Como descrevem os lessons anteriores deste capítulo, a transferência de calor durante a torrefação do café é um processo complexo. Inúmeros fatores afetam direta e indiretamente a taxa de transferência de calor e esses fatores podem interagir de diversas maneiras.
A modelagem é uma ferramenta com grande potencial para desvendar essas complexidades e ajudar a orientar os torrefadores na melhoria da consistência e qualidade de seus cafés. Mas para criar um modelo útil para qualquer processo, esse processo tem de ser simplificado. Um exemplo comum é quando uma forma complexa — como um grão de café — é reduzida a uma esfera, para simplificar os cálculos do modelo. Esta necessidade de simplificar os processos para modelá-los explica um aforismo cunhado pelo estatístico George Caixa: 'Todos os modelos estão errados, mas alguns são úteis.'
Por que modelo?
Se os modelos nunca podem ser perfeitamente precisos, o que os torna úteis? Conversamos com o torrador de café e cientista Mark Al-Shemmeri, fundador da dialeto.café e agora especialista em tecnologia de P&D na JDE Peet's, para saber mais sobre o potencial — e as armadilhas — da modelagem da torrefação de café.
Um grande benefício da modelagem é a capacidade de calcular variáveis difíceis de medir, como a temperatura central do grão ou as taxas de transferência de calor na parede do tambor. Mark diz: 'Acho que é aí que as simulações são realmente úteis - podemos começar a comparar a temperatura real do feijão em vez das leituras da sonda BT.' Os modelos poderiam compensar o tempo de resposta inerente às leituras do termopar, explica Mark, e assim prever a temperatura real dos grãos. Modelos mais complexos poderiam até prever as temperaturas da superfície do grão e as variações espaciais na temperatura do ar dentro do tambor (Alonso-Torres et al 2013, Chiang et al 2016).
A modelagem pode explorar todos os aspectos da torra, desde a transferência de calor até a forma como os grãos se movem dentro de uma torradeira. Este clipe mostra um modelo de movimento de grãos em torradores de tambor e torradores de jorro.
A modelagem também é uma forma útil de explorar o processo de torra,