Penyimpanan kopi: Opsi untuk pemanggangan berukuran menengah hingga besar

Categories
BY Edmund Sinnott | February 8, 2018 | Studi Kasus , Sistem Proses Kopi
 
Modern Process Equipment (MPE)

Penyimpanan kopi adalah pahlawan yang sering dilupakan tetapi tanpa tanda jasa dari sistem proses kopi yang hebat.

Penyimpanan kopi untuk sistem proses—baik hijau, biji utuh panggang, atau digiling—membutuhkan rekayasa dan implementasi yang dipikirkan dengan matang. Artikel ini dimaksudkan untuk menjadi sumber daya bagi pemanggang berukuran sedang hingga besar yang mencari solusi yang akan memberikan pelestarian kesegaran, degassing, integritas kacang dan campuran, dan alur proses yang optimal. Artikel ini komprehensif; dimulai dengan primer prinsip-prinsip pelepasan dan kemudian contoh dunia nyata dari opsi berikut:

  • Silo biji kopi
  • Tas jinjing seluler
  • Tempat sampah lonjakan

Kemudian teknologi sering dipasangkan dengan opsi penyimpanan di atas:

  • Sel beban
  • Pengumpan penurunan berat badan
  • Degassing

Discharge Principles

Misalkan kopi hijau berada di silo atau tas jinjing siap untuk diproses; Pembuangan kopi sebenarnya lebih rumit daripada hanya memasang corong di bagian bawah silo. Insinyur MPE bertujuan untuk aliran massa di dalam silo dan tas biji kopi. Aliran massa adalah ketika semua kopi bergerak setiap kali ada yang ditarik dari hopper. Ini sangat penting untuk menjaga aliran kacang pertama masuk-pertama-keluar. Ini sangat penting untuk campuran kacang juga. Hanya melalui rekayasa yang tepat aliran massa dapat dicapai. Jika silo atau tas jinjing gagal mencapai aliran massa, operator berakhir dengan apa yang disebut aliran corong. Aliran corong adalah ketika tidak semua kopi bergerak selama penghantaran. Dengan kata lain, operator berakhir dengan daerah yang stagnan. Daerah yang stagnan sebagai akibat dari aliran corong menyebabkan aliran kacang pertama masuk-terakhir. Diagram di bawah ini menunjukkan secara visual perbedaan antara aliran corong dan aliran massa.

A visual representation of funnel vs mass flow.

Masalah lain yang dihasilkan dari aliran corong adalah menyaring segregasi. Pengayakan segregasi adalah tempat kacang yang lebih kecil bergerak dengan kecepatan yang berbeda dari kacang yang lebih besar selama pelepasan. Untuk campuran kacang, ini sangat tidak diinginkan. Bahkan untuk pengolahan kopi satu lot, pemisahan menyaring memperkenalkan variabel lain dalam cara konsistensi produk. Ilustrasi di bawah ini menunjukkan menyaring segregasi dalam tindakan:

Visual representation of sifting segregation.

Jadi bagaimana insinyur MPE mencapai aliran massa—sepenuhnya mencegah aliran corong dan menyaring pemisahan—di dalam silo atau tas jinjing selama pelepasan? Jawabannya adalah kombinasi dari yang berikut:

  • Komposisi metalurgi
    • Baja tahan karat halus dan memiliki manfaat menahan oksidasi. Baja tahan karat juga mahal. Baja karbon memberikan nilai yang luar biasa tetapi biasanya tidak sehalus itu—yang, jika tidak dibuat dengan benar, dapat menjadi penghalang aliran massa. Terkadang silo dapat dibuat menggunakan kedua baja; di mana dinding vertikal terbuat dari baja karbon dan dinding hopper miring dari tahan karat, yang menawarkan penghematan biaya.
  • Sudut dinding hopper
    • Hopper pembuangan silo harus miring untuk mencapai aliran massa. Ini bukan sudut satu ukuran yang sederhana untuk semua. Jenis baja dan apakah kacang akan mengalir terus menerus atau dibiarkan untuk istirahat adalah faktor yang akan mempengaruhi nilai ini.
  • Kelancaran dinding hopper
    • Kehalusan permukaan sangat penting untuk bahan apa pun untuk memastikan aliran massa . Singkatnya, dinding hopper harus memberikan gesekan yang cukup rendah agar kacang mengalir di sepanjang mereka. Percikan las harus rata dan cacat fabrikasi dijaga.
  • Modulasi pelepasan
    • Singkatnya, debit dimodulasi untuk memastikan produk tidak menjembatani dan mempertahankan aliran massa saat kopi keluar. Laju aliran harus dicapai dengan pengumpan, bukan gerbang. Yang juga penting adalah diameter gerbang. Diameter gerbang silo harus lebih besar dari outlet. Kedengarannya sederhana, tetapi sering diabaikan.

