O cacau e o café sofreram um aumento significativo de preço em 2025. Diferentes fatores geopolíticos, climáticos e de transporte fizeram com que o preço do café atingisse limites absurdos. Para alguns executivos de empresas cafeeiras, estamos imersos numa «bolha insustentável» e é lógico que, com o café no ponto mais caro dos últimos 50 anos, nos perguntemos como preparar o melhor café usando menos grãos.
Um grupo de cientistas já tem a resposta: aproveitando a dinâmica dos fluidos. E chegaram à mesma conclusão que os baristas vêm defendendo há anos.
O problema. 2024 foi o culminar de uma tendência ascendente: o preço do café tinha subido quase 170% na última década. Uma tempestade perfeita estava a provocar colheitas mais escassas nos principais países produtores de café, os direitos aduaneiros não ajudaram, o transporte também foi interrompido em algumas ocasiões e há marcas que absorveram o impacto do aumento de preço até que deixaram de o fazer.
Café de filtro. Este aumento de preço afeta tanto a variedade robusta quanto a arábica, e um grupo de investigadores da Universidade da Pensilvânia se perguntou se seria possível fazer um café excelente usando menos grãos. Arnold Mathijssen é professor assistente na Faculdade de Artes e Ciências da Universidade e comenta que, embora existam várias pesquisas sobre a mecânica dos fluidos e outras tantas sobre partículas, eles uniram ambas para ver se podem potencializar a extração do café.
Para isso, concentraram-se numa das formas de preparação que permite maior controlo na hora de preparar o café: o filtro. Aqui podemos estabelecer com precisão a temperatura da água, controlar como ela incide sobre o café, a quantidade de grãos, os mililitros de água e, com um bom moinho, podemos encontrar a espessura certa do grão para otimizar a extração.
O ponto perfeito. A equipa utilizou câmaras de alta velocidade para medir a penetração da água no café e, na verdade, não utilizou técnicas desconhecidas dos baristas, mas é interessante saber como avaliaram o processo. Margot Young é coautora do estudo e afirma que, antes de começar diretamente com café, eles usaram partículas transparentes de gel de sílica em um cone de vidro (como o clássico Chemex) para poder ver o caminho que a água segue.
Com a câmara de alta velocidade e vários sensores, observaram que, ao verter a água, se produziam pequenas avalanches dentro do leito de «café». Ao verter a água lentamente com um jato constante, as partículas misturavam-se melhor, melhorando a extração do café ao aumentar o contacto entre o líquido e os grãos.
Brincando com diferentes alturas, descobriram que, quando a água é vertida de uma altura excessiva, o jato se divide em gotas que arrastam ar para o cone e para os grãos, reduzindo a eficiência da extração. Se for vertida muito perto do café, a penetração é insuficiente e o contacto entre a água e os grãos é reduzido.
Chaleira adequada. Para aproveitar a dinâmica dos fluidos e maximizar o contacto entre os elementos, Ernest Park, coautor do estudo, comenta que é essencial usar uma chaleira com bico em forma de cisne. São aquelas com um bico alongado e curvo que permitem um jato consistente e preciso. «Se usar uma chaleira convencional, é difícil controlar para onde vai o fluxo», comenta Park, «e se o fluxo não for constante, não penetra o suficiente».
Em experiências reais com café, as medições confirmaram que a extração pode ser otimizada prolongando o tempo de vertimento, utilizando movimentos lentos e constantes para aproveitar essa dinâmica de avalanche. Se não for feito na velocidade e altura certas, o café ficará mais forte ou mais suave, porque estará sobre ou subextraído.
Além do café. É curioso que tenham usado medições e teorias físicas para, como dizemos, chegar à mesma conclusão que os baristas vêm proclamando há anos em livros e canais como o YouTube: uma chaleira com bico em forma de cisne, movimentos circulares lentos e uma altura média ao preparar café de filtro é o ideal para maximizar a extração e fazer um bom café com menos grãos.
No entanto, os investigadores comentam que não fizeram isso por diversão. Mathijssen garante que tinham «as ferramentas de outros projetos e percebemos que o café era um sistema modelo interessante para explorar princípios físicos mais profundos que vão além da cozinha». Por exemplo, este tipo de comportamento dos fluidos ajuda a compreender como a água erode a rocha sob as cascatas ou nas barragens».
«Pode começar com algo pequeno, como o café, e acabar descobrindo mecanismos que são importantes em escala industrial» – Mathijssen
A importância da ciência. Mas, além do «vim à procura de dinheiro e encontrei ouro», é preciso dizer que o café e a ciência estão muito ligados. E não se trata tanto de uma busca por como preparar o melhor café usando menos grãos, mas sim de uma maneira de otimizar os processos para obter a melhor bebida possível.
O MIT tem um curso em que estudantes e investigadores procuram preparar a chávena perfeita, controlando todos os processos e técnicas para o conseguir. Combinam elementos, brincam com temperaturas e pressões e calculam tudo ao milímetro para obter conhecimentos que se transferem para o café diário graças ao desenvolvimento de melhores técnicas, ferramentas mais sofisticadas e processos industriais (como a moagem ou a torrefação) muito mais precisos.
