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Kaffeemaschine

Eine Kaffeemaschine ist ein Gerät zur thermischen Extraktion und Filtration von gemahlenen Kaffeebohnen (Heißextraktion) mit Wasser als Extraktionsmittel. Als Filterelemente werden meist Kaffeefilter eingesetzt, oder es kommen spezielle Kaffeekapseln (Nespresso-Kaffeeautomaten) bzw. -pads (Senseo-Kaffeeautomaten) zur Anwendung.

Kaffeemaschinen dienen zur halbautomatisierten Zubereitung von Kaffee. Insofern sind sie zu unterscheiden von Kaffeevollautomaten, die die Wasser- und Kaffeezufuhr selbständig ausführen, den Kaffee direkt in Becher oder Tassen einfüllen und den Kaffeesatz in einen Satzbehälter entsorgen.

Inhaltsverzeichnis

Funktionsweise

Aus dem Wassertank läuft das Wasser selbstständig über ein im Zulaufschlauch eingebautes Rückschlagventil in den Heizkörper (dieser sitzt bei allen Kaffeemaschinen unter der Warmhalteplatte und besteht aus einem beheizten Rohr), dort erhitzt es sich schlagartig, bildet Dampfblasen, und es baut sich Druck auf, wodurch das Rückschlagventil schließt. Das heiße Wasser wird nun über ein Steigrohr nach oben in ein meist schwenkbares Rohr gedrückt, das über dem Filter endet. Danach läuft die nächste „Portion“ Wasser in die Heizung und der Vorgang beginnt von vorn. Sobald im Heizkörper genügend Dampfdruck aufgebaut ist, wird das Wasser durch das Steigrohr hochgedrückt.

Ist alles Wasser verkocht, steigt die Temperatur des Heizkörpers auf etwa 130…150 °C an, bei dieser Temperatur schaltet ein Temperaturschalter die Rohrheizung ab und regelt nun die Temperatur der darüberliegenden Heizplatte durch zyklisches Ein- und Ausschalten.
Zusätzlich sorgt eine Temperatursicherung dafür, dass bei einem Defekt keine Überhitzung auftreten kann. Sie springt etwa bei 180 °C an.

Geschichte

Seit ca. 200 Jahren gibt es automatische Kaffeemaschinen. Es wurden immer wieder sehr unterschiedliche Methoden entwickelt, Kaffee zuzubereiten. Wobei die Kaffeemaschinen zunächst mit Spiritus und erst seit dem ersten Jahrzehnt des 20. Jahrhunderts auch elektrisch betrieben wurden. Diese Geräte waren jedoch zunächst wegen ihres Preises für die breite Bevölkerung unerschwinglich. So kostete eine versilberte elektrische Kaffeemaschine von WMF in den 30er Jahren in etwa ein halbes Jahresgehalt eines Arbeiters.

So kam es erst in der Zeit nach dem Zweiten Weltkrieg zu einer größeren Verbreitung von Kaffeemaschinen. Die 1954 patentierte Kaffeemaschine Wigomat war die erste moderne Filterkaffeemaschine. Dieser Typus verbreitete sich in Deutschland sehr rasch und verdrängte die vorher üblichen Perkolatoren und Vakuumbereiter.

Den Durchbruch in den Massenmarkt schaffte die Kaffeemaschine in den 1970er Jahren. Das noch heute übliche System, mit dem das Wasser erhitzt wird und tröpfchenweise durch den mit gemahlenem Kaffee gefüllten Kaffeefilter in eine Kanne auf einer Wärmeplatte gelangt, setzte sich damals durch.

Funktionstypen

Kaffeepads

In den späten 1990er Jahren kamen Maschinen auf den Markt, bei denen der Kaffee in vorportionierter Form mittels sogenannter Kaffeepads oder -kapseln in eine Haltevorrichtung eingelegt und unter Druck gefiltert wird. Es können bis zu zwei Tassen Kaffee gleichzeitig gebrüht werden.

Kranenkanne

Ein Vorläufer der Kaffeemaschine ist die Kranenkanne, umgangssprachlich auch „Dröppelminna“ genannt, die noch ohne Filter funktionierte. Sie wurde vor allem in Nord- und Nordwestdeutschland benutzt. Dabei handelt es sich um ein dickbauchiges, birnenförmiges, an eine Urne erinnerndes Gefäß mit einem kleinen Hahn, um den Kaffee herauszulassen. Seit 1700 sind die meist aus Zinn hergestellten Kannen belegt. Da es noch keine Filtertüten gab, und der lose in der Kanne schwimmende Kaffeesatz leicht den Ausguss verstopfte, „dröppelte“ der Kaffee oft nur in die bereitgestellte Tasse.

