RU2845961C1 - Apparatus for roasting coffee beans (embodiments) - Google Patents
Apparatus for roasting coffee beans (embodiments)Info
- Publication number
- RU2845961C1 RU2845961C1 RU2023101098A RU2023101098A RU2845961C1 RU 2845961 C1 RU2845961 C1 RU 2845961C1 RU 2023101098 A RU2023101098 A RU 2023101098A RU 2023101098 A RU2023101098 A RU 2023101098A RU 2845961 C1 RU2845961 C1 RU 2845961C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- roasting
- recipe
- beans
- predetermined
- available
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Область применения изобретенияField of application of the invention
Настоящее изобретение относится к обжариванию кофейных зерен и, в частности, к обжариванию различных количеств кофейных зерен. Особенно данное изобретение подходит для применения в домашних условиях или в магазинах и кафе.The present invention relates to roasting coffee beans and, in particular, to roasting different quantities of coffee beans. The invention is particularly suitable for use at home or in shops and cafes.
Предпосылки создания изобретенияPrerequisites for the creation of an invention
За последние десятилетия было разработано множество обжарочных машин для применения в домашних условиях или в небольших магазинах и кафе. Принцип работы большинства обжарочных машин основан на технологии псевдоожиженного слоя, в которой реализована камера с псевдоожиженным слоем и горячим воздухом. Внутри такой камеры нагретый воздух пропускают через сито или перфорированную пластину, расположенную под кофейными зернами, с усилием, достаточным для подъема зерен. Тепло передается зернам по мере их перемешивания и циркуляции в этом псевдоожиженном слое. Over the past decades, many roasting machines have been developed for use at home or in small shops and cafes. Most roasting machines operate on the principle of fluidized bed technology, which features a chamber with a fluidized bed and hot air. Inside this chamber, heated air is passed through a sieve or perforated plate located under the coffee beans with enough force to lift the beans. Heat is transferred to the beans as they are mixed and circulated in this fluidized bed.
Данная технология основана на промышленной обжарочной машине, описанной в US3964175, и адаптирована для небольших бытовых устройств, таких как US4484064, US4494314, US4631838, US4968916, US5269072, US5564331 и пр. В настоящее время в большинстве указанных обжарочных машин реализованы автоматические процессы обжаривания, причем профили обжаривания хранятся в блоке управления аппарата.This technology is based on the industrial roasting machine described in US3964175 and adapted to small household devices such as US4484064, US4494314, US4631838, US4968916, US5269072, US5564331, etc. Currently, most of the specified roasting machines implement automatic roasting processes, with roasting profiles stored in the control unit of the device.
Данные заданные профили обжаривания как правило определяются экспертом по кофе для конкретного типа кофейных зерен. Они предназначены для обеспечения оптимального обжаривания каждого типа кофейных зерен, а воспроизведение профиля обжаривания является гарантией получения одинаковой консистенции обжаренных зерен. These preset roasting profiles are typically defined by a coffee expert for a specific type of coffee bean. They are designed to ensure that each type of coffee bean is roasted optimally, and reproducing the roasting profile ensures that the roasted beans will have a consistent consistency.
Тогда как обжарочная камера домашних устройств, как правило, рассчитана на небольшое количество кофейных зерен, периодически добавляемых при каждой операции обжаривания, обжарочные камеры устройств для небольших магазинов и кофе, как правило, более вместительные, что позволяет оператору выполнять обжаривание зерен для большого или малого числа потребителей в зависимости от необходимости. Например, обжарочная камера может иметь размер, позволяющий обжаривать от 50 г до 300 г кофейных зерен.While the roasting chamber of a home appliance is typically designed to accommodate a small amount of coffee beans added periodically during each roasting operation, the roasting chambers of small shop and coffee roasting appliances are typically larger, allowing the operator to roast beans for a large or small number of customers, depending on the need. For example, a roasting chamber may be sized to roast between 50g and 300g of coffee beans.
Параметры обжаривания, по существу, время и температура, не могут быть одинаковыми для разного количества обжариваемых зерен. В противном случае, если количество зерен существенно отличается от стандартного типового количества, это может отрицательно повлиять на качество обжаривания: зерна могут подгореть, или не будет достигнута требуемая степень обжаривания, или обжаривание зерен может быть выполнена неравномерно или не обеспечит оптимальный органолептический профиль. Равномерного обжаривания добиться не удается, несмотря на то, что обжариваемые зерна и аппарат для обжаривания одни и те же.The roasting parameters, essentially time and temperature, cannot be the same for different quantities of roasted beans. Otherwise, if the quantity of beans differs significantly from the standard typical quantity, this may negatively affect the quality of roasting: the beans may burn, or the required degree of roasting will not be achieved, or the roasting of the beans may be uneven or will not provide an optimal organoleptic profile. Uniform roasting cannot be achieved, despite the fact that the beans being roasted and the roasting apparatus are the same.
В US 2004/074400 описан аппарат для обжаривания, в котором параметры обжаривания можно корректировать в зависимости от массы и типа зерен. В частности, стандартную кривую обжаривания можно корректировать с учетом массы кофейных зерен, загруженных внутрь обжарочной машины. Однако не поясняется, что представляет собой эта стандартная кривая обжаривания и как она адаптирована к различным типам зерен.US 2004/074400 describes a roasting apparatus in which the roasting parameters can be adjusted depending on the mass and type of beans. In particular, a standard roasting curve can be adjusted taking into account the mass of the coffee beans loaded into the roasting machine. However, it is not explained what this standard roasting curve is and how it is adapted to different types of beans.
В US 2014/0314923 описан аппарат для обжаривания, в котором хранятся профили обжаривания, причем контроллер выполнен с возможностью вычисления оптимального профиля обжаривания на основе информации (такой как масса и тип зерен) о кофе, который подлежит обжариванию. Тем не менее, описание этого расчета не приводится.US 2014/0314923 describes a roasting apparatus that stores roasting profiles, wherein the controller is adapted to calculate an optimal roasting profile based on information (such as the mass and type of beans) about the coffee to be roasted. However, no description of this calculation is given.
В WO 2020/127668 описан аппарат для обжаривания, в котором параметры обжаривания могут быть адаптированы для индивидуального количества зерен, загруженных внутрь аппарата. Система управления выполнена с возможностью получения доступа к ряду нескольких предварительно заданных рецептур (Ri, Ri+1 и т. д.) обжаривания, адаптированных для обжаривания различных последовательных предварительно заданных количеств (Mi, Mi+1 и т. д.) зерен одного типа, и к указанным предварительно заданным количествам Mi, Mi+1, и т.д. Этот аппарат обеспечивает оптимальное обжаривание, независимо от количества зерен для обжаривания. Однако необходимо иметь доступ к серии предварительно заданных рецептур обжаривания, что означает предварительное определение нескольких рецептур обжаривания, требующих определенной работы для предварительного определения этих рецептур.WO 2020/127668 describes a roasting apparatus in which the roasting parameters can be adapted to an individual number of beans loaded into the apparatus. The control system is configured to access a series of several predetermined roasting recipes (R i , R i+1 , etc.) adapted to roast different successive predetermined quantities (M i , M i+1 , etc.) of beans of the same type, and to said predetermined quantities Mi, Mi+1, etc. This apparatus ensures optimal roasting, regardless of the number of beans to be roasted. However, it is necessary to have access to a series of predetermined roasting recipes, which means predetermining several roasting recipes, which requires a certain amount of work to predetermine these recipes.
В WO 2020/127673 описан аппарат для обжаривания, в котором параметры обжаривания могут быть адаптированы для индивидуального количества m зерен, загруженных внутрь аппарата. Система управления настроена на получение доступа, по меньшей мере, к одному предварительно заданному рецепту обжаривания, обеспечивающему температуру T@ti, T@t2, и т.д., применяемую в дискретные последовательные моменты времени t1, t2, и т.д. для предварительно заданного количества M зерен и для расчета новой рецептуры обжаривания для заданного количества m путем применения специальных формул к температурам T@ti предварительно заданной рецептуры обжаривания и с учетом заданного количества m и заданного количества M.WO 2020/127673 describes a roasting apparatus in which the roasting parameters can be adapted for an individual quantity m of beans loaded into the apparatus. The control system is configured to access at least one predetermined roasting recipe providing a temperature T @ti , T @t2 , etc., applied at discrete successive times t 1 , t 2 , etc. for a predetermined quantity M of beans and to calculate a new roasting recipe for a given quantity m by applying special formulas to the temperatures T @ti of the predetermined roasting recipe and taking into account the given quantity m and the given quantity M.
Этот способ определения рецептуры обжаривания индивидуального количества зерен из одной предварительно заданной рецептуры обжаривания может быть улучшен, в частности, за счет обеспечения последовательности при обжаривании зерен одного и того же типа, независимо от количества обжариваемых зерен.This method of determining a roasting recipe for an individual number of beans from one predetermined roasting recipe can be improved, in particular by ensuring consistency in roasting beans of the same type, regardless of the number of beans being roasted.
Изложение сущности изобретенияStatement of the essence of the invention
Целью настоящего изобретения является усовершенствование процесса автоматического обжаривания кофейных зерен.The aim of the present invention is to improve the process of automatic roasting of coffee beans.
Преимуществом будет обеспечение аппарата для обжаривания, позволяющего осуществлять оптимальное и последовательное обжаривание независимо от количества зерен, подлежащих обжариванию.It would be an advantage to have a roasting machine that allows for optimal and consistent roasting regardless of the number of beans to be roasted.
Преимуществом будет обеспечение аппарата для обжаривания с возможностью автоматического применения профиля обжаривания, соответствующего количеству зерен, загруженных в аппарат.An advantage would be to provide a roasting machine with the ability to automatically apply a roasting profile corresponding to the number of beans loaded into the machine.
Цели изобретения достигаются с помощью способа обжаривания кофейных зерен по п. 1, аппарата по п. 16, системы аппаратов для обжаривания по п. 19 и компьютерных программ по п. 20 и 21.The objectives of the invention are achieved by means of a method for roasting coffee beans according to claim 1, an apparatus according to claim 16, a system of apparatuses for roasting according to claim 19, and computer programs according to claims 20 and 21.
В первом аспекте изобретения предложен способ определения рецептуры Rym для обжаривания количества m типа Cy кофейных зерен в конкретном типе аппарата для обжаривания, при этом указанная рецептура Rym обеспечивает заданные значения (Tym@ti; ti) температур Tym@t1, Tym@t2, и т.д., применяемых в дискретные последовательные моменты времени t1, t2, и т. д., соответственно,In a first aspect of the invention, a method is proposed for determining a recipe Rym for roasting a quantity m of type Cy of coffee beans in a specific type of roasting apparatus, wherein said recipe Rym provides specified values (Tym@ti; ti) of temperatures Tym @ t 1 , Tym @ t 2 , etc., applied at discrete successive moments of time t 1 , t 2 , etc., respectively,
при этом способ включает стадии:the method includes the following stages:
- получения доступа: - gaining access:
к правилу для расчета рецептуры обжаривания, адаптированной для обжаривания некоторого количества зерен, при этом указанное количество включено в список предварительно заданного количества (M, M±Δx), из любой ранее существовавшей рецептуры обжаривания, адаптированной к обжариванию другого количества зерен в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания, при этом указанное другое количество включено в список заранее заданного количества (M, M±Δx), иto a rule for calculating a roasting recipe adapted to roast a certain quantity of beans, said quantity being included in a list of a predetermined quantity (M, M±Δx), from any previously existing roasting recipe adapted to roast a different quantity of beans in said specific type of roasting apparatus, said different quantity being included in a list of a predetermined quantity (M, M±Δx), and
к списку предварительно заданных количеств (M, M±Δx), иto the list of preset quantities (M, M±Δx), and
по меньшей мере к одной предварительно заданной исходной рецептуре обжаривания RyMoriginal, при этом указанная рецептура обжаривания RyMoriginal выполнена с возможностью обжаривания одного предварительно заданного количества Moriginal зерен типа Cy в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания, причем указанная предварительно заданная первоначальная рецептура обжаривания RyMoriginal обеспечивает заданные значения (TyMoriginal@ti; ti) температур TyMoriginal@t1, TyMoriginal@t2, и т. д., применяемых в дискретные последовательные моменты времени t1, t2, и т.д., соответственно, и to at least one predetermined initial roasting recipe RyMoriginal, wherein said roasting recipe RyMoriginal is configured to roast one predetermined quantity Moriginal of beans of type Cy in said specific type of roasting apparatus, wherein said predetermined initial roasting recipe RyMoriginal provides predetermined values (TyMoriginal@ti; ti) of temperatures TyMoriginal @ t 1 , TyMoriginal @ t 2 , etc., applied at discrete successive moments of time t 1 , t 2 , etc., respectively, and
к указанному предварительно заданному количеству Moriginal зерен, иto the specified preset quantity of Moriginal grains, and
- на основании:- based on:
сравнения m и доступного исходного предварительно заданного количества Moriginal и сравнения m и доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx) иcomparison of m and the available original preset quantity Moriginal and comparison of m and the available preset quantities of the list (M, M±Δx) and
сравнения Moriginal и доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx), comparison of Moriginal and available preset list quantities (M, M±Δx),
определяющих рецептуры обжаривания Rym для применения на указанном количестве m кофейных зерен следующим образом:defining the roasting recipes Rym for use on a specified quantity m of coffee beans as follows:
- если m равно доступному исходному предварительно заданному количеству Moriginal, то рецептура обжаривания Rym соответствует доступной предварительно заданной исходной рецептуре обжаривания RyMoriginal,- if m is equal to the available initial preset quantity Moriginal, then the roasting recipe Rym corresponds to the available initial preset roasting recipe RyMoriginal,
- если m отличается от доступного исходного предварительно заданного количества Moriginal и- if m differs from the available initial preset quantity Moriginal and
если доступное исходное предварительно заданное количество Moriginal равно одному из доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx), и if the available original preset quantity Moriginal is equal to one of the available preset quantities of the list (M, M±Δx), and
если m равно одному из других доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептуру обжаривания Rym рассчитывают путем применения правила к доступной предварительно заданной рецептуре обжаривания RyMoriginal,if m is equal to one of the other available preset quantities (M, M±Δx) in the list, then the roast recipe Rym is calculated by applying the rule to the available preset roast recipe RyMoriginal,
если m отличается от доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептура обжаривания Rym рассчитывается из доступной предварительно заданной исходной рецептуры обжаривания RyMoriginal и/или по меньшей мере одну из рецептур обжаривания RyM, RyM±Δx можно рассчитать путем применения правила к доступной предварительно заданной рецептуре обжаривания RyMoriginal.if m differs from the available preset quantities (M, M±Δx) of the list, then the roasting recipe Rym is calculated from the available preset original roasting recipe RyMoriginal and/or at least one of the roasting recipes RyM, RyM±Δx can be calculated by applying the rule to the available preset roasting recipe RyMoriginal.
