Extraction du grain de café torréfié

Ça me semble être un minimum d’au moins citer quelques articles que tu as lu, et de citer l’auteur des images si possible. Je suppose qu’une autorisation est même obligatoire ? Un expert juridique parmi nous ?

...honnêteté intellectuelle avant toute chose, autant vis-à-vis des lecteurs qu'à l'égard des auteurs...

Rassembler tous les éléments pour traiter le thème représente un sacré travail, c'est indéniable et méritoire, mais une telle somme pourrait bien susciter la rancœur des sources non citées et c'est le forum qui en supporterait les conséquences.

D'abord, je dois dire une chose qui n'est peut-être pas claire : je n'ai réalisé aucun schéma, aucune image des deux textes! J'en suis bien incapable! Et les idées ne sont pas les miennes mais celles d'auteurs divers autrement plus aguerris que moi! Je n'ai pas du tout voulu m'approprier leur travail!
Ces idées ou expériences sont parfois connues et je ne cherche pas du tout à cacher ou à ignorer leurs auteurs! Désolé si j'ai pu donner cette impression!

Je ne fais pas un livre, j'écris quelques lignes pour partager des choses qui m'intéressent, qui se trouvent extrêmement éparpillées et qui sont toujours en langue anglaise! J'ai voulu être synthétique, pas encyclopédique!
J'aurais pu effectivement citer les diverses sources, comme je le fais quand j'invite à regarder, sur ce même forum, un document intéressant sur le net. Je me suis bien sûr posé la question mais j'ai décidé de ne pas le faire, en tout cas, pas pour l'instant. D'autant que citer n'est pas aussi simple qu'on peut croire, ça entraine beaucoup de questions à résoudre!
De plus, nous sommes sur la toile et les emprunts non cités sont courants et acceptés!  Je n'ai pas cru vexer grand monde et ça m'a paru secondaire par rapport à ce que je voulais faire. Mais je comprends que ça puisse être frustrant!

Il y a aussi le fait qu"écrire tout ça  prend pas mal de temps, mine de rien, d'autant que je suis très maladroit à l'écriture et je dois réécrire cent fois pour que ça devienne lisible! Du coup, je me suis concentré sur ce qui me paraissait le plus important, la synthèse.  Mais j'ai bien entendu la demande et j'y répondrai !

Par contre, je veux bien que ça n'aille pas sur Wikipédia, pour plusieurs raisons que je n'ai pas particulièrement envie d'expliquer...

ça fait doublon, désolé et je ne sais pas effacer ce message...

Merci en tout cas pour ce travail de regroupement des infos qui a fait appendre beaucoup de choses.

On est bien d'accord @AA+ , le but n'est pas de t'obliger à quoi que ce soit: c'est juste que ce que tu as pondu éveille ma curiosité et me donne envie d'aller voir par moi même plus en détail certains points de ton exposé.

La "meilleure stratégie" pour extraire un expresso

John Buckman de Decent Espresso présente un nouveau profil d'extraction d'expresso (pour sa machine) qui rassemble, selon lui, les meilleures stratégies élaborées récemment et collectivement (notamment par Rao, Gagné et  Brakel) pour obtenir le meilleur expresso classique possible.
Son article est intéressant même si on n'utilise pas sa machine. J'ai repris la structure de l'article en y ajoutant d'autres remarques et informations dont il fait mention dans divers textes ou vidéos (comme cette vidéo à propos de la machine à levier Londinium : https://www.youtube.com/watch?v=fhlxEfa2bOM) pour rendre l'ensemble plus compréhensible et plus complet.
Il ne s'agit donc plus de son article mais plutôt d'un "mix" de cet article avec d'autres informations qu'il donne par ailleurs (je crois n'avoir rien ajouté de ma part). J'ai trouvé ces informations, textes ou vidéos, sur le forum anglais dédié à la Decent : coffeeforums.co.uk/topic/28377-decent-espresso

