Eljárás kis mennyiségű szemes kávé pörköléséhez - NOVOPACK MASCHB GMBH
Folyamat kis mennyiségű kávébab vertikálisan irányított hengeres pörkölésű kamrában (4), amelybe a pörkölt babkávék adagokban adagolhatók és a pörkölési folyamat letelte után eltávolíthatók belőlük, a pörkölés a pörkölésen (4) átáramló forró levegőáram, majd a pörkölt babkávé utána A pörkölésből való kivezetést hideg levegőárammal lehet hűteni, azzal jellemezve, hogy a kávébab pörkölése és hűtése programozható vezérlőegységgel szabályozható, legalább a pörkölés időtartamának, a pörkölés hőmérsékletének és a forró pörkölt levegő térfogatáramának kombinációjával, választható adatkészletekként, a vezérlőegységben tárolható állítható paraméterekkel és a forró levegő áramlását frekvenciavezérelt oldalsó csatorna kompresszor segítségével lehet szabályozni.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az adatsorok a hűtő levegő térfogatáramának és a hűtés időtartamának paramétereit is tartalmazzák.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az adatrekordok tartalmazzák a kávébab feketedési fokának paramétereit, a töltési mennyiséget és/vagy az elszívott levegő hőmérsékletét.
Igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az adatkészletek működési és/vagy határértékeinek időbeli változását.
A találmány tárgya eljárás kis mennyiségű kávébab pörköléséhez az 1. igénypont preambuluma szerint.
Különösen aromás és friss kávé elkészítéséhez ismert, hogy a kávébab csak közvetlenül a bab őrlése és főzése előtt pörköl. Ez megakadályozza a rendellenes anyagok elpárolgását hosszabb tárolás során. Bár az őrölt kávét hosszabb ideig vákuumcsomagolásban is tárolják, ez szintén hatással van az aromára.
Ezért kívánatos, hogy lehetőleg frissen pörkölt kávét használhassunk.
Ismertté váltak a háztartásban használható kávébab-pörköltek. Nehéz azonban biztosítani azokat a folyamatparamétereket, amelyek alkalmasak a bab háztartási körülmények közötti sütésére.
Magasabb minőségű pörkölőeszközök gazdaságosan alkalmazhatók azonban a kiskereskedelmi üzletekben, így a pörkölés és a fogyasztás közötti idő is nagyon rövid lehet. Ilyen célra alkalmas kávébab-pörkölő ismert az EP 0 288 870 B1 számú szabadalmi iratból. Ebben az eszközben hengeres pörkölő kamrát használunk, amelyhez forró levegőt juttatunk oly módon, hogy a pörkölő kamrában egy fluid ágy van kialakítva, amelyben a kávébab egyenletesen pörkölődik. Néhány perc múlva a pörkölés után a kihűlt kávébabot megőrölhetik, és a főzés után különlegesen friss és aromás kávét készíthetnek.
A készülék folyamatparamétereinek működtetéséhez és vezérléséhez a kezelő átfogó képzésére van szükség a szakmai eredmények elérése érdekében. A készülék ügyfelek általi működtetése ezért nem lehetséges.
A 6 053 093 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásból ismert egy kávébab-pörkölő programozható vezérlőegységgel, amelyben a pörkölés időtartamának és a pörkölés hőmérsékletének paramétereit választható adatkészletekként tárolják a vezérlőegységben.
A pörkölés idejének és a pörkölés hőmérsékletének önmagában történő beállítása azonban nem eredményez optimális pörkölési eredményt.
A találmány azon a célon alapszik, hogy meghatározzon egy olyan eljárást, amely kis mennyiségű kávébabot, különösen a fentiekben ismertetett típusú kávébab-pörkölővel süt, és amelyben a működési erőfeszítések minimalizálva vannak, de jó minőségű pörkölési eredmények érhetők el.
Ezt a célt az 1. igénypontban meghatározott jellemzőkkel érjük el. A találmány előnyös további fejlesztéseit az alcímek határozzák meg.