если Moriginal отличается от любого из доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx), то определение в указанном списке количества Mclosest, представляет наименьшее отличие от Moriginal, и рассчитывается соответствующей рецептурой обжаривания RyMclosest из доступной предварительно заданной рецептуры обжаривания RyMoriginal, и:if Moriginal differs from any of the available preset quantities of the list (M, M±Δx), then the determination in the specified list of the quantity Mclosest, which represents the smallest difference from Moriginal, is calculated by the corresponding roasting recipe RyMclosest from the available preset roasting recipe RyMoriginal, and:
если m равно указанному количеству Mclosest, представляющему наименьшую разницу с Moriginal, то рецепт обжаривания Rym соответствует рассчитанной рецептуре обжаривания RyMclosest,if m is equal to the specified amount of Mclosest that represents the smallest difference from Moriginal, then the roasting recipe Rym corresponds to the calculated roasting recipe RyMclosest,
если m отличается от Mclosest, но равно одному из других доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептуру обжаривания Rym рассчитывают путем применения правила к полученной рецептуре обжаривания RyMclosest,if m is different from Mclosest but equal to one of the other available preset quantities (M, M±Δx) in the list, then the roasting recipe Rym is calculated by applying the rule to the resulting roasting recipe RyMclosest,
если M отличается от любого из доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептура обжаривания Rym рассчитывается из доступной исходной рецептуры обжаривания RyMoriginal и/или по меньшей мере одну из рецептур обжаривания RyM,RyM±Δx можно рассчитать путем применения правила к полученной рецептуре обжаривания RyMclosest.if M differs from any of the available preset quantities (M, M±Δx) of the list, then the roasting recipe Rym is calculated from the available original roasting recipe RyMoriginal and/or at least one of the roasting recipes RyM,RyM±Δx can be calculated by applying the rule to the obtained roasting recipe RyMclosest.
Этот способ относится к определению рецептуры обжаривания заданного количества m кофейных зерен конкретного типа Cy с конкретным типом аппарата для обжаривания на основании:This method relates to the determination of a recipe for roasting a given quantity m of coffee beans of a specific type Cy with a specific type of roasting apparatus based on:
- наличия одной предварительно заданной исходной рецептуры обжаривания RyMoriginal, адаптированной для обжаривания одного предварительно заданного количества Moriginal зерен типа Cy в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания, - the presence of one pre-set initial roasting recipe RyMoriginal, adapted for roasting one pre-set quantity of Moriginal beans of type Cy in a specified specific type of roasting apparatus,
иAnd
- предварительно заданного правила расчета, обеспечивающего взаимосвязь между рецептурой обжаривания, адаптированной к обжариванию заданного количества зерен и включенными в список предварительно заданными количествами (M, M±Δx)- a pre-set calculation rule that ensures the relationship between the roasting recipe adapted to roasting a given number of beans and the pre-set quantities included in the list (M, M±Δx)
иAnd
- сравнения между новым заданным количеством M, предварительно заданным количеством Moriginal и предварительно заданными количествами (M, M±Δx).- comparisons between the new specified quantity M, the previously specified quantity Moriginal and the previously specified quantities (M, M±Δx).
Соответственно, на основании наличия только одной предварительно заданной рецептуры обжаривания, адаптированной к одному количеству зерен, рецептура обжаривания любого заданного количества зерен может быть автоматически рассчитана, как указано ниже.Accordingly, based on the presence of only one preset roasting recipe adapted to one number of beans, the roasting recipe for any given number of beans can be automatically calculated as indicated below.
Предварительно заданная рецептура обжаривания RyMoriginal обеспечивает заданные значения (TyMoriginal@ti; ti) температур TyMoriginal@t1, TyMoriginal@t2, и т.д., применяемых в дискретные последовательные моменты времени t1, t2, и т.д., соответственно.A predetermined roasting recipe RyMoriginal provides given values (TyMoriginal@ti; ti) of temperatures TyMoriginal @ t 1 , TyMoriginal @ t 2 , etc., applied at discrete successive moments of time t 1 , t 2 , etc., respectively.
Как правило, эту предварительно заданную первоначальную рецептуру обжаривания R yMoriginal определяет специалист по кофе путем обжаривания зерен Cy в основном аппарате для обжаривания. Этот основной аппарат для обжаривания используется для определения исходных рецептов для всех сортов кофе Cy.Typically, this pre-set original R yMoriginal roast recipe is determined by a coffee specialist by roasting Cy beans in a master roaster. This master roaster is used to determine the original recipes for all Cy coffees.
Затем данный способ позволяет определить новую рецептуру обжаривания для любого нового количества зерен, обжаренных в аппарате для обжаривания, который является основным аппаратом для обжаривания. Данная новая рецептура гарантирует получение тех же конечных обжаренных зерен (цвет, аромат, плотность, и т.д.), как и при обжаривании предварительно определенного количества зерен Moriginal в соответствии с предварительно заданной исходной рецептурой обжаривания RyMoriginal. Следовательно, достигается равномерная обжарка для различных количеств обжариваемых зерен одного и того же типа.This method then allows defining a new roasting recipe for any new amount of beans roasted in the roaster, which is the main roaster. This new recipe guarantees the same final roasted beans (color, aroma, density, etc.) as when roasting a predetermined amount of Moriginal beans according to the predetermined original roasting recipe RyMoriginal. Consequently, a uniform roast is achieved for different amounts of the same type of beans being roasted.
Доступная оригинальная рецептура обжаривания RyMoriginal адаптирована для конкретного типа Cy кофейных зерен и предварительно заданного количества Moriginal указанных зерен и для конкретного типа аппарата для обжаривания. Соответственно, для одного типа зерен доступна по меньшей мере одна исходная рецептура обжаривания, адаптированная для обжаривания указанного предварительно заданного количества Moriginal. Как правило, эта оригинальная рецептура обжаривания была установлена специалистом по обжариванию кофе и обеспечивает точные параметры, измеренные во время операции обжаривания для оптимального обжаривания количества M кофейных зерен типа Cy.The available original roasting recipe RyMoriginal is adapted for a specific type C y of coffee beans and a predetermined quantity Moriginal of said beans and for a specific type of roasting apparatus. Accordingly, for one type of beans, at least one original roasting recipe is available, adapted for roasting said predetermined quantity Moriginal. As a rule, this original roasting recipe has been established by a coffee roasting specialist and provides precise parameters measured during the roasting operation for the optimal roasting of quantity M of coffee beans of type Cy.
Предпочтительно способ требует доступа к предварительно заданному количеству Moriginal, также связанному с рецептурой обжаривания RyMoriginal. В одном варианте осуществления это предварительно заданное количество может быть одинаковым для всех доступных исходных рецептур RyMoriginal обжаривания, и это предварительно заданное количество может быть установлено по умолчанию.Preferably, the method requires access to a predetermined quantity of Moriginal, also associated with the RyMoriginal roasting recipe. In one embodiment, this predetermined quantity may be the same for all available RyMoriginal roasting recipes, and this predetermined quantity may be set as a default.
В другом варианте осуществления данное предварительно заданное количество может быть различным в соответствии с кофейными зернами Cy, и их рецептурой обжаривания RyMoriginal. В этом последнем случае способ требует доступа к указанному предварительно заданному количеству Moriginal, связанному с соответствующей рецептурой обжаривания RyMoriginal.In another embodiment, this predetermined quantity may be different according to the coffee beans Cy and their roasting recipe RyMoriginal. In this latter case, the method requires access to said predetermined quantity Moriginal associated with the corresponding roasting recipe RyMoriginal.
В некоторых вариантах осуществления способа для конкретного типа Cy кофейных зерен возможен доступ к нескольким оригинальным рецептурам обжаривания RyzMoriginal, при этом эти исходные рецептуры обжаривания отличаются другими характеристиками, кроме типа Cy или количества Moriginal, в частности, эти оригинальные рецептуры отличаются конечным уровнем обжаривания (низкий, средний, темный), применяемым к зернам и/или дальнейшему использованию обжаренных зерен, как описано ниже.In some embodiments of the method, for a particular Cy type of coffee beans, it is possible to access several original RyzMoriginal roasting recipes, wherein these original roasting recipes differ in other characteristics than the Cy type or the amount of Moriginal, in particular, these original recipes differ in the final roasting level (low, medium, dark) applied to the beans and/or the further use of the roasted beans, as described below.
Как указано выше, эта рецептура обжаривания RyMoriginal адаптированна для обжаривания предварительно заданного количества Moriginal одного типа зерен и определяется экспериментально: она отражает органолептический вкус, на который ориентируется эксперт по обжариванию при приготовлении зерен для клиентов, которые будут пить кофе, полученный из обжаренных зерен этого типа. Рецептура обжаривания также связана с одним типом самого аппарата для обжаривания, поскольку профили обжаривания могут различаться в зависимости от типа перемешивания зерен (кипящий слой или вращающийся барабан), внутренней конструкции, например, формы камеры, положения ключевых компонентов (например, датчика температуры) и/или типа системы управления, используемой для управления нагревательным устройством.As stated above, this RyMoriginal roasting recipe is adapted to roast a predetermined quantity of Moriginal of a single type of bean and is determined experimentally: it reflects the organoleptic taste that a roasting expert aims to achieve when preparing beans for customers who will drink coffee obtained from roasted beans of this type. The roasting recipe is also linked to a single type of roasting apparatus itself, since roasting profiles may vary depending on the type of bean agitation (fluidized bed or rotary drum), the internal structure such as the shape of the chamber, the position of key components (e.g. temperature sensor) and/or the type of control system used to operate the heating device.
Кроме того, способ требует доступа:In addition, the method requires access to:
- к правилу для расчета рецептуры обжаривания, адаптированной для обжаривания некоторого количества зерен, при этом указанное количество включено в список предварительно заданного количества (M, M±Δx), из любой ранее существовавшей рецептуры обжаривания, адаптированной к обжариванию другого количества зерен в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания, при этом указанное другое количество включено в список заранее заданного количества (M, M±Δx), и- a rule for calculating a roasting recipe adapted to roast a certain quantity of beans, said quantity being included in a list of a predetermined quantity (M, M±Δx), from any previously existing roasting recipe adapted to roast a different quantity of beans in a specified specific type of roasting apparatus, said different quantity being included in a list of a predetermined quantity (M, M±Δx), and
- к списку указанных предварительно заданных количеств (M, M±Δx).- to the list of specified preset quantities (M, M±Δx).
Это правило применимо независимо от конкретного типа зерен, которые будут обжарены. Это правило обеспечивает соответствие между одной уже существующей рецептурой обжаривания, адаптированной для одного количества списка, например RM, адаптированной для количества M, и всеми рецептурами обжаривания RM±Δx, адаптированными для других количеств списка либо выше (M+Δx) или меньше (M-Δx) и отличающиеся на количество Δx (Δ1, Δ2, Δ3, и т. д.). Следовательно, на основании сведений о правиле и одной предварительно существующей рецептуры обжаривания для одного количества списка все рецептуры обжаривания, адаптированные для других количеств, могут быть рассчитаны автоматически.This rule is applicable regardless of the specific type of beans to be roasted. This rule ensures a correspondence between one pre-existing roasting recipe adapted to one list quantity, such as RM adapted to quantity M, and all roasting recipes RM±Δx adapted to other list quantities either higher (M+Δx) or lower (M-Δx) and differing by the amount Δx (Δ1, Δ2, Δ3, etc.). Therefore, based on the rule knowledge and one pre-existing roasting recipe for one list quantity, all roasting recipes adapted to other quantities can be calculated automatically.
Поскольку было отмечено, что при использовании устройства определенного типа правило является одинаковым для разных типов зерен, когда требуется обжарить новый тип зерен с помощью этого конкретного устройства, больше нет необходимости определять рецептуры обжаривания для различных количеств указанных зерен. Определение одной предварительно существующей рецептуры обжаривания для одного количества списка является достаточным для определения рецептур обжаривания для других количеств.Since it has been noted that when using a device of a certain type, the rule is the same for different types of beans, when a new type of beans is required to be roasted using this particular device, it is no longer necessary to define roasting recipes for different quantities of said beans. The definition of one pre-existing roasting recipe for one quantity of the list is sufficient to define roasting recipes for other quantities.
В конкретном режиме правило может быть специфичным для одного конкретного семейства зерен, в частности, ботанического типа, такого как зерна робуста или арабика.In a particular regime, a rule may be specific to one particular bean family, in particular a botanical type such as Robusta or Arabica beans.
Это правило обычно определяется экспериментальным путем. Правило связано с конкретным типом аппарата для обжаривания.This rule is usually determined experimentally. The rule is associated with a specific type of roasting machine.
Предпочтительно предварительно заданные количества списка M и M±Δx, определенные в правиле, могут соответствовать количествам в диапазоне от большего до меньшего количества, которые могут быть обжарены в емкости аппарата для обжаривания, для которого определено правило. Preferably, the predetermined quantities of the list M and M±Δx defined in the rule may correspond to quantities in a range from a larger to a smaller quantity that can be fried in the container of the frying apparatus for which the rule is defined.
Предпочтительно предварительно определяют по меньшей мере два количества: одно больше, чем М, а другое меньше, чем М; обычно эти, по крайней мере два, верхних и нижних предварительно заданных количества представляют одну и ту же разность количества (Δ1) с М.Preferably, at least two quantities are predetermined, one greater than M and the other less than M; typically, these at least two upper and lower predetermined quantities represent the same quantity difference (Δ1) with M.
Предпочтительно предварительно заданное количество M может соответствовать количеству, которое является оптимальным для обжаривания в объеме сосуда аппарата. Затем предварительно заданное количество M+Δ1, M+Δ2, и т. д. и M-Δ1, M-Δ2, и т. д. может соответствовать количествам в диапазоне между более высокими и меньшими количествами, которые можно обжаривать в сосуде аппарата для обжаривания, как упомянуто выше.Preferably, the predetermined quantity M may correspond to a quantity that is optimal for frying in the vessel volume of the apparatus. Then, the predetermined quantity M+Δ1, M+Δ2, etc. and M-Δ1, M-Δ2, etc. may correspond to quantities in the range between higher and lower quantities that can be fried in the vessel of the frying apparatus, as mentioned above.
Альтернативно, но менее предпочтительно предварительно заданное количество M может соответствовать минимальному количеству зерен, которые можно обжаривать в объеме сосуда аппарата, и по меньшей мере одно предварительно заданное количество M+Δ1 может соответствовать максимальному количеству, которое может быть обжарено в сосуде аппарата для обжаривания.Alternatively, but less preferably, the predetermined quantity M may correspond to the minimum quantity of beans that can be roasted in the volume of the vessel of the apparatus, and at least one predetermined quantity M+Δ1 may correspond to the maximum quantity that can be roasted in the vessel of the roasting apparatus.
