Detrás del Cold Brew: Parte I

“Estamos a un mes del verano y el calor ya comienza, la bebida Cold Brew es tu mejor opción para refrescarte, lo puedes preparar de diferentes maneras y desde casa…” Así comienza el primer blog que hicimos sobre el Cold Brew en donde puedes encontrar una receta con algunos tips para tener en cuenta en su preparación, y te lo dejamos aquí. 

Hoy, estando a mitad del verano, hablaremos nuevamente del cold brew, en este caso de su química, sus características versus el café caliente y el cómo impactan en su resultado variables claras como el tostado. Así que, vamos por nuestro cold brew preparado en casa (el mío con leche de avena) y empecemos.

Aunque el cold brew lleva relativamente pocos años presente en la carta de muchos modelos de cafeterías, no es una bebida nueva, para el siglo XVII ya se comercializaba en Japón y la primer cafetera para prepararlo como lo consumimos hoy, fue producida en Estados Unidos en la década de los 60s. A diferencia de la preparación de café en caliente, no hay mucha claridad sobre los parámetros para preparar un cold brew, no hay certeza sobre qué tan fría debe o no estar el agua, si se implementa turbulencia, qué tan prolongado es el tiempo de extracción, o el grado de tueste o molienda. Sin embargo, recientemente se han realizado experimentos e investigaciones que parten de enunciados mercadológicos para la venta del cold brew.

Estas bebidas han sido clasificadas desde la perspectiva comercial como productos con características sensoriales diferentes al café convencional preparado con agua caliente. Sin embargo, todavía hay pocos estudios científicos que respalden las diferencias entre este tipo de bebidas.

*En este blog se condensan resultados de tres experimentos diferentes, todas las fuentes consultadas se encuentran al final del blog. Es importante marcar que los experimentos fueron realizados con parámetros distintos, ningún autor considera sus resultados como absolutos y todos coinciden en que la investigación sobre el cold brew sigue siendo poca e insuficiente para tomar resultados generales.

“El cold brew es menos ácido que una preparación de café caliente”

El aspecto de la acidez se ve en relación con las variaciones de pH y la concentración y presencia de ácidos clorogénicos. Primero, sobre el pH no se ha encontrado diferencia significativa en ambas preparaciones puesto que no hay una correlación entre el pH y la acidez percibida en la bebida. Segundo, en cuanto a los Ácidos Clorogénicos, estos son solubles en agua y la facilidad de extracción no depende de la temperatura del agua, por lo que si se emplea agua caliente o fría no es un factor determinante. La molienda, al igual que la temperatura del agua, no fue una variable que alterara los resultados de manera dramática, lo que sí mostró arrojar resultados considerablemente diferentes fue el tipo de tueste usado en cada preparación. La mayor cantidad de ácidos clorogénicos se encontraron en preparaciones con tuestes medios a diferencia de las que usan el tueste oscuro.

Como ya mencionamos, el ácido clorogénico es libremente soluble en agua a temperatura ambiente. En la preparación de cold brew, la liberación de estos ácidos aumentó rápidamente durante los primeros 180 minutos o tres horas, después de ese tiempo la liberación se estabilizó hasta alcanzar equilibrio a los 400 minutos o 6 y media aproximadamente, esto sin ser una variable considerable ni el tueste ni la granulometría del café.

En conclusión con los experimentos consultados; la acidez química o acidez titulable es igual o marginalmente menor en el cold brew que en el café caliente. 

“El cold brew tiene mayor cafeína que una extracción de café caliente”

¿Has escuchado o dicho aquello sobre que el cold brew tiene mayor cafeína que un filtrado caliente? Tal vez una de las razones por las que la bebida se sirve en pequeñas cantidades o acompañada de otros ingredientes. En este sentido el experimento e investigación de Fuller, M., Rao, N.Z. (2017) el cual comparó diferentes preparaciones de café, entre caliente y frío, con distintas moliendas y tuestes pero conservando lo más posible sus proporciones, comparte los siguientes resultados: 

• Las preparaciones con moliendas gruesas independientes de su tueste (medio u oscuro) mostraron una desviación considerable en las concentraciones de cafeína entre las extracciones de café caliente y frío.
• Estos resultados sugieren que las preparaciones con moliendas medias tanto en frío como en caliente, experimentaron una extracción casi completa durante sus tiempos de remojo. La extracción caliente la realizarón durante 6 minutos de remojo y la fría durante 400 minutos. 
• El experimentó arrojó también que en las preparaciones en frío la mayor cantidad de cafeína y ácido clorogénico se extrae alrededor de los 400 minutos contemplando el uso de tuestes medios u oscuros y moliendas medias o gruesas. 
• La circunstancia en la que el cold brew presenta claramente mayor cafeína es cuando se realiza con moliendas gruesas ya sea con tuestes medios u oscuros, en comparación a las mismas condiciones pero con preparaciones calientes.
• En este estudió también se concluyó que en extracciones superiores a 400 minutos se contribuye poco al aumento de la concentración de cafeína del café resultante.