A találmány olyan eljárásra épül, amely kis mennyiségű kávébabot süt egy függőlegesen irányított hengeres pörkölőben, ahová a pörkölt babkávék adagokban adagolhatók és a pörkölés befejezése után onnan eltávolíthatók, a pörkölés a pörkölésen átáramló forró levegőáram és a pörkölt babkávé eltávolítása után történik. hideg levegő áramlásával lehűtik a pörkölő kamrából. A találmány szerint a kávébab pörkölése és hűtése programozható vezérlőegységgel szabályozható, legalább a pörkölés időtartamának, a pörkölés hőmérsékletének és a forró pörkölt levegő térfogatáramának paramétereinek kombinációjával választható adatkészletekként tárolva, beállítható paraméterekkel a vezérlőegységben, és a forró levegő áramlását frekvenciával vezérelt oldalsó csatorna kompresszor segítségével lehet szabályozni.
A kezelőegységen egy korábban definiált adatkészlet kiválasztásával tehát a kezelőnek lehetősége van kiváló minőségű pörkölési eredményeket elérni, a kívánt pörkölési eredménytől vagy a rendelkezésre álló pörkölni kívánt kávébabtól függően, anélkül, hogy a gép műszaki jellemzőiről és a pörkölni kívánt kávébab egyéb paramétereiről különösebb ismeretekkel kellene rendelkeznie. szükségesek.
A találmány szerinti módszerrel működtetett kávébab-pörkölőt ezért képzetlen kezelők is működtethetik, ezáltal az ügyfelek számára is lehetőség nyílik a kávébab-pörkölő elindítására és működtetésére, így képzett kezelői beavatkozásra csak karbantartási és tisztítási célokra van szükség. . Ez jelentősen csökkenti az ilyen kávébab-sütő kezelési költségeit.
A felhasználható adatkészletek paraméterei programonként egyedileg beállíthatók, és a kávébab első vagy későbbi beállításakor a rendelkezésre álló kávébab típusokhoz, mennyiségekhez és az egyes kávébab pörkölőhöz igazíthatók.
Az alapvető pörkölési paraméterek előnyösen meghatározzák a hűtőlevegő térfogatáramának és a hűtés időtartamának paramétereit is, így a pörkölt babkávé hűtése egyenként is beállítható.
A pörkölés színe vagy a kávébab feketedésének mértéke, a töltési mennyiség, az elszívott levegő hőmérséklete, és ha szükséges, a pörkölés eredményét befolyásoló egyéb paraméterek felvehetők az adatrekordokba, mint az adatrekordok további paraméterei.
A pörkölést befolyásoló paraméterek beállíthatók a határértékeikben az idő függvényében, hogy a paraméterek egymástól függővé váljanak, vagy a pörkölési folyamathoz igazíthatók legyenek.
Mivel a kávébab pörköléséhez szükséges forró levegő áramlását egy oldalsó csatorna kompresszor sebességszabályozásával szabályozzuk, a kávébab pörkölő által keltett zaj jelentősen csökkenthető, mivel a forró levegő teljes térfogatárama csak rövid ideig szükséges.
A találmányt az alábbiakban részletesebben ismertetjük egy példakénti kiviteli alak alkalmazásával. Ez azt mutatja:
Az 1. ábra egy kávébab-pörkölő oldalnézete
A 2. ábra egy kávébab-pörkölő elölnézete.
A találmány alkalmazásával egy teljesen automatikus pörkölőgép működtethető a kávé pörköléséhez. Csak a zöld, pörkölt bab betöltése és a pörkölt babkávé eltávolítása történik manuálisan.