Ini melengkapi ikhtisar prinsip pelepasan. Selanjutnya jenis unit penyimpanan dan teknologi terkait dieksplorasi di bawah ini.

Coffee Silos

Coffee silos above hold green coffee and have load cells and slide gates as part of an automated system.

Selain gambar artikel unggulan, silo di atas mencontohkan silo kopi khas untuk kopi hijau. Silo tentu saja dapat dirancang untuk kopi panggang dan bubuk. Sebagian besar konten dalam prinsip pelepasan di atas berlaku untuk silo. MPE Systems Group dapat merekayasa silo dengan hampir semua kapasitas dan penggunaan yang dimaksudkan. Perlu dicatat, adalah keahlian MPE dalam rekayasa silo untuk penggunaan pencampuran kopi dan kontrol resep. Dengan penerapan katup masuk dan pelepasan putar, operator sistem memiliki otomatisasi dan pengulangan turnkey untuk membuat batch kopi campuran. Sistem semacam itu menggabungkan sel beban dan pengumpan untuk mencapai hal ini.

Mobile Totes

Mobile totes for coffee.

Tote seluler adalah solusi penyimpanan serbaguna untuk pemanggangan berukuran sedang apa pun. Penempatan yang fleksibel dan kemudahan penanganan beberapa batch menjadikan tas jinjing bergerak pilihan terbaik untuk fasilitas di atas. Mereka dapat dibuat dari baja tahan karat atau baja karbon. Mereka dapat menampung kopi dalam bentuk apa pun: hijau, dipanggang, dan digiling.

Surge Bins

Surge bins installed on a mezzanine serve to hold (whole bean) coffee prior to grinding and then hold (ground) coffee prior to discharge into mobile totes.

Tempat sampah lonjakan menyediakan cara yang fleksibel untuk menahan dan mengatur aliran kopi sementara melalui setiap proses. Operator hanya perlu menjalankan satu proses pada satu waktu yang menghemat konsumsi energi dan keausan peralatan. Selain itu, seperti yang digambarkan dalam sistem di atas, operator dapat menggiling kopi saat tas jinjing seluler digunakan di tempat lain.

Loss In Weight Feeders

Seperti disebutkan sebelumnya, pengumpan adalah cara yang tepat untuk memodulasi aliran debit kopi keluar dari tas jinjing atau hopper apa pun. Mencoba menggunakan gerbang geser akan mencegah aliran massa dan menyebabkan pemisahan penyaringan. Pengumpan baki getaran juga berada di atas timbangan lantai (pada dasarnya sel beban besar) yang mengukur jumlah kopi yang tepat yang dikosongkan dari tas jinjing ke pengumpan baki. Ini semua adalah bagian dari sistem proses turnkey otomatis yang dilengkapi di pemanggangan di atas.

Load cells

Load cells on which coffee silos sit.

Silo stasioner seperti yang digambarkan di atas berada di atas sel beban yang memungkinkan operator mengetahui dengan tepat berapa banyak kopi yang ditambahkan atau dibuang dari silo. Perangkat ini mengirimkan informasi ini ke PLC sistem.

Degassing

Degassing silos as part of a coffee process system.

Silo degassing dirancang untuk mengeluarkan CO2 dari kopi yang baru dipanggang. Proses ini dapat dikontrol dengan jauh lebih baik di dalam silo yang dikontrol kedap udara yang menjaga kesegaran kopi dengan melindunginya dari O2 di sekitarnya yang akan membuat kopi menjadi basi. Di dalam setiap silo terdapat pohon degassing yang menarik CO2. MPE menawarkan desain eksklusif yang digunakan di pabrik pemanggangan terkemuka di seluruh dunia.

Bagikan Artikel Ini