Wasserhärte, Alkalinität und TDS: Kaffee einfach erklärt

Härte ist die Menge an gelöstem Calcium und Magnesium. Französische Wasserversorger nennen das TH, Titre hydrotimétrique, und rechnen TH = 10 × ([Ca²⁺] + [Mg²⁺]) mit Konzentrationen in mmol/L (Wikipédia, Dureté de l'eau). Baristas sagen GH, general hardness. Das Kürzel kommt aus der Aquaristik: die Kaffeeszene hat sich die Testkits aus dem Aquariengeschäft geliehen, lange bevor es welche für Kaffee gab.

Diese Ionen liegen nicht einfach nur im Wasser herum. Magnesium treibt die Extraktion an, Calcium ist das, was am Ende als Kalk im Kreislauf sitzt. Dasselbe Wasser entscheidet also über den Geschmack in der Tasse und darüber, wie oft du die Maschine entkalken musst.

Der Chemiker Christopher Hendon, Mitautor einer Studie von 2014, bringt's so auf den Punkt: „Hartes Wasser gilt allgemein als schlecht für Kaffee, aber es kommt auf die Art der Härte an: ein hoher Bicarbonatgehalt schadet der Tasse, während ein hoher Magnesiumgehalt die Extraktion steigert und den Geschmack verbessert.“

Lies den Satz zweimal. Er trennt zwei Dinge, die fast jeder Ratgeber zusammenwirft.

Nicht mit dem TDS verwechseln. Härte zählt zwei Ionen. Der TDS zählt alles andere mit.

Alkalinität des Wassers sagt, wie gut es eine Säure abpuffern kann. Getragen wird das von Hydrogencarbonat und Carbonat. Französische Versorger nennen es TAC, Titre alcalimétrique complet, Baristas sagen KH, von Karbonathärte. Die SCA nennt 40 bis 70 ppm CaCO₃.

Je mehr Hydrogencarbonat im Wasser steckt, desto stärker wird die Säure des Kaffees abgepuffert und desto flacher schmeckt die Tasse, eines der Zeichen, an denen du einen zu flachen oder zu sauren Espresso diagnostizieren kannst, direkt am Geschmack. Das ist der Wert, den am wenigsten Leute verstehen, weil er ständig mit dem pH-Wert verwechselt wird. Der pH ist nur die sichtbare Folge davon.

Nicht dasselbe wie Härte. Wasser kann weich sein und trotzdem stark gepuffert: aus der einen Zahl folgt die andere nicht.

TDS steht für total dissolved solids und addiert alles Gelöste zusammen: Calcium, Magnesium, Natrium, Chloride, Nitrate. Die SCA nennt 75 bis 250 ppm, Zielwert 150 ppm. Der Summenwert hilft, aber er sagt nichts über das Verhältnis von GH zu KH. Zwei Wässer mit demselben TDS können völlig verschieden schmecken.

Und vor allem: nicht mit dem TDS deiner Tasse verwechseln. Der TDS des fertigen Kaffees, auch Stärke genannt, wird mit dem Refraktometer gemessen und in Prozent der Getränkemasse angegeben: rund 1,15 bis 1,35 % in Nordamerika, 1,20 bis 1,45 % in Europa, neben einer Extraktionsausbeute von 18 bis 22 % (ausführliche Definitionen). Ein Kürzel, zwei Skalen, zwei völlig verschiedene Zeitpunkte. Die Logik dahinter geht auf Earl Lockharts Arbeiten am Coffee Brewing Institute von 1957 zurück (Geschichte des Brewing Charts). Neu ist daran nichts.

Ein französischer Härtegrad entspricht 10 mg/L CaCO₃, ein deutscher Härtegrad 17,85 mg/L (Umrechnungstabelle).

Rechte Spalte: eigene Umrechnung über die Faktoren der mittleren Spalte, kein von der SCA veröffentlichter Wert.

Ein Beispiel mit echten Zahlen. Leitungswasser in Paris liegt zwischen 25 und 30 °f, also 250 bis 300 ppm und damit weit über dem Bereich. Die Bretagne und das Zentralmassiv sitzen auf Granit und kommen auf 5 bis 15 °f, landen also ohne jede Behandlung mittendrin (regionale Verteilung der Härte). Du hast also nicht zwangsläufig ein Wasserproblem. Vielleicht hast du nur ein Einheitenproblem.

Osmosewasser liegt oft unter 10 bis 50 mg/L Mineralien (Irrtümer rund um Osmosewasser) und damit unter der SCA-Untergrenze von 75 ppm. Der Kaffee daraus schmeckt nicht einfach nur dünn. Er schmeckt hohl und kratzt gleichzeitig.

Geschmackssache ist das nicht. Forscher der Universität Bath haben 2014 in einer Studie im Journal of Agricultural and Food Chemistry gezeigt, dass gelöstes Natrium, Magnesium und Calcium an die nukleophilen Gruppen im Kaffee koordinieren und ihn so in Lösung bringen. Nimm die Mineralien weg, dann bleibt nichts übrig, was diese Arbeit macht.

Die Ironie liegt genau da: Osmosewasser wird zu Recht als sicherste Wahl zum Trinken verkauft. Für die Extraktion ist genau diese Reinheit der Fehler.

Drei Wege, um deinen Ausgangswert zu kennen. Einer davon kostet nichts:

• Der Härte-Teststreifen liefert einen Wert in Sekunden, nichts zu Alkalinität oder TDS.

• Für den Summenwert in ppm, aber nie das Verhältnis GH zu KH, gibt es das TDS-Messgerät.

• Kostenlos und schon bei dir zu Hause: der Bericht zur Wasserrechnung.

Der Härte-Teststreifen

Ein Streifen, ein paar Sekunden ins Wasser, fertig ist der Härtewert. Über Alkalinität oder TDS sagt er nichts. Wenn du nur eine einzige Zahl willst, dann diese.

COMAP S900671 – languette de test de dureté (TH) de l'eau

Das TDS-Messgerät

Ein elektronisches Messgerät zeigt den TDS in Sekunden in ppm an. Pass auf, was es wirklich misst: es liest eine Leitfähigkeit und rechnet sie um, gibt dir also den Summenwert und nie das Verhältnis GH zu KH.

HM Digital TDS-EZ – testeur TDS numérique 0-9990 ppm

Der Bericht zur Wasserrechnung

Kostenlos, und liegt schon bei dir zu Hause. In Deutschland veröffentlicht dein Wasserversorger den Härtebereich pro Versorgungsgebiet; in Frankreich gibt's die amtlichen Wasserqualitätsdaten samt Härte gemeindeweise über das Portal Service-Public.fr.

Auf einer Flasche steht nie „Härte“. Es steht der Trockenrückstand bei 180 °C darauf, und der kommt dem TDS am nächsten. Dann Calcium und Magnesium in mg/L, woraus sich die Härte über die Formel von oben ergibt. Und dann Hydrogencarbonat (HCO₃⁻), das die Alkalinität trägt. Vier Zeilen genügen, um jedes Flaschenwasser in die SCA-Tabelle einzuordnen.

Jetzt kannst du Härte, Alkalinität und TDS deines Wassers lesen, und weißt, warum diese drei Werte über den Geschmack deines Kaffees entscheiden. Es bleibt die eigentliche Frage: welches Wasser du kaufst, welchen Filter du einsetzt, und ab wann eine Enthärtung überhaupt Sinn ergibt. Die beantwortet welches Wasser für die Espressomaschine.