UC Davis Coffee Center: Το πανεπιστήμιο που διδάσκει την επιστήμη του καφέ -Τα μαθήματα και τα ερευνητικά πεδία

Το Coffee Center ιδρύθηκε στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, με αποστολή να μελετήσει την επιστήμη πίσω από κάθε στάδιο της παραγωγής και κατανάλωσης του καφέ.

Ο καφές είναι, για πολλούς, απλώς ένα καθημερινό ρόφημα. Για άλλους, είναι μια τέχνη. Όμως στο UC Davis Coffee Center, ο καφές είναι και επιστήμη - σοβαρή, εμπεριστατωμένη και διατομεακή.

Πρόκειται για το πρώτο ακαδημαϊκό κέντρο στις Ηνωμένες Πολιτείες αφιερωμένο αποκλειστικά στην έρευνα γύρω από τον καφέ, και ένα από τα ελάχιστα στον

κόσμο με τέτοιο εύρος και βάθος.

Το Coffee Center ιδρύθηκε στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Ντέιβις (University of California, Davis), με αποστολή να μελετήσει την επιστήμη πίσω από κάθε στάδιο της παραγωγής και κατανάλωσης του καφέ.

Από τη γεωργία και τη ζύμωση έως την εκχύλιση και τη γευσιγνωσία, το κέντρο υιοθετεί μια πλήρως διεπιστημονική προσέγγιση, που συνδυάζει τη χημεία, τη μηχανική, τη μικροβιολογία, την αισθητηριακή ανάλυση και την περιβαλλοντική επιστήμη.

Η αρχή του ταξιδιού

Η ιστορία ξεκίνησε το 2013, όταν δύο καθηγητές, ο William Ristenpart και η Tonya Kuhl, ανέπτυξαν το μάθημα «Design of Coffee». Σκοπός τους ήταν να προσελκύσουν τους φοιτητές της μηχανικής και των φυσικών επιστημών μέσω ενός οικείου και αγαπημένου αντικειμένου: του καφέ.

Το μάθημα δεν ήταν απλώς θεωρητικό· περιλάμβανε εργαστηριακά πειράματα, όπου οι φοιτητές καβουρδίζουν καφέ, μετρούν ενεργειακή κατανάλωση, αναλύουν pH και εφαρμόζουν διαγράμματα ελέγχου εκχύλισης (brewing control charts).

Το μάθημα σημείωσε τεράστια επιτυχία. Σύντομα έγινε μέρος της γενικής εκπαίδευσης του πανεπιστημίου και προσέλκυε πάνω από 2.000 φοιτητές ετησίως - περίπου το ένα τρίτο των πρωτοετών φοιτητών. Η επιτυχία αυτή οδήγησε στη δημιουργία ενός θεσμικού χώρου που θα στήριζε και θα διεύρυνε την επιστημονική έρευνα γύρω από τον καφέ: το Coffee Center.

Οι εγκαταστάσεις

Το UC Davis Coffee Center εγκαινιάστηκε επίσημα το 2024 και στεγάζεται σε ένα ανακαινισμένο βιομηχανικό κτίριο 700 τετραγωνικών μέτρων. Περιλαμβάνει προηγμένα εργαστήρια καβουρδίσματος και εκχύλισης, ειδικούς θαλάμους cupping (γευσιγνωσίας) με ελεγχόμενο φωτισμό, αποθήκες πράσινου καφέ, ένα πλήρως εξοπλισμένο espresso lab, αλλά και χώρους αφιερωμένους στην ανάλυση αρωμάτων, χημικών ενώσεων και μικροοργανισμών.

Στο Cold Brew Lab, οι ερευνητές πειραματίζονται με διαφορετικούς χρόνους και θερμοκρασίες εκχύλισης, ενώ αξιολογούν τη μικροβιακή σταθερότητα των παραγόμενων ροφημάτων. Παράλληλα, η πιλοτική μονάδα καβουρδίσματος επιτρέπει πειράματα μεγάλης ακρίβειας, από τη θερμοδυναμική συμπεριφορά των κόκκων μέχρι την επίδραση διαφορετικών ρυθμών ψύξης στο τελικό προφίλ γεύσης.

«Είναι σίγουρα ασυνήθιστο ότι είναι το πρώτο ακαδημαϊκό κέντρο της χώρας που επικεντρώνεται στον καφέ» σχολίασε ο Ristenpart μιλώντας στον ιστότοπο Atlas Obscura, ενώ έβαζε σε λειτουργία μια μηχανή εσπρέσο. «Δεν υπάρχει πουθενά αλλού, οπότε είναι μοναδικό από αυτή την άποψη».