L'article original, beaucoup plus succinct, est à cette adresse : https://coffeeforums.co.uk/topic/28377-decent-espresso/page/189/?tab=comments#comment-842957


Avant d'énoncer les idées de l'auteur, voici l'image du profil en question, relevé sur la Decent, qui montre l'évolution de la pression (en vert) et du débit (en bleu). En bleu clair et en vert clair, les courbes de la Londinium (qu'il considère comme une bonne référence) et en bleu et vert foncé, les courbes de son programme "Meilleure stratégie", qu'il appelle "best practice" ou "best practices" selon les moments (j'ai préféré "meilleure stratégie" à "meilleure pratique" mais c'est discutable).








Voici maintenant la meilleure combinaison de stratégies, selon John Buckman, pour faire un excellent expresso :

1. En début de préinfusion, il faut un remplissage très rapide -en quelques secondes- de l'espace au-dessus de la galette, grâce à un débit d'eau élevé. Sur ces profils Decent et Londinium, le débit est de 5 à 6 millilitres par seconde, pendant les deux-trois premières secondes. La pression (en vert) monte alors rapidement, en deux secondes, à 2 bars.
C'est le type de préinfusion puissante qu'on retrouve sur les machines à levier traditionnelles (à chaudière  sous pression) mais ces machines envoient un débit d'eau encore plus fort sur la mouture, entre 8 et 12 ml/s, selon Buckman.
Pour Buckman, ce très fort débit de préinfusion produit un rapide et fort écrasement de la galette qui concourt à produire une créma épaisse et beaucoup de corps. Il compare cette préinfusion puissante au fait de battre longtemps une mayonnaise pour la rendre encore plus dure, sans changer ni les ingrédients ni leur proportion.
Comme Buckman considère qu'on peut obtenir plus de richesse et de nuances en acceptant de perdre un peu de corps, il apporte à ce profil divers correctifs (débits et pression de préinfusion différents, mouture plus grossière, etc.) pour s'éloigner des profils d'autres machines.


2. Une bonne préinfusion, selon Buckman, Rao, Gagné et d'autres doit faire suivre ce rapide remplissage (produit par un fort débit d'eau) d'une pause sous faible pression. Pour ce faire, le programme de la Decent fait aussitôt dégringoler le débit en quelques secondes à 0,5 ml/ afin de freiner la montée en pressionqui continuait puis de l'arrêter à 3 bars. Ces phases de croissance et de décroissance du débit durent en tout une dizaine de secondes.
Ensuite la pause à 3 bars est maintenue une dizaine de secondes, en maintenant sur la Decent le débit de 0,5 ml/s pendant cette dizaine de secondes (douze ici).
Ces effets de débit et de pression choisis servent à infuser rapidement et surtout de façon homogène toute l'épaisseur de la galette, sans trop de disparité entre le haut et le bas de la galette. La forte capillarité créée par le fort débit puis la basse pression maintenue (à faible débit) force la diffusion de  l'humidité dans toute la galette : elle permet d'obtenir un mouillage complet de la galette, à la fois rapide et uniforme, avant de commencer véritablement l'extraction.

Les débits et la pression de cette préinfusion pressurisée Decent ont été choisis pour produire à la fois du corps (mais moins que les leviers traditionnelles) mais aussi plus de richesse de saveurs.
Il y a déjà eu des machines qui ont permis de jouer sur le débit pour permettre des préinfusions beaucoup plus douces, avec des débits plus lents, comme la Slayer, pour des torréfactions plus claires. Ces grains moins cuits nécessitent en effet un plus long contact avec l'eau chaude réussir à dissoudre leurs substances encore peu solubles après une cuisson légère.
La préinfusion lente de la Slayer dure alors près de quarante secondes, à faible débit, pour bien mouiller la galette. Mais cela crée une forte disparité entre le dessus et le dessous de la galette : le dessous commence à être mouillé quand le dessus a déjà commencé à suinter. Le dessus sera sur-extrait et le dessous sous-extrait.