French Press

Eine weitere bekannte Art Kaffee zu kochen ist die French Press. Dort wird der Kaffee direkt in das Wasser gegeben, so dass das Wasser das Aroma vom Kaffee direkt aufnehmen kann. Um den Kaffee zu trinken wird der Kolben heruntergedrückt und somit das Kaffeepulver auf den Boden gepresst.

Kaffeefilter

Der Kaffeefilter wurde 1908 durch die Dresdner Hausfrau Melitta Bentz erfunden. Der nach ihr benannte Melitta-Konzern fertigt seitdem Kaffeefilter. Bisweilen wurde die Einheit von Kaffeekanne mit dazugehörigem Kaffeefilter von Melitta als „Kaffeemaschine“ bezeichnet.

Napoletaner und Potsdamer Boiler

Die Napoletaner ist im Grunde nichts anderes als eine Kaffeekanne mit aufgesetztem Kaffeefilter. Das Besondere ist aber ihre Konstruktion. Zwei Behälter (einer mit und einer ohne Tülle) werden übereinander befestigt, getrennt nur durch einen fest installierten Kaffeefilter in ihrer Mitte. Zum Kaffeekochen dreht man den Apparat erst einmal auf den Kopf und füllt den oberen, nunmehr unten befindlichen Behälter mit Wasser, schraubt darauf den Filter und die eigentliche Kaffeekanne, deren Tülle nun nach unten zeigt. Dann erhitzt man die Kanne. Sobald das Wasser kocht, dreht man sie um und erhält gefilterten Kaffee. Einfache Kannen dieser Art waren ursprünglich in Italien sehr verbreitet und hießen Napoletaner. Später stellte man auch aufwendig verarbeitete elektrische Geräte her.

Nach demselben Prinzip funktionieren auch die fein gearbeiteten Kannen aus dem Ende des 19. Jahrhunderts, die „Russische Eikanne“ oder „Potsdamer Boiler“ genannt wurden. Hierbei wurde die oft schwenkbar an einem Bügel aufgehängte Kanne durch einen Spirituskocher erwärmt.

Percolator

Die Perkolation ist auch heute noch eine häufig verwendete Methode, Kaffee zu kochen. Das Wort stammt vom lateinischen percolare, was soviel heißt wie seihen, filtern.

Die Erfindung des Kaffee-Perkolators wird dem Pariser Blechschmied Laurens zugeschrieben. Er entwickelte 1819 die erste Kaffeekanne, bei der das Wasser auf dem Herd erhitzt wurde und dann durch einen Innenzylinder emporstieg. Dieses Prinzip wurde dann vielfach übernommen und verändert. Es wurde auch mit geschlossenen Systemen experimentiert, so genannten Dampfdruckperkolatoren.

In Amerika, wo die Filtermethode nicht so bekannt ist, wird noch öfter nach dem Perkolationsprinzip Kaffee zubereitet, ebenso in England und den Niederlanden. In Deutschland ist der Perkolator fast in Vergessenheit geraten. Viele gewerbliche Großkaffeemaschinen arbeiten aber noch nach diesem Prinzip. Die Geräte für den Hausgebrauch waren meist aus Metall, einfache Ausführungen aus Aluminium, andere aus verchromtem oder versilbertem Messing. Da der Kaffee leicht den Metallgeschmack annahm, gingen einige Hersteller dazu über, die Geräte wenigstens teilweise aus Glas herzustellen, oder ganz aus Porzellan zu produzieren. Elektrische Kaffeemaschinen aus Porzellan waren in den USA sehr verbreitet. In Deutschland stellte Rosenthal in den 1930er Jahren Kaffeemaschinen her. Weit verbreitet sind vor allem die „Aromator“ genannten Geräte der Porzellanfabrik Neuerer.

Vom Funktionsprinzip her unterscheidet sich der Perkolator deutlich von der Filterkanne. Ein Perkolator besitzt ein Metallröhrchen oder einen Zylinder, durch den das Wasser emporsteigt und dann auf das Kaffeemehl trifft. Das Wasser wird durch den Druck des beim Sieden entstehenden Wasserdampfes durch das Rohr nach oben gedrückt. Hier tropft es nun auf einen Filter mit dem Mahlgut. Daraufhin tropft die Flüssigkeit wieder nach unten und steigt erneut durch das Metallröhrchen empor. Diesen zirkulierenden Prozess bricht man erst ab, wenn der Kaffee die gewünschte Stärke hat.

Von diesen zirkulierenden Percolatoren sind die Pump-Percolatoren zu unterscheiden, bei denen das Wasser nur einmal über das Mahlgut tropft und dann in einem gesonderten Behälter aufgefangen wird. Diese Percolatoren haben daher neben einem „Wasserbehälter“ einen weiteren für den fertigen Kaffee, der meist über einen kleinen Auslasshahn abgelassen wird.

