Hoe wordt het water in je koffiezetapparaat verwarmd?

Verwarmen van water

Er zijn verschillende manieren waarop het water wat je gebruikt voor je koffie kunt verwarmen. Dit ligt aan het soort koffiezetapparaat dat je gebruikt maar ook aan de prijs van het apparaat. De wat duurdere apparaten gebruiken ook betere methodes om een bepaalde water temperatuur te krijgen en vooral ook te houden. Laten we ze bespreken.

Thermoblock

Het thermoblock vind je vooral in veel automatische koffieapparaten. Bij dit systeem loopt het water door een dun slangetje naar een leiding waar een verwarmingselement om heen zit. Het grote voordeel is dat het water erg snel op temperatuur is. Let maar eens op hoe snel je volautomaat begint voor te spoelen nadat je het apparaat hebt aangezet. Het water is binnen nog geen 20 seconden op temperatuur. Nadeel van dit systeem is dat je niet gelijktijdig kunt koffiezetten en je stroomkraan gebruiken. Dit komt omdat voor stoom de temperatuur naar 120 graden moet. Dit kan opgelost worden door een dubbel thermoblock te plaatsen.

Thermoblock

Boiler

Een boiler is een reservoir in je koffiemachine. Deze vind je vrijwel uitsluitend bij halfautomaten. Bij het aanzetten van je koffieapparaat wordt er water vanuit je de watertank in de boiler gepompt. In het reservoir zit een verwarmingselement welke het water verwarmt. Het grote voordeel is dat de temperatuur mooi stabiel gehouden kan worden. Wanneer je stoom wilt maken dan zal de temperatuur in de boiler worden verhoogd. Bij een enkele boiler is het nadeel dat je moet wachten totdat deze de temperatuur voor het stomen heeft bereikt. als je weer koffie wilt tappen dan moet de temperatuur eerst weer dalen. Dat werkt niet erg prettig allemaal. Je zult daarom zien dat de halfautomaten zijn uitgevoerd met een dubbele boiler of een warmtewisselaar (zie hieronder). Het verwarmen van het water in je boiler kan ook een tijdje duren. Ook je espressoapparaat moet goed op temperatuur komen. Alles bij elkaar kan dit wel een half uur duren. Even  snel koffiezetten is er dus niet bij helaas.

boiler

Warmtewisselaar

Een warmtewisselaar is een mooi systeem waarbij je warm water en stoom tegelijkertijd beschikbaar hebt. Dit werkt als volgt. In de boiler zelf zit een binnenbuis. Deze binnenbuis wordt verwarmd doordat water in de boiler zelf gekookt wordt. De stoom die daarbij vrijkomt verwarmd de binnenbuis. Het water voor je koffie loopt via de binnenbuis naar je zetgroep. De stoom komt uit de boiler en is beschikbaar voor de stoomkraan.

warmtewisselaar

De juiste water temperatuur instellen (en behouden) met een PID

Je ziet steeds vaker dat espressomachines zijn uitgerust met een PID-controller (proportional–integral–derivative controller).   Het werkt met een feedback loop waarbij continu een foutmarge berekend wordt tussen de ingestelde temperatuur en de daadwerkelijk gemeten temperatuur in de boiler en past hierop een correctie toe. Kort gezegd zorgt deze ervoor dat de water temperatuur in de boiler stabiel kan worden gehouden op de vooraf ingestelde waarde. Meer tot de verbeelding spreekt misschien wel de cruisecontrol in je auto. Deze laat je auto ook de ingestelde snelheid rijden ook al ga je een heuveltje op. Dit is precies hetzelfde principe.

Een barista wilt over zoveel mogelijk parameters controle hebben om het perfecte bakje koffie te zetten. Controle over de temperatuur is hier een van. Tegenwoordig zie je PID’s ook al op espressoapparaten voor thuisgebruik.

PID espresso