Ciência da Torrefação

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Transferência de calor

RS 4.06 Transferência de Calor 'Momentum'

Momento é um termo amplamente utilizado na torrefação de café para descrever a forma como as mudanças na temperatura e na taxa de crescimento dos grãos ficam atrasadas em relação às mudanças de gás e fluxo de ar no torrador. O impulso está frequentemente ligado à taxa de aumento da temperatura do feijão (RoR). Por exemplo, é comum ouvir torrefadores falarem sobre entrar primeira rachadura com impulso suficiente para terminar a torra – ou seja, com um RoR alto o suficiente.

Uma alta taxa de crescimento no início de primeira rachadura às vezes diz-se que dá 'impulso' ao assado, mas é mais correto pensar nisso em termos da quantidade de energia térmica armazenada no torrador.

É importante compreender que este aparente impulso é ilusório. A RoR depende da diferença de temperatura entre o grão e seu ambiente. Se você remover essa diferença de temperatura, a temperatura do grão irá parar imediatamente de aumentar – em outras palavras, não há nenhum “momentum” intrínseco à taxa de aumento.

No entanto, se você desligar o gás durante a torra, o próprio torrador e os gases da torra ainda conterão muita energia térmica. Enquanto as superfícies de torra e o gás dentro do torrador permanecerem mais quentes que os grãos, eles continuarão a transferir calor para os grãos. Esta energia armazenada cria a ilusão de impulso na temperatura do feijão, porque continuará a subir, durante algum tempo, mesmo com o gás desligado.

Uma RoR alta ocorre quando as temperaturas do torrador e dos gases de torra são muito mais altas do que as dos grãos. Quando a RoR é alta, portanto, os gases de torrefação e torra têm mais energia disponível para transferir para os grãos. É por isso que uma torra com uma RoR mais alta parece ter mais “impulso” – a torra quente e os gases de torra contêm mais energia.

'Momentum' em torrefadores de leito fluidizado e de tambor. No torrador de leito fluidizado (a), praticamente todo o calor é transferido para os grãos através do ar quente. A grande diferença de temperatura e a transferência eficiente de calor levam a uma alta taxa de aumento (RoR).