Cet article s'appuie sur l'étude « Easy Blooming » de septembre 2020 réalisée par Stéphane Ribes sur la machine Decent Espresso DE1PRO v1.1. Ces travaux visent à déterminer si l'approche conventionnelle de l'Espresso saturé peut être rendue plus tolérante aux variations de la mouture, en remplaçant une saturation du café d'une durée prédéterminée par une phase de saturation dynamique qui prend fin lorsque la pression du tassé atteint un seuil défini.
Dans un profil de saturation (blooming) classique, la phase de saturation dure une durée fixe, quelle que soit la résistance hydraulique de la galette de café. Or, si la mouture est modifiée, la pénétration de l'eau et l'évolution de la pression changent également. Ribes a donc testé une alternative déclenchée par la pression : au lieu de mettre fin à la phase de saturation après un nombre fixe de secondes, la machine passe à l'étape suivante lorsque la pression mesurée atteint une valeur spécifiée.
L'hypothèse sous-jacente est que la durée de l'infusion préliminaire devrait s'adapter automatiquement à la résistance de la galette. Une mouture plus grossière, qui offre moins de résistance, devrait atteindre le seuil de pression plus tôt et bénéficier ainsi d'une infusion préliminaire plus courte. Une mouture plus fine devrait atteindre ce seuil plus tard et bénéficier par conséquent d'une infusion préliminaire plus longue.
La présentation indique que ce comportement rend la pression d'extraction moins sensible aux variations de mouture et que l'expresso préparé avec les réglages de mouture les plus extrêmes s'est avéré plus agréable lorsque la phase de saturation dynamique a été utilisée.
L'étude étend ensuite ce concept en combinant la saturation dynamique avec une extraction prioritaire en pression et une baisse dynamique de la pression. Dans cette configuration, le taux de baisse de la pression varie en fonction de l'évolution du débit d'eau, dans le but de stabiliser le débit pendant la dernière partie de l'extraction.
Les expériences portent sur six questions principales :
Le protocole général de test a utilisé une Decent Espresso DE1PRO v1.1, un moulin Mahlkönig EK43 S équipé de meules SSP High Uniformity avec revêtement Silver Knight, ainsi que de l'eau de Montcalm ajustée à 35 ppm d'alcalinité équivalente en CaCO₃ et à 112 ppm de dureté totale équivalente en CaCO₃ à l'aide de carbonate de sodium et de sel d'Epsom.
Le porte-filtre et le panier ont été préchauffés à 80 °C dans une bouilloire. Avant chaque extraction, le panier et la douchette ont été entièrement séchés à l'aide d'un mouchoir en papier propre. Les grains congelés ont été dosés individuellement et soumis à une mouture dans un bol en acier inoxydable à double paroi.
La préparation de la galette consistait en un tassage WDT (téchnique de distribution de Weiss) dans le filtre à l'aide d'un outil artisanal muni de trois aiguilles de 0,4 mm et d'un entonnoir Decent, suivi de légers tapotements verticaux. Un tasseur Bravo, d'un diamètre de 58,50 mm, réglé à 36 lb, a été utilisé pour le tassage. Pour les essais réalisés le 19 septembre, un outil de préparation de la galette Hog muni d'aiguilles de 0,8 mm a été inséré puis retiré verticalement à l'aide d'un support afin de garantir un mouvement rectiligne.
Les mesures de TDS ont été effectuées à l'aide d'un réfractomètre Atago PAL, remis à zéro avec de l'eau Montcalm ajustée. Les échantillons n'ont pas été filtrés et ont été mesurés à température ambiante après avoir été vigoureusement agités. Chaque donnée rapportée représente la moyenne de trois à cinq mesures.
La première expérience a été réalisée le 12 septembre 2020 avec du café guatémaltèque traité naturellement. La recette était la suivante :
Le profil utilisé s'appelle Easy Blooming. Lors de la première série de l'expérience, une phase de saturation fixe de 30 secondes a été utilisée, suivie d'une augmentation du débit pendant 5 secondes jusqu'à 2,2 ml/s. Lors de la deuxième série de l'expérience, la phase de saturation s'est terminée lorsque la pression a atteint 1,5 bar (saturation dynamique), suivie de la même augmentation du débit pendant 5 secondes jusqu'à 2,2 ml/s.
Le deuxième test a utilisé le même café, la même dose, le même panier, le même débit, la même douchette et la même plage de mouture, mais a prolongé la phase d'augmentation progressive du débit après la saturation du café à 12 secondes (contre 5 secondes dans l'expérience n° 1).