Способ определения рецептуры обжаривания Rм, применяемой к заданному количеству m кофейных зерен типа Cy зависит от:The method for determining the roasting recipe Rm applied to a given quantity m of coffee beans of type Cy depends on:
- сравнения M и доступного исходного предварительно заданного количества Moriginal и- comparison of M and the available initial preset quantity Moriginal and
- сравнения Moriginal и доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx), и- comparison of Moriginal and available preset list quantities (M, M±Δx), and
- сравнения M и доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx).- comparison of M and available preset quantities of the list (M, M±Δx).
Если m равно доступному исходному предварительно заданному количеству Moriginal, то это самый простой способ определения рецептуры обжаривания Rym, так как в этом случае Rym соответствует доступной исходной рецептуре обжаривания RyMoriginal.If m is equal to the available initial preset quantity Moriginal, then this is the simplest way to determine the roast recipe Rym, since in this case Rym corresponds to the available initial roast recipe RyMoriginal.
Если m отличается от доступного исходного предварительно заданного количества Moriginal, то способ определения рецептуры обжаривания Rym зависит от сравнения Moriginal и доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx), т. е. зависит от того, адаптирована ли предварительно заданная исходная рецептура обжаривания RyMoriginal к обжариванию количества зерен, которое содержится в списке предварительно заданных количеств (M, M±Δx) правила.If m differs from the available initial preset quantity Moriginal, then the method for determining the roasting recipe Rym depends on the comparison of Moriginal and the available preset quantities of the list (M, M±Δx), i.e. depends on whether the preset initial roasting recipe RyMoriginal is adapted to roasting the quantity of beans contained in the list of preset quantities (M, M±Δx) of the rule.
Если один первый случай представляет собой доступное исходное предварительно заданное количество Moriginal, равное одному из доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx), и If one first case is an available initial preset quantity Moriginal equal to one of the available preset quantities of the list (M, M±Δx), and
- m равно одному из других доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептуру обжаривания Rym можно рассчитать путем применения правила к доступной предварительно заданной рецептуре обжаривания RyMoriginal, или- m is equal to one of the other available preset quantities (M, M±Δx) in the list, then the roast recipe Rym can be calculated by applying the rule to the available preset roast recipe RyMoriginal, or
- если m отличается от доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептура обжаривания Rym рассчитывается из доступной исходной рецептуры обжаривания RyMoriginal и/или по меньшей мере одну из рецептур обжаривания RyM,RyM±Δx можно рассчитать путем применения правила к доступной рецептуре обжаривания RyMoriginal.- if m differs from the available preset quantities (M, M±Δx) of the list, then the roasting recipe Rym is calculated from the available original roasting recipe RyMoriginal and/or at least one of the roasting recipes RyM,RyM±Δx can be calculated by applying the rule to the available roasting recipe RyMoriginal.
Если это второй случай, доступное исходное предварительно заданное количество Moriginal отличается от любого из доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx). Тогда способ определения рецептуры обжаривания включает в себя:If it is the second case, the available original preset quantity Moriginal is different from any of the available preset quantities of the list (M, M±Δx). Then the method for determining the frying recipe includes:
- идентификацию в указанном списке количества Mclosest, представляющего наименьшее отличие от Moriginal, и расчет соответствующей рецептуры обжаривания RyMclosest из доступной рецептуры обжаривания RyMoriginal. То:- identification in the specified list of the quantity of Mclosest representing the smallest difference from Moriginal, and calculation of the corresponding roasting recipe RyMclosest from the available roasting recipe RyMoriginal. That is:
если m равно указанному количеству Mclosest, представляющему наименьшую разницу с Moriginal, то рецепт обжаривания Rym соответствует указанной рассчитанной рецептуре обжаривания RyMclosest,if m is equal to the specified amount of Mclosest that represents the smallest difference from Moriginal, then the roasting recipe Rym corresponds to the specified calculated roasting recipe RyMclosest,
если m отличается от Mclosest, но равно одному из других доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептуру обжаривания Rym рассчитывают путем применения правила к полученной рецептуре обжаривания RyMclosest,if m is different from Mclosest but equal to one of the other available preset quantities (M, M±Δx) in the list, then the roasting recipe Rym is calculated by applying the rule to the resulting roasting recipe RyMclosest,
если M отличается от любого из доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептура обжаривания Rym рассчитывается из доступной исходной рецептуры обжаривания RyMoriginal и/или по меньшей мере одну из рецептур обжаривания RyM,RyM±Δx можно рассчитать путем применения правила к полученной рецептуре обжаривания RyMclosest.if M differs from any of the available preset quantities (M, M±Δx) of the list, then the roasting recipe Rym is calculated from the available original roasting recipe RyMoriginal and/or at least one of the roasting recipes RyM,RyM±Δx can be calculated by applying the rule to the obtained roasting recipe RyMclosest.
Это правило и этот способ позволяют настраивать количество зерен, обжаренных оператором, при этом гарантируя получение тех же конечных обжаренных зерен, независимо от обжариваемого количества. Обжарка постоянна независима от обжариваемого количества.This rule and method allow the operator to adjust the amount of beans roasted, while ensuring that the same final roasted beans are obtained, regardless of the amount roasted. The roast is constant, regardless of the amount roasted.
Это правило позволяет избежать хранения множества рецептур обжаривания для разных типов Cy зерен и для различных количеств указанных разных зерен. Только одна исходная рецептура обжаривания RyMoriginal для одного типа зерен и одно количество указанных зерен должны быть доступны. Затем на основании правила рецептура обжаривания для любого количества указанных зерен может быть рассчитана или выведена, или приближена.This rule avoids storing multiple roast recipes for different Cy bean types and for different quantities of specified different beans. Only one RyMoriginal roast recipe for one bean type and one quantity of specified beans should be available. Then, based on the rule, the roast recipe for any quantity of specified beans can be calculated or inferred or approximated.
В общем, это правило представляет собой математическую функцию, такую как полиномиальное правило (например, линейная или квадратичная функция), логарифмическая или экспоненциальная функция, применяемая к температурам T@ti заданных значений предварительно существующей рецептуры обжаривания, адаптированной для обжаривания другого количества зерен, содержащегося в списке предварительно заданных количеств (M, M±Δx).In general, this rule is a mathematical function, such as a polynomial rule (e.g., a linear or quadratic function), a logarithmic or exponential function, applied to the temperatures T@ti of the set values of a pre-existing roasting recipe adapted to roast a different quantity of beans contained in a list of pre-set quantities (M, M±Δx).
Математическая функция обеспечивает соответствие между всеми рецептурами обжаривания, адаптированными для обжаривания количества зерен, содержащихся в списке предварительно заданных количеств (M, M±Δx). Соответственно, при наличии доступа к одной предварительно существующей рецептуре обжаривания, адаптированной к одному из указанных количеств, можно рассчитать все другие рецептуры обжаривания, адаптированные к другим количествам.The mathematical function ensures the correspondence between all roasting recipes adapted to roast the amount of beans contained in the list of predefined quantities (M, M±Δx). Accordingly, if one pre-existing roasting recipe adapted to one of the specified quantities is available, all other roasting recipes adapted to other quantities can be calculated.
В предпочтительном варианте осуществления правило расчета из одной предварительно заданной исходной рецептуры обжаривания RyM (TyM@ti; ti) по меньшей мере одной рецептуры обжаривания RyM±Δx (TyM±Δx @ti; t i), адаптированной для обжаривания предварительно заданного количества M±Δx зерен, представляет собой линейную функцию, и это правило определяется по меньшей мере одной парой предварительно заданных коэффициентов (a(M;M±Δx); b(M;M±Δx)), при этом указанные коэффициенты относятся к разнице количества ± Δx между M и M±Δx, и правило применимо к температурам TyM@ti, обеспечиваемым предварительно заданной исходной рецептурой обжаривания RM, следующим образом: In a preferred embodiment, the calculation rule from one predetermined initial frying recipe RyM (TyM@ti;ti) at least one frying recipe RyM±Δx (TyM±Δx @ti; t i), adapted to roast a predetermined quantity M±Δx of beans, is a linear function, and this rule is defined by at least one pair of predetermined coefficients (a(M;M±Δx); b(M;M±Δx)), wherein said coefficients relate to the difference in quantity ±Δx between M and M±Δx, and the rule is applicable to temperatures TyM@ti, provided by a predetermined initial roasting recipe RM, as follows:
TyM±Δx@ti = a(M;M±Δx)TyM@ti + b(M;M±Δx)TyM±Δx@ti = a(M;M±Δx)TyM@ti + b(M;M±Δx)
В конкретном варианте осуществления способа указанное полиномиальное правило определяется по меньшей мере двумя парами предварительно заданных коэффициентов (a(M;M±Δx); b(M;M±Δx)), при этом каждая из указанных пар применяется в течение определенного диапазона времени Δti предварительно заданной рецептуры обжаривания RyM.In a specific embodiment of the method, said polynomial rule is determined by at least two pairs of predetermined coefficients (a(M;M±Δx); b(M;M±Δx)), wherein each of said pairs is applied over a certain time range Δti of a predetermined frying recipe RyM.
В частности, один диапазон времени Δti1 может соответствовать первой фазе сушки зерен, а другой диапазон времени Δti2 может соответствовать двум следующим фазам операции обжаривания, то есть фазам, во время которых происходят реакции Майяра, а затем следует фаза развития (также называемая завершением).In particular, one time range Δti1 may correspond to the first phase of drying of the beans, and another time range Δti2 may correspond to the next two phases of the roasting operation, i.e. the phases during which the Maillard reactions occur, followed by the development phase (also called finishing).
Для первой фазы сушки зерен можно определить первую пару предварительно заданных коэффициентов независимо от количества зерен, тогда как для следующих фаз предпочтительно использовать другие пары предварительно заданных коэффициентов, которые специфичны к количествам зерен для адаптации энергии, применяемой к количеству зерен в этих критических фазах. For the first phase of grain drying, the first pair of predetermined coefficients can be defined independently of the number of grains, while for the following phases it is preferable to use other pairs of predetermined coefficients that are specific to the quantities of grains to adapt the energy applied to the number of grains in these critical phases.
В одном режиме в течение различных конкретных диапазонов времени Δti по меньшей мере один из коэффициентов пары (a(M;M±Δx); b(M;M±Δx)) может быть определен как функция времени, которая изменяется со временем в диапазоне времени Δti при воспроизведении рецептур обжаривания.In one mode, during different specific time ranges Δti, at least one of the coefficients of the pair (a(M;M±Δx); b(M;M±Δx)) can be determined as a function of time that changes with time in the time range Δti when reproducing the roasting recipes.
Альтернативно, в течение определенного диапазона времени Δti по меньшей мере один из коэффициента пары (a(М;M±Δx); b(M;M±Δx)) может быть константой. Константа может отличаться в разных диапазонах времени Δti.Alternatively, over a certain time range Δti, at least one of the coefficients of the pair (a(M;M±Δx); b(M;M±Δx)) may be a constant. The constant may differ in different time ranges Δti.
В одном варианте осуществления для одного конкретного типа аппарата для обжаривания могут быть определены различные правила для разных семейств зерен. Соответственно, каждому семейству соответствует конкретное правило для расчета из одной предварительно заданной исходной рецептуры обжаривания RM по меньшей мере одной рецептуры обжаривания RM±Δx, адаптированной для обжаривания предварительно заданного количества M±Δx зерен. На основе полученного типа Cy система управления настраивается на получение доступа непосредственно к правилу, настроенному для типа Cy зерен, или, альтернативно, для семейства, к которому принадлежит этот тип Cy, а затем к правилу, соответствующему указанному семейству.In one embodiment, for one specific type of roasting apparatus, different rules for different families of beans can be defined. Accordingly, each family has a specific rule for calculating from one predetermined initial roasting recipe RM at least one roasting recipe RM±Δx adapted for roasting a predetermined amount M±Δx of beans. Based on the obtained type Cy, the control system is configured to access directly the rule configured for the type Cy of beans, or, alternatively, for the family to which this type Cy belongs, and then to the rule corresponding to said family.
Кофейные зерна можно сгруппировать в семейства, которые одинаково реагируют на обжаривание. По всему миру одни и те же семейства зерен обжариваются в соответствии со схожими профилями обжаривания. В одном семействе разные типы зерен имеют разные профили обжаривания, но одно и то же правило может применяться ко всем типам зерен указанного семейства из-за их сходства.Coffee beans can be grouped into families that respond similarly to roasting. Around the world, the same families of beans are roasted according to similar roasting profiles. Within a family, different types of beans have different roasting profiles, but the same rule can be applied to all types of beans in a given family due to their similarities.
В одном варианте осуществления семейство может быть связано с ботаническим разнообразием зерен (например, арабика и робуста может образовывать два разных семейства с различными конкретными правилами).In one embodiment, a family may be associated with a botanical variety of beans (e.g., Arabica and Robusta may form two different families with different specific rules).
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления способа доступное исходное предварительно заданное количество Moriginal соответствует одному из доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx) правила.According to a preferred embodiment of the method, the available initial predetermined quantity Moriginal corresponds to one of the available predetermined quantities of the list (M, M±Δx) of the rule.
Фактически, как правило, предпочтительно обеспечить доступ к предварительно заданным исходным рецептурам обжаривания, которые были созданы для этих предварительно заданных количеств правила, чтобы избежать слишком большого количества длинных вычислений или аппроксимации во время определения рецептуры обжаривания для заданного количества m.In fact, it is generally preferable to provide access to pre-defined initial roasting recipes that have been created for these pre-defined rule quantities, in order to avoid too many long calculations or approximations during the determination of the roasting recipe for a given quantity m.
В соответствии с указанным выше предпочтительным вариантом осуществления способа, если m отличается от M и от любого из доступных количеств m±Δx, то рецептуру обжаривания Rм для применения к указанному количеству m кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда, можно рассчитать из одного или двух доступных рецептур обжаривания RyM и/или рассчитываемых рецептур обжаривания RyM±Δx, причем каждая из указанных одной или двух рецептур адаптирована для обжаривания одного предварительно заданного количества зерен, соответственно, и указанного предварительно заданного количества или количеств зерен, представляющих наименьшую(-ые) разность(-и) количества с полученным количеством m.According to the above-mentioned preferred embodiment of the method, if m differs from M and from any of the available quantities m±Δx, then the roasting recipe Rm for application to the said quantity m of coffee beans loaded into the vessel can be calculated from one or two available roasting recipes RyM and/or calculated roasting recipes RyM±Δx, wherein each of the said one or two recipes is adapted for roasting one predetermined quantity of beans, respectively, and the said predetermined quantity or quantities of beans representing the smallest difference(s) in quantity with the obtained quantity m.
В одном первом режиме данного предпочтительного варианта осуществления рецептуру обжаривания Rym для применения на указанном полученном количестве m кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда, можно рассчитать путем выбора в списке доступной рецептуры обжаривания RyM и/или рассчитываемых рецептур обжаривания RyM±Δx, при этом рецептура обжаривания адаптирована для обжаривания одного предварительно заданного количества зерен, с наименьшей разницей в количестве с полученным количеством m.In one first mode of this preferred embodiment, a roasting recipe Rym for use on said obtained quantity m of coffee beans loaded inside the vessel can be calculated by selecting from a list of available roasting recipes RyM and/or calculated roasting recipes RyM±Δx, wherein the roasting recipe is adapted to roast one predetermined quantity of beans, with the smallest difference in quantity with the obtained quantity m.
