstoffen natürlich schwanken kann (saisonal bedingt oder bei unterschiedlichen Sorten). Zusätzlich kommt noch der Faktor Zubereitung ins Spiel: Mahlgrad des Kaffees, Verwendete Zubereitungsmethode, Qualität des Wassers etc. Je standardisierter die Zubereitung, desto einheitlicher das Ergebnis. So lässt sich auch erklären warum der Kaffee in großen Kaffeehausketten im Mittel eine relativ konstanten Koffeingehalt hat. Bei Fertigprodukten lässt sich dies natürlich noch viel genauer steuern.

Vergleichen wir die Einträge der Gattung Kaffee, sehen wir, das ein einzelner Espresso geringer zu Buche schlägt, als eine Tasse strammer Filterkaffee (kleinere Tasse, weniger Koffein). In punkto Konzentration ist der Espresso jedoch der ungeschlagene König bei den hier betrachteten Getränken !



Quelle: Amazon.com

Quelle: Amazon.com

Aber wie so oft im Leben neigt auch hier der Mensch zu Extremen. Wem herkömmlicher Kaffee nicht genug Bumms hat, der kann spezialisierte Kaffeesorten kaufen, die den Koffeingehalt auf die Spitze treiben. Nehmen wir z.B. Kaffee der Marke Biohazard, führt man sich pro 350 mL Pott etwa 928 mg Koffein zu. Eine solche Portion überschreitet also locker die 2-fache maximale Tagesdosis.

Biohazard Coffee featuring… (Quelle: Amazon.com)

Der Hersteller verspricht „Garantierte Schlaflosigkeit“ und ein „Gefühl der Unbesiegbarkeit“. Aber damit ist er gewiss nicht der einzige Anbieter solcher Super-Kaffees… Die Konkurrenz trägt so klangvolle Namen wie Death Wish, Black Insomnia und Atomic Coffee, um nur ein paar Beispiele zu geben.

Und was ist mit Tee ?

Der passionierte Teetrinker hat darüberhinaus sicher schon mal das Wort Teein gehört und wird sich jetzt nun fragen, in wie weit dies hier eine Rolle spielt. Letztendlich handelt es sich auch bei dem Teein um Koffein. Die Unterscheidung kommt historisch durch die Form zustande, in der das Koffein vorliegt: Im Kaffee ist Koffein als Komplex an Chlorogen-Säure gebunden.

Chlorosen-Säure – Der „Sidekick“ des Koffeins

Dieser wird bei der Röstung oder spätestens bei Kontakt mit Magensäure gespalten und das Koffein freigesetzt. Die Wirkung des Koffeins tritt rasch ein. Im Tee ist das Koffein-Molekül Teil eines stabileren Polyphenol-Komplexes, der erst im Darm gespalten wird. Die Wirkung tritt später ein, hält dafür aber länger !

Sweet Caffeine…

Wer gerne süße Getränke mag, kann auch dort seinen Koffeinbedarf stillen: Cola, Energy-Drinks und artverwandte Gesöffe… Ob Pepsi oder Coke, Koffeinmäßig tun sich die beiden Marken nicht viel und sind im unteren Bereich der Skala angesiedelt. Ein 0.33 L Glas davon kratzt so gerade am unteren Rand der „Filterkaffee-Liga“. Wer den etwas härteren Cola-Kick sucht, greift zur Afri-Cola, die mit 250 mg Koffein je Liter der Spitzenreiter.

Wer sein Koffein nicht trinken mag, der kann es auch in fester Form zu sich nehmen. Neben den (allzu offensichtlichen) Koffein-Tabletten, gibt es allerhand mit Koffein angereicherte „Nahrungsmittel“. Ein altbekanntes deutsches Produkt ist Scho-Ka-Kola, eine Schokolade, die mit den Extrakten aus Kaffee und der Kolanuss angereichert wurde. Anlässlich der Olympischen Spiele 1936 als „Sportschokolade“ eingeführt, machte sie im Zweiten Weltkrieg als „Fliegerschokolade“ von sich Reden und gibt es noch heute, wenn auch in weniger martialischem Kontext. 8 Ecken dieser runden Schokolade sollen dabei dem Koffeinequivalent einer Tasse Kaffee entsprechen.

Aber es gibt auch Kartoffelchips (Marke NRG Chips) mit 350 mg je 100 g, koffeiniertes Müsli (Caffeinated Granola, 100 mg pro Portion), Koffein-Marshmallows (Marke Stay Puft, nur original mit dem Marshmallow-Mann, 100 mg pro Stück) und noch vieles andere mehr.