A találmány szerint a hevítés, a pörkölés és a hűtés eljárási lépéseit minden pörkölési programban program vezérli. A pörkölőben előnyösen egy PLC-t (programozható logikai vezérlőt) használnak, amelyet más ipari eszközök ismerenek. Ez lehetővé teszi több programmemória-hely elérhetővé tételét. Ezek a programmemória-helyek legalább a következő, változtatható pörkölési paramétereket tartalmazzák:
- - pörkölési idő
- - Pörkölés hőmérséklete (amely a teljes pörkölés ideje alatt változtatható)
- - A forró pörkölt levegő térfogatárama (a teljes pörkölés időtartama alatt változtatható)
Mivel a zöld kávé mennyisége és a kávé egyedi tulajdonságai meghatározzák a pörkölés energiaigényét, a programmemória helyeinek pörkölés paramétereit hozzá kell igazítani a pörkölni kívánt tételhez. A zöld kávé különböző fokú pörkölései is megpörkölhetők azáltal, hogy korrigálják az energiabevitelt egy programon belül, vagy kiválasztanak egy másik programot, különböző energiabevitelekkel.
A sült elkészítéséhez nem minden esetben szükséges a fent említett paraméterek mindegyike. Kívánt esetben más paraméterek is alkalmazhatók, amelyek befolyásolhatják a pörkölés folyamatát vagy a kávébab-sütő működését, például a hűtőlevegő térfogatárama, a hűtési idő, a kávébab színe vagy feketeségének mértéke, a töltési mennyiség, a kipufogógáz szigorú hőmérséklete. A folyamatparaméterek képviselhetnek alapértékeket vagy határértékeket, és felhasználhatók az idő függvényében. Például a kezdetben még nem pörkölt babkávéban viszonylag magas a pára nedvességtartalma, ami felelős a pörkölés kamrájában történő erős keveredéséért. Ennek a fokozatnak való megfelelés érdekében vagy a pörkölőgép kezdeti hőmérséklete nagyon magasra állítható, vagy a pörkölő levegő térfogatárama ennek megfelelően nagynak választható. A paraméterekkel beállítható a megfelelő kapcsolóeszköz, mint pl B. fűtés vagy ventilátor a beállításhoz vagy vezérléshez. A magas színvonalú szabályozás lehetővé tétele érdekében a kávébab-sütő megfelelő pontjain érzékelők állnak rendelkezésre, amelyek meghatározzák a vezérlőváltozókat a folyamatparaméterek meghatározásához.
Az 1. ábrán bemutatott kávébab-pörkölő 1 házat tartalmaz, amely különösen üvegfalakkal ellátott keretházként van kialakítva annak érdekében, hogy az ügyfél láthassa a gépet. Ugyanakkor a ház megvédi a gépet az üzemi zajtól. A bemutatott típusú kávébab-pörkölő alapszerkezete már megtalálható az EP 0 288 870 B1 számú EP-ben.
Bizonyos mennyiségű kávébab adagolható a gépbe egy opcionálisan forgatható töltőtölcséren keresztül 2. A kávébab beleesik a hengeres, átlátszó 4 pörkölő kamrába, amelyben fluid ágyban pörkölnek, a 7 csövön keresztül központi forró levegő áramlásával. A pörkölés befejezése után hidraulikusan, pneumatikusan vagy elektromosan működtetett 5 alsó fedéllel átkerülnek egy 6 hűtőtartályba, amelyen keresztül a 8 csövön keresztül hideg levegő áramlik a pörkölt babkávé hűtésének végrehajtására.
A pörkölés során keletkezett héjakat és héjaikat a 11 ciklonban elválasztják a kipufogógáz levegőjétől, és 3 gyűjtőedénybe gyűjtik. A 11 ciklont elhagyó levegő áramlása a 9 kéményen keresztül történik; amelyeket egy utóégéses 10 katalizátor és egy 13 fűtőpatron előz meg a környezetbe juttatott elszívott levegő újramelegítésére.