В этом первом режиме рецептура обжаривания Rym представляет собой эту выбранную доступную рецептуру обжаривания RyM или рассчитываемые рецептуры обжаривания RyM±Δx.In this first mode, the roasting recipe Rym is this selected available roasting recipe RyM or the calculated roasting recipes RyM±Δx.
В одном втором режиме данного предпочтительного варианта осуществления рецептура обжаривания Rym для применения на указанном полученном количестве m кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда, можно рассчитать путем:In one second mode of this preferred embodiment, the roasting recipe Rym for use on the said obtained quantity m of coffee beans loaded into the vessel can be calculated by:
- идентификации в списке доступных предварительно заданных количеств M и M±Δx, при этом два последовательных предварительно заданных количества Mm-1 и Mm+1 представляют наименьшие различия с m, где Mm-1 находится ниже Mm+1,- identification in the list of available preset quantities M and M±Δx, wherein two consecutive preset quantities Mm-1 and Mm+1 represent the smallest differences with m, where Mm-1 is below Mm+1,
- для указанных двух идентифицированных количеств Mm-1 и Mm+1, получение соответствующей рецептуры обжаривания RMm-1 и RMm+1 соответственно, при этом указанные рецептуры определяют следующим образом:- for the specified two identified quantities Mm-1 and Mm+1, obtaining the corresponding frying recipe RMm-1 and RMm+1, respectively, wherein the specified recipes are determined as follows:
если одно из идентифицированных количеств Mm-1 или Mm+1 равно предварительно заданному количеству M, то определение выполняется посредством получения доступа к предварительно заданной исходной рецептуре обжаривания RyM, адаптированной для обжаривания указанного предварительно заданного количества M зерен,if one of the identified quantities Mm-1 or Mm+1 is equal to the predetermined quantity M, then the determination is made by accessing the predetermined initial roasting recipe RyM adapted for roasting the said predetermined quantity M of beans,
если одно или два указанных количества Mm-1 и/или Mm+1 отличаются от предварительно заданного количества M, то вычисление соответствующей рецептуры обжаривания RMm-1 и/или RMm+1 выполняется путем применения правила к доступной рецептуре обжаривания RyM,if one or two specified quantities Mm-1 and/or Mm+1 differ from the preset quantity M, then the calculation of the corresponding roasting recipe RMm-1 and/or RMm+1 is performed by applying the rule to the available roasting recipe RyM,
- из полученных рецептур обжаривания RMm-1 и RMm+1, указанные рецептуры обеспечивают температуры TMm-1@t1, TMm-1@t2 и т. д. и TMm+1@t1, TMm+1@t2 и т. д. соответственно, применяемые в дискретные последовательные моменты времени t1, t2 и т. д., определяющие температуры Tm@t1, Tm@t2 и т. д., которые должны быть применены к полученному количеству m зерен в каждом из указанных дискретных последовательных моментов времени t1, t2 и т. д. следующим образом: - from the obtained frying recipes RMm-1 and RMm+1, the said recipes provide temperatures TMm-1@t1, TMm-1@t2, etc. and TMm+1@t1, TMm+1@t2, etc., respectively, applied at discrete successive moments of time t1, t2etc., determining temperatures Tm@t1, Tm@t2 etc., which must be applied to the obtained quantity m of grains at each of the specified discrete successive moments of time t1, t2etc. as follows:
Tm@ti = TMm-1@ti + [(TMm+1@ti – TMm-1@ti) . K . (m - Mm-1)/(Mm+1 - Mm-1)] Tm@ti = TMm-1@ti + [(TMm+1@ti – TMm-1@ti) . K. (m - Mm-1)/(Mm+1 - Mm-1)]
с K ≤ 1.with K ≤ 1.
В этом втором режиме рецептура обжаривания Rym рассчитывается из доступной рецептуры обжаривания RyM и/или по меньшей мере одна из рецептуры обжаривания RyM±Δx рассчитывается путем применения правила к доступной рецептуре обжаривания RyM.In this second mode, the roasting recipe Rym is calculated from the available roasting recipe RyM and/or at least one of the roasting recipes RyM±Δx is calculated by applying a rule to the available roasting recipe RyM.
Этот второй режим обеспечивает более точное определение рецептуры обжаривания, применяемой к указанному количеству m кофейных зерен по сравнению с первым режимом, поскольку для каждого конкретного количества определяют конкретный профиль обжаривания.This second mode provides a more precise definition of the roasting recipe applied to a given quantity m of coffee beans compared to the first mode, since a specific roasting profile is defined for each specific quantity.
K может быть предварительно определен и доступен во время способа. По умолчанию K равно 1.K can be predefined and available during the method. By default, K is 1.
В одном третьем режиме данного предпочтительного варианта осуществления способа рецептуру обжаривания Rym для применения на указанном полученном количестве m кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда, рассчитывают путем:In a third mode of this preferred embodiment of the method, the roasting recipe Rym for use on the specified obtained quantity m of coffee beans loaded into the vessel is calculated by:
- идентификации в списке доступных предварительно заданных количеств M и M±Δx, при этом два последовательных предварительно заданных количества Mm-1 и Mm+1 представляют наименьшие различия с m,- identification in the list of available preset quantities M and M±Δx, wherein two consecutive preset quantities Mm-1 and Mm+1 represent the smallest differences with m,
- для указанных двух идентифицированных количеств Mm-1 и Mm+1, получение соответствующей рецептуры обжаривания RMm-1 и RMm+1 соответственно, при этом указанные рецептуры определяют следующим образом:- for the specified two identified quantities Mm-1 and Mm+1, obtaining the corresponding frying recipe RMm-1 and RMm+1, respectively, wherein the specified recipes are determined as follows:
если одно из идентифицированных количеств Mm-1 или Mm+1 равно предварительно заданному количеству M, то определение выполняется посредством получения доступа к предварительно заданной исходной рецептуре обжаривания RyM, адаптированной для обжаривания указанного предварительно заданного количества M зерен,if one of the identified quantities Mm-1 or Mm+1 is equal to the predetermined quantity M, then the determination is made by accessing the predetermined initial roasting recipe RyM adapted for roasting the said predetermined quantity M of beans,
если одно или два указанных количества Mm-1 и/или Mm+1 отличаются от предварительно заданного количества M, то вычисление соответствующей рецептуры обжаривания RMm-1 и/или RMm+1 выполняется путем применения правила к доступной рецептуре обжаривания RyM,if one or two specified quantities Mm-1 and/or Mm+1 differ from the preset quantity M, then the calculation of the corresponding roasting recipe RMm-1 and/or RMm+1 is performed by applying the rule to the available roasting recipe RyM,
- из полученных рецептур обжаривания RMm-1 и RMm+1, указанные рецептуры обеспечивают температуры TMm-1@t1, TMm-1@t2 и т. д. и TMm+1@t1, TMm+1@t2 и т. д. соответственно, применяемые в дискретные последовательные моменты времени t1, t2 и т. д., определяющие температуры Tm@t1, Tm@t2 и т. д., которые должны быть применены к полученному количеству m зерен в каждом из указанных дискретных последовательных моментов времени t1, t2 и т. д. следующим образом: - from the obtained frying recipes RMm-1 and RMm+1, the said recipes provide temperatures TMm-1@t1, TMm-1@t2, etc. and TMm+1@t1, TMm+1@t2, etc., respectively, applied at discrete successive moments of time t1, t2etc., determining temperatures Tm@t1, Tm@t2 etc., which must be applied to the obtained quantity m of grains at each of the specified discrete successive moments of time t1, t2, etc. as follows:
если m ближе к Mm-1, то: if m is closer to Mm-1, then:
Tm@ti =TMm-1@ti + [(TMm+1@ti – TMm-1@ti) . K . (m - Mm-1)/(Mm+1 - Mm-1)]Tm@ti =TMm-1@ti + [(TMm+1@ti – TMm-1@ti) . K. (m - Mm-1)/(Mm+1 - Mm-1)]
если m ближе к Mm+1, то:if m is closer to Mm+1, then:
Tm@ti = TMm+1@ti - [(TMm+1@ti – TMm-1@ti). K . (Mm+1 - m)/(Mm+1 - Mm-1)]Tm@ti = TMm+1@ti - [(TMm+1@ti – TMm-1@ti). K. (Mm+1 - m)/(Mm+1 - Mm-1)]
с K ≤ 1.with K ≤ 1.
Этот третий режим обеспечивает более точное определение рецептуры обжаривания, применяемой для указанного количества m кофейных зерен, по сравнению со вторым режимом.This third mode provides a more precise definition of the roasting recipe applied to a given quantity m of coffee beans than the second mode.
K может быть предварительно определен и доступен во время способа. По умолчанию K равно 1.K can be predefined and available during the method. By default, K is 1.
Во втором и третьем режимах данного конкретного варианта осуществления способ может включать этапы:In the second and third modes of this particular embodiment, the method may include the steps of:
- на основе типа Cy кофейных зерен, этап получения доступа к коэффициенту Ky, специфичному для указанного типа Cy кофейных зерен, и- based on the Cy type of coffee beans, the step of accessing the Ky coefficient specific to the said Cy type of coffee beans, and
- этап расчета рецептуры обжаривания Rym с использованием Ky как коэффициента K.- the stage of calculating the frying recipe Rym using Ky as the K coefficient.
В качестве альтернативы этому варианту осуществления, если правило представляет собой линейную функцию и доступны пары предварительно заданных коэффициентов (a(M;M±Δx); b(M;M±Δx)), то способ определения рецептуры Rym может быть получен путем:As an alternative to this embodiment, if the rule is a linear function and pairs of predetermined coefficients (a(M;M±Δx); b(M;M±Δx)) are available, then the method for determining the recipe Rym can be obtained by:
- идентификации в списке доступных предварительно заданных количеств M и M±Δx, при этом два последовательных предварительно заданных количества Mm-1 и Mm+1 представляют наименьшие различия с m, где Mm-1 находится ниже Mm+1,- identification in the list of available preset quantities M and M±Δx, wherein two consecutive preset quantities Mm-1 and Mm+1 represent the smallest differences with m, where Mm-1 is below Mm+1,
- для указанных двух идентифицированных количеств Mm-1 и Mm+1, путем получения соответствующей по меньшей мере одной пары предварительно заданных коэффициентов (a(М;Mm-1);b(M;Mm-1)) и (a(M;Mm+1);b(M;Mm+1)), при этом если один из указанных двух идентифицированных количеств Mm-1 и Mm+1 равен M, то соответствующая пара предварительно заданных коэффициентов составляет (1;1),- for the said two identified quantities Mm-1 and Mm+1, by obtaining at least one corresponding pair of predetermined coefficients (a(M;Mm-1);b(M;Mm-1)) and (a(M;Mm+1);b(M;Mm+1)), wherein if one of the said two identified quantities Mm-1 and Mm+1 is equal to M, then the corresponding pair of predetermined coefficients is (1;1),
- из указанных полученных пар предварительно заданных коэффициентов (a(M;Mm-1);b(M;Mm-1)) и (a(M;Mm+1);b(M;Mm+1)), определяя по меньшей мере одну пару коэффициентов a(М;m) следующим образом:- from the specified obtained pairs of pre-set coefficients (a(M;Mm-1);b(M;Mm-1)) and (a(M;Mm+1);b(M;Mm+1)), determining at least one pair of coefficients a(M;m) as follows:
a(M;m) = a(M;Mm-1) + [(a (M;Mm+1) - a(M;Mm-1)) . K . (m - Mm-1)(Mm+1 - Mm-1)]a(M;m) = a(M;Mm-1) + [(a (M;Mm+1) - a(M;Mm-1)) . K. (m - Mm-1)(Mm+1 - Mm-1)]
с K ≤ 1,with K ≤ 1,
- из указанного определенного по меньшей мере одного коэффициента a(M;m) и из предварительно заданной исходной рецептуры обжаривания RyM (TyM@ti; ti), рассчитывая рецепт обжаривания Rym, обеспечивающий температуру Tm@t1, Tm@t2, и т. д., которая должна применяться к полученному количеству m зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t1, t2, и т. д., следующим образом: - from the specified at least one determined coefficient a(M;m) and from the predetermined initial roasting recipe RyM (TyM @ ti ; ti), calculating the roasting recipe Rym providing the temperature Tm@t1, Tm@t2 , etc., which should be applied to the obtained quantity m of grains at each of the specified discrete successive moments of time t1 , t2 , etc., as follows:
Tym@ti = a(M;m) TyM@ti + b(M;m).Tym@ti = a(M;m) TyM@ti + b(M;m).
Коэффициент K является таким же, как указано выше.The coefficient K is the same as above.
