Una cafetera de vacío prepara café utilizando dos cámaras donde la presión del vapor y la gravedad producen el café . Este tipo de cafetera también se conoce como cafetera de vacío , sifón o cafetera de sifón, y fue inventada por Loeff de Berlín en la década de 1830. Desde entonces, estos dispositivos se han utilizado durante más de un siglo en muchas partes del mundo. [1] El diseño y la composición de la cafetera de vacío varían. El material de la cámara es vidrio de borosilicato , metal o plástico, y el filtro puede ser una varilla de vidrio o una pantalla hecha de metal, tela, papel o nailon.La máquina de café al vacío Napier de James Robert Napier , presentada en 1840, fue un ejemplo temprano de esta técnica. [2] Si bien las cafeteras al vacío generalmente eran excesivamente complejas para el uso diario, eran apreciadas por producir un café claro y fueron bastante populares hasta mediados del siglo XX. Las cafeteras al vacío siguen siendo populares en algunas partes de Asia, incluidos Japón y Taiwán. [3] La interpretación Bauhaus de este dispositivo se puede ver en la cafetera Sintrax de Gerhard Marcks de 1925. [4] [5]
Una cafetera al vacío funciona como un sifón , donde el calentamiento y el enfriamiento del recipiente inferior cambian la presión de vapor del agua en el recipiente inferior, primero empujando el agua hacia el recipiente superior y luego permitiendo que caiga nuevamente al recipiente inferior.
En concreto, una vez que el agua de la cámara inferior está lo suficientemente caliente como para que su presión de vapor (la presión ejercida por el componente de vapor de un líquido) supere la presión de una atmósfera estándar , parte de ella comienza a hervir y se convierte en vapor de agua. Dado que la densidad del vapor de agua es de aproximadamente 1/2000 de la del agua líquida, la mezcla de aire y vapor de agua en la cámara inferior se expande rápidamente y, cuando la nueva presión supera la presión atmosférica, empuja el agua restante hacia arriba por el tubo del sifón hasta la cámara superior, donde permanece mientras la diferencia de presión entre las cámaras superior e inferior sea suficiente para soportarla (aproximadamente 1,5 kPa o 0,015 atm). Esta diferencia de presión se mantiene durante la preparación a través del calentamiento continuo de la cámara inferior. Se añaden posos de café al agua en la cámara superior.
Cuando el café termina de prepararse, se elimina el calor y la presión en el recipiente inferior cae, por lo que la fuerza combinada de la gravedad y la presión atmosférica supera la presión de la cámara inferior, lo que hace que el café preparado sea arrastrado hacia la cámara inferior de la cafetera al vacío, dejando los posos de café en la cámara superior. [6]
La icónica cafetera moka funciona con el mismo principio, pero el agua se impulsa hacia arriba desde la cámara inferior a través de una tercera cámara intermedia que contiene los posos de café hasta la cámara superior, que tiene un espacio de aire para evitar que el café preparado regrese hacia abajo. (Además, como el agua se impulsa hacia arriba a través de los posos compactados, las presiones son mayores). Luego, el café preparado se vierte desde la parte superior.
Una variación temprana de este principio se llama sifón de equilibrio . Esta implementación tiene las dos cámaras dispuestas una al lado de la otra en un dispositivo similar a una balanza, con un contrapeso unido a la cámara calentada. [ cita requerida ] Una vez que el vapor ha expulsado el agua caliente, el contrapeso activa un apagador con resorte que sofoca la llama y permite que la cámara inicial se enfríe, lo que reduce la presión (creando un vacío) y hace que el café preparado se filtre.
En 2022, la empresa japonesa Tiger Corporation estaba trabajando en una cafetera automática basada en el principio de la cafetera de vacío, la Siphonysta. [7] El calentamiento de la Siphonysta es eléctrico. Las cámaras están hechas de plástico ("resina").
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