Der Stay Puft Marshmallow Mann (Ghostbusters, Columbia Pictures)

Wir sehen also, auch wer keinen Kaffee mag, kriegt irgendwo seine Dröhnung Koffein ab. Bei der Auswahl an Koffein-haltigem Naschwerk sollte man jedoch auf der Hut sein, denn wer lässt es schon bei einem Marshmallow oder einer Hand voll Chips bewenden ? Wehe dem, der einen Fressflash kriegt… Der kann die überflüssigen Kalorien direkt wieder abhibbeln… 🙂

  1. http://www.fr.de/wissen/entwicklung-der-pharmazie-goethe-und-das-koffein-a-548933 ↩
  2. genauer gesagt: Ein Zustand der in seinen Eigenschaften zwischen denen einer Flüssigkeit UND eines Gases existiert. ↩

Die Wissenschaft von der Kaffeebereitung

Anlässlich des Umstands, dass bei uns in der Firma jüngst der allseits geliebte Kaffeevollautomat in die ewigen Jagdgründe eingezogen ist, hier ein Beitrag aus dem Archiv über ein ähnliches Vorkommnis, dass sich 2010 an der Uni Gießen ereignete:

Wenn Bier das offizielle Getränk für den Feierabend ist, dann ist Kaffee das offizielle Getränk für die Arbeitszeit. Nicht zuletzt ist der Braune-Bohnen-Trank ja der Treibstoff für Forschung und andere mental fordernden Tätigkeiten. Aber auch sonst gehört ein Käffchen bei vielen auf den allmorgendlichen Kaffeetisch um sich mit dem Verwöhnaroma wachboxen zu lassen.

Tja, ärgerlich wenn der Kaffeenachschub mal ins Stocken gerät. So erst unlängst bei uns im Labor (bzw. im Kaffeeraum) passiert. Unsere Hochleistungskaffeemaschine Saeco P7 hatte sich urplötzlich entschlossen den Kaffee nur noch kurz zu befeuchten und dann direkt in das Müllgefäß zu entsorgen… Die Tasse blieb leer.

p7

Sieben verschiedene Getränke konnte dieser Koloss kredenzen (Espresso, Kaffee klein, Kaffee gross, Cappuccino, Cappuccino mit Kakao, Kakao und Instant-Vanille-Cappuccino). Der Kaffee war trinkbar, die zugemischten Getränkepulver (Milch/Cappuccino Topping, Kakao, Vanillecappuccino) eher gewöhnungsbedürftig. Nachteil der Maschine: Sehr wartungsintensiv, da sich Kaffee und Milchpulverstaub in alle möglichen Ritzen des Kaffeemaschinen-Interieurs setzen.

Was nimmt man nun als würdigen Ersatz ?

1.  Behelfsmäßig kam erstmal die klassische Filtertüten-Maschine, die irgendwo noch im Schrank stand zum Einsatz. Leider wirklich nur eine Notlösung, denn wenn man erstmal einen Kaffeeautomaten benutzt hat, will man nix anderes mehr: Ständig ist die Kanne leer oder der restliche Kaffee ist mittlerweile nur noch lauwarm und schal. Versuche dem alten Gebräu mit der Mikrowelle wieder etwas “Leben” einzuhauchen sind eher nur was für hartgesottene Koffeinkonsumenten. Ferner: Die Qualität des Kaffees ist stark vom Bedienpersonal abhängig. Von Meuchelfix bis Blümchenkaffee ist alles drin.
  Pro: Der Klassiker
  Contra: Logistische Probleme, schwankende Qualität

image

2. Dann gibts natürlich noch Instantkaffee und Muckefuck. Beides ist jedoch meiner Meinung nach kein richtiger Kaffee und scheidet demnach von vornherein aus.
  Pro: Rasche Zubereitung, billig
Contra: Kein Kaffee

mod Ersatzmuckefuck, Traue keinem Kaffee den Du nicht selber gefälscht hast !