Para concluir este apartado, resumimos que, la cafeína tiene una solubilidad limitada a temperatura ambiente de 16 mg/ml y que de acuerdo al experimento anterior la variable que arrojó diferencias considerables fue una preparación en frío con molienda gruesa versus una preparación con molienda gruesa pero caliente.

Un tueste para cold brew

Los estudios dejados al final del blog coinciden en una variable importante al preparar cold brew y en su resultado final: el tueste del café a preparar. Para este apartado mencionaré datos importantes del trabajo de Nancy Córdoba, Doctora en Biociencias, con Maestría (M. Sc.) en Diseño y Gestión de Procesos (énfasis en bioprocesos), y pregrado en Ingeniería Agroindustrial, el artículo completo pueden leerlo aquí 

En su ensayo se utilizaron cafés de Colombia con dos perfiles de tueste; uno de alta temperatura en un tiempo corto y el otro a baja temperatura y un tiempo prolongado. Las conclusiones fueron las siguientes:

• Las extracciones de Cold Brew con un café tostado a altas temperaturas y en un tiempo corto, aumentaron la percepción de cuerpo en boca. A su vez, independientemente del método de preparación, se mostró mayor acidez y atributos específicos.
• Dentro de sus resultados se encuentra una conclusión similar a ensayos anteriormente mencionados; la acidez química en el cold brew es menor que la encontrada en bebidas calientes.
• En su ensayo corrobora que varias de las diferencias entre bebidas de café frías y calientes están ligadas a la temperatura del agua que se usa durante la preparación. Temperaturas altas permiten mayor extracción de compuestos pero muy altas pueden liberar compuestos volátiles afectando la percepción sensorial.

Finalmente, todos estos ensayos no determinan nuestras recetas ni los perfiles de nuestro cold brew porque como ya sabes, en el café; todo es una suma de factores. No podemos concluir qué un tueste medio es mejor o que una molienda gruesa nos aportará mayor cafeína sin considerar las demás variables del juego, empezando por el café. Sin embargo, hay un aspecto que sin importar lo demás, debe ser una constante y ya lo mencionamos en un par de blogs atrás; La inocuidad, pues si se extrae el cold brew a temperatura ambiente es factible la sobrevivencia de bacterias, y con ello una potencial contaminación qué en el mejor de los casos degradará el sabor y en el peor, un moho peligroso a la salud.  Pero, sobre este tema hablaremos en la Parte II de este blog así que si tienen dudas o un interés particular sobre este tema, déjenlo en los comentarios y lo buscaré.

Buena vida y mucho café.

Sara Cortés

Bryman, H. (2022). Investigación sobre la acidez y los antioxidantes presentes en el Cold Brew en comparación con el café caliente produce resultados sorprendentes. roastmagazine. https://www.roastmagazine.com.mx/articulos/investigacion-sobre-la-acidez-y-los-antioxidantes-presentes-en-el-cold-brew-en-comparacion-con-el-cafe-caliente-produce-resultados-sorprendentes

Claassen, L., Rinderknecht, M., Porth, T., Röhnisch, J., Seren, H. Y., Scharinger, A., Gottstein, V., et al. (2021). Cold Brew Coffee—Pilot Studies on Definition, Extraction, Consumer Preference, Chemical Characterization and Microbiological Hazards. Foods, 10(4), 865. MDPI AG. Retrieved from http://dx.doi.org/10.3390/foods10040865

Coronado Pín, M. E. (2019). Aplicación de la técnica Cold Brew para la elaboración de la bebida premium con leche de almendras en la ciudad de Guayaquil (Bachelor's thesis, Universidad de Guayaquil. Facultad de Ingeniería Química).

Córdoba, N. (2022). Efecto del tueste en la composición química y sensorial del cold brew. Forumdelcafe.com. https://www.forumdelcafe.com/noticias/efecto-tueste-la-composicion-quimica-sensorial-cold-brew

Fuller, M., Rao, N.Z. The Effect of Time, Roasting Temperature, and Grind Size on Caffeine and Chlorogenic Acid Concentrations in Cold Brew Coffee. Sci Rep 7, 17979 (2017). https://doi.org/10.1038/s41598-017-18247-4

Ormaza-Zapata, A. M., Díaz-Arango, F. O., & Rojano, B. A. (2022). Efecto de la preparación fría de café (Coffea arabica L. var. Castillo) sobre la capacidad antioxidante y la calidad sensorial. Información tecnológica, 33(1), 57-70.