Από το φυτό ως το φλιτζάνι

Το ερευνητικό έργο του Coffee Center είναι εντυπωσιακά πολυσχιδές. Καλύπτει:

1. Ζύμωση και μικροβιολογία

Η ζύμωση των κόκκων καφέ (κυρίως σε χώρες παραγωγής όπως η Κολομβία ή η Αιθιοπία) είναι καθοριστική για την ποιότητα του τελικού προϊόντος. Η ομάδα του UC Davis μελετά πώς διαφορετικά μικροβιακά στελέχη και συνθήκες ζύμωσης επηρεάζουν το άρωμα, την οξύτητα και τη συνολική πολυπλοκότητα της γεύσης.

2. Οξύτητα και χημική σύνθεση

Ειδικές μελέτες έχουν δείξει ότι η συνολική τιτρωτή οξύτητα ενός εκχυλίσματος ακολουθεί μια καμπύλη καμπάνας σε σχέση με το επίπεδο καβουρδίσματος. Αυτή η ανακάλυψη, η οποία έγινε από φοιτήτρια του κέντρου, υποδηλώνει πως υπάρχει ένα ιδανικό επίπεδο καβουρδίσματος για τη μέγιστη ισορροπία γεύσης.

3. Πρότυπα χρώματος και εκχύλισης

Το Coffee Center εργάζεται μαζί με τον διεθνή οργανισμό Specialty Coffee Association για την ανάπτυξη κοινών επιστημονικών προτύπων όσον αφορά το χρώμα των κόκκων, το οποίο είναι καθοριστικό για την ταξινόμηση καβουρδίσματος. Παράλληλα, χρησιμοποιεί οπτικούς αισθητήρες και εργαλεία φασματοφωτομετρίας για την ακριβή μέτρηση του χρώματος.

4. Ανάλυση ατελειών στον πράσινο καφέ

Η ποιότητα του πράσινου καφέ επηρεάζεται από ελαττώματα όπως οι «ξένες οσμές», η υπερώριμη ζύμωση ή τα μυκητολογικά προβλήματα. Το Coffee Center ερευνά αυτές τις παραμέτρους, βοηθώντας τις εταιρείες καφέ να εντοπίζουν και να αποφεύγουν προβληματικές παρτίδες.

5. Αειφορία και περιβαλλοντικός αντίκτυπος

Μελετώνται θέματα όπως η επαναχρησιμοποίηση αποβλήτων (π.χ. coffee cherry pulp), η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας στο καβούρδισμα και οι κοινωνικές συνθήκες παραγωγής στις χώρες του παγκόσμιου Νότου.

Το κέντρο υποστηρίζει εναλλακτικές μεθόδους παραγωγής, που ενισχύουν τη βιωσιμότητα και την ηθική κατανάλωση.

Ωστόσο, ο Ristenpart, χημικός μηχανικός, πιστεύει ότι η ύπαρξη ενός ιδρύματος όπως το Coffee Center έπρεπε να είχε δημιουργηθεί εδώ και καιρό.

«Αυτό που επισημαίνω στους συναδέλφους μου που ασχολούνται με το κρασί είναι το μέγεθος της οικονομίας του κρασιού στις Ηνωμένες Πολιτείες» είπε, κρατώντας τα χέρια του σε απόσταση 30 εκατοστών. «Και αυτό είναι το μέγεθος της οικονομίας του καφέ» πρόσθεσε, ανοίγοντας τα χέρια του.

Αλλά επειδή τα σταφύλια καλλιεργούνται και μετατρέπονται σε κρασί στις ΗΠΑ, έχουν βρεθεί στο επίκεντρο της προσοχής για πάνω από έναν αιώνα. «Είναι ενσωματωμένα στο DNA του πανεπιστημίου εδώ και πολύ καιρό», σημείωσε ο Ristenpart. «Ο καφές δεν είναι».

Παρόλο που περισσότεροι άνθρωποι πίνουν καφέ, το γεγονός ότι καλλιεργείται και επεξεργάζεται στο εξωτερικό σημαίνει ότι έχει δοθεί λιγότερη προσοχή στην έρευνα σε σχέση με τις τοπικές καλλιέργειες.

Αν και ο καφές είναι προσωπικό πάθος του Ristenpart («Συχνά λέω στους ανθρώπους ότι υπάρχει πολύ αίμα στην καφεΐνη μου», είπε γελώντας), είναι μόνο ένα μέρος των ερευνών του όλα αυτά τα χρόνια.

