Cold brew coffee siap dalam 3 menit berkat fenomena kavitasi akustik

Memperpendek waktu ekstraksi cold brew coffee dengan teknologi akustik

• Para insinyur di UNSW Sydney memanfaatkan gelombang suara untuk memangkas waktu pembuatan cold brew coffee dari hitungan jam menjadi hanya beberapa menit
• Penggemar cold brew coffee umumnya menyukai rasa yang lebih lembut serta tingkat keasaman dan kepahitan yang lebih rendah dibanding kopi hot brew, tetapi ada kekurangannya: proses seduh penuh dengan hanya menggunakan air dingin untuk mengekstrak aroma secara perlahan memerlukan waktu 12–24 jam
• Karena itu, metode ini tidak cocok ketika Anda terburu-buru di pagi hari dan membutuhkan kafein

Mempercepat ekstraksi cold brew dengan reaktor ultrasonik

• Tim peneliti UNSW memulai proyek untuk meningkatkan kecepatan ekstraksi cold brew dengan memanfaatkan model mesin espresso Breville yang sudah ada dan menggabungkannya dengan sistem penghantaran akustik berpaten buatan mereka sendiri
• Sistem ini menghubungkan transduser bolt-clamped ke keranjang ekstraksi melalui metal horn, mengubah keranjang filter espresso standar menjadi reaktor ultrasonik yang kuat
• Reaktor tersebut menyuntikkan gelombang suara berfrekuensi 38.8kHz ke beberapa titik di dinding, menciptakan banyak zona di dalam reaktor tempat fenomena kavitasi akustik terjadi
• Dengan pengaturan ini, hasil ekstraksi dan konsentrasi kafein dapat ditingkatkan hingga 2 kali lipat dibanding sampel yang tidak diberi perlakuan ultrasonik

Proses ultrasonik yang mengekstrak aroma dan cita rasa kopi dengan cepat

• Menurut peneliti utama, Dr Francisco Trujillo, insinyur pemrosesan pangan dari School of Chemical Engineering UNSW, proses ultrasonik mempercepat ekstraksi minyak, cita rasa, dan aroma dari biji kopi berkat kavitasi akustik
• Ketika gelembung akustik runtuh di dekat kopi giling, gelembung tersebut menghasilkan mikrojet dengan gaya yang cukup kuat untuk memecah dan menghancurkan partikel kopi, sehingga memperkuat ekstraksi aroma dan cita rasa kopi
• Dengan cara ini, waktu proses yang biasanya memerlukan 12–24 jam dapat dipangkas drastis menjadi kurang dari 3 menit
• Tujuan tim peneliti adalah membuat proses ini semudah membuat kopi espresso biasa

Teknologi yang berguna bagi produsen mesin kopi dan konsumen

• Perusahaan yang sudah memproduksi mesin kopi kini dapat memanfaatkan teknologi ini, sehingga konsumen bisa menikmati ultrasonic cold brew di rumah dalam waktu kurang dari 3 menit
• Kedai kopi dan restoran juga dapat menyajikan cold brew sesuai pesanan tanpa alat ekstraksi semi-industri berukuran besar dan tanpa ruang pendingin tambahan, sehingga bisa merespons peningkatan permintaan

Verifikasi kualitas melalui evaluasi sensorik

• Bekerja sama dengan tim peneliti dari The University of Queensland, dilakukan analisis perbandingan antara sampel yang diberi perlakuan ultrasonik selama 1 menit/3 menit dan sampel cold brew yang diekstraksi pada suhu rendah selama 24 jam
• Hasil evaluasi aroma, tekstur, cita rasa, dan aftertaste menunjukkan bahwa sampel ultrasonik 1 menit mendapat penilaian yang mirip dengan cold brew 24 jam, meski intensitas aroma dan nuansa dark chocolate dinilai sedikit lebih rendah
• Sampel ultrasonik 3 menit menunjukkan nuansa dark chocolate dan intensitas aroma yang mirip dengan cold brew 24 jam, tetapi memiliki rasa yang sedikit lebih pahit
• Bergantung pada preferensi konsumen, waktu perlakuan ultrasonik antara 1–3 menit dinilai ideal untuk membuat kopi yang mirip dengan cold brew 24 jam