Beispiele für verbreitete zirkulierende Percolatoren aus deutscher Produktion sind etwa: WMF (Nachbau der amerikanischen Firma Landers/Universal von 1880–1930, sowohl mit Spiritus beheizt, als auch elektrisch); Graetzor (1930–1966); Linnschiff, Feldhaus (einfache Percolatoren aus den 1950er Jahren), Rowenta (ca. 1920–1962) und viele mehr

Beispiele für oft anzutreffende Pump-Percolatoren sind: AEG, (Deutschland, 1930er Jahre – Entwurf Peter Behrens); Moccadur (DDR, 1950er Jahre)) und Therma (Schweiz, 1960er Jahre)

Percolatoren werden auch in jüngster Zeit wieder von Jenaer Glas Schott, Jena, hergestellt. Sie sind unter dem Namen PASSERO im Handel erhältlich. Diese neuen Percolatoren sind für Gas-, Ceran- oder Elektroherde gleichermaßen geeignet.

Vakuumbereiter

Eine Weiterentwicklung der Percolatoren sind die Vakuumbereiter, die seit etwa 1830 belegt sind. Bekannt ist der sogenannte Glasballon. Dabei werden zwei Glasgefäße übereinander angebracht. Das untere Gefäß wird mit Wasser, das obere mit Kaffeemehl gefüllt. Wird das untere Gefäß nun erwärmt, steigt das Wasser über ein Steigrohr in das obere Gefäß und vermischt sich dort mit dem Mahlgut. Nun löscht man die Spiritusflamme unter dem unteren Gefäß, so dass sich dort die Luft abkühlt und ein Unterdruck (Vakuum) entsteht, der das mit dem Kaffeemehl vermengte Wasser durch einen Filter in das untere Gefäß zurückzieht. Aus diesem unteren Gefäß kann der Kaffee nun, nachdem die Apparatur auseinander gebaut wurde, serviert werden.

Mit Maschinen dieser Art gab es viele Unfälle. Man hört von Explosionen und von zerbrochenem Glas, weil die Heizquelle zu spät gelöscht wurde. Trotzdem wurde nach diesem Prinzip eine Reihe sehr unterschiedlicher Kaffeemaschinen hergestellt. Teilweise wurden dabei die beiden Behälter nicht über- sondern nebeneinander angebracht und mit einem Kippmechanismus versehen, der den dazugehörigen Spiritusbrenner automatisch auslöschte.

In Deutschland gewannen im 20. Jahrhundert die gläsernen Vacuum-Bereiter im Design der Bauhaus-Künstler unter dem Namen Sintrax eine größere Verbreitung. Ebenfalls verbreitet waren die elektrischen Geräte, die Rowenta in den 1950er Jahren verkaufte. In den letzten 30 Jahren kamen solche Geräte vor allem von dem dänischen Hersteller Bodum.

Kippdampfdruckkanne

An die frühen Vakuumkannen erinnern auch die „Kippdampfdruckkannen“, die in Deutschland um 1880 vor allem durch die Geräte von Hermann Eicke († 1. Februar 1897) aus Berlin populär wurden. Das Gerät, bestehend aus einem metallenen Kaffeekocher mit Spiritusbrenner auf einem Porzellanfuß und einer Porzellankanne, in die der Kaffee floss, sorgte für einen gewissen Wohlstand beim Erfinder, den dieser u. a. für das Waisenhaus in Berlin-Moabit und die St.Hedwigs-Kathedrale in Berlin stiftete. Auch die Geburtsgemeinde Weißenborn in Thüringen soll einen Teil bekommen haben, der bestimmt war für verarmte Christen, die aber weder Trinker noch Spieler sein durften.

Effizienz

Kaffeemaschinen benötigen zum Erhitzen des Wassers mehr Elektroenergie als Wasserkocher, da immer eine gewisse Energiemenge in den Dampf verloren geht. Hinzu kommt die Warmhalteleistung nach Fertigstellung des Kaffees.


Soziales

Die Bedeutung einer Kaffeemaschine für die Sozialstruktur in Büros ist nicht zu unterschätzen. Zwar benötigt die Kaffeezubereitung einen kleinen Teil der täglichen Arbeitszeit, doch hat die zwanglose Gesprächsatmosphäre an der Kaffeemaschine positive Einflüsse auf Betriebsklima und die Kreativität. In vielen neuen Bürogebäuden werden daher „Kaffeeinseln“ von vorneherein strategisch eingeplant.

Trivia

Der Füllgrad einer Kaffeemaschine der University of Cambridge im ehemaligen Trojan Room war der Auslöser für die erste Installation einer Webcam, die allerdings am 22. August 2001 um 0954 UTC endgültig abgeschaltet wurde. Die Installation wurde vom Nachrichtenmagazin Der Spiegel übernommen und ins Internet gestellt.

Siehe auch

Literatur