Au contraire, sur les machines à leviers traditionnelles, la préinfusion se fait à très fort débit, entre 8 et 12 ml/s, ce qui produit, selon Buckman, une préinfusion trop rapide et insuffisante alors que la pression monte déjà trop. La galette n'est alors pas uniformément mouillée. Ce "matraquage" de la galette produit une crema épaisse et un café très sirupeux, très axé chocolat et caramel, développant peu de subtilité. C'est le café italien traditionnel. Cette "stratégie" de préinfusion à très fort débit (avec plus ou moins de pause) convient très bien aux grains italiens très cuits et bon marché (toujours selon l'auteur). Ces grains présentent une forte solubilité, c'est à dire que leurs substances très décomposées par la forte cuisson sont facilement solubilisées par l'eau. Il faut peu d'eau pour libérer ces substances, avec plus d'eau (ratio au dessus de 1/1 à 1/2), les gouts de brûlés apparaissent avec aussi de l'amertume, etc.). Comme ils nécessitent peu de contact avec l'eau chaude, ces grains privilégient un ratio faible et un temps d'extraction (de contact) assez court (trop d'eau surextrairait la mouture).
Ces grains très torréfiés offrent aussi une très bonne résistance à la compression, même forte, ce qui permet des préinfusions "musclées" et des pressions d'extraction élevées sans causer de destructuration de la galette). Ces préinfusions musclées sont parfaitement adaptées aux grains très cuits, comme les machines à levier l'ont montré.

Le profil Decent de préinfusion tente, lui, de produire à la fois du corps (mais dans une moindre mesure que d'autres préinfusions pressurisées) mais aussi une plus grande palette de saveurs grâce à  un débit de préinfusion moins important et une pause à 3 bars qui améliorent le mouillage homogène de la galette. Il s'adresse à des grains issues de torréfactions "moyennes".


La basse pression de 3 bars, très efficace (selon l'auteur) pour aider à l'homogénéité du mouillage, est aussi celle à laquelle la galette commence à se compacter : La galette offre de plus en plus de résistance alors qu'elle se compacte pour permettre la montée en pression de l'étape suivante. 3 à 4 bars sont les pressions de transition -jusqu'à 4 bars- vers la phase d'extraction ; il ne faut pas  dépasser 4 bars. A 4 bars, quand la galette s'est beaucoup compactée et offre beaucoup de résistance, la préinfusion doit être terminée, c'est à dire tous les grains mouillés convenablement.
Ainsi, sur la Decent, s'il y avait un tout petit peu plus de débit que le faible 0,5 millilitre par seconde produisant la pause à 3 bars, la galette qui se compacte vers 3 bars et offre de plus en plus de résistance ferait trop monter la pression (au dessus de 4 bars) et commencerait à libérer du café. Or on ne veut précisément pas encore envoyer la sauce à ce moment-là mais seulement bien mouiller uniformément la galette!


Avec cette préinfusion pressurisée-là (fort mais très court afflux d'eau puis plateau de basse pression à 3 bars), Buckman considère aussi que la migration des fines vers le fond du filtre est limitée. Une pression supérieure à cette étape enverrait trop de  fines au fond du filtre et ferait monter la pression au dessus de 4 bars : on quitterait trop tôt la préinfusion pour la phase de l'extraction proprement dite. Avec ce profil de préinfusion, la migration des fines est retardée et étalée, comme on verra plus tard.

Puisque la pression ne s'emballe pas "artificiellement" par une couche de fines au fond du filtre qui freine l'écoulement, on pourra aussi moudre plus fin.


Sur les profils programmables Decent, la préinfusion est donc considérée comme terminée à 4 bars (lorsque les conditions précédentes ont été remplies) parce que cette pression, effectivement mesurée 2 millimètres au-dessus de la galette,  indique que la mouture s'est sérieusement compactée et offre suffisamment de résistance pour faire monter la pression : on passe en phase d'extraction.