La présentation contient une incohérence de libellé qui ne doit pas être ignorée : la page 8 identifie le comparateur fixe comme une saturation (bloom) de 20 secondes, tandis que la page 9 l'identifie comme une saturation (bloom) de 30 secondes. Les deux diapositives précisent une montée en débit de 12 secondes jusqu'à 2,2 ml/s. Comme dans l'expérience 1, la première série de l'expérience avec une phase de saturation fixe a été suivie d'une phase de saturation dynamique, qui s'est terminée lorsque la pression a atteint 1,2 bar.
Une expérience distincte a été menée le 19 septembre 2020 avec un café du Costa Rica fermenté en anaérobie :
Les deux profils utilisaient une saturation dynamique s'achevant à 1,5 bar. Le comparateur à priorité de débit a ensuite utilisé une augmentation de 5 secondes jusqu'à 2,2 ml/s, tandis que l'autre profil est passé à une extraction à priorité de pression de 6 bars avec baisse dynamique de la pression.
La présentation illustre des taux de baisse dynamique d'environ −0,2 bar/s, −0,1 bar/s et −0,04 bar/s. Une augmentation plus rapide du débit d'eau entraîne une baisse de pression plus marquée.
Pour les expériences axées sur le débit, chaque profil a été répété selon une séquence de six réglages de mouture sur l'EK43. Le profil de saturation fixe a servi de référence, tandis que la version dynamique remplaçait la fin de la saturation basée sur le temps par un seuil de pression.
L'effet du profil a ensuite été évalué à travers :
Le comportement adaptatif essentiel est déjà visible sur la diapositive récapitulative. Avec la même phase de saturation continuant à la prochaine étape basée sur la pression, la mouture grossière EK1.9 bénéficie d'une phase de saturation d'environ 20 secondes, tandis que la mouture fine EK1.4 bénéficie d'une phase de saturation d'environ 40 secondes. Un profil à durée fixe confère aux deux moutures la même phase de saturation de 30 secondes.
L'expérience axée sur la pression a ensuite cherché à déterminer si la saturation dynamique pouvait être combinée à une extraction dont la pression diminue en fonction du comportement du débit. L'objectif n'était pas simplement de réduire la pression, mais de rendre le débit en fin de préparation plus uniforme, quels que soient les réglages de mouture.
L'expérience avec une montée rapide met en évidence une différence nette dans la manière dont la durée de préparation réagit à la résistance de la mouture. Avec un temps de saturation fixe, la durée totale de préparation reste relativement stable, entre environ 57 et 60 secondes, sur la majeure partie de la plage de mouture. Avec une saturation dynamique, les préparations à mouture grossière deviennent beaucoup plus courtes — environ 46 à 47 secondes pour les valeurs EK1,9 à EK1,8 — tandis que celles à mouture fine s'allongent considérablement, atteignant environ 68 secondes pour la valeur EK1,5 et 73 secondes pour la valeur EK1,4.
Ces valeurs sont des estimations visuelles approximatives tirées du graphique de droite, dans lequel « Quick flow rise » correspond aux préparations avec durée de saturation fixe et la courbe « Easy quick » représente les préparations avec saturation dynamique :
Ce résultat est conforme à la logique de contrôle : les galettes grossières atteignent rapidement le seuil de 1,5 bar, tandis que les galettes plus fines restent plus longtemps en phase de saturation.
Rendement d'extraction
Le rendement d'extraction reste relativement insensible à la stratégie de saturation. Les deux profils couvrent approximativement 22 à 25 % de rendement d'extraction, les valeurs les plus élevées correspondant aux moutures les plus grossières et les rendements diminuant progressivement vers EK1.4.
Les valeurs approximatives tirées du graphique sont les suivantes :
Ainsi, la saturation dynamique n'augmente pas de manière significative le rendement d'extraction sur l'ensemble de la plage, bien qu'elle semble permettre de conserver un peu plus de matière extraite à l'extrémité fine.
Écoulement avant l'extraction
Avec des réglages grossiers, la saturation dynamique réduit considérablement la quantité de boisson libérée avant la phase principale d'extraction. À EK1,9, la saturation fixe produit environ 7,5 à 7,7 g d'écoulement précoce, contre environ 5,8 g en cas de saturation dynamique.
Cette relation s'inverse à mesure que l'on se rapproche des réglages fins. À EK1,4, le profil fixe produit moins d'environ 1 g, tandis que le profil dynamique en produit environ 3 g. La saturation dynamique redistribue donc la durée de saturation en fonction de la résistance du tassé plutôt que de minimiser l'écoulement de manière uniforme.
Le graphique illustrant ces résultats figure à droite. Dans ce contexte, « Quick flow rise » désigne la préparation avec saturation fixe, tandis que « Easy quick » désigne la préparation avec saturation dynamique.
