استخدام الموجات الصوتية لصنع الإسبريسو يمكن أن يقلل من استهلاك الطاقة أثناء تحضير القهوة بنسبة 75%
طور الباحثون عملية إسبرسو بالموجات فوق الصوتية تستخدم موجات صوتية عالية التردد بدلاً من الماء الساخن لإنتاج قهوة إسبريسو قوية في درجة حرارة الغرفة. ولم يجد شاربو القهوة أنها قابلة للمقارنة مع قهوة الإسبريسو التقليدية فحسب، بل إن عملية التخمير تقلل من استخدام الطاقة بنسبة تصل إلى 75%. يقتبس قارئ مجهول تقريرًا من The Conversation: لقد قمنا بتطوير ما نسميه قهوة الإسبريسو بالموجات فوق الصوتية: وهي عملية تخمير في درجة حرارة الغرفة تستخدم موجات صوتية عالية التردد لاستخلاص النكهة والزيوت والرائحة والكافيين من القهوة المطحونة. والنتيجة هي قهوة اسبريسو قوية يتم إعدادها في أقل من ثلاث دقائق، ولكنها تحتاج إلى طاقة أقل بكثير من الطريقة التقليدية. يعد توفير ما يصل إلى 75% من الطاقة من خلال عدم تسخين المياه فائدة بسيطة للمستخدمين المنزليين أو المقاهي الصغيرة. ولكن بالنسبة للشركات التي تصنع منتجات القهوة الجاهزة للشرب على نطاق صناعي، فقد يكون ذلك مهمًا للغاية بالفعل. يمكن استخدام القهوة المركزة في درجة حرارة الغرفة مباشرة في المشروبات المعبأة في زجاجات أو المشروبات التي تحتوي على الحليب أو منتجات القهوة الباردة. ويمكن أيضًا شحنه كمركز وتخفيفه لاحقًا. وهذا من شأنه أن يقلل ليس فقط من استخدام الطاقة، ولكن من المحتمل أيضًا أن يقلل من وقت المعالجة. مفتاح العملية الجديدة هو الموجات فوق الصوتية. هذه موجات صوتية أعلى من نطاق السمع البشري. في نظامنا، يقوم جهاز معدني صغير يسمى محول الطاقة بالضغط على جانب سلة الإسبريسو التقليدية ويجعلها تهتز بسرعة. تتحرك هذه الاهتزازات عبر الماء والقهوة. وهذا يخلق ظاهرة تعرف باسم التجويف الصوتي. تتشكل فقاعات صغيرة وتنهار في السائل. عندما تنهار هذه الفقاعات بالقرب من جزيئات القهوة، فإنها تنتج نفاثات وقوى مجهرية تعمل قليلاً مثل فرش التنظيف. فهي تؤدي إلى حفر وتكسير سطح القهوة المطحونة، مما يساعد مركبات النكهة والزيوت والكافيين على الانتقال إلى الماء بشكل أسرع بكثير مما يحدث عادة في درجة حرارة الغرفة. بمعنى آخر، تساعدنا الموجات فوق الصوتية على استبدال الحرارة بالطاقة الميكانيكية. (…) في عمل سابق، استخدمنا الموجات فوق الصوتية لتسريع عملية التخمير البارد بشكل كبير. لكن التحدي في هذا المشروع كان مختلفًا: هل يمكننا إنتاج شيء بنفس قوة وقوام وكثافة الإسبريسو، دون تسخين الماء؟ للقيام بذلك، قمنا بتعديل العديد من المتغيرات. كانت نسبة التخمير واحدة من أهمها: كمية المياه التي استخدمناها لكل جرام من القهوة. كثرة الماء فيصبح المشروب مخففاً؛ قليل جدًا ويصبح الاستخراج صعبًا. حجم الطحن مهم أيضًا. سمحت لنا الأسطح الدقيقة باستخلاص النكهة بسرعة أكبر. أخيرًا، قمنا باختبار المدة التي يجب تطبيق الموجات فوق الصوتية فيها. لقد وجدنا أن النقطة الحلوة كانت حوالي دقيقتين ونصف إلى ثلاث دقائق. وبطبيعة الحال، فإن صنع القهوة المركزة في المختبر هو شيء واحد. الاختبار الحقيقي هو ما إذا كان الناس يريدون شربه. (…) بالنسبة لعينات الإسبريسو، لم يتمكن المشاركون من التمييز بشكل موثوق بين النسختين التقليدية والموجات فوق الصوتية. لم تكن هناك اختلافات كبيرة في الرائحة أو النكهة أو المرارة أو الإعجاب العام. بالنسبة للقهوة المفلترة، كانت نسخة الموجات فوق الصوتية مفضلة بشكل عام، حيث قام المشاركون بتقييم مرارتها بشكل أكثر متعة.
تم النشر: 2026-06-20 04:30:00
مصدر: developers.slashdot.org
