Pesquisadores desenvolvem método de extração de café que utiliza ultrassom em vez de água quente

Pesquisadores da Universidade de Nova Gales do Sul (UNSW), sob a liderança do cientista Francisco Trujillo, desenvolveram um método de extração de café que dispensa o uso de água quente. A técnica substitui o calor por ultrassom, utilizando ondas sonoras acima da frequência audível humana para processar a bebida.

O sistema opera por meio de um transdutor metálico fixado na parede lateral do filtro de uma máquina de espresso. Esse dispositivo gera vibrações de alta frequência que se propagam pela água e pelo pó do café, desencadeando a cavitação acústica. Esse fenômeno cria microbolhas no líquido que, ao colapsarem violentamente próximo às partículas de café, geram microjatos e forças mecânicas. Esse processo fragmenta a superfície do grão moído, acelerando a transferência de cafeína, óleos e compostos aromáticos para a água, substituindo a energia térmica por energia mecânica.

Para validar a eficácia do método, a equipe utilizou um gerador de 100 W, que entregou 64,8 watts de potência acústica ao líquido. Análises de microscopia eletrônica confirmaram a ocorrência de erosões na superfície do café, comprovando a atuação da cavitação.

A obtenção de uma bebida com a intensidade e o corpo de um espresso exigiu o ajuste rigoroso de variáveis. Os pesquisadores determinaram que o tempo ideal de aplicação do ultrassom varia entre dois minutos e meio e três minutos. Além disso, foram calibradas a proporção de água para evitar a diluição ou a extração ineficiente, e a granulometria da moagem, priorizando grãos mais finos para ampliar a superfície de contato.

Os resultados técnicos mostraram que o espresso ultrassônico apresentou valores de sólidos totais dissolvidos (TDS) entre 8,74% e 9,01%, números equivalentes aos de um espresso tradicional preparado em uma máquina Sanremo Cube. O rendimento de extração foi de 18,03%, situando-se dentro da faixa de sabor equilibrado estabelecida pela Specialty Coffee Association (SCA), que compreende entre 18% e 22%.

A viabilidade sensorial foi testada em um experimento cego com aproximadamente 100 consumidores habituais de café. Os participantes avaliaram quatro amostras resfriadas: espresso tradicional, espresso ultrassônico, café de filtro tradicional e café de filtro ultrassônico. No caso do espresso, não houve distinção confiável entre as versões, sem diferenças significativas em aroma, sabor ou amargor. Já no café de filtro, a versão ultrassônica foi preferida, apresentando um amargor considerado mais agradável.

Diferente do *cold brew*, que requer imersão em água fria por até 24 horas e resulta em uma bebida menos concentrada, a técnica desenvolvida pela UNSW consegue a força de um espresso em poucos minutos e à temperatura ambiente.

Embora a economia de energia, que pode chegar a 75%, tenha impacto reduzido para o uso doméstico, Trujillo destaca que a vantagem é significativa para a indústria de produtos de café prontos para consumo. O concentrado obtido pode ser integrado diretamente em bebidas engarrafadas, misturas com leite ou produtos gelados, além de permitir o transporte do concentrado para diluição posterior, reduzindo custos energéticos e tempos de processamento.