Các nhà khoa học tại phòng thí nghiệm vật lý và sinh học của Đại học Pennsylvania (uPenn) đã tập trung nghiên cứu một trong những bí ẩn lớn của cuộc sống: Làm thế nào để pha một tách cà phê hoàn hảo, với chi phí thấp?

Ít nhất đối với cà phê pour-over, một trong những bí mật nằm ở độ cao bạn rót nước, theo một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Physics of Fluids.

Một thông cáo báo chí của uPenn cho biết, sau nhiều năm thời tiết bất lợi ở vùng nhiệt đới, chuỗi cung ứng hạt arabica đã bị căng thẳng. Phòng thí nghiệm Mathijssen của trường đại học đã nảy ra câu hỏi: Làm thế nào để pha những tách cà phê với ít hạt hơn mà không làm giảm chất lượng?

Mục tiêu là cải thiện cái mà các nhà nghiên cứu gọi là "hiệu suất chiết xuất", hay sự tương tác giữa cà phê và nước ở quy mô vi mô.

Margot Young, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết: "Khi bạn pha một tách cà phê, thứ lấy đi tất cả hương vị cà phê và những thứ tốt từ bã cà phê là sự tiếp xúc giữa bã và nước. Vì vậy, ý tưởng là cố gắng tăng cường sự tiếp xúc giữa nước và bã nói chung trong quá trình pour-over."

Đầu tiên, họ tiến hành các thử nghiệm với một chất silica mô phỏng cà phê, nhưng không quá tối hoặc mờ để có thể nhìn xuyên qua. Sử dụng một máy quay tốc độ cao, các tác giả nghiên cứu đã kiểm tra cơ chế bên trong của dòng chảy nước qua các hạt, cũng như cách nó di chuyển chúng.

Họ phát hiện ra rằng để có kết quả tốt nhất, dòng chảy cần phải đều và đủ mạnh để khuấy động các hạt ở đáy bình chứa, tăng cơ hội cho các hạt tiếp xúc với nhau.

Các nhà nghiên cứu khuyên dùng bộ dụng cụ pour-over với ấm cổ ngỗng và rót nước nóng từ độ cao đáng kể. Điều đó tạo ra cái mà họ gọi là "hiệu ứng tuyết lở", được chứng minh trong các thử nghiệm sau này với cà phê thật là làm tăng hiệu suất chiết xuất.

Nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng việc rót chậm hơn, "hiệu quả hơn" từ ấm cổ hẹp cũng có thể giúp ích.

Nghiên cứu viết: "Thay vì tăng lượng hạt cà phê, hồ sơ cảm quan và độ đậm của đồ uống có thể được điều chỉnh bằng cách thay đổi tốc độ dòng chảy và chiều cao rót. Bằng cách này, hiệu suất chiết xuất có thể được kiểm soát tốt hơn để giúp giảm bớt nhu cầu về hạt cà phê trên toàn thế giới."

Tuy nhiên, đó không phải là một hệ thống hoàn hảo. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng nếu bạn rót từ độ cao quá lớn khiến dòng nước vỡ thành giọt, không khí sẽ lọt vào hỗn hợp, cản trở quá trình pha chế tốt.

Mặc dù nghiên cứu này có thể hữu ích cho những người yêu thích cà phê hy vọng kéo dài thời gian sử dụng bã cà phê, nhưng nhà nghiên cứu Arnold Mathijssen cho biết nó cũng hé lộ nghiên cứu rộng hơn của phòng thí nghiệm về vật lý.

Ông nói trong thông cáo của uPenn: "Chúng tôi không chỉ làm điều này cho vui. Chúng tôi có các công cụ từ các dự án khác và nhận ra cà phê có thể là một hệ thống mô hình gọn gàng để khám phá các nguyên tắc vật lý sâu sắc hơn."

Mathijssen và Young lưu ý rằng các động lực tương tự có thể áp dụng cho sự xói mòn đối với những thứ như thác nước, đập và thậm chí cả hệ thống xử lý nước.

Mathijssen nói: "Bạn có thể bắt đầu từ những thứ nhỏ nhặt, như cà phê... và cuối cùng khám phá ra các cơ chế quan trọng ở quy mô môi trường hoặc công nghiệp."

© 2025 CTVNews.ca

Bản tiếng Việt của The Canada Life