3. La phase qui suit cette préinfusion est la phase d'extraction qui commence par la montée en pression ; elle doit être assez douce pour éviter le channeling. Une montée trop forte de la pression produit très facilement ce channeling, selon Buckman, c'est pourquoi la montée en pression "Decent" est un peu moins abrupte que sur la Londinium, à pente plus raide.


4. La phase de l'extraction proprement dite se fait en mode "profilage du débit" qui règle le débit en le mesurant des milliers de fois par secondes et l'adapte à mesure . Ce mode, qui n'existe réellement que sur la machine Decent Espresso, remédie "automatiquement" au channeling ou le limite beaucoup. Pour ceux qui ne connaissent pas la machine, voici une explication rapide de ce qui se passe (selon Scott Rao) : « en mode débit, lorsqu'un canal se forme et que le débit augmente, la machine diminue immédiatement la pression et semble limiter l'impact du canal. Nous pensons que le canal rétrécit ou se remplit un peu lorsque la pression diminue. Dans d'autres machines, les canaux semblent simplement croître une fois qu'ils ont été creusés. Je pense que l'effet de «réparation» du canal est réel, mais il n'est pas aussi important que nous le pensions lors de la conception de la machine ».


5. "La phase d'extraction doit présenter une augmentation du débit linéaire dans le temps afin de maintenir constant le temps de contact eau chaude / mouture (au lieu d'utiliser le profilage de pression pour tenter d'y arriver)"
[je reproduis cette phrase qui reste peu claire pour moi et qui doit désigner la ligne bleu foncé "montant" à 45 degrés entre 12 et 18 secondes! (AA++)]


6. La pression maximale de la phase d'extraction est limitée à 9 bars à cause du risque de seconde compression de la galette survenant vers 10,5 bars. Le passage de 9 à 10,5 bars peut être très rapide (par exemple si la mouture est trop fine) détruit l'intégrité de la galette et ruine l'extraction. Cette rapidité est très forte en mode débit car une petite variation de débit produit une grosse variation de la pression (alors qu'une petite variation de la pression produit une petite variation du débit).


7. Idéalement, pour John Buckman, la pression maximale d'une extraction normale doit s'élever à 8-9 bars.
Selon lui, une galette composée de grains plus cuits offre plus de tenue face à la pression, elle se désagrège moins facilement et produit moins de channeling. Elle ne craint pas les fortes pressions.
En outre, il considère qu'une pression de "6 bars sur un grain typé chocolat donne une moindre complexité. Ce sera une café tout à fait correct mais ennuyeux. En allant vers 8 bars, la boisson devient plus complexe et d'autres saveurs apparaîtront derrière le gros bon vieux chocolat"

Au contraire un grain moins torréfié produira, lui, une mouture plus fragile, se désagrégeant plus facilement sous l'effet de la pression. Le channeling sera beaucoup plus facile. Des pressions plus faibles conviendront donc mieux.
Pour l'auteur, "des pressions plus élevées semblent moins importantes avec les torréfactions légères. Ces torréfactions légères seront souvent bonnes à 4,  5 ou 6 bars. Elles pourront être bonnes à 9 bars mais pas nécessairement. Avec les torréfactions légères, c'est le débit qui est la clé. L'autre facteur qui aide est le temps de contact avec l'eau. C'est essentiel parce les substances de café ne se laissent pas facilement extraire des grains plus légèrement torréfiés". Pour ces torréfactions plus claires, il préconise d'augmenter le débit pour augmenter le temps de solubilisation de l'eau.

Enfin, toujours à propos de pression maximale, Buckman considère qu'une pression élevée de 8-9 bars peut poser des problèmes à une mouture de qualité moindre (produite par un broyeur moyen) ou à une médiocre préparation de la galette (mauvais tamping, etc.) qui favorisent le channeling. Il propose alors de viser plutôt 6 bars.



