Скорость барабана — важный, но часто упускаемый из виду фактор при обжарке кофе. Вращение барабана определяет движение кофейных зерен внутри жаровни, что влияет на обжарку двумя важными способами. Во-первых, вращение барабана необходимо для перемешивания зерен и обеспечения их равномерной обжарки. Во-вторых, что более важно, скорость барабана определяет степень контакта зерен с газами обжарки и стенкой барабана и, следовательно, оказывает большое влияние на теплопередачу во время обжарки.
Если зерна слишком долго соприкасаются со стенками барабана жаровни с прямым нагревом, их поверхность может подгореть. Кроме того, поскольку зерна, соприкасающиеся со стенкой барабана, имеют ограниченный контакт с газами обжарки, они пропускают конвективный теплообмен. Конвекция обеспечивает большую часть тепла, необходимого для полного развития зерен. Таким образом, управление скоростью барабана позволяет обжарщику предотвращать дефекты обжарки, вызванные подгоранием поверхности зерен. Контролируя степень контакта между зернами и газами обжарки, обжарщик может управлять степенью конвективной теплопередачи.
Режимы потока
Движение кофейных зерен во вращающемся барабане описывается с помощью определенных моделей движения, называемых «режимами потока». Режим потока зерен может меняться при изменении скорости вращения барабана.
Режимы движения кофейных зерен во вращающемся барабане. Адаптирован из Джонс и др. 2021
При очень медленных скоростях вращения барабана зерна движутся в режиме «проскальзывания» или «падения». Куча бобов остается единой массой, которая движется при вращении барабана, но затем соскальзывает или опускается обратно на место. Зерна очень мало перемешиваются. Ближайшие к стенке барабана зерна находятся в контакте с горячей поверхностью барабана в течение продолжительного времени и, следовательно, могут сгореть на своей поверхности.
По мере увеличения скорости вращения барабана зерна переходят в режим «перекатки». Вращение барабана вытягивает бобы со дна кучи бобов в одну сторону,