Pression d'extraction
Les pics de pression les plus élevés se produisent à l'extrémité fine de la plage de mouture. Aux valeurs comprises entre EK1,5 et EK1,4, la pression d'extraction maximale avoisine environ 12 à 13 bars avec le profil fixe. La saturation dynamique réduit légèrement ces pics extrêmes, pour les ramener à environ 11 à 12 bars.
À droite, vous trouverez le graphique présentant les résultats relatifs à la pression d'extraction. Une fois encore, l'intitulé « Quick flow rise » correspond à la préparation avec saturation fixe, tandis que « Easy quick » désigne la préparation avec saturation dynamique.
La différence est relativement faible dans les parties moyennes et grossières de la plage, mais elle corrobore l'argument central de la présentation selon lequel la pression d'extraction devient quelque peu moins sensible aux variations de mouture.
Résultats sensoriels avec une montée rapide du débit
Les graphiques sensoriels montrent que l'avantage le plus net de la saturation dynamique ne se manifeste pas à la mouture optimale, mais aux extrémités de la plage de mouture.
Les deux profils atteignent leur note gustative la plus élevée aux alentours de EK1,7, soit environ 8/10. À cette mouture, les deux profils sont pratiquement équivalents.
À des réglages plus extrêmes, cependant, le profil dynamique offre de meilleures performances :
La saturation dynamique permet également de maintenir la douceur relativement stable à environ 3/5 sur l'ensemble de la plage, tandis que le profil de référence chute à environ 2/5 à plusieurs réglages. La clarté de la saveur est également plus stable, en particulier autour de EK1,5. L'astringence reste globalement comparable et ne semble pas souffrir de manière évidente de la saturation dynamique.
Voici les notes gustatives attribuées au café. Comme indiqué précédemment, dans notre contexte, « Quick flow rise » correspond aux préparations à saturation fixe, tandis que « Easy quick » correspond aux préparations à saturation dynamique :
Les photographies des tasses concordent avec les résultats quantitatifs en montrant un expresso consommable sur toute la plage testée, mais la principale distinction de cette étude est d'ordre sensoriel plutôt que simplement visuel.
La montée plus lente, sur 12 secondes, produit le même comportement adaptatif général, mais avec des effets hydrauliques quelque peu différents.
Avec une durée de saturation fixe, la durée totale de la préparation avec Easy Blooming est d'environ 50 à 53 secondes, quelle que soit la mouture. Avec une phase de saturation dynamique (c'est-à-dire en passant à l'étape suivante dès que la pression atteint 1,5 bar), les durées de préparation varient beaucoup plus largement : environ 39 à 40 secondes pour les tailles de mouture EK1,9 à EK1,8, environ 44 à 49 secondes pour les tailles intermédiaires, et environ 56 à 61 secondes pour les tailles de mouture EK1,5 à EK1,4.
Vous trouverez à droite le graphique présentant les résultats. Les préparations avec saturation fixe sont intitulées « Slow flow rise », tandis que « Easy slow » désigne les préparations à saturation dynamique.
Rendement d'extraction
Une fois encore, le rendement d'extraction (EY) varie peu entre les deux stratégies.
Les valeurs approximatives sont les suivantes :
Les deux profils produisent donc des rendements d'extraction globalement similaires, malgré des durées de saturation sensiblement différentes.
Écoulement avant l'extraction
La saturation dynamique a un impact important avec des réglages grossiers :
À partir de l'EK1.7, les valeurs convergent vers 2 g. Avec des réglages plus fins, le profil fixe présente un écoulement pratiquement nul, tandis que le profil dynamique conserve environ 1 g.
À droite, vous trouverez le graphique illustrant ces résultats. Une fois encore, « Slow flow rise » correspond aux préparations avec saturation fixe, tandis que « Easy slow » correspond aux préparations avec saturation dynamique.
Pic de pression
Le pic de pression augmente fortement à mesure que la mouture devient plus fine.
À environ EK1,5, la préparation avec saturation fixe atteint près de 12 bars, tandis que la préparation avec saturation dynamique se situe plus près de 10 bars. À EK1,4, les deux restent à des niveaux très élevés, mais la préparation avec saturation dynamique reste tout de même inférieure d'environ un bar.
À droite, vous trouverez le graphique présentant les résultats. Comme précédemment, la mention « Slow flow rise » désigne les préparations à saturation fixe, tandis que « Easy slow » désigne les préparations à saturation dynamique.
Ainsi, la saturation liée à la pression atténue à nouveau, plutôt qu'elle n'élimine, l'augmentation du pic de pression provoquée par une mouture beaucoup plus fine.
Résultats sensoriels avec une montée lente du débit
Les données sensorielles indiquent une nouvelle fois que la saturation dynamique est particulièrement utile aux limites de la plage de mouture.