3. Dann gibts da noch die Bodum-Kaffeekanne, die bei vielen irgendwo im Schrank anstaubt. Habe mich eben von Wiki belehren lassen, dass dieses System French Press heisst. Ist aber durch mangelnde Kannengröße nur etwas für kleinere Kaffeerunden. Bezüglich der Qualität des Kaffees: Schwebstoffgehalt des Endprodukts gibt einem manchmal das Gefühl kauen zu müssen, ermöglicht aber anschließendes Lesen des Kaffeesatzes.
    Pro: Stylisch im Design
Contra: Ähnliche logistische Probleme wie die Filtermaschine, Kaffee ist leider mangels ausreichender Filterleistung trübe

French Press (Quelle: pixabay.de / danymena88)

4. Auch ein Klassiker (Laurens, Paris, 1819) ist der Perkolator. In den USA angeblich noch weit verbreitet, in Deutschland aber eher was für Nostalgiker und Leute die das Kaffeekochen noch zelebrieren. Das Prinzip erinnert etwas an eine Festkörperextraktion im Labor. Man heizt unten, das Wasser steigt dank des entstehenden Dampfes durch ein Rohr nach oben, regnet auf das Kaffeemehl und extrahiert auf dem Weg nach unten durch einen Filter den Kaffee. Eine beliebte Variante ist die Espressokanne, bei der der Kaffee von unten nach oben durchströmt wird. Hier ein Wort der Warnung: Auch wenn die Menge des Kaffees in der Mokakanne gering erscheint: Das erhaltene Produkt ist ganz schön stark ! Daher empfiehlt sich eine dem Espresso angepasste Konsummenge !
  Pro: Zaubert einen Glanz in die Augen des Organischen Chemikers, Klassiker
Contra: fast ausgestorben, zuviel Bastelei auf dem Weg zur schnellen Tasse Kaffee

 

perko Moka2
Links: Funktionsweise des Perkolators (Quelle: Wikipedia, UnknownFerret, Lizenz)
Rechts: Espressokanne (Quelle: Wikipedia, Imm808, Lizenz)

5. Der Vakuumbereiter. Eine raffinierte Variante des Perkolators. Das Wasser wird hier auch mittels erhitzen nach oben zum Kaffeemehl befördert. Doch anstelle direkt durch einen Filter abzulaufen, verbleibt das Wasser dort, bis man die Wärmezufuhr stoppt. Wenn das untere Gefäss jetzt abkühlt, entsteht Unterdruck, wodurch das Gebräu wieder nach unten gesaugt wird. Angeblich eine brisante Methode der Kaffeebereitung, bei der es schon mal zu strukturellem Integritätsversagen der Kaffeemaschine kommen kann, wenn diese nicht ordnungsgemäss bedient wird.

Pro: Technisch raffiniert, Klassiker
Contra: fast ausgestorben, Rücksprache mit Sicherheitsbeauftragtem notwendig!

Vacpot3 Vakuumkaffee (Quelle: Wikipedia, Einar Faanes, Lizenz)

6. Kapseln, Pads & Co. Sind ja stark im kommen diese Teile und haben den Filterkaffee vermutlich schon von der Pole Position des Kaffeemarkts verdrängen. Schmecken tut der Kaffee sehr gut. Auch Kakao, Tee und Kaffee-Derivate sind möglich. Problem: Schnell mal die Kaffeemarke wechseln kann problematisch sein, da viele Hersteller für ihren Kaffee ein proprietäres Format (schönen Gruss an die EDV Branche) benutzen und nicht jede Kaffeesorte im geeigneten Format verfügbar ist. Ist auch eher was für Freunde kleiner Tassen. Mein Original Uni Giessen Studentenwerk Pfand-Kaffeepot wird leider nur halbvoll. Weiterer Nachteil von Kapselmaschinen: Kompostieren der verbrauchten „Betriebsmittel“ ist nicht möglich, wenn diese aus Alu oder nicht abbaubarem Kunststoff sind.
  Pro: Lecker, kommt nah an den Vollautomaten ran, Schnell gemacht
 Contra: Kaffeemarke & Maschine gehören oft zusammen, teuer, halb leerer Kaffeebecher, Müll (Ausgeworfene Patronen)

Kapseln, wie sie George Clooney mag (Quelle: Pixabay.de / AJEL)

7. Der Vollautomat. Ist schon ne feine Sache so ein Gerät. Ist im Prinzip die P7 in klein. Kaffee wird frisch gemahlen und abgebrüht, allerdings ohne den Hokus Pokus mit den Instantpulvern. Volumen & Stärke des Gebräus lässt sich einstellen… Wunderbar. Leider etwas teurer in der Anschaffung. Ist zwar immer noch etwas anspruchsvoller in der Pflege als die anderen Systeme, aber wesendlich einfacher als der Kaffee-Moloch P7.
  Pro: Lecker Kaffee, Schnell
Contra: Teure Maschine, anspruchsvoller in der Pflege

