Bei der Extraktion von Espresso werden die Aromen gelöst, in dem heißes Wasser mit hohem Druck durch den Kaffeepuck gedrückt wird.
Anfangs geschah dies, indem Wasser aus einem unter Druck stehenden Dampfbehälter durch das Kaffeebett geleitet wurde. Die Extraktion erfolgte dabei nicht bei einem so hohen Druck, wie diesen Handhebel oder Pumpen aufbringen können. Das wäre viel zu gefährlich gewesen. Auch so war das Arbeiten an diesen „Dampfmaschinen“ nicht ungefährlich und für den Kaffee nicht zuträglich. Das Wasser, mit dem der Kaffee gebrüht wurde, war viel zu heiß und für eine gute Extraktion wurde sehr viel Kaffeepulver benötigt.
Nachdem während des 2. Weltkriegs die Espressomaschinen-Produktion in Italien komplett zum Erliegen kam und auch nach Ende des Krieges Kaffee sehr knapp war, starteten die Prodenzenten einen Neubeginn und suchten nach Wegen, den Kaffee effizienter zu nutzen. Der Weg für die Handhebelmaschinen war frei.
Handhebel
Bei Handhebelmaschinen wird die Kraft, die für die Erzeugung des Wasserdrucks benötigt wird, per Hand aufgebracht. Ein Gelenkmechanismus wirkt auf einen Kolben. Beim Ziehen des Hebels gleitet dieser Kolben nach oben und Wasser kann aus dem Kessel oder dem Wärmetauscher in die Brühgruppe gelangen. Mit dem leichten Wasserdruck, der dabei anliegt, wird das Kaffeemehl vorbefeuchtet. Dann wird der Kolben nach unten bewegt und drückt das Wasser aus der Kammer durch den Kaffee. Dieses Durchdrücken kann per Federkraft wie damals in der Gastronomie üblich, oder per Muskelkraft erfolgen. Eine bekannte und immer noch verkaufte Maschine, die nach dem zweiten Prinzip arbeitet, wird vom Hersteller La Pavoni gebaut.
Der Druckauf- bzw. -abbau von federunterstützten Handhebelmaschinen ist für die Espressoextraktion geradezu ideal. Nach einer Preinfusionsphase mit geringem Druck kommt die Feder zum Einsatz. Zu Beginn bei maximal gespannter Feder ist der Wasserdruck, den die Feder erzeugen kann, am größten. Mit fortschreitender Extraktionsdauer und höherer Druchlässigkeit des Kaffeepucks lässt auch die Kraft der Feder nach, d.h. auch die Flussrate des Wasser bleibt gleich oder sinkt.
Leider haben Handhebelmaschinen auch große Nachteile, weshalb sie im Laufe der Zeit im Gastronomiebereich fast vollständig verdrängt wurden: Zum einen sind die Maschinen thermisch höchst instabil – zumindest wenn man versucht, auf Brühtemperaturen von <95° C zu kommen, da das eigentlich zu heiße Boilerwasser durch die massive Gruppe gekühlt werden muss. Zum anderen ist die Arbeit mit diesen nicht ungefährlich, hochschnellende Hebel führten immer wieder zu Verletzungen.
La Marzocco hat 2017 eine Neuauflage einer Handhebelmaschine auf den Markt gebracht, die alle bekannten Nachteile beseitigen soll. Die Handkraft ist niedriger, der Hebel ist vom Federmechanismus entkoppelt und die Gruppe sitzt auf der temperaturstabilen gesättigten Gruppe – eine mehr als spektakuäre Maschine, die auch bei uns getestet werden kann.
Pumpenmaschinen
Ca. 1961 begann der Siegeszug der Espressomaschinen, bei denen eine Pumpe die Arbeit der Druckerzeugung übernahm. Die Vorteile lagen auf der Hand: Bessere Ergonomie, deutlich reduzierte Verletzungsgefahr, geringere Gruppenanzahl (bei Handhebelmaschinen konnte man den Siebträger nach dem Ende des Bezugs nicht sofort entfernen) und und und. Deshalb haben sich diese Maschinen innerhalb kürzester Zeit am Markt durchgesetzt.
Bei gewerblichen Espressomaschinen ist ein Anschluss an die Wasserleitung Pflicht, weshalb hier eine Pumpe benötigt wird, die mit diesem Leitungsdruck umgehen kann. Am Markt haben sich sog. volumetrische Pumpen oder Rotationspumpen durchgesetzt.
Bei nichtprofessionellen Maschinen werden überwiegend kleine Vibrationspumpen eingesetzt, wie man sie auch aus Vollautomaten kennt.
In den letzten Jahren werden aber auch immer mehr Rotationspumpen bei nichtgewerblichen Maschinen eingesetzt, da diese deutlich leiser laufen und man auf die Bequemlichkeit eines Festwasseranschlusses auch zu Hause nicht verzichten möchte.
Getriebepumpen … wird noch ergänzt.