طحن لخدمة واحدة

كلما زاد عدد مصنعي القهوة الذين يحسنون معرفتهم بتخصيص المنتج ، يمكن تصميم المزيد من القهوة التي تقدم مرة واحدة لتلبية احتياجات العملاء وتحسينها للشركات والمستهلكين.

بقلم راشيل نورثروب
(جميع الرسوم البيانية مقدمة من معدات العمليات الحديثة)

ظهر هذا المقال في عدد مارس 2018 من مجلة Tea & Coffee Trade Journal.

تشمل المنتجات التي تقدم مرة واحدة اليوم مجموعة متنوعة من القهوة المستهلكة في أماكن مختلفة ، من كبسولات مزيج الإفطار التي يتم تخميرها باستخدام معدات كونترتوب منزلية إلى أكواب النكهة المخمرة في غرفة استراحة المكتب للاستمتاع بها مع الحليب. يتطلب طحن أنواع مختلفة من القهوة بشكل صحيح لتناسب كل طريقة من طرق التعبئة الفردية وتقنيات التخمير النهائية تحليلا دقيقا لكيفية تفاعل حجم الطحن وتوزيعه وكثافته مع العوامل الأخرى التي تؤثر على المنتج النهائي.

Grind Size – Measuring Particles

أوضح دانيال إفرايم ، رئيس شركة Modern Process Equipment في شيكاغو ، إلينوي ، أن إنتاج تصنيع الكبسولات والكبسولات يتطلب دقة قصوى ، وأن الطحن الصحيح يحسن الاستخراج لتعبئة مختلفة أحادية الخدمة. “أولا ، يتم ملء العبوات / الكبسولات على خطوط تغليف عالية السرعة ، وفي نفس الوقت ، يجب ملء كل كبسولة بكمية محددة من القهوة. إضافة إلى ذلك الحاجة إلى إنتاج طحن قادر على استخراج 20 في المائة من المواد الصلبة القابلة للذوبان من القهوة في غضون 12 إلى 20 ثانية “. “بالنظر إلى هذه المتطلبات ، يمكن للمرء أن يفك تشفير أن الطحن هو العنصر الأكثر أهمية في تصنيع الكبسولات والقرون.”

يتم تسريع وقت التخمير بشكل كبير في الخدمة الفردية مقابل التخمير على دفعة الترشيح ، ويجب أن يأخذ الطحن في الاعتبار الزيادة في الضغط المطلوب لاستخراج القهوة بشكل صحيح نظرا لضغط وقت التخمير.

لاحظ ديفيد سيلفرشتاين ، مؤسس Pro-line Coffee في وود ديل ، إلينوي ، أن “المزيد من القهوة لا يعني بالضرورة استخراجا أفضل. ننظر إلى مستوى التحميص وعوامل أخرى عند تحديد كيفية طحن القهوة للمنتجات التي تقدم مرة واحدة. إن العثور على الطحن المثالي لكل منتج هو عملية تجربة وخطأ. نقوم بتقييم كل منتج بعد الإنتاج لذلك نقوم بالتكيف باستمرار “.

وصف إفرايم هذه التعديلات من حيث قياس الحبيبات ، أو توزيع حجم الجسيمات. “يعكس طحن مرشح التنقيط (800 ميكرون) كل حبة قهوة مطحونة إلى حوالي 500 إلى 800 جسيم ، في حين أن طحن K-Cup يتراوح من 1,000 إلى 3,000 جسيم. طحن كبسولة الإسبريسو (250 ميكرون) حوالي 3,500 جزيء لكل حبة قهوة. وقال إنه إذا لاحظ المرء التأثير المقابل لحجم الطحن على مساحة السطح المكشوفة للماء ، فمن الواضح أن مساحة السطح المكشوفة الناتجة لجزيئات الأرض أكبر بنسبة 200-500 في المائة مع الطحن الدقيق والهندسي. “الطحن المعروضة عامة ، وتم تحسين تصميمات الطحن المحددة لتكوينات الكبسولة والكبسولات الدقيقة.”