Eine schwere Entscheidung. Will ja wohl überlegt sein, so ein Kaffeemaschinenkauf. Zumal ja jeder Kollege einen anderen Kaffeegeschmack zu haben scheint. Kapseln ? Praktisch, weil die auch Kakao und Tee machen… Gut für diejenigen, die keinen Kaffee trinken. Tja, aber flexibel ist man da irgendwie nicht… Vor allen Dingen: Welches System ? Dann doch lieber etwas, was aus losem Kaffee ein Heissgetränk bereitet ?

Wir haben fast 2 Wochen diskutiert und Filterkaffee getrunken. Vor dem Labor, nach dem Labor, in der Mittagspause: Kaffeediskussion, Marktanalyse…

Kurz um wir (und vor allen Dingen unser Chef) haben uns für Option 7 entschieden. Ein schöner kleiner Vollautomat (Marke Saeco Incanto deluxe), der aus Bohnenkaffee ein wohlschmeckendes Gebräu bereitet. Erstaunlich, was man an so einem Gerät alles einstellen kann: Natürlich lässt sich der Mahlgrad einstellen. Logisch, denn die Partikelgrösse hat ja Einfluss auf die Effizienz der Extraktion. Kaffeemenge, auch logisch, der eine mag ihn stark, der andere eher dünn.

Saeco Incanto deluxe

Die Wassermenge beeinflusst natürlich auch die Stärke und weiss der liebe Himmel was noch für extraktionsregulierte Geschmacksnuacen. Es gibt Espresso, Kaffee kurz und Kaffee lang. Und dann ist da noch der mysteriöse SBS-Hahn (Saeco Brewing System). Der eine Variation des gezogenen Kaffees zwischen Café Creme, Espresso und Espresso ristretto (Adé Magenschleimhaut) ermöglicht. Vermutlich handelt es sich hier um ein Drosselventil für den Kaffeeauslass… Je grösser der Strömungswiderstand am Hahn, desto mehr effektiver Druck im Kaffeepulver, weniger Wasser, längerer Wasser/Kaffeemehl-Kontakt… Etwas in der Richtung… Mit den Werkseinstellungen ist der Kaffee etwas sehr kräftig. Aber wir tasten uns jetzt an unsere Wuscheinstellung heran. 🙂

Übrigens, gerade habe ich erfahren, dass das was man so im Haushalt als Crema untergejubelt kriegt, gar keine richtige Crema ist. Laut Definition bezeichnet Crema

…den dichten, goldbraunen Schaum, der sich auf richtig zubereitetem Espresso bildet. Die Crema besteht aus Ölen, Proteinen und Zuckerarten, Kohlenstoffdioxid und bindet einen großen Teil des Espresso-Aromas.

— Wikipedia, Stichwort Crema

Also kein Wunder das die Leute scharf auf Crema sind. Immerhin ein bedeutender Teil des Espresso-Genusses. Jetzt erfährt man aber, das besagter Schaum nur bei richtigen Espressomaschinen entsteht und die Feld, Wald und Wiesen-Kaffemaschine künstliche(!) Crema mit Hilfe einer speziellen Düse, die den Kaffee aufschäumt, erzeugt.

Espresso kochen ist tatsächlich ein komplexes Unterfangen. Dafür gibts ja auch den Beruf des Barista. So hat das Istituto Nazionale Espresso Italiano Produkt und Brühvorgang physikalisch genau parametrisiert:

• Necessary portion of ground coffee 7 g ± 0,5
• Exit temperature of water from the unit 88°C ± 2°C
• Temperature of the drink in the cup 67°C ± 3°C
• Entry water pressure 9 bar ± 1
• Percolation time 25 seconds ± 2,5 seconds
• Viscosity at 45°C > 1,5 mPa s
• Total fat > 2 mg/ml
• Caffeine < 100 mg/cup
• Millilitres in the cup (including foam) 25 ml ± 2,5– Quelle: INEI, Brochüre L’Espresso Italiano Certificato

 

Man sieht, für den Espresso Conaisseur ist das eine ähnlich ernste Sache, wie für den Weinkenner.

Und das ist erst nur die Hardware… Über die Kaffeebohnen und etwaige Kaffeespezialitäten haben wir noch gar nicht geredet…

Vielleicht ja mal in einem späteren Kapitel. Bleibt nur noch zu sagen:

Hoch die Tassen !