«Η ειδικότητά μου είναι τα φαινόμενα μεταφοράς, που είναι ο τεχνικός όρος για την απάντηση σε ερωτήσεις, όπως ''Πώς κινούνται τα μόρια;'', ''Πώς κινείται η μάζα;'', ''Πώς ρέουν τα υγρά;'', ''Πώς μετακινείται η θερμότητα;'', ''Πώς μεταφέρονται τα πράγματα από το ένα μέρος στο άλλο;''», είπε. Ο καφές, όπως αποδεικνύεται, είναι ένα χρήσιμο εργαλείο για την εξήγηση ορισμένων βασικών αρχών της χημικής μηχανικής.

Οι φοιτητές έχουν τη δυνατότητα να παρακολουθήσουν μαθήματα για τον καφέ στο UC Davis από το 2013, όταν ο Ristenpart και η συνάδελφός του Tonya Kuhl ξεκίνησαν το σεμινάριο για πρωτοετείς φοιτητές με τίτλο «The Design of Coffee» («Ο σχεδιασμός του καφέ»).

Σύμφωνα με ένα δελτίο τύπου του Davis, το μάθημα «σχεδιάστηκε ως μια ήπια εισαγωγή στη χημική μηχανική». Οι φοιτητές πρέπει να ολοκληρώσουν εργασίες όπως το καβούρδισμα του καφέ και τη μέτρηση της ενέργειας που απαιτείται, καθώς και τη μέτρηση του pH του παρασκευασμένου καφέ.

Σε ένα άρθρο, ο Ristenpart εξήγησε ότι αυτές οι δραστηριότητες χρησιμεύουν για να εισαγάγουν τους φοιτητές στον νόμο της διατήρησης της ενέργειας και στην κινητική των χημικών αντιδράσεων, αντίστοιχα.

Το μάθημα, το οποίο έγινε μάθημα γενικής εκπαίδευσης το 2014, «έγινε εξαιρετικά δημοφιλές», είπε ο Ristenpart, και ακόμη και δέκα χρόνια μετά, πολλοί φοιτητές εξακολουθούν να το επιλέγουν.

«Κατά τη διάρκεια του ακαδημαϊκού έτους έχουμε περισσότερους από 2.000 φοιτητές που παρακολουθούν αυτό το μάθημα. Για σύγκριση, το UC Davis δέχεται περίπου 6.000 πρωτοετείς φοιτητές κάθε χρόνο», είπε. «Έτσι, περίπου το ένα τρίτο των φοιτητών που βλέπετε να περιφέρονται στον πανεπιστημιακό χώρο έχουν παρακολουθήσει ή θα παρακολουθήσουν το εργαστήριο καφέ».

Εκπαίδευση και συνεργασία με τον κλάδο

Οι φοιτητές έχουν την ευκαιρία να μελετούν τον καφέ από όλες τις οπτικές - επιστημονική, τεχνολογική, οικονομική και κοινωνική. Παράλληλα, επαγγελματίες της βιομηχανίας, από καλλιεργητές και roasters μέχρι baristas και αγοραστές, συμμετέχουν σε σεμινάρια και workshops που διοργανώνονται στον χώρο.

Το κέντρο συνεργάζεται ενεργά με εταιρείες του κλάδου (όπως η Peet’s Coffee, Toddy, ή η Coffee Science Foundation), που το στηρίζουν οικονομικά και τεχνικά. Μάλιστα, οι πωλήσεις της δικής του καφεϊνικής μπλέντας, της «Aggie Blend», συμβάλλουν στη χρηματοδότηση των εκπαιδευτικών του προγραμμάτων.

Η ευρύτερη σημασία του Coffee Center

Σε μια εποχή που η γεωργία καφέ απειλείται από την κλιματική αλλαγή και η αγορά αναζητά διαφοροποίηση, επιστημονική ακρίβεια και βιώσιμες λύσεις, το έργο του UC Davis Coffee Center είναι πιο επίκαιρο από ποτέ. Προσφέρει γνώση και πρακτικά εργαλεία για την παραγωγή ποιοτικότερου, ασφαλέστερου και πιο υπεύθυνου καφέ.

Επιπλέον, ενισχύει την κατανόηση του καφέ όχι μόνον ως ροφήματος, αλλά ως πολύπλευρου φαινομένου - γεωργικού, κοινωνικού, βιομηχανικού και πολιτισμικού. Με τη συμβολή του, η επιστήμη του καφέ μετατρέπεται από μια σειρά εμπειρικών τεχνικών σε πεδίο αυστηρής, αναπαραγώγιμης έρευνας.

Το UC Davis Coffee Center συνδυάζει πρωτοποριακή έρευνα, ακαδημαϊκή διδασκαλία και ουσιαστική συνεργασία με τη βιομηχανία, δημιουργώντας ένα μοναδικό οικοσύστημα γύρω από την επιστήμη του καφέ.

Διαβάστε περισσότερα στο iefimerida.gr