حدد سيلفرشتاين النكهة كعامل آخر يؤثر على كيفية طحن المنتجات الفردية. ولاحظ: “يختلف الطحن اعتمادا على مستوى التحميص ووجود أو عدم وجود نكهة عبر منتجات الخدمة الواحدة”. “نحن نذوق نكهة ما بعد الطحن ، وبالنسبة للمنتجات المنكهة ، نختار طحنا أكثر خشونة لأن النكهة تضيف عقبة أخرى أمام مرور الماء أثناء عملية التخمير.”

إجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS) هي إحدى طرق قياس استخراج القهوة لمقارنة نتائج الطحن المختلفة. تعرف HM Digital ، الشركة المصنعة لمعدات اختبار المياه ، المواد الصلبة الذائبة بأنها “الكمية الإجمالية للأيونات المشحونة المتنقلة ، بما في ذلك المعادن أو الأملاح أو المعادن الذائبة في حجم معين من الماء ، معبرا عنها بوحدات ملغ لكل وحدة حجم من الماء (مجم / لتر) ، ويشار إليها أيضا باسم أجزاء في المليون (جزء في المليون)”.

قال سيلفرشتاين: “نحن نعمل على الحصول على أعلى TDS – 1.1 إلى 2 في المائة. التحدي هو إنشاء كأس رائع في نظام غير كامل “. النظام غير كامل لأن الفاصوليا ليست متطابقة. يخلق هذا الافتقار إلى التوحيد تحديا في طحن القهوة المطلوب تذوقها في كل حصة من منتج خدمة واحدة.

Densification and Particle Distribution

يعد حجم جزيئات البن المطحون أمرا بالغ الأهمية لتطوير منتجات الخدمة الواحدة ، ولا تقل أهمية عن ذلك كثافة كيفية تعبئة هذه الجسيمات في الحاوية المجزأة. تستخدم معدات العمليات الحديثة كلا من الطحن ثنائي النمط وتكثيف الدوامة. أوضح إفرايم: “توزيع الطحن ثنائي النمط لطحن الإسبريسو ، الموضح في الشكل 2 ، له تأثير مزدوج”. “أولا ، توفر “الطوب” (جزيئات 250 ميكرون) التدفق الصحيح عبر الكعكة. ثانيا ، يوفر “الملاط” (جزيئات 20-40 ميكرون) استخراج كمية كبيرة من المواد القابلة للذوبان والمستحلب.

يعطي هذا المزيج من “الطوب وقذائف الهاون” ملف تعريف الذوق المميز المرتبط بالإسبريسو الرائع. تنتج طحن “الهاون” الناعم لمنتج إسبريسو واحد تأثير الكريما الرغوية التي تحدث مع الطلقات المسحوبة على آلة الإسبريسو اليدوية أو الأوتوماتيكية.

تستفيد قهوة Pro-line من تقنيات الطحن ثنائي النمط لمجموعة منتجاتها. قال سيلفرشتاين: “نحن نستخدم في المقام الأول طاحونة أسطوانية على مرحلتين”. “في Pro-line ، نعتبر أنفسنا محمصين ، ولكن مع الخدمة الفردية ، علينا القيام بالعمل الذي سيقوم به باريستا.” بينما يمكن لباريستا التحكم في معدل تدفق المياه والضغط مع كل لقطة ، فإن المحمصة والمطحنة والباريستا كلها موجودة في وحدة الخدمة الفردية المعبأة. يجب أن يتوقع توزيع الطحن طريقة التخمير ، تقريبا مثل فلتر القهوة المغطى مسبقا والمعبأ مسبقا والجاهز لباريستا ، ولكن في هذه الحالة يكون الباريستا آلة مبرمجة مسبقا. لذلك ، يجب أن تحسب منتجات الخدمة الواحدة حجم الطحن والكثافة النهائية في عبواتها بعناية أكبر من أي منتج آخر ، حيث لا توجد فرصة لإجراء أي تعديلات نهائية بمجرد إغلاق المنتج.