В одном конкретном варианте осуществления способ может обеспечить определение дополнительной рецептуры обжаривания Rflow-ym для обжаривания количества m типа Cy кофейных зерен в конкретном аппарате для обжаривания, содержащем рабочий орган подачи воздуха, причем указанный способ позволяет определять дополнительную рецептуру обжаривания Rflow-ym для обжаривания количества m типа Cy кофейных зерен в аппарате для обжаривания, причем указанная дополнительная рецептура обжаривания обеспечивает заданные значения (Fym@ti; ti) воздушного потока F@t1, F@t2, и т. д. для применения в отдельные последовательные моменты времени t1, t2, и т. д.,In one particular embodiment, the method may provide for determining an additional roasting recipe Rflow-ym for roasting a quantity m of type Cy of coffee beans in a particular roasting apparatus comprising an air supply working member, wherein said method allows determining an additional roasting recipe Rflow-ym for roasting a quantity m of type Cy of coffee beans in the roasting apparatus, wherein said additional roasting recipe provides specified values (Fym@ti; ti) of air flow F@t1, F@t2, etc. for application at individual successive moments of time t1 , t2 , etc.,
при этом способ включает стадии:the method includes the following stages:
- получения доступа: - gaining access:
к правилу для расчета рецептуры обжаривания, адаптированной для обжаривания некоторого количества зерен, при этом указанное количество включено в список предварительно заданного количества (M, M±Δx), из любой ранее существовавшей рецептуры обжаривания, адаптированной к обжариванию другого количества зерен в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания, при этом указанное другое количество включено в список заранее заданного количества (M, M±Δx), иto a rule for calculating a roasting recipe adapted to roast a certain quantity of beans, said quantity being included in a list of a predetermined quantity (M, M±Δx), from any previously existing roasting recipe adapted to roast a different quantity of beans in said specific type of roasting apparatus, said different quantity being included in a list of a predetermined quantity (M, M±Δx), and
к списку предварительно заданных количеств (M, M±Δx), иto the list of preset quantities (M, M±Δx), and
по меньшей мере к одной предварительно заданной исходной рецептуре обжаривания Rflow-yMoriginal, при этом указанная рецептура обжаривания Rflow-yMoriginal адаптирована к обжариванию одного предварительно заданного количества Moriginal зерен типа Cy в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания и at least one predetermined initial roasting recipe Rflow-yMoriginal, wherein said roasting recipe Rflow-yMoriginal is adapted to roasting one predetermined quantity of Moriginal beans of type Cy in said specific type of roasting apparatus and
к указанному предварительно заданному количеству Moriginal зерен, иto the specified preset quantity of Moriginal grains, and
- на основании:- based on:
сравнения m и доступного исходного предварительно заданного количества Moriginal и сравнения m и доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx) иcomparison of m and the available original preset quantity Moriginal and comparison of m and the available preset quantities of the list (M, M±Δx) and
сравнения Moriginal и доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx)comparison of Moriginal and available preset list quantities (M, M±Δx)
определение рецептуры обжаривания Rflow-ym для применения на указанном количестве m кофейных зерен следующим образом:definition of the roasting recipe Rflow-ym for use on a specified quantity m of coffee beans as follows:
- если m равно доступному исходному предварительно заданному количеству Moriginal, то рецептура обжаривания Rflow ym соответствует доступной исходной рецептуре обжаривания Rflow-yMoriginal,- if m is equal to the available initial preset quantity Moriginal, then the frying recipe Rflow ym corresponds to the available initial frying recipe Rflow-yMoriginal,
- если m отличается от доступного исходного предварительно заданного количества Moriginal и- if m differs from the available initial preset quantity Moriginal and
если доступное исходное предварительно заданное количество Moriginal равно одному из доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx), и if the available original preset quantity Moriginal is equal to one of the available preset quantities of the list (M, M±Δx), and
если m равно одному из других доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептуру обжаривания Rflow ym рассчитывают путем применения правила к доступной предварительно заданной рецептуре обжаривания Rflow-yMoriginal,if m is equal to one of the other available preset quantities (M, M±Δx) in the list, then the frying recipe Rflow ym is calculated by applying the rule to the available preset frying recipe Rflow-yMoriginal,
если m отличается от доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептура обжаривания Rflow-ym рассчитывается из доступной исходной рецептуры обжаривания Rflow-yMoriginal и/или по меньшей мере одну из рецептур обжаривания Rflow-yM, Rflow yM±Δx можно рассчитать путем применения правила к доступной рецептуре обжаривания Rflow-yMoriginal.if m differs from the available preset quantities (M, M±Δx) of the list, then the frying recipe Rflow-ym is calculated from the available original frying recipe Rflow-yMoriginal and/or at least one of the frying recipes Rflow-yM, Rflow yM±Δx can be calculated by applying the rule to the available frying recipe Rflow-yMoriginal.
если Moriginal отличается от любого из доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx), то определяется в указанном списке количество Mclosest, представляющее наименьшее отличие от Moriginal, и рассчитывается соответствующая рецептура обжаривания Rflow-yMclosest из доступной рецептуры обжаривания Rflow-yMoriginal, и:if Moriginal differs from any of the available preset quantities of the list (M, M±Δx), then the quantity Mclosest representing the smallest difference from Moriginal is determined in the specified list, and the corresponding roasting recipe Rflow-yMclosest is calculated from the available roasting recipe Rflow-yMoriginal, and:
если m равно указанному количеству Mclosest, представляющему наименьшую разницу с Moriginal, то рецепт обжаривания Rflow-ym соответствует рассчитанной рецептуре обжаривания Rflow-yMclosest,if m is equal to the specified amount of Mclosest that represents the smallest difference from Moriginal, then the frying recipe Rflow-ym corresponds to the calculated frying recipe Rflow-yMclosest,
если m отличается от Mclosest, но равно одному из других доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептуру обжаривания Rflow-ym рассчитывают путем применения правила к полученной рецептуре обжаривания Rflow-yMclosest,if m is different from Mclosest but equal to one of the other available preset quantities (M, M±Δx) in the list, then the frying recipe Rflow-ym is calculated by applying the rule to the resulting frying recipe Rflow-yMclosest,
если m отличается от любых доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептура обжаривания Rflow-ym рассчитывается из доступной исходной рецептуры обжаривания Rflow-yMoriginal и/или по меньшей мере одну из рецептур обжаривания Rflow-yM, Rflow yM±Δx можно рассчитать путем применения правила к рассчитываемой рецептуре обжаривания Rflow-yMclosest.if m is different from any of the available preset quantities (M, M±Δx) of the list, then the roasting recipe Rflow-ym is calculated from the available original roasting recipe Rflow-yMoriginal and/or at least one of the roasting recipes Rflow-yM, Rflow yM±Δx can be calculated by applying the rule to the calculated roasting recipe Rflow-yMclosest.
Предпочтительно правило для расчета из одной предварительно заданной рецептуры обжаривания Rflow-yM (FyM@ti; ti), адаптированной для обжаривания предварительно заданного количества M зерен по меньшей мере одной рецептуры обжаривания Rflow-yM±Δx (FyM±Δx @ti; ti), адаптированной для обжаривания предварительно заданного количества M±Δx зерен представляет собой полимиальную функцию,Preferably a rule for calculation from one predefined frying recipe Rflow-yM (FyM@ti;ti), adapted for roasting a predetermined quantity M of grains of at least one roasting recipe Rflow-yM±Δx (FyM±Δx @ti; ti), adapted for roasting a predetermined amount M±Δx of grains, is a polymial function,
при этом указанное правило определяется парой предварительно заданных коэффициентов (c(M;M±Δx); d(M;M±Δx)) и применяется к воздушному потоку, обеспечиваемому предварительно заданной рецептурой обжаривания Rfnlow-M следующим образом: wherein the said rule is defined by a pair of predetermined coefficients (c(M;M±Δx); d(M;M±Δx)) and is applied to the air flow provided by the predetermined frying recipe Rfnlow-M as follows:
FyM±Δx @ti = c(M;M±Δx) FyM@ti + d(M;M±Δx)FyM±Δx @ti = c(M;M±Δx) FyM@ti+ d(M;M±Δx)
Если, кроме того, правило расчета из одной предварительно существующей рецептуры обжаривания RM (TM@ti; ti), адаптированной для обжаривания предварительно заданного количества M зерен по меньшей мере одной рецептуры обжаривания RM±Δx (TM±Δx @ti; ti), адаптированной для обжаривания предварительно заданного количества M±Δx зерен, представляет собой линейную функцию, If, in addition, the calculation rule from one pre-existing roasting recipe RM (TM@ti;ti), adapted for roasting a predetermined quantity M of beans of at least one roasting recipe RM±Δx (TM±Δx @ti; ti), adapted to roast a predetermined amount M±Δx of beans, is a linear function,
при этом указанное правило определяется по меньшей мере одной парой предварительно заданных коэффициентов (a(М;M±Δx); b(M;M±Δx)), указанные коэффициенты относятся к разности количества ± Δx и указанное правило применяется к температурам TyM@ti, обеспечиваемым предварительно заданной исходной рецептурой обжаривания RM следующим образом: wherein said rule is defined by at least one pair of predetermined coefficients (a(M;M±Δx); b(M;M±Δx)), said coefficients relating to the difference in quantity ±Δx and said rule is applied to temperatures TyM @ ti provided by a predetermined initial roasting recipe RM as follows:
TyM±Δx @ti = a(M;M±Δx) TyM@ti + b(M;M±Δx).TyM±Δx @ti = a(M;M±Δx) TyM@ti + b(M;M±Δx).
то способ может включать в себя получение доступа к отношению R и паре заранее определенных коэффициентов (c(M;M±Δx); d(M;M±Δx)) может быть определена следующим образом: then the method may include accessing the relation R and a pair of predetermined coefficients (c(M;M±Δx); d(M;M±Δx)) can be defined as follows:
- c(M;M±Δx) = R a(M;M±Δx), и- c(M;M±Δx) = R a(M;M±Δx), and
- d(M;M±Δx) = R b(M;M±Δx)- d(M;M±Δx) = R b(M;M±Δx)
Предпочтительно соотношение R может быть задано заранее в соответствии с типом кофейных зерен.Preferably, the R ratio can be set in advance according to the type of coffee beans.
Предпочтительно в вышеуказанном способе количества являются массовыми.Preferably, in the above method, the quantities are mass quantities.
Во втором аспекте изобретения предложен способ определения рецептуры Rblend для обжаривания заданной смеси кофейных зерен CA, CB, и т.д. с соответствующими количествами mA, mB, и т. д., указанных кофейных зерен в конкретном типе аппарата для обжаривания, при этом указанная рецептура Rblend обеспечивает заданные значения (Tblend@ti; ti) температуры Tblend@t1, Tblend@t2, и т.д., которые должны применяться в дискретные последовательные моменты времени t1, t2, и т.д., соответственно, при этом способ включает этапы:In a second aspect of the invention, a method is proposed for determining a recipe Rblend for roasting a given mixture of coffee beans C A , C B , etc. with corresponding quantities mA, mB, etc. of said coffee beans in a specific type of roasting apparatus, wherein said recipe Rblend provides given values (Tblend@ti; ti) of temperature Tblend@t1, Tblend@t2, etc., which should be applied at discrete successive moments of time t 1 , t 2 , etc., respectively, wherein the method includes the steps of:
- для каждого типа кофейных зерен Cy части смеси, определение рецептуры обжаривания Rym, которую следует применять к указанному количеству my кофейных зерен в соответствии с описанным выше способом,- for each type of coffee beans Cy part of the mixture, determining the roasting recipe Rym to be applied to the specified quantity my of coffee beans in accordance with the method described above,
- доступ к коэффициентам адаптации температуры Xy указанных различных типов кофейных зерен Cy соответственно заданной смеси,- access to the temperature adaptation coefficients Xy of the specified different types of coffee beans Cy in accordance with the given mixture,
- из указанных заданных рецептов обжаривания Rym и из указанных доступных температурных коэффициентов адаптации Xy, и на основе количеств my зерен типа Cy, определение температуры Tblend@t1, Tblend@t2 и т. д., применяемой к индивидуальной смеси зерен в каждый из дискретных последовательных моментов времени t1, t2 и т. д., соответственно, выполняется в соответствии со следующей формулой (I):- from the specified predetermined roasting recipes Rym and from the specified available temperature adaptation coefficients Xy, and on the basis of the quantities my of beans of type Cy, the determination of the temperature Tblend@t1, Tblend@t2, etc., applied to the individual mixture of beans at each of the discrete successive moments of time t 1 , t 2 , etc., respectively, is carried out in accordance with the following formula (I):
(I), (I),
где y соответствует всем типам кофейных зерен, присутствующих в смеси, а fy представляет массовую долю кофейных зерен типа Cy в смеси кофейных зерен.where y corresponds to all types of coffee beans present in the mixture, and fy represents the mass fraction of coffee beans of type Cy in the coffee bean mixture.
Определение рецептур обжаривания, адаптированных к обжариванию определенной части кофейных зерен в смеси и определенного количества указанных зерен в смеси, обеспечивает надлежащую отправную точку для расчета рецептуры обжаривания смеси.The definition of roasting recipes adapted to roasting a certain proportion of coffee beans in a blend and a certain amount of said beans in a blend provides a proper starting point for calculating the roasting recipe for a blend.
Кроме того, в формуле (I) используются эти выбранные рецептуры обжаривания с количественным коэффициентом fy, который может учитывать присутствие в смеси большей части одного типа зерен Cy.In addition, formula (I) uses these selected roasting recipes with a quantitative coefficient fy that can take into account the presence of a majority of one type of grain Cy in the mixture.
В дополнение к этому в формуле (I) используются эти выбранные рецептуры обжаривания с температурным коэффициентом адаптации Xy, который позволяет придавать большую или меньшую значимость профилю обжаривания одного из типов зерен в профиле обжаривания смеси. При этом данный коэффициент учитывает, среди прочих аспектов, способность соответствующих зерен Cy поглощать тепло, которая может варьироваться в зависимости от размера этого зерна, его плотности, внутренней структуры и/или его химической композиции. Например, два вида зерен могут различаться по размеру, в результате для меньшего потребуется меньше тепловой энергии. Этот коэффициент может учитывать конкретное требуемое свойство этих зерен после обжаривания в смеси, причем это требуемое свойство может относиться к цвету обжаренных зерен, содержанию в них акриламида и/или их органолептическим свойствам в готовой обжаренной смеси.In addition, formula (I) uses these selected roasting recipes with a temperature adaptation coefficient Xy, which makes it possible to give greater or lesser importance to the roasting profile of one of the types of beans in the roasting profile of the mixture. In this case, this coefficient takes into account, among other aspects, the ability of the corresponding beans Cy to absorb heat, which can vary depending on the size of this bean, its density, internal structure and/or its chemical composition. For example, two types of beans can differ in size, as a result of which the smaller one will require less thermal energy. This coefficient can take into account a specific desired property of these beans after roasting in the mixture, wherein this desired property can relate to the color of the roasted beans, their acrylamide content and/or their organoleptic properties in the finished roasted mixture.
Фактически, из-за того, что смесь включает в себя различные типы зерен, предполагающих разные реакции в дополнение к реализации общего профиля обжаривания, окончательная обжаренная смесь может содержать обжаренные зерна, представляющие разные цвета и/или разные уровни определенных компонентов, таких как акриламид или фуран, образующихся при обжаривании, и/или разные оптимальные органолептические профили. Для контроля продукции обжаренных смесей, представляющих все или некоторые из этих свойств, используют температурный коэффициент адаптации для поддержания характеристик конкретных кофейных зерен, в частности органолептических свойств, ближе к соответствующему профилю обжаривания для получения требуемых зерен.In fact, because the blend includes different types of beans that involve different reactions in addition to realizing the overall roast profile, the final roasted blend may contain roasted beans that present different colors and/or different levels of certain components, such as acrylamide or furan, formed during roasting, and/or different optimal organoleptic profiles. To control the production of roasted blends that present all or some of these properties, a temperature adaptation coefficient is used to maintain the characteristics of specific coffee beans, in particular the organoleptic properties, closer to the corresponding roast profile to produce the desired beans.
Для разных зерен ключевые критерии определения температурного коэффициента адаптации могут быть разными, поскольку некоторые зерна могут быть более или менее чувствительными к отклонению от их оптимального профиля обжаривания.The key criteria for determining the temperature adaptation coefficient may vary among different beans, as some beans may be more or less sensitive to deviations from their optimal roast profile.
Как правило, при создании смеси ожидается, что полученная обжаренная смесь отображает свойства, соответствующие в целом среднему значению свойств каждого типа зерен, обжаренных отдельно, в частности, наилучшие свойства каждого из этих типов зерен. Температурный коэффициент адаптации гарантирует, что свойства зерен, которые являются более чувствительными к температуре, будут обнаружены в обжаренной смеси.Generally, when creating a blend, it is expected that the resulting roasted blend will display properties that correspond in general to the average of the properties of each type of bean roasted separately, in particular, the best properties of each of these types of bean. The temperature adaptation coefficient ensures that the properties of the beans that are more sensitive to temperature will be found in the roasted blend.