Teknologi yang berpotensi berdampak luas pada industri makanan dan minuman

• Teknologi ultrasonik dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan kecepatan dan efisiensi proses di seluruh industri pangan, termasuk pengeringan, ekstraksi, emulsifikasi, dan kristalisasi
• Teknologi ini juga dapat digunakan untuk mempercepat proses penyeduhan teh
• Kedai kopi, restoran, bahkan rumah tangga dapat memproduksi cold brew sesuai pesanan tanpa memerlukan alat ekstraksi besar atau fasilitas pendingin

Opini GN⁺

• Di tengah meningkatnya popularitas cold brew di pasar kopi, teknologi ekstraksi cepat berbasis ultrasonik tampaknya akan memberi dampak besar bagi industri. Terutama jika jaringan kedai kopi besar mengadopsi teknologi ini, mereka dapat memimpin pasar cold brew
• Namun, mungkin akan ada penolakan dari kalangan penggemar yang tetap setia pada metode cold brew tradisional. Diperlukan upaya untuk menganalisis perbedaan rasa dengan cold brew konvensional secara lebih mendalam dan terus menyempurnakannya
• Jika teknologi ini diterapkan pada mesin kopi rumahan, kenyamanan bagi konsumen akan meningkat pesat. Terutama jika cold brew yang enak bisa diekstrak dengan cepat di pagi hari yang sibuk, popularitasnya diperkirakan akan tinggi
• Menarik bahwa kemungkinan pemanfaatan teknologi ultrasonik juga disebut untuk proses penyeduhan teh. Tampaknya akan ada permintaan untuk ekstraksi cepat juga di pasar teh tradisional. Namun, penelitian tambahan diperlukan untuk menemukan kondisi gelombang suara yang optimal sesuai jenis teh
• Metode menggabungkan ultrasonic horn ke mesin espresso yang sudah ada tampak sangat serbaguna. Perlu didukung desain yang terstandarisasi agar bisa dipasang sebagai tambahan pada mesin dari berbagai produsen. Selain itu, pengendalian mutu dari sisi ketahanan dan layanan purna jual juga akan menjadi hal penting

[GN⁺]

Opini Hacker News

Ringkasan:

• Banyak kedai kopi menjual kopi hot brew yang didinginkan sebagai cold brew, bukan cold brew yang sebenarnya

• Ada kasus permintaan untuk menghangatkan cold brew ditolak atau bahkan ditertawakan

• Menurut makalah tersebut, belum jelas apakah cold brew memang memiliki tingkat keasaman lebih rendah dibanding hot brew

• Ada yang penasaran apa perbedaan metode ekstraksi kavitasi akustik dengan sekadar mengaduk cold brew

• Ada komentar dari pengguna yang memakai mesin cold brew kavitasi akustik bernama Osma Pro

  • Perusahaannya tidak berhasil bertahan, dan ada banyak keluhan soal harga serta performa
  • Namun mesin milik penulis komentar itu bekerja dengan baik dan dipakai setiap pagi

• Cara umum membuat cold brew

  • Tuang air dingin ke French press, simpan di kulkas semalaman, lalu tekan dan saring dengan filter drip
  • Kuncinya adalah menggunakan biji kopi giling halus untuk espresso
  • Disertai tautan resep lengkap

• Proyek seni yang mengekstrak aroma dari tanaman menggunakan alat ultrasonik untuk membersihkan perhiasan, gigi palsu, dan kacamata

  • Ekstraksi bisa dilakukan sangat cepat dibanding proses infusi biasa
  • Sudah mencoba beberapa alat ultrasonik, dan produk murah buatan Tiongkok juga bagus performanya, meski berisik

• Osma, mesin instant cold brew berbasis kavitasi akustik yang dibuat lewat crowdfunding

  • Kini tampaknya sudah dihentikan
  • Ada pendapat bahwa konsepnya keren, tetapi performanya kurang baik

• Teknologi ultrasonik dapat diterapkan secara luas di industri makanan, seperti untuk pengeringan, ekstraksi, emulsifikasi, dan kristalisasi

  • Sejak lama, teknologi ultrasonik telah digunakan untuk mengekstrak aroma dengan etanol

• Karena elemen piezo murah dan serbaguna, teknologi ultrasonik tampaknya akan dipakai lebih luas

• Dengan microwave atau pembersih ultrasonik, banyak hal bisa dilakukan lebih cepat

• Ada rencana mencoba membuat cold brew dengan bak pembersih ultrasonik murah