L'alcalinité totale, c'est la capacité de l'eau à résister aux changements de pH. En pratique, on la mesure par sa concentration en ions bicarbonate, puisque ce sont eux qui font le tampon dont on vient de parler.

Attention au mot, qui trompe deux fois. L'alcalinité n'est pas le pH. Et un pH « alcalin » désigne un autre concept, malgré la parenté des noms.

Contaminants mis à part, c'est probablement le paramètre qui pèse le plus sur le goût. Pourquoi lui ? Parce que beaucoup des composés désirables du café sont des acides. Une alcalinité haute les modifie chimiquement à mesure qu'ils s'extraient, avant même qu'ils arrivent en tasse.

Les chiffres, maintenant. Dans les essais sensoriels du laboratoire de Zurich, c'est l'eau la moins alcaline testée, 20 ppm, qui fut préférée. Ce résultat demande une réserve : le café utilisé était peut-être torréfié plus foncé que la moyenne de spécialité. Une alcalinité basse aurait alors été avantagée, parce qu'elle préservait une acidité par ailleurs discrète.

La communauté, elle, utilise couramment 40 à 50 ppm. Gagné trouve 20 ppm un peu trop aigre sur les torréfactions claires. Le bon chiffre dépend donc du café qu'on met dedans, pas seulement de l'eau.

Gagné 2021, p. 23-24 ; Wellinger et Yeretzian 2015

La dureté totale est la concentration en cations, calcium et magnésium en pratique. Son effet est moins direct : le consensus des professionnels est qu'une eau plus dure favorise l'extraction de certains composés, sans que le mécanisme ait été démontré dans le café ; l'hypothèse, fondée sur des données de chromatographie en phase gazeuse, est que ces ions augmentent la vitesse de diffusion de composés spécifiques.

Le magnésium tendrait à extraire un peu plus de caféine et moins d'acide quinique que le calcium ; le sodium favoriserait un profil très différent, plusieurs acides avantagés, caféine et eugénol défavorisés. D'autres expériences préliminaires n'ont pas réussi à mesurer de différence de taux d'extraction en faisant varier la dureté, et supposent que calcium et magnésium agissent comme modulateurs de goût même à des concentrations imperceptibles dans l'eau.

L'anecdote de terrain veut qu'une dureté calcique plus haute favorise corps et sucrosité, et qu'un peu de magnésium ajoute de la complexité. Règle approximative de Colonna-Dashwood : une eau plus douce, alcalinité et dureté basses, extrait moins et donne une acidité plus brillante, imitant certains aspects d'une torréfaction plus claire.

Gagné 2021, p. 24-25, d'après Colonna-Dashwood et Hendon, Water for Coffee (2015), Hendon, Colonna-Dashwood et Colonna-Dashwood, Journal of Agricultural and Food Chemistry 62 (2014), Smrke (comm. pers.) et Colonna-Dashwood, 5 janvier 2016

Dureté temporaire et dureté permanente servent surtout à parler du tartre. Le tartre se forme quand les cations se recombinent avec le bicarbonate en carbonate de calcium qui précipite et abîme les machines. La dureté temporaire, dite carbonatée, mesure la quantité maximale de tartre que l'eau peut former : c'est la plus petite des deux grandeurs, alcalinité ou dureté, en unités équivalentes, en général l'alcalinité.

Les kits de titration vendus pour l'alcalinité sont souvent, à tort, appelés tests de dureté carbonatée. La dureté permanente est ce qui reste de cations une fois tout le bicarbonate consommé, soit la différence des deux, nulle quand l'alcalinité dépasse la dureté.

Gagné 2021, p. 25-26