Значение температурного коэффициента адаптации Xy, как правило, составляет от 0,5 до 2. Коэффициенты с низким значением адаптированы к зернам, менее чувствительным к изменению температуры, тогда как коэффициенты с высоким значением адаптированы к более реакционноспособным зернам, которые приобретают новые свойства при обжаривании при температурах, слишком отличающихся от их оптимального профиля обжаривания.The value of the temperature adaptation coefficient Xy is typically between 0.5 and 2. Coefficients with a low value are adapted to beans that are less sensitive to temperature changes, while coefficients with a high value are adapted to more reactive beans that acquire new properties when roasted at temperatures that are too different from their optimal roasting profile.
Эти коэффициенты, как правило, определяются экспериментальным путем.These coefficients are usually determined experimentally.
Формула позволяет автоматически рассчитать рецептуру обжаривания смеси. Неопытный оператор получает возможность обжаривать смесь различных типов кофе без риска того, что полученная обжаренная смесь будет иметь плохой вкусовой профиль, в частности, будет подгоревшей или недостаточно обжаренной. Предотвращается риск потери зерен.The formula allows for automatic calculation of the roasting recipe for the mixture. An inexperienced operator is able to roast a mixture of different types of coffee without the risk that the resulting roasted mixture will have a bad taste profile, in particular, will be burnt or under-roasted. The risk of losing beans is prevented.
Согласно третьему аспекту предложен альтернативный способ определения рецептуры Rblend для обжаривания заданной смеси кофейных зерен различных типов Cy с соответствующими количествами my указанных кофейных зерен в конкретном типе аппарата для обжаривания, при этом указанная рецептура Rblend обеспечивает заданные значения (Tblend@ti ti) температуры Tblend@t1, Tblend@t2, и т. д., которые должны применяться в дискретные последовательные моменты времени t1, t2, и т. д., соответственно, при этом способ включает этапы:According to a third aspect, an alternative method is proposed for determining a recipe Rblend for roasting a given mixture of coffee beans of different types Cy with corresponding quantities my of said coffee beans in a specific type of roasting apparatus, wherein said recipe Rblend provides given values (Tblend@ti ti) of temperature Tblend@t1, Tblend@t2, etc., which should be applied at discrete successive moments of time t 1 , t 2 , etc., respectively, wherein the method includes the steps of:
- получения доступа:- gaining access:
для каждого типа кофейных зерен Cy, содержащихся в смеси, к по меньшей мере одной предварительно заданной исходной рецептуре обжаривания RyMoriginal, соответственно, при этом каждая рецептура RyMoriginal (TyMoriginal@ti; ti) адаптирована для обжаривания одного исходного предварительно заданного количества Moriginal зерен типа Cy в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания, for each type of coffee beans Cy contained in the mixture, to at least one predetermined initial roasting recipe RyMoriginal, respectively, wherein each recipe RyMoriginal (TyMoriginal @ti; t i ) is adapted for roasting one initial predetermined quantity Moriginal of beans of type Cy in said specific type of roasting apparatus,
к указанному предварительно заданному количеству Moriginal зерен, иto the specified preset quantity of Moriginal grains, and
к правилу для расчета из одной предварительно заданной исходной рецептуры RyMoriginal (TyMoriginal@ti; ti) по меньшей мере одной рецептуре обжаривания RMoriginal±Δx, адаптированной для обжаривания предварительно заданного количества Moriginal±Δx зерен в указанном аппарате для обжаривания, при этом указанное правило представляет собой линейную функцию, и указанное правило определяется по меньшей мере одной парой предварительно заданных коэффициентов (a(Moriginal;Moriginal±Δx); b(Moriginal; Moriginal ±Δx)), при этом указанные коэффициенты относятся к разности количества ± Δx; и указанное правило применяется к температурам TMoriginal@ti, которые обеспечиваются одной предварительно заданной исходной рецептурой обжаривания RMoriginal следующим образом: to a rule for calculating from one predetermined initial recipe RyMoriginal (TyMoriginal@ti ; t i ) at least one roasting recipe RMoriginal±Δx adapted to roast a predetermined quantity Moriginal±Δx of beans in said roasting apparatus, wherein said rule is a linear function, and said rule is defined by at least one pair of predetermined coefficients (a(Moriginal;Moriginal±Δx); b(Moriginal; Moriginal ±Δx)), wherein said coefficients relate to the difference in quantity ±Δx; and said rule is applied to temperatures TMoriginal @ ti that are provided by one predetermined initial roasting recipe RMoriginal as follows:
TMoriginal±Δx @ti = a(Moriginal;Moriginal±Δx) TMoriginal@ti + b(Moriginal;Moriginal±Δx).TMoriginal±Δx @ti = a(Moriginal;Moriginal±Δx) TMoriginal@ti + b(Moriginal;Moriginal±Δx).
и And
к указанному по меньшей мере одному предварительно заданному количеству Moriginal±Δx иto said at least one predetermined quantity Moriginal±Δx and
к коэффициентам адаптации температуры Xy указанных различных типов кофейных зерен Cy соответственно, to the temperature adaptation coefficients Xy of the specified different types of coffee beans Cy, respectively,
иAnd
- для каждого типа кофейных зерен Cy части смеси, определение в списке предварительно заданных количеств Moriginal и Moriginal±Δx количество Mclosest, представляет наименьшую разницу с my и рассчитывается соответствующей парой коэффициентов (ay:by) следующим образом:- for each type of coffee beans Cy of the mixture, the definition in the list of preset quantities Moriginal and Moriginal±Δx of the quantity Mclosest, represents the smallest difference with my and is calculated by the corresponding pair of coefficients (ay:by) as follows:
ay = a(Moriginal;Mclosest); ay = a(Moriginal;Mclosest);
by = b(Moriginal;Mclosest),by = b(Moriginal;Mclosest),
- расчет соответствующей пары коэффициентов смеси выполняется следующим образом: - the calculation of the corresponding pair of mixture coefficients is performed as follows:
где y соответствует всем типам кофейных зерен, присутствующих в смеси, а fy представляет массовую долю кофейных зерен типа Cy в смеси кофейных,where y corresponds to all types of coffee beans present in the mixture, and fy represents the mass fraction of coffee beans of type Cy in the coffee mixture,
- определение температур Tblend@t1, Tblend@t2, и т. д., применяемых к индивидуальной смеси зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t1, t2, и т. д. выполняется в соответствии со следующей формулой (II):- the determination of temperatures Tblend@t1, Tblend@t2 , etc., applied to an individual mixture of grains at each of the specified discrete successive moments of time t1 , t2 , etc. is carried out in accordance with the following formula (II):
(II), (II),
где y соответствует всем типам кофейных зерен, присутствующих в смеси, а fy представляет массовую долю кофейных зерен типа Cy в смеси кофейных зерен.where y corresponds to all types of coffee beans present in the mixture, and fy represents the mass fraction of coffee beans of type Cy in the coffee bean mixture.
В этом способе для всех типов кофейных зерен Cy смеси, соответствующая предварительно заданная оригинальная рецептура обжаривания RyMoriginal выполнена с возможностью обжаривания исходного предварительно заданного количества Moriginal зерен в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания, In this method, for all types of coffee beans Cy of the mixture, the corresponding predetermined original roasting recipe RyMoriginal is designed with the possibility of roasting the initial predetermined amount of Moriginal beans in the specified specific type of roasting apparatus,
В четвертом аспекте изобретения предложен аппарат для обжаривания кофейных зерен, содержащий:In a fourth aspect of the invention, there is provided an apparatus for roasting coffee beans, comprising:
- сосуд для размещения кофейных зерен,- a vessel for placing coffee beans,
- нагревательное устройство для нагрева кофейных зерен, содержащихся в сосуде,- a heating device for heating coffee beans contained in a vessel,
- систему управления, выполненную с возможностью управления нагревательным устройством и выполненную с возможностью применения рецептуры (R) обжаривания, обеспечивающей заданные значения (T@ti; ti) температур T@t1, T@t2, и т.д. для применения в отдельные последовательные моменты времени t1, t2 и т. д., соответственно,- a control system designed to control the heating device and designed to apply a frying recipe (R) that provides specified values (T@ti; ti) of temperatures T@t1, T@t2, etc. for application at individual successive moments of time t 1 , t 2 , etc., respectively,
причем для заданного количества m кофейных зерен типа Cy, загруженных внутрь сосуда,and for a given number m of coffee beans of type Cy loaded into the vessel,
- система управления выполнена с возможностью определения по меньшей мере:- the control system is designed with the possibility of determining at least:
количества m кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда, иquantity m of coffee beans loaded into the vessel, and
типа Cy кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда,type Cy coffee beans loaded into the vessel,
иAnd
- на основе полученного типа Cy и полученного количества m, система управления выполнена с возможностью определения рецептуры Rym для обжаривания количества m кофейных зерен типа Cy в аппарате для обжаривания в соответствии со способом, описанным выше.- based on the obtained type Cy and the obtained quantity m, the control system is configured to determine the recipe Rym for roasting the quantity m of coffee beans of type Cy in the roasting apparatus in accordance with the method described above.
Аппарат для обжаривания содержит сосуд для размещения кофейных зерен в процессе обжаривания. В сосуде кофейные зерна нагревают и предпочтительно смешивают для равномерного распределения тепла между зернами. The roaster contains a vessel for holding the coffee beans during the roasting process. In the vessel, the coffee beans are heated and preferably mixed to distribute the heat evenly among the beans.
Смешивание можно осуществлять с помощью жидкостного слоя горячего воздуха или механически с помощью перемешивающих лопастей или посредством вращения вращающегося барабана.Mixing can be accomplished by means of a hot air liquid layer or mechanically by means of mixing blades or by means of rotation of a rotating drum.
Предпочтительно сосуд представляет собой камеру с псевдоожиженным слоем горячего воздуха. Внутри такого сосуда нагретый воздух пропускают через сито или перфорированную пластину, расположенную под кофейными зернами, с усилием, достаточным для подъема зерен. Тепло передается зернам по мере их перемешивания и циркуляции в этом псевдоожиженном слое.Preferably, the vessel is a chamber containing a fluidized bed of hot air. Within such a vessel, heated air is forced through a sieve or perforated plate located under the coffee beans with sufficient force to lift the beans. Heat is transferred to the beans as they are mixed and circulated in this fluidized bed.
В альтернативном варианте осуществления сосуд может представлять собой камеру барабана, в которой происходит перемешивание кофейных зерен в нагретой среде. Камера барабана может состоять из барабана, вращающегося вокруг горизонтальной оси, или камера барабана может содержать перемешивающие лопасти для перемешивания кофейных зерен в нагретой среде.In an alternative embodiment, the vessel may be a drum chamber in which the coffee beans are stirred in a heated environment. The drum chamber may consist of a drum rotating around a horizontal axis, or the drum chamber may contain stirring blades for stirring the coffee beans in a heated environment.
Аппарат для обжаривания содержит устройство для нагрева кофейных зерен, содержащихся в сосуде.The roasting apparatus comprises a device for heating coffee beans contained in a vessel.
Предпочтительно нагревательное устройство выполнено с возможностью создания потока горячего воздуха, причем указанный поток горячего воздуха направлен на кофейные зерна, содержащиеся в сосуде, для их нагрева. Как правило, нагревательное устройство содержит по меньшей мере рабочий орган подачи воздуха или вентилятор и нагреватель для нагрева потока воздуха, производимого рабочим органом подачи воздуха.Preferably, the heating device is designed to create a hot air flow, wherein said hot air flow is directed at the coffee beans contained in the vessel for heating them. As a rule, the heating device comprises at least an air supply working element or a fan and a heater for heating the air flow produced by the air supply working element.
В качестве источника тепла аппарат предпочтительно содержит электронагреватель. Данный электронагреватель, как правило, представляет собой электрическое сопротивление. Преимущество электрического нагревателя заключается в том, что загрязняющие воздух вещества, образующиеся при обжаривании, являются загрязняющими веществами, образуемыми исключительно вследствие нагревания самих кофейных зерен, а не сжигания газов, как это происходит, когда источником нагрева является газовая горелка с природным газом, пропаном, сжиженным нефтяным газом (СНГ) или даже древесиной.The device preferably comprises an electric heater as a heat source. This electric heater is usually an electrical resistance. The advantage of an electric heater is that the air pollutants produced during roasting are pollutants produced solely by the heating of the coffee beans themselves, and not by the combustion of gases, as occurs when the heating source is a gas burner with natural gas, propane, liquefied petroleum gas (LPG) or even wood.
Аппарат содержит систему управления, выполненную с возможностью управления нагревателем и выполненную с возможностью применения рецептуры обжаривания. Данная рецептура (R) обжаривания обеспечивает температуры T@t1, T@t2, и т.д., применяемые в отдельные последовательные моменты времени t1, t2, и т.д. соответственно в процессе обжаривания. Такой рецепт обжаривания, как правило, представляет собой профиль обжарки.The apparatus comprises a control system configured to control the heater and configured to apply a roasting recipe. This roasting recipe (R) provides temperatures T@t1, T@t2, etc., applied at individual successive moments of time t 1 , t 2 , etc., respectively, during the roasting process. Such a roasting recipe, as a rule, represents a roasting profile.
Как правило, такое управление реализовано на основании измерений по меньшей мере одного датчика температуры, расположенного в сосуде в контуре управления с обратной связью.Typically, such control is implemented based on measurements from at least one temperature sensor located in the vessel in a feedback control loop.
Управление применяют в нагревательном устройстве, как правило, для нагревателя и/или рабочего органа подачи воздуха.The control is used in a heating device, usually for the heater and/or the working element of the air supply.
В конкретном варианте осуществления система управления выполнена с возможностью управления рабочим органом подачи воздуха и выполнена с возможностью применения рецептуры обжаривания (Rflow), обеспечивающей заданные значения (F@ti; ti) скорости вентилятора F@t1, F@t2, и т.д. для применения в отдельные последовательные моменты времени t1, t2, и т.д., соответственно.In a specific embodiment, the control system is configured to control the air supply working element and is configured to apply a frying recipe (Rflow) that provides specified values (F@ti; ti) of the fan speed F@t1, F@t2, etc. for application at individual successive moments of time t1 , t2 , etc., respectively.
При подаче внутрь сосуда заданного количества m кофейных зерен система управления аппарата выполнена с возможностью определения рецептуры обжаривания, адаптированной для данного конкретного количества m кофейных зерен.When a given quantity m of coffee beans is fed into the vessel, the control system of the apparatus is designed with the ability to determine a roasting recipe adapted for a given specific quantity m of coffee beans.