8. Une fois la pression maximale de 9 bars atteinte, le profil (en mode débit) cherche à produire un débit constant.
En fin d'extraction, le programme décide du débit en fonction de ce qu'il était au moment de la pression maximale. Cela adapte aussi le profil à la taille de la mouture (voir l'article de J. Gagné)


9. Enfin, l'auteur considère que ce profil "Meilleure stratégie" produit une courbe douce de la résistance de la galette (en jaune "caca d'oie" sur le graphique).




John Buckman rappelle que certaines de ces stratégies existaient évidemment déjà sur certaines machines plus traditionnelles :
-certaines machines (comme la Kees van der Westen Idromatic) ont un remplissage très rapide de la chambre au-dessus de la galette suivi par une montée douce en pression par le biais d'un dispositif dans le groupe.
Il rappelle aussi, évidemment, que depuis des décennies, les machine à leviers font un remplissage très rapide sous pression puis une montée en pression douce (mais avec des caractéristiques différentes).

-la préinfusion sous pression est maintenant plus répandue sur certaines machines à pompe électrique  mais aucune machine ne le fait en mesurant la pression au niveau de la galette, comme la Decent. A la place, ces machines mesurent la pression derrière un restricteur de pression, ce qui donne des mesures différentes. Certaines machines ne mesurent même rien et se contentent d'un timer qui arrête la préinfusion au bout d'un certain délai.




Voici à nouveau le premier graphique réalisé lors d'une extraction produite selon ce profil "Meilleure stratégie". Les tracés plus pâles sont ceux d'une Londonium, qui était la référence à égaler pour l'auteur, voire à  dépasser, parce qu'elle s'éloigne un peu des leviers traditionnelles pour favoriser une plus grande palette de gouts.
Les courbes bleues indiquent le débit d'eau (flow) en millilitres par seconde. La courbe bleu pâle de débit présente le débit d'une Londinium alors que la courbe bleu foncé de débit présente le débit de la Decent.
Les courbes vertes indiquent la pression, en bars. La courbe vert pâle représente le profil de pression de la Londinium alors que la courbe vert foncé présente la pression produite par la Decent.

La courbe jaune caca d'oie est celle de la résistance de la galette sur la Decent.
La courbe bleue en pointillé et celle en pointillés vert clair qui s'arrête à 18 secondes, je ne sais pas!
Donc, bleu : débit d'eau. Vert : pression!






Buckman relève quelques points à propos de l'extraction produite par son nouveau programme (en couleurs foncées) par rapport à une extraction type Londinium (en couleurs claires) :

- après une préinfusion pressurisée identique d'une douzaine de secondes que l'on retrouve sur les deux machines (fort débit pendant quelques secondes puis forte décroissance du débit qui est maintenu longtemps, montée rapide de la pression puis maintien de la pression à 3 bars pendant douze secondes), on voit que la phase suivante de montée en pression (située entre 12s et 18s) dure quelques secondes de plus sur le profil "Meilleure stratégie".
De plus, cette montée en pression est linéaire sur la Decent.

- lorsque la pression a atteint son maximum de 9 bars, le débit d'eau chaude présente une grosse bosse sur la Londinium (en bleu pâle, entre 13 et 18 secondes) qui a quasiment disparu avec le profil "Meilleure stratégie" (bleu foncé)

- surtout, John Buckman fait remarquer que, avec son programme, la pression (vert foncé) remonte en toute fin de shot à cause de la migration des fines, ce que le débit constant (bleu foncé) imposé par son profil rend visible.
Avec la Londinium, l'auteur indique que la migration des fines se voit par un aplatissement puis une baisse du débit (en bleu clair).
Buckman considère que cette baisse du débit qu'on observe sur le graphique de la Londinium en fin de shot n'est pas une bonne chose : c'est, selon lui, la plus grosse différence entre son profil et celui de la Londinium.


