Electricidad estática en el molinillo de café: qué hace una gota

Cualquiera que haya molido café en una mañana seca de invierno conoce el desastre. El café molido se pega a la salida, salta contra la pared del recipiente y una pequeña nube de finos acaba en la encimera en lugar del portafiltros. La explicación habitual dice que el molinillo es barato. La real es física, y un equipo de la University of Oregon le puso número: moler café en grano carga las partículas hasta 120 nC por gramo.

La medición se publicó el 3 de enero de 2024 en Matter. Es el primer estudio que fija cuánta carga genera la molienda y de qué depende, y la respuesta apenas tiene que ver con el motor o con las muelas. Tiene que ver con el agua.

De dónde sale la electricidad estática al moler

Dos cosas ocurren en cuanto un grano toca la muela. Se fractura, y los fragmentos rozan entre sí y contra el metal. Ambas desplazan electrones, y el fenómeno tiene nombre propio fuera del café: triboelectrificación, la misma carga que sorprende en enero al tocar la puerta de un coche. El grupo de Oregon fabricó una jaula de Faraday a medida para la salida de un Mahlkonig EK43 y recogió lo molido durante la caída.

No es un error de redondeo. En el extremo alto las partículas llevaban 120 nC por gramo, suficiente para que finos y gruesos se peguen entre sí durante la bajada. Eso es lo que hace un molinillo de café cuando el resultado sale en grumos, y el coste va más allá del desorden de la encimera: el apelmazamiento deja que el agua abra canales por el lecho en vez de mojarlo entero.

El tueste decide el signo de la carga

No todos los cafés se cargan igual, y el patrón es más ordenado de lo que sugiere el folclore. La carga positiva apareció solo en los cafés más claros de la serie, los de valor de color Agtron por encima de 70. Todo lo más oscuro se cargó en negativo, y cuanto más avanzaba el tueste, mayor era la magnitud.

El color estaba sustituyendo a otra cosa. Tostar expulsa agua del grano, y el signo de la carga seguía la humedad interna con más precisión que el color: el vuelco llegaba en cuanto el contenido de agua superaba cerca del 2 por ciento de la masa. Un tueste más oscuro es un grano más seco, y un grano más seco se resiste. Si la proporción entre café y agua es correcta y la taza sigue saliendo despareja, lo que la alimentó quizá llegó en grumos.

Qué hacen 20 microlitros de agua

El apaño lleva años circulando por las cafeterías: mojar los granos antes de que entren. Tiene incluso nombre, la Ross Droplet Technique, y el artículo es honesto sobre su origen: un foro de internet, no un laboratorio.

El agua llegó con pipeta sobre los granos enteros, agitados después en un recipiente cerrado. En cuanto la dosis se acercaba a 20 microlitros por gramo, la carga bajaba a unos 0 nC por gramo, en todos los cafés probados, con cualquier tueste y cualquier origen. Sobre una dosis de 18 g eso es bastante menos de un mililitro. El equipo enfrentó también agua mineralizada a agua de ósmosis pura y no encontró ninguna aportación de los minerales.

Hubo un segundo efecto que nadie buscaba. Con agua, casi nada quedaba retenido en el aparato, lo que de paso resuelve el viejo problema de los restos.

El espresso salió más lento y más concentrado

La carga solo interesa cuando llega a la taza. Todas las variables de espresso quedaron fijas en una Victoria Arduino Black Eagle: 18 g de café seco para 45 g en la taza, prensados a 196 N, extraídos a 94 grados y 7 bar de presión estática tras 2 segundos de preinfusión. La única diferencia entre las dos series fue si los granos se habían humedecido antes de pasar por el molinillo de espresso.

Los extractos molidos en húmedo duraron casi un 50 por ciento más. Las primeras gotas llegaban a la taza a los 10 segundos aproximadamente en ambos casos, así que nada estaba obstruido. El lecho era más denso, porque finos y gruesos dejaron de empujarse hasta formar una torta porosa. La concentración pasó del 8,2 por ciento de sólidos disueltos en seco al 8,9 por ciento en húmedo. Más concentrado no equivale a mejor, y el estudio tampoco lo presenta así.

El patrón resulta familiar. Un cambio pequeño arriba, un cambio grande en el tiempo, y la temperatura que la máquina alcanza de verdad siguiendo su propia conversación al lado.

Qué probar la próxima vez

Mojar los granos, nunca el aparato. Una gota removida, o una neblina ligera de pulverizador, es toda la intervención. Después conviene mirar dos sitios: la salida del molinillo de café y la encimera alrededor del recipiente. Si los finos que suelen quedarse pegados han desaparecido, la carga también.

Cuente con que el extracto irá más lento. Es el resultado medido y no una avería, y la reacción sensata pasa por abrir el molido en vez de dar por rota la máquina. En filtro el efecto es más suave, porque un lecho de papel perdona la densidad mejor que un portafiltros. Moler café en grano en un día seco es donde antes se nota la diferencia, así que ese es el día para probarlo.

¿Qué entra en el molinillo?

Todo esto trata de con qué uniformidad llega el agua al café, y nada de ello añade a la taza lo que el grano no tuviera ya. Santo Café pone en el frente del paquete una cosa que aquí cuenta: 100% arábica, siempre recién tostado. La humedad que queda dentro de un grano tras el tueste resultó el mejor predictor de la carga en todo el estudio, y eso queda decidido mucho antes de que nada llegue a las muelas.