Les notes gustatives globales approximatives sont les suivantes :
L'amélioration observée à EK1,4 est particulièrement notable. La préparation à saturation fixe obtient une note très faible, tandis que la version dynamique reste nettement plus acceptable.
La saturation dynamique préserve également la clarté des arômes à la mouture la plus fine. Le profil de référence passe d'environ 3/5 à 1/5 à EK1,4, tandis que le profil dynamique reste proche de 3/5. L'amertume à la mouture très fine est également légèrement plus faible, soit environ 3/5 au lieu de 4/5. La douceur et la sensation en bouche sont généralement équivalentes, voire légèrement meilleures, avec la saturation dynamique.
Voici l'ensemble des résultats de l'analyse sensorielle :
Ces résultats corroborent directement la conclusion de Ribes selon laquelle les réglages de mouture les plus extrêmes étaient plus agréables lorsque la durée de la saturation était déterminée par la pression plutôt que fixe.
Comme lors de l'expérience précédente, les cafés semblaient corrects d'un point de vue visuel. Cependant, ce qui compte vraiment lorsque l'on boit du café, c'est qu'il ait bon goût :
La dernière expérience étend le concept du contrôle de la phase de saturation à l'extraction elle-même.
Les deux profils commencent par une phase de saturation qui s'achève à 1,5 bar. Lors de la première série d'expériences, le débit augmente ensuite progressivement jusqu'à 2,2 ml/s en cinq secondes, puis est maintenu constant. L'autre méthode entre dans une phase de priorité à la pression de 6 bars, dont la pression diminue de manière dynamique.
Le rendement d'extraction est très similaire entre les deux méthodes, se maintenant entre environ 22,5 et 23,5 % sur toute la plage EK2,1–EK1,6.
Aucune des deux stratégies ne présente d'avantage constant en termes de rendement d'extraction.
La cohérence sensorielle s'améliore toutefois avec la baisse de pression.
Les notes gustatives approximatives sont les suivantes :
Voici l'ensemble des résultats de l'analyse sensorielle. Le terme « Easy quick flow » désigne les préparations à débit fixe et le terme « pressure decline » (baisse de pression) parle de lui-même :
La version conventionnelle à priorité de débit atteint un score maximal légèrement plus élevé à EK1,9, mais ses performances se dégradent rapidement à mesure que la mouture devient plus fine. En revanche, le profil à baisse dynamique reste relativement stable.
La même tendance apparaît pour d'autres variables sensorielles. La sensation en bouche avec une baisse de pression dynamique reste proche de 2–3/5 au lieu de chuter à environ 1/5 pour les réglages à mouture grossière. La clarté de la saveur reste proche de 3/5 sur toute la plage, tandis que le profil à débit prioritaire s'élève à environ 4/5 autour de EK1,8 avant de s'effondrer vers environ 1/5 à EK1,6.
L'amertume et l'astringence restent modérées.
La présentation conclut donc que la combinaison d'une saturation dynamique et d'une extraction priorisant la pression élargit encore la plage de mouture utilisable et que l'augmentation dynamique du taux de baisse de pression à mesure que le débit augmente produit un débit plus régulier en fin d'extraction.
Dans l'ensemble, les expériences indiquent que « Easy Blooming » est avant tout une stratégie de robustesse plutôt qu'un mécanisme visant à augmenter de manière substantielle le rendement d'extraction. Une phase de saturation déterminée par la pression permet au profil d'adapter sa durée à la résistance de la galette, ce qui réduit la sensibilité aux variations de la taille de la mouture et améliore les performances sensorielles lorsque la mouture est nettement plus grossière ou plus fine que l'optimum apparent. L'ajout ultérieur d'une baisse dynamique de la pression étend ce principe à la phase d'extraction et améliore la régularité sur une plage de mouture encore plus large.
1. Une saturation dynamique déterminée par la pression peut-elle rendre l'extraction de l'expresso moins sensible aux variations de la finesse de la mouture qu'une saturation de durée fixe ?
2. Comment la saturation dynamique influe-t-elle sur la durée de la saturation, la durée totale de l'extraction, l'écoulement préalable à l'extraction, la pression d'extraction, le rendement d'extraction et la qualité sensorielle ?
3. La saturation dynamique améliore-t-elle la qualité de l'expresso aux extrémités grossière et fine de la plage de mouture testée ?
4. Comment le comportement de la saturation dynamique évolue-t-il lorsque l'autmentation du débit après la saturation est rapide par rapport à une augmentation lente ?
5. Une extraction priorisant la pression avec une baisse dynamique de la pression peut-elle élargir davantage la plage de réglages de mouture permettant d'obtenir un espresso agréable ?
6. La baisse dynamique de la pression produit-elle un débit plus constant pendant la phase finale de l'extraction ?
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