Sources :
-le forum anglais Decent Espresso et des vidéos parues sur ce forum, notamment une discussion Zoom avec Scott Rao https://www.youtube.com/watch?v=JVWEwnzFACw avec le déroulé en petites vidéos : https://coffeeforums.co.uk/topic/28377-decent-espresso/?do=findComment&comment=794778.
Il y a cette autre longue discussion Zoom avec des utilisateurs de machines Decent dont on trouve ici le découpage en sujets séparés : https://coffeeforums.co.uk/topic/28377-decent-espresso/?do=findComment&comment=809011

-Jonathan Gagné : An espresso profile that adapts to your grind size : https://coffeeadastra.com/2020/12/31/an-espresso-profile-that-adapts-to-your-grind-size/

donc en fait si j'ai bien compris John nous explique que la decent peut faire tout un tas de trucs mais qu'elle est vraiment efficiente quand elle imite un groupe à levier (au cas où en aurait douté). Ça vaut vraiment le coup de dépenser 3500 balles....

Je n'ai pas cette impression : il dit plutôt que la Decent permet de faire toutes sortes de cafés, avec des torréfactions sombres comme avec des torréfactions claires. Il affirme plutôt que les machines à levier font très bien ce qu'elles font mais qu'il y a aussi moyen de faire autrement!
L'intérêt de l'article, pour moi, est plutôt de montrer les mécanismes de débit et de pression et leurs conséquences!

On peut régler la température facilement et gérer les temps de preinfusion avec un gros levier aussi. Mais l'ère est à la pignolade de geek, d'ailleurs toutes les machines semi auto haut de gamme qui sortent ont ce genre de réglage. Mais monsieur decent envoie de la grosse promo à qui mieux mieux... rappelons nous son annonce de base ici même il y a quelques années, '' une machine équivalent à une marzocco à 1000 euros''... après quelques années de recherche et développement confiée à ses clients on a une machine qui fonctionne indéniablement, mais le robot fait pareil ,sans les graphiques et les fonds d'écran avec des super héros, c'est vrai...

on peut ne pas être d'accord avec la stratégie de decent (et bien sur que leurs articles ont un fond promotionnel il est utile de le rappeler), pour ma part j'apprécie les explications techniques autour de la théorie des différents temps de l'extraction.
après comme toute théorie il faudrait pouvoir gouter la différence, les explications sont peut être plausibles mais qu'en est il en réalité?
ce serait canon d'avoir un showroom avec différentes machines (leviers, mokita, rossi, lamarzocco, e61, decent etc) pour pouvoir apprécier les différences en vrai et se faire une opinion en fonction de plusieurs types de grain

J'ai passé du temps l'autre jour au téléphone avec Dimitri de oven heaven, qui est fan de la decent. Son argumentaire est que ça leur permet d'émuler et de profiler précisément des extractions en fonction des machines pour lesquelles leur café est destiné, ce qui fait sens quand on lance des broches de plusieurs dizaines de kilos , et quand on est dans une démarche de standardisation. Pour un particulier, et aux vues de l'offre très large en machines déjà très paramétrables, ça reste à mon avis du domaine du gadget,quand on sait combien la modification d'un seul paramètre de base permet suffisamment d'optimiser une extraction.

La machine ne m’intéresse pas (mais c'est la seule autant paramétrable et aussi facilement, je crois), ni le bonhomme bien sûr, mais la démarche de compréhension des mécanismes de l'extraction me semble, elle, très intéressante.  Pas prétentieuse et très ouverte. Et il y a plutôt du monde à s'y coller et apporter de la réflexion! Que ça serve aussi à des fins commerciales m'est relativement égal si il y a partage de connaissances!
Cette machine permet une compréhension des phénomènes qu'aucune autre n'a permis. Et, encore une fois, comme il y a beaucoup de partage de connaissance, je trouve ça stimulant!
Amicalement toujours
Benoit