Funktionsweise von Kaffeemaschinen

Doch wie funktioniert diese halbautomatische Zubereitung des Kaffees mittels einer konventionellen Kaffeemaschine genau? Welche Vorgänge laufen dabei im Inneren der Maschine für den Betrachter unsichtbar ab? Die Funktionsweise einer Kaffeemaschine ist folgende: Zunächst muss in den Wassertank die gewünschte Menge Wasser eingefüllt werden, die dann in etwa der Menge des fertig gebrühten Kaffees entspricht. Zudem muss der Filter mit der adäquaten Menge an gemahlenem Kaffee, dem so genannten Kaffeepulver, befüllt werden. Das Wasser aus dem Wassertank läuft dann nach in Betriebnahme der Kaffeemaschine selbstständig über ein in den Zulaufschlauch eingebautes Rückschlagventil in das Heizsystem, einen Durchlauferhitzer. Dieser Heizkörper liegt bei den meisten Kaffeemaschinen unter der Warmhalteplatte. Dort wird dass Wasser innerhalb kürzester Zeit so stark erhitzt, dass sich Dampfblasen bilden. Meist handelt es sich dabei um Temperaturen von 90 bis 95 Grad Celsius. So wird Druck aufgebaut und das Rückschlagventil schließt sich. Der Kaffe wir nun über eine Steigleitung in ein schwenkbares Rohr gepumpt, das über dem Filter endet. Danach läuft frisches Wasser in das Heizelement nach. Der Vorgang wiederholt sich, sobald wieder genug Druck durch den Wasserdampf aufgebaut wurde. Das heiße Wasser läuft dann durch den Filter über den gemahlen Kaffe. Die wesentlichen Bestandteile der Vorgänge, die nun ablaufen, sind die Extraktion und die Filtration. Das heiße Wasser bewirkt die thermische Extraktion, die Stofftrennung, indem es als Lösungsmittel fungiert, das die löslichen Anteile des Kaffees aus dem Kaffeepulver zieht. Der Kaffeefilter hält dabei die Partikel, die größer sind als die Poren des Filters zurück. Hier entfalten sich die Aromastoffe und somit der Geschmack des Kaffees. Das Ergebnis ist frisch gebrühter Kaffee ohne spürbare Spuren von Kaffeepulver. Der fertige Kaffee läuft dann direkt aus dem Filter in die darunter stehende Kaffeekanne.

Die Kaffeemaschinen funktionieren also nach einem Überlaufprinzip, das im automatisierten Brühvorgang das Filtern per Hand simuliert.