Система управления обеспечивает обжаривание любого количества зерен, в частности количества, для которого рецептура обжаривания ранее не была определена или недоступна для системы управления.The control system ensures roasting of any quantity of beans, in particular quantities for which the roasting recipe has not previously been defined or is not available to the control system.
В настоящем аппарате в случае такого нового количества система управления аппарата выполнена с возможностью определения профиля обжаривания, адаптированного для заданного количества.In the present apparatus, in the case of such a new quantity, the control system of the apparatus is designed with the possibility of determining a roasting profile adapted to the given quantity.
Система управления аппаратом настроена на получение как минимум:The device control system is configured to receive at least:
- количества m кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда, и- the quantity m of coffee beans loaded into the vessel, and
- типа Cy кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда.- type Cy coffee beans loaded into the vessel.
В случае загрузки разных видов зерен в разных количествах для создания индивидуальной смеси получается информация о каждом количестве для каждого типа зерен.In case of loading different types of grains in different quantities to create a custom mix, information about each quantity for each type of grain is obtained.
Можно получить количество m кофейных зерен, загруженных в камеру:You can get the number m of coffee beans loaded into the chamber:
- от пользователя. В этом случае аппарат может содержать пользовательский интерфейс, позволяющий пользователю задавать количество зерен, которые она/он загружает в камеру. Также это количество можно ввести через интерфейс мобильного устройства, выполненного с возможностью обмена данными с системой управления аппарата.- from the user. In this case, the device may contain a user interface that allows the user to set the amount of beans that she/he loads into the chamber. This amount can also be entered through the interface of a mobile device capable of exchanging data with the control system of the device.
илиor
- через измерительное устройство, подключенное к системе управления аппарата. В этом случае значение количества m зерен может автоматически передаваться в систему управления устройства.- via a measuring device connected to the control system of the device. In this case, the value of the quantity m of grains can be automatically transmitted to the control system of the device.
Аппарат может содержать указанное измерительное устройство, выполненное с возможностью измерения количества m зерен, загруженных в камеру, причем на стадии подачи контроллеру сигнала о количестве m кофейных зерен указанное количество кофейных зерен может быть автоматически измерено с помощью измерительного устройства и передано в систему управления аппарата.The apparatus may contain the said measuring device, designed with the possibility of measuring the quantity m of beans loaded into the chamber, wherein at the stage of feeding the controller a signal about the quantity m of coffee beans, the said quantity of coffee beans may be automatically measured using the measuring device and transmitted to the control system of the apparatus.
В одном варианте осуществления камера аппарата может быть прозрачной, а на стенке камеры могут присутствовать указатели уровня, считываемые оператором. In one embodiment, the chamber of the apparatus may be transparent and the chamber wall may have level indicators readable by the operator.
Следовательно, когда оператор загружает зерна в прозрачную камеру, он/она может определять количество зерен в сосуде, наблюдая за указателем уровня. Затем эту информацию можно ввести в качестве входных данных в систему управления аппарата, например, через пользовательский интерфейс.Therefore, when the operator loads the beans into the transparent chamber, he/she can determine the amount of beans in the vessel by observing the level indicator. This information can then be entered as input into the machine's control system, for example via the user interface.
Измерительное устройство может представлять собой:The measuring device may be:
- весы для измерения веса кофейных зерен, или - scales for measuring the weight of coffee beans, or
- устройство, содержащее по меньшей мере одну полость предварительно заданного объема, или- a device containing at least one cavity of a predetermined volume, or
- датчик уровня, измеряющий объем кофейных зерен внутри камеры.- a level sensor that measures the volume of coffee beans inside the chamber.
Такое количество предпочтительно представляет собой массу, а измерительное устройство — весы.Such quantity is preferably a mass and the measuring device is a scale.
Когда измерительное устройство представляет собой устройство, содержащее по меньшей мере одну полость предварительно заданного объема, это устройство позволяет пользователю выбирать полость предварительно заданного объема и полностью заполнять ее зернами, что позволяет измерять соответствующий объем зерен. Система управления аппарата для обжаривания обеспечивает данный точный объем зерен.When the measuring device is a device containing at least one cavity of a predetermined volume, this device allows the user to select a cavity of a predetermined volume and completely fill it with beans, which allows the corresponding volume of beans to be measured. The control system of the roaster ensures this exact volume of beans.
Когда измерительное устройство представляет собой датчик уровня, этот датчик измеряет объем кофейных зерен внутри камеры. Управление процессом выполнено с возможностью определения объема зерен по указанному измеренному уровню.When the measuring device is a level sensor, this sensor measures the volume of coffee beans inside the chamber. The process control is designed to determine the volume of beans according to the indicated measured level.
Если измеряется объем зерен, то на основании идентификации типа Cy зерен может быть определена их плотность и, соответственно, их точная масса.If the volume of grains is measured, then based on the identification of the Cy type of grains, their density and, accordingly, their exact mass can be determined.
В конкретном варианте осуществления аппарат может содержать устройство идентификации, выполненное с возможностью считывания идентификационных средств с упаковки для зерен, причем указанная упаковка для зерен выполнена с возможностью подачи в камеру аппарата всего своего содержимого, а указанные идентификационные средства прямо или косвенно обеспечивают количество m зерен внутри упаковки в дополнение к типу зерен Cy.In a specific embodiment, the apparatus may comprise an identification device capable of reading identification means from a grain package, wherein said grain package is capable of feeding all of its contents into the chamber of the apparatus, and said identification means directly or indirectly provide the quantity m of grains inside the package in addition to the type of grains Cy.
Как правило, тип Cy зерен относится к по меньшей мере одному признаку зерен, который непосредственно влияет на способ обжаривания зерен. Typically, bean Cy type refers to at least one bean characteristic that directly influences the way the bean is roasted.
Тип кофейных зерен может относиться к конкретным признакам, таким как:Coffee bean type can refer to specific characteristics such as:
- происхождение зерен и/или ботанические сорта (арабика, робуста, т. д.) и/или конкретные уже существующие кофейные смеси; уже существующая смесь или смесь может быть определена выбором различных конкретных видов зерен и/или соотношением этих различных конкретных видов зерен.- the origin of the beans and/or the botanical varieties (Arabica, Robusta, etc.) and/or specific pre-existing coffee blends; an existing blend or mixture may be defined by the choice of different specific types of beans and/or the ratio of these different specific types of beans.
- уровень предварительного обжаривания зерен. Кофейные зерна, подлежащие обжариванию, могут представлять собой зеленые зерна или предварительно частично обжаренные зерна, которые представляют собой зерна, полученные путем нагревания зеленых кофейных зерен и прекращения указанного процесса нагревания до завершения первого крекинга. Эти предварительно частично обжаренные зерна могут иметь разную степень предварительного обжаривания, что непосредственно влияет на последующее окончательное обжаривание, выполняемое в аппарате для обжаривания.- the level of pre-roasting of the beans. The coffee beans to be roasted may be green beans or pre-roasted beans, which are beans obtained by heating green coffee beans and stopping said heating process before the first cracking is complete. These pre-roasted beans may have different degrees of pre-roasting, which directly affects the subsequent final roasting carried out in the roasting apparatus.
- влажность зерен,- grain moisture,
- размер зерен.- grain size.
Тип зерен может явно указывать на основные свойства зерен, например происхождение, ботанический сорт, конкретная смесь, степень предварительного обжаривания и т. п., и/или, в более простом смысле, может быть справочным, например в виде идентификационного номера, номера SKU (артикул) или товарного знака.The bean type may explicitly indicate the basic properties of the bean, such as origin, botanical variety, specific blend, degree of pre-roasting, etc., and/or, in a simpler sense, may be reference-based, such as an identification number, SKU (stock keeping unit) number, or trademark.
Тип зерен Cy можно узнать различными способами:The Cy bean type can be identified in various ways:
- от пользователя. В этом случае пользовательский интерфейс аппарата может отображать список типов зерен и предлагать пользователю выбрать типы зерен, загруженных им/ею внутрь камеры. В альтернативном варианте осуществления этот список может отображаться через интерфейс мобильного устройства, выполненного с возможностью обмена данными с системой управления аппарата, - from the user. In this case, the user interface of the device may display a list of types of beans and offer the user to select the types of beans loaded by him/her into the chamber. In an alternative embodiment, this list may be displayed via the interface of a mobile device capable of exchanging data with the control system of the device,
или or
- с помощью кода, такого как код, нанесенный на упаковку для зерен. В этом случае аппарат может содержать считыватель кода, а система управления может быть выполнена с возможностью рекомендации оператору сканировать код зерен (например, нанесенный на упаковку для зерен), которые он/она подает внутрь камеры.- by means of a code, such as a code printed on the bean packaging. In this case, the apparatus may comprise a code reader, and the control system may be designed to recommend the operator to scan the code of the beans (for example, printed on the bean packaging) that he/she feeds into the chamber.
На основе полученного типа Cy кофейных зерен и полученного количества m, система управления аппарата выполнена с возможностью определения рецептуры Rym для обжаривания количества m кофейных зерен типа Cy в аппарате для обжаривания в соответствии со способом, описанным выше. В частности, система управления настроена на получение доступа как минимум:Based on the obtained type Cy of coffee beans and the obtained quantity m, the control system of the apparatus is configured to determine a recipe Rym for roasting a quantity m of coffee beans of type Cy in the roasting apparatus in accordance with the method described above. In particular, the control system is configured to obtain access to at least:
- к правилу для расчета рецептуры обжаривания, адаптированной для обжаривания некоторого количества зерен, при этом указанное количество включено в список предварительно заданного количества (M, M±Δx), из любой ранее существовавшей рецептуры обжаривания, адаптированной к обжариванию другого количества зерен в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания, при этом указанное другое количество включено в список заранее заданного количества (M, M±Δx), и- a rule for calculating a roasting recipe adapted to roast a certain quantity of beans, said quantity being included in a list of a predetermined quantity (M, M±Δx), from any previously existing roasting recipe adapted to roast a different quantity of beans in a specified specific type of roasting apparatus, said different quantity being included in a list of a predetermined quantity (M, M±Δx), and
- к списку указанных предварительно заданных количеств (M, M±Δx), и- to the list of specified preset quantities (M, M±Δx), and
- по меньшей мере к одной предварительно заданной исходной рецептуре обжаривания RyMoriginal, при этом указанная рецептура обжаривания RyMoriginal выполнена с возможностью обжаривания одного предварительно заданного количества Moriginal зерен типа Cy в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания и - at least one predetermined initial RyMoriginal roasting recipe, wherein said RyMoriginal roasting recipe is configured to roast one predetermined quantity of Moriginal beans of the Cy type in said specific type of roasting apparatus and
- к указанному предварительно заданному количеству Moriginal зерен.- to the specified preset quantity of Moriginal grains.
Это правило, этот список указанных предварительно заданных количеств (M, M±Δx), эта исходная рецептура обжаривания RyMoriginal и предварительно заданное количество Moriginal можно хранить в базе данных или памяти, доступной для системы управления аппарата. В дополнение к стадии определения типа Сy зерен система управления может быть выполнена с возможностью получения доступа к ним.This rule, this list of specified preset quantities (M, M±Δx), this initial roasting recipe RyMoriginal and the preset quantity Moriginal can be stored in a database or memory accessible to the control system of the machine. In addition to the stage of determining the type Cy of beans, the control system can be designed to access them.
В альтернативном варианте осуществления исходная рецептура обжаривания RyMoriginal, предварительно заданное количество Moriginal и, в конечном счете, правило могут быть закодированы в коде, идентифицирующем зерна Cy. За счет одного этапа считывания кода зерен система управления может быть выполнена с возможностью получения идентификации и получения доступа к рецептуре обжаривания и количеству и, в конечном итоге, к правилу.In an alternative embodiment, the original roasting recipe RyMoriginal, the predetermined quantity Moriginal and, ultimately, the rule may be encoded in the code identifying the beans Cy. By one step of reading the code of the beans, the control system may be configured to obtain the identification and access the roasting recipe and quantity and, ultimately, the rule.
Исходная рецептура обжаривания RyMoriginal, доступная через систему управления, выполнена с возможностью использования для конкретного типа Cy кофейных зерен и предварительно заданного количества Moriginal указанных зерен и для настоящего аппарата для обжаривания. Соответственно, для одного типа зерен системе управления доступна по меньшей мере одна рецептура обжаривания, адаптированная для обжаривания указанного предварительно заданного количества Moriginal.The initial roasting recipe RyMoriginal, accessible via the control system, is configured to be used for a specific type C y of coffee beans and a predetermined quantity Moriginal of said beans and for the present roasting apparatus. Accordingly, for one type of beans, at least one roasting recipe adapted for roasting said predetermined quantity Moriginal is accessible to the control system.
Предпочтительно заранее определенное количество Moriginal в этой исходной рецептуре может быть установлено таким образом, чтобы оно соответствовало величине между минимальным и максимальным количеством, которое возможно обжаривать внутри камеры аппарата для обжаривания. Preferably, the predetermined amount of Moriginal in this initial recipe can be set such that it corresponds to a value between the minimum and maximum amount that can be roasted inside the roasting chamber of the apparatus.
Предпочтительно система управления настроена на получение доступа к предварительно заданному количеству Moriginal, также связанному с рецептурой RyMoriginal обжаривания. В одном варианте осуществления это заданное количество может быть одинаковым для всех доступных исходных рецептур обжаривания RyMoriginal, независимо от зерен, и это заданное количество Moriginal может быть сохранено системой управления аппаратом. Preferably, the control system is configured to access a predetermined amount of Moriginal, also associated with the RyMoriginal roasting recipe. In one embodiment, this predetermined amount may be the same for all available RyMoriginal roasting recipes, regardless of the beans, and this predetermined amount of Moriginal can be saved by the device control system.
В другом варианте осуществления данное предварительно заданное количество Moriginal может быть различным в соответствии с кофейными зернами Cy, и их рецептуре обжаривания RMn. В этом последнем случае система управления также выполнена с возможностью получения доступа к указанному предварительно заданному количеству Moriginal, связанному также с соответствующей рецептурой RyMoriginal обжаривания. In another embodiment, the predetermined amount of Moriginal may be different according to the coffee beans Cy and their roasting recipe RMn. In this latter case, the control system is also designed to access said preset quantity Moriginal, also associated with the corresponding roasting recipe RyMoriginal.
В одном варианте осуществления аппарат выполнен с возможностью приема и обжаривания заданного количества m кофейных зерен, при этом указанное заданное количество равно либо доступному исходному заданному количеству M, либо только одному из доступного заданного количества M±Δx.In one embodiment, the apparatus is configured to receive and roast a given quantity m of coffee beans, wherein said given quantity is equal to either the available initial given quantity M, or only one of the available given quantities M±Δx.