A 4 pörkölő kamra programvezérléssel üríthető. Ha a tölcsértölcsért és/vagy a gyűjtőedényt elfordíthatónak tervezik, akkor az elfordulás a program vezérlésével is megtörténhet. Így a pörkölés teljesen automatikus működése érdekében csak bizonyos mennyiségű kávébabot kell a 2 töltőtölcsérbe helyezni, és a pörkölés befejezése után a 6 hűtőtartályból eltávolítani. A 6 hűtőtartály úgy is kialakítható, hogy az 1 házból való elfordulás után egy gyűjtőzsákot rögzítsünk a 6 hűtőtartály aljára, hogy a pörkölt babkávé közvetlenül a gyűjtőzsákba kerülhessen.
A 2. ábra az 1. ábra szemes kávé pörkölőjét mutatja elölnézetben. A kávébab-pörkölő már említett elemei mellett a 2. ábra különösen a 12 ventilátort is mutatja, amelyet oldalsó csatorna kompresszorként terveztek. Ez létrehozza a sűrített levegő áramlását a kávé pörköléséhez a 7 csövön keresztül, és a szívó levegő áramlását a 8 csövön keresztül a bab hűtéséhez. A levegő mennyisége növelhető vagy csökkenthető a kompresszor frekvenciájának megváltoztatásával. Ez hatással van a pörkölési folyamatra és a bab keverésére, valamint a levegő áramlási sebességén keresztül a gép zajkibocsátására. Ez lehetővé teszi a levegő mennyiségének csökkentését a pörkölés és ezáltal az eredetileg zöld kávébab szárítása után a zajkibocsátás csökkentése érdekében. Röviddel a pörkölés vége előtt a levegő mennyiségének további csökkentése szükséges, mivel a kávébab súlycsökkenése olyan nagy, hogy a kisbabok eltávolíthatók a kipufogó levegő áramlásában. Ezért az oldalsó csatornafúvó üzemi frekvenciáját nagyon kis értékre állítják be, így a zajkibocsátás nagyon alacsony.
Az oldalsó csatornafúvó frekvenciájának csökkenésével egyidejűleg a pörkölés hőmérséklete is fokozatosan csökkenthető.
Amikor a babot a sütőkamrába töltik, a pörkölt kávét a hűtőtartályba ürítik, a kutikulaedényt ürítik, az oldalsó csatorna kompresszorát teljesen kikapcsolják. Ez megfelelő kapcsolóelemekkel automatikusan elvégezhető, amikor a megfelelő tartályt működtetik. Ennek az az előnye is van, hogy a légcsapoktól, szelepektől vagy csúszkáktól teljesen el lehet tekinteni. Ez jelentősen leegyszerűsíti és csökkenti a tisztítási és karbantartási munkákat.
A találmány egy kis mennyiségű, teljesen automatikus kávébab-pörkölőt eredményez, amely különösen a kiskereskedelmi üzletekben használható. A pörkölés paramétereinek programspecifikus meghatározása lehetővé teszi bizonyos folyamatkombinációk kiválasztását. Például bizonyos típusú kávébabok megkövetelhetik a paraméterek bizonyos kombinációjának kiválasztását. Például az A származású kávébabok esetében szükség lehet az 1. kapcsolási szint kiválasztására egy gomb megnyomásával. A gép kezeléséhez z. B. 1000 g zöld kávét töltünk a tölcsérbe, és az 1. szint kiválasztása után megnyomjuk a start gombot. Ezután a pörkölés automatikusan fut a program kiválasztása szerint. A pörkölés befejezése után a pörkölt kávét eltávolíthatjuk az opcionálisan elforgatható hűtőtartályból.
Ha kiderül, hogy egy adott eredethez kötött rögzített program nem eredményez optimális pörkölési eredményt, akkor egy paraméter-kombináció paraméterei könnyen megváltoztathatók az eszköz programozási szintjén. A programok megváltoztatásának technikái jól ismertek.
1 Ház 2 Töltőtölcsér 3 Gyűjtőedény 4 Sütőkamra 5 Alsó fedél 6 Hűtőtartály 7 Csővezeték 8 Csővezeték 9 Kémény 10 Katalizátor 11 Ciklon 12 Ventilátor 13 Fűtőpatron