Bier & Kaffee – Ying & Yang

Was haben diese beiden Getränke gemeinsam ? Erst mal nicht viel, außer dass sie beide auf meiner privaten Lieblingsgetränkekarte stehen. Das eine wird in der Regel gut gekühlt und möglichst unverfälscht genossen, das andere als Heißgetränk, gerne auch mal mit geschmacksverfeinernden Additiven. Jetzt lernte neulich, dass Bier und Kaffee angeblich eine unerwartete Gemeinsamkeit besitzen : Die Möglichkeit in einer Filterkaffeemaschine aufgebrüht zu werden. Inspiriert durch einen Beitrag der Sendung Galileo, habe ich mal etwas recherchiert.

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Eine Quelle im Internet, die in dem Zusammenhang gerne genannt wird, ist die Internetpräsenz eines bloggenden Doktoranden der Ozeanographie, Southern Fried Scientist, der einen Beitrag zum Thema “Wie man Bier in einer Kaffeemaschine braut, nur unter Verwendung von Materialien, die man auf einem ozeanographischen Forschungsschiff bescheidener Größe findet” verfasst hat. Offenbar geht auf Hochsee-Expeditionen schnell das Bier aus, sofern man denn überhaupt welches mitgenommen hat.

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Da es sich hier um ein improvisiertes Verfahren handelt, sind die Zutaten auch etwas gewöhnungsbedürftig… Bei der Bereitung der Maische wird als Malzersatz z.B. Frühstückscerealien wie z.B.  “Raisin Bran” vorgeschlagen. Enthält angeblich alles, was ein Bier braucht: Stärke & Enzyme, um Proteine abzubauen und die Stärke in kleinere Zucker aufzubrechen. Die Rosinen, Früchte oder Nüsse, die im Müsli enthalten sind, sind zwar entbehrlich, werden aber als willkommene Geschmacksveredelung begrüßt. Na, Deutsches Reinheitsgebot ist was anderes. Da aber die Hefe doch eine etwas solidere Grundlage zum gedeihen braucht, empfiehlt der Autor z.B. Vegemite oder Marmite, jenen unsäglichen aus Hefeextrakt gewonnenen Pasten, die der Brite sich mal gerne aufs Brot schmiert. Enthält Kohlenhydrate und andere Ingredienzien, die Hefe braucht um groß und stark zu werden. Eine deutsche Variante schwört auf die Verwendung von Honigpops… hefe

Schwieriger wird’s mit Hopfen, da dieser weder auf amerikanischen Forschungsschiffen, noch in deutschen Küchen standardmäßig vorrätig gehalten wird. Aber man kann ja auch mit Orangenschalen oder Salbei substituieren. Auch bei der Hefe darf man nicht wählerisch sein, Bäckerhefe statt guter Bierhefe… Brrr…

hopf

Hat man alles zusammen, wandert das ganze (gut gemörserte) Körnerfutter in die Kaffeekanne und wird mit 2 Tassen Wasser überbrüht und ne Stunde ziehen gelassen. Der aufmerksame Leser merkt, kein ausgefeiltes Temperaturprogramm und keine genau getimete Rasten… Das sich anschliessende Läutern lässt sich dann auch mit Bordmitteln der Kaffeemaschine erledigen. Alles schön in den Filter einbringen, und 5 Tassen Wasser durchlaufen lassen. An dieser Stelle spätestens bin ich bei dem Galileo Beitrag skeptisch geworden. Die Plörre, die da aus dem Filter plätscherte war doch recht anämisch, sprich dünn und arm an Farbe, die Brauerische Entsprechung von Blümchenkaffee. Unsere Erzeugnisse hatten zu diesem Zeitpunkt immer ein kräftiges Braun.

imageHopfen (oder das Gewürz nach Wahl) zugeben, 45 Minuten ziehen lassen, fertig ist die Würze. Der Rest ähnelt mehr oder minder dem Prozedere des gewöhnlichen Hobbybrauens. Vergähren im Einmachglas (ist ja immerhin ne kleine Menge) bei Raumtemperatur für den Alkohol, dann Zucker zugeben und weitergähren im Kühlschrank für die Kohlensäure.