يسمح تكثيف الدوامة بتعديل كثافة التعبئة. قال إفرايم: “تكثيف الدوامة هو قدرة القهوة على أن تكون أكثر أو أقل” رقيقا “. هذه هي التقنية المتعلقة بتعبئة الكمية المطلوبة من القهوة في مساحة معينة ، وهي في هذه الحالة عبارة عن كبسولة أو كبسولة ، كما هو موضح في الشكل 4. في حين أن كلمة “رقيق” ليست مصطلحا تقنيا ، إلا أنها توفر مفهوم القهوة التي تشغل مساحة أكبر أو أقل من أجل وضعها في العبوة “.

وفقا لإفرايم ، يعد الطحن لسرعة خطوط التعبئة أحد الاعتبارات المهمة الأخرى للمنتجات ذات الخدمة الواحدة. “تعد كثافة القهوة أمرا بالغ الأهمية في التصنيع أحادي الخدمة لأن متطلبات التعبئة يمكن أن تصل إلى 1,200 كبسولة فردية في الدقيقة مع دقة تعبئة تقارب 100 بالمائة.”

مواكبة تدفق عملية التصنيع هو ما يجعل المنتجات ذات الخدمة الفردية صعبة ، وفقا لتقارير إفرايم. “تحدي التكثيف هذا ذو شقين. التحدي الأول هو الاتساق. يجب أن تحافظ القهوة على مستوى كثافة معين ، باستمرار ، دون تغيير طوال فترة الإنتاج. والثاني هو الكثافة. يجب أن تكون الكثافة عند مستوى كبير (مرتفع) للسماح لها بملء المساحة المحددة لحاوية التغليف (الكبسولة) على أساس السرعة العالية. على سبيل المثال ، إذا كانت القهوة بالكاد تصل إلى الكوب أو الكبسولة ، فسيكون هناك “مسربون” ، بالإضافة إلى أداء تخمير غير متسق. هذا أمر بالغ الأهمية عند محاولة وضع 6-8 جرام في كبسولة إسبريسو أو 10-14 جراما في K-Cup بمعدل 1,200 كبسولة / كبسولة في الدقيقة “.

Customized Design

تعتبر منتجات الخدمة الفردية جذابة للعديد من العملاء لإمكانيات وضع العلامات الخاصة بهم وفرصة تخصيص المنتجات. شارك سيلفرشتاين من Pro-line أنه كلما زاد عدد المنتجات التي تجربها الشركة من خلال تجربة مجموعات من الخلطات ومستويات التحميص والنكهات وأوضاع التعبئة ، زادت الخبرة التي يطورونها حيث تحقق المجموعات أفضل النتائج. “نرى ما هو ناجح حتى نتمكن بثقة من تقديم توصيات لعملاء العلامات التجارية الخاصة ، حيث أن لكل عميل احتياجات استشارية مختلفة.” يسمح الطحن بمزيد من التخصيص ، والتمييز بين منتج خدمة واحدة يقدم مشروب إسبريسو مقابل مشروب مفلتر ، فقط عن طريق ضبط حجم الجسيمات وعددها وتكثيف التعبئة النهائية.

تتقلب شعبية الخدمة الفردية في بيئات مختلفة ، ولكن كلما صقل الخبراء في تصنيع منتجات القهوة ذات الخدمة الواحدة معرفتهم بتخصيص المنتج ، يمكن تصميم خدمة واحدة أكثر لتلبية احتياجات العملاء وتقديم منتجات محسنة للشركات والمستهلكين.

تقوم راشيل نورثروب بتغطية القهوة ل T & CTJ منذ عام 2012 ، بينما كانت تعيش في أراضي القهوة في أمريكا اللاتينية تكتب عندما تتحدث القهوة. تقيم في بروكلين ، نيويورك. يمكن الوصول إليها في northrop.rachel@gmail.com.