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Fragt sich wie das Gebräu nun schmeckt… Sitzt man auf einem Schiff für längere Zeit auf dem Trockenen ist man vielleicht nicht besonders wählerisch. Das Galileo-Erzeugnis hatte eher die Anmutung von Naturtrübem Apfelsaft, komplett ohne Schaum. Urteil des Reporters: “Es schmeckt auch irgendwie wie Bier aber… exotisch”, extern hinzugezogene Tester einer berliner Bierkneipe meinten “Zu laff”  oder “Wie schlechte Milch”. Ergo, nix was einen zum Nachmachen animiert. Ich bleib dann doch lieber bei meinem Einkochtopf-Braukessel.

 

Siehe auch:

ProSieben Galileo

http://www.southernfriedscience.com/?p=1419

Brauherr.de

Augen auf beim Kaffeekauf

Ein extrem wichtiger Faktor für einen produktiven Arbeitsablauf in vielen Büros ist ein stetiger Nachschub an Kaffee. Deswegen ist fast überall eine Kaffeemaschine vorhanden. Doch der Kaffeekonsum will natürlich auch finanziert werden. Am einfachsten für alle Beteiligten ist es wohl, wenn der Arbeitgeber seinen Mitarbeitern eine Flatrate auf Kaffee gewährt. Eine andere Möglichkeit bieten Pad- und Kapselmaschinen. Hier kann dann nicht nur jeder seinen individuellen Vorlieben in punkto Kaffeesorte frönen, sondern ist auch selbst für den Einkauf seines Kaffees verantwortlich.

Das Problem

Wird der Kaffee jedoch zentral eingekauft und die Kosten umgelegt, ist etwas organisatorischer Einsatz gefordert. Sofern man also keinen Münzautomaten installiert oder eine ganztägig verfügbaren Barista beschäftigt, funktioniert dies nach dem sog. Vertrauenssystem. Pro konsumierter Tasse wird ein bestimmter Betrag in eine Büchse geworfen oder ein Strich auf einer Strichliste gemacht und die Kaffeekosten am Ende des Monats einkassiert. Der kritische Faktor bei diesem System ist jedoch, der Name deutet es schon an, Vertrauen. Es funktioniert nur, wenn brav jeder seinen Beitrag in die Büchse wirft.

Die Erfahrung hat jedoch gezeigt, dass gerade bei Pfennigsbeträgen (wir gehen mal von einem Tassenpreis von 15 ct aus), die Zahlungsmoral mancher Leute stark zu wünschen übrig lässt. Dies kann natürlich auch auf Vergesslichkeit zurückzuführen sein; das Resultat ist das selbe: Fehlbeträge in der Kasse, schlechte Stimmung, Zusammenbruch des Kaffeesystems und letztendlich weniger produktive Arbeit.

Die Lösung

Was kann man tun um seine Mitmenschen zu einer besseren Zahlungsmoral zu ermuntern ? Zur Beantwortung dieser Frage empfehle ich die Lektüre einer verhaltensbiologischen Arbeit der University of Newcastle upon Tyne (Cues of being watched enhance cooperation in a real-world setting: Bateson et al. Biol. Lett., 2006, 2, 412. doi:10.1098/rsbl.2006.0509). Im Rahmen einer im hauseigenen Kaffeezimmer durchgeführten Studie wurde der Nachweis erbracht, dass Menschen, die sich beobachtet Fühlen, dazu neigen, sich eher kooperativ und damit auch ehrlicher zu verhalten.

Hierfür wurde die direkt über dem Kaffee hängende Preistafel um ein Bild erweitert, dass in der einen Woche Augen und in der anderen Woche Blümchen abbildete. Resultat: In einer Woche mit einem Augen-Bild wurde 2.76-mal soviel bezahlt, wie in einer Woche, in der nur Blümchen zu sehen waren. Ergo: Augen-Woche gute Zahlungsmoral, Blümchen-Woche schlechte Zahlungsmoral.

Quelle: Bateson, Biol. Lett. 2006, 2, 412.

Quelle: Bateson, Biol. Lett. 2006, 2, 412.

Man beachte auch den Ausdruck der Augen: Modell intensives, fast schon psychopathisch anmutendes, Starren (Woche 1) ist effektiver als weiblicher, leicht lasziver Blick (z.B. Woche 7). Wir sehen also, auch wenn die Kaffeemaschine nicht von außen einsehbar ist und damit ein tatsächliches Beobachten des unzureichenden Bezahlvorgangs unmöglich ist, reicht das Photo von Augen aus, um ein unterbewusstes Gefühl des Beobachtetseins hervorzurufen !