В указанном варианте осуществления устройство выполнено для приема кофейных зерен только в количестве, выбранном из М и различных количеств M±Δx. Эти конкретные количества могут быть результатом работы конкретного устройства дозирования, соединенного с аппаратом, такого как устройство дозирования, выдающее одно конкретное количество Δx при каждой операции дозирования и способное подавать сосуд с большим количеством указанных конкретных количеств. Или эти конкретные количества могут зависеть от типа упаковок, содержащих зерна, подлежащие обжариванию, причем подача сосуда с зернами из множества идентичных упаковок обеспечивает количество, соответствующее кратным значениям размеров отдельного конкретного количества в упаковке.In the embodiment indicated, the device is designed to receive coffee beans only in a quantity selected from M and various quantities M±Δx. These specific quantities may be the result of the operation of a specific dosing device connected to the apparatus, such as a dosing device that delivers one specific quantity Δx at each dosing operation and is capable of delivering a vessel with a larger number of said specific quantities. Or these specific quantities may depend on the type of packages containing the beans to be roasted, wherein the delivery of a vessel with beans from a plurality of identical packages provides a quantity corresponding to multiple values of the dimensions of a single specific quantity in the package.
Этот вариант осуществления позволяет определить рецептуры, соответствующие этим конкретным M±Δx без необходимости получения доступа к существующим рецептурам обжаривания RyM±Δx: получения доступа к единой рецептуре RyMoriginal и к правилу достаточно для определения рецептур обжаривания данного вида кофе, присутствующих в других количествах M±Δx.This embodiment makes it possible to determine recipes corresponding to these specific M±Δx without having to access existing roasting recipes RyM±Δx: having access to a single recipe RyMoriginal and to the rule is sufficient to determine roasting recipes of a given type of coffee present in other quantities M±Δx.
Если нагревательное устройство аппарата для обжаривания содержит рабочий орган подачи воздуха, то система управления может быть выполнена с возможностью управления указанным рабочим органом подачи воздуха и может быть выполнена с возможностью применения рецептуры обжаривания (Rflow), обеспечивающей заданные значения (F@ti; ti) воздушного потока F@t1, F@t2, … для применения в отдельные последовательные моменты времени t1, t2, …, соответственно,If the heating device of the roasting apparatus comprises an air supply working element, the control system can be designed with the possibility of controlling said air supply working element and can be designed with the possibility of using a roasting recipe (Rflow) that provides specified values (F@ti; ti) of the air flow F@t1, F@t2, … for use at individual successive moments of time t 1 , t 2 , …, respectively,
иAnd
на основе полученного типа Cy и количества m, при этом система управления выполнена с возможностью определения дополнительной рецептуры обжаривания Rflow-ym для обжаривания указанного количества m указанного типа Cy кофейных зерен в аппарате для обжаривания, причем указанная дополнительная рецептура обжаривания обеспечивает заданные значения (Fym@ti; ti) воздушного потока Fym@t1, Fym@t2 для применения в отдельные последовательные моменты времени t1, t2, и т.д., в соответствии с описанным выше методом.based on the obtained type Cy and quantity m, wherein the control system is configured to determine an additional roasting recipe Rflow-ym for roasting the specified quantity m of the specified type Cy of coffee beans in the roasting apparatus, wherein the specified additional roasting recipe provides specified values (Fym@ti; ti) of the air flow Fym @t1 , Fym @t2 for use at individual successive moments of time t1 , t2 , etc., in accordance with the method described above.
В одном варианте осуществления система управления может быть выполнена с возможностью:In one embodiment, the control system may be configured to:
- получения дополнительного использования кофейных зерен, подлежащих обжариванию в списке предварительно определенных применений (эспрессо, фильтр, французский пресс, т.д.) и/или требуемого уровня обжаривания кофейных зерен в списке предварительно заданного уровня (светлый, средний, темный),- obtaining additional uses of coffee beans to be roasted in a list of pre-defined uses (espresso, filter, French press, etc.) and/or the desired roasting level of coffee beans in a list of pre-defined levels (light, medium, dark),
- на основании полученного конкретного дополнительного применения и/или полученного требуемого уровня обжаривания, система управления может быть выполнена с возможностью получения доступа к одной предварительно заданной исходной рецептуре обжаривания RyMoriginal, при этом указанная рецептура выполнена с возможностью обжаривания одного предварительно заданного количества Moriginal зерен типа Cy, адаптированных к указанному дополнительному применению и/или требуемому уровню обжаривания.- based on the obtained specific additional application and/or the obtained required roasting level, the control system can be configured to access one predetermined initial RyMoriginal roasting recipe, wherein said recipe is configured to roast one predetermined quantity of Moriginal beans of the Cy type, adapted to the said additional application and/or required roasting level.
Дополнительное применение обжаренных зерен относится к способу экстракции кофе, применяемому к кофейным зернам после их обжаривания в аппарате для обжаривания. Этим дополнительным применением по желанию пользователя может быть, например, приготовление эспрессо, приготовление кофе капельным способом, с помощью френч-пресса, приготовление кофе холодным способом. Также можно принимать во внимание желание использовать полученный одним из вышеуказанных способов кофе для приготовления забеленного кофе путем смешивания с молоком, забеливателем и т.п.Additional use of roasted beans refers to the method of coffee extraction applied to coffee beans after they have been roasted in a roasting machine. This additional use, at the user's discretion, may be, for example, the preparation of espresso, the preparation of coffee by drip method, using a French press, the preparation of coffee by the cold method. It is also possible to take into account the desire to use coffee obtained by one of the above methods for the preparation of whitened coffee by mixing with milk, whitener, etc.
Преимущество состоит в том, что конкретное количество m кофейных зерен можно обжаривать для адаптации органолептических свойств полученных обжаренных кофейных зерен к такому последующему приготовлению.The advantage is that a specific quantity m of coffee beans can be roasted to adapt the organoleptic properties of the resulting roasted coffee beans to such subsequent preparation.
В этом варианте осуществления, в котором получают дополнительное применение и/или требуемый уровень обжаривания зерен, система управления устройством получает доступ для одних и тех же типов зерен Cy к различным рецептурам обжаривания RyMoriginal. Одна рецептура обжаривания отличается от другой дальнейшим использованием одного и того же типа зерен и/или степенью обжаривания.In this embodiment, in which additional use and/or the required roasting level of the beans are obtained, the control system of the device receives access for the same types of beans Cy to different roasting recipes RyMoriginal. One roasting recipe differs from another by the further use of the same type of beans and/or roasting level.
В другом аспекте предложена система для обжаривания кофейных зерен, содержащая:In another aspect, a system for roasting coffee beans is provided, comprising:
- аппарат для обжаривания, такой как описан выше,- a roasting apparatus as described above,
иAnd
- устройство для измерения количества кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда,- a device for measuring the amount of coffee beans loaded into a vessel,
и при этом система управления аппарата для обжаривания выполнена с возможностью определения количества m кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда и измеряемых измерительным устройством.and wherein the control system of the roasting apparatus is designed with the possibility of determining the quantity m of coffee beans loaded into the vessel and measured by the measuring device.
В соответствии с пятым аспектом предлагается система устройств для обжаривания, содержащая один основной аппарат для обжаривания и набор устройств для обжаривания, таких как описано выше, при этом указанный основной аппарат и устройства для обжаривания указанного набора относятся к одному типу,According to a fifth aspect, a system of frying devices is provided, comprising one main frying apparatus and a set of frying devices such as described above, wherein said main apparatus and the frying devices of said set are of the same type,
причем:moreover:
- первоначальную рецептуру обжаривания одной предварительно заданной исходной рецептуры обжаривания RyMoriginal предварительно определяют с помощью основного аппарата для обжаривания, и- the initial frying recipe of one predetermined initial frying recipe RyMoriginal is predetermined using the main frying apparatus, and
- правило для расчета рецептуры обжаривания, адаптированной для обжаривания некоторого количества зерен, при этом указанное количество включено в список предварительно заданного количества (M, M±Δx), из любой ранее существовавшей рецептуры обжаривания, адаптированной к обжариванию другого количества зерен в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания, при этом указанное другое количество включено в список заранее заданного количества (M, M±Δx), определяют с помощью основного аппарата для обжаривания.- a rule for calculating a roasting recipe adapted to roast a certain quantity of beans, said quantity being included in a list of a predetermined quantity (M, M±Δx), from any previously existing roasting recipe adapted to roast a different quantity of beans in a specified specific type of roasting apparatus, said different quantity being included in a list of a predetermined quantity (M, M±Δx), is determined using the main roasting apparatus.
Под аппаратами того же типа подразумевается аппараты, содержащие аналогичные компоненты для обжаривания кофейных зерен, в частности:The same type of devices refers to devices containing similar components for roasting coffee beans, in particular:
- такой же сосуд для размещения кофейных зерен,- the same vessel for placing coffee beans,
- такое же нагревательное устройство для нагрева кофейных зерен, содержащихся в сосуде,- the same heating device for heating the coffee beans contained in the vessel,
- такую же систему управления, выполненную с возможностью управления нагревательным устройством и выполненную с возможностью применения рецептуры (R) обжаривания, обеспечивающей заданные значения (T@ti; ti) температур T@t1, T@t2, и т.д. для применения в отдельные последовательные моменты времени t1, t2, и т.д., соответственно.- the same control system, designed with the possibility of controlling the heating device and designed with the possibility of using a frying recipe (R) that provides specified values (T@ti; ti) of temperatures T@t1, T@t2, etc. for use at individual successive moments of time t1 , t2 , etc., respectively.
В соответствии с третьим аспектом предложена компьютерная программа, при выполнении которой компьютером, процессором или блоком управления инициируется выполнение способа, например описанного выше, компьютером, процессором или блоком управления.In accordance with the third aspect, a computer program is proposed, which, when executed by a computer, processor or control unit, initiates the execution of a method, for example described above, by the computer, processor or control unit.
Предпочтительно инструкции компьютерной программы выполняются блоком обработки устройства для обжаривания.Preferably, the instructions of the computer program are executed by the processing unit of the frying device.
В одном варианте осуществления инструкции компьютерной программы могут быть исполнены блоком обработки устройства, внешнего по отношению к устройству для обжаривания кофейных зерен, например мобильным устройством, или даже на сервере.In one embodiment, the computer program instructions may be executed by a processing unit of a device external to the coffee bean roasting device, such as a mobile device, or even on a server.
В соответствии с седьмым аспектом предложен машиночитаемый носитель данных, содержащий инструкции, при выполнении которых компьютером, процессором или блоком управления инициируется выполнение способа, например описанного выше, компьютером, процессором или блоком управления.According to a seventh aspect, a machine-readable data carrier is proposed, containing instructions, when executed by a computer, a processor or a control unit, the execution of a method, for example described above, is initiated by the computer, the processor or the control unit.
Приведенные выше аспекты изобретения можно комбинировать в любой подходящей комбинации. Более того, различные элементы, описанные в настоящем документе, можно комбинировать с одним или более из приведенных выше аспектов для обеспечения комбинаций, отличных от конкретно проиллюстрированных и описанных комбинаций. Дополнительные цели и преимущественные элементы изобретения будут очевидны из формулы изобретения, подробного описания и прилагаемых графических материалов.The above aspects of the invention may be combined in any suitable combination. Moreover, various elements described herein may be combined with one or more of the above aspects to provide combinations other than those specifically illustrated and described. Additional objects and advantageous elements of the invention will be apparent from the claims, detailed description, and accompanying drawings.
Краткое описание графических материаловBrief description of graphic materials
Различные варианты осуществления настоящего изобретения будут далее рассмотрены на примере со ссылкой на следующие ниже графические материалы, в которых:Various embodiments of the present invention will now be discussed by way of example with reference to the following drawings, in which:
- на Фиг. 1 представлено схематическое изображение общего аппарата для обжаривания, который позволяет реализовать способ настоящего изобретения, - Fig. 1 shows a schematic representation of a general frying apparatus that allows the method of the present invention to be implemented,
- на Фиг. 2 представлена блок-схема системы управления общего аппарата в соответствии с Фиг. 1,- Fig. 2 shows a block diagram of the control system of the general apparatus in accordance with Fig. 1,
- на Фиг. 3-5 представлен расчет новой рецептуры для нового количества из предварительно заданной исходной рецептуры,- Fig. 3-5 shows the calculation of a new recipe for a new quantity from a pre-set initial recipe,
- на Фиг. 6 показан вариант осуществления способа согласно изобретению,- Fig. 6 shows an embodiment of the method according to the invention,
- на Фиг. 7a-7d схематично показаны различные варианты осуществления системы в соответствии с настоящим изобретением,- Fig. 7a-7d schematically show various embodiments of the system in accordance with the present invention,
- на Фиг. 8 и 9 схематически представлены способы применения систем в соответствии с настоящим изобретением.- Fig. 8 and 9 schematically illustrate methods of using systems in accordance with the present invention.
Подробное описание примеров осуществленияDetailed description of implementation examples
Аппарат для обжариванияRoasting machine
На Фиг. 1 представлен схематический вид части аппарата 1 для обжаривания. Функционально аппарат 1 для обжаривания выполнен с возможностью обжаривания кофейных зерен, удерживаемых внутри сосуда 11, посредством потока горячего воздуха, подаваемого внутрь данного сосуда. На первом уровне аппарат содержит: корпус 15, блок 10 обжаривания и систему 180 управления. Далее приведено последовательное описание перечисленных компонентов.Fig. 1 shows a schematic view of a part of the roasting apparatus 1. Functionally, the roasting apparatus 1 is designed to roast coffee beans held inside a vessel 11 by means of a flow of hot air supplied inside this vessel. At the first level, the apparatus comprises: a housing 15, a roasting unit 10 and a control system 180. The following is a sequential description of the listed components.
Корпус аппарата для обжариванияRoasting machine body
Корпус 15 служит для размещения и крепления вышеуказанных компонентов и содержит основание 151 и остов 152. Основание 151 предназначено для упора относительно опорной поверхности, предпочтительно с помощью ножек 154, которые обеспечивают зазор между основанием и опорной поверхностью. Остов 152 служит для монтажа на него компонентов.The body 15 serves to accommodate and secure the above components and comprises a base 151 and a frame 152. The base 151 is intended to rest against the support surface, preferably with the help of legs 154, which provide a gap between the base and the support surface. The frame 152 serves to mount components on it.
Блок обжаривания аппарата для обжариванияRoasting unit of roasting machine
Блок 10 обжаривания выполнен с возможностью приема и обжаривания кофейных зерен.The roasting unit 10 is configured to receive and roast coffee beans.
Блок 10 обжаривания, как правило, содержит на втором уровне аппарата 1 для обжаривания: сосуд 11 и нагревательное устройство 12, описание которых приведено в порядке их следования.The roasting unit 10 typically comprises, at the second level of the roasting apparatus 1: a vessel 11 and a heating device 12, the description of which is given in the order in which they appear.
Сосуд 11 выполнен с возможностью приема и удержания кофейных зерен, загружаемых оператором. Съемная крышка 17 позволяет загружать и извлекать зерна. Дно сосуда выполнено с возможностью пропускания воздуха, в частности, оно может представлять собой перфорированную пластину 14, на которой могут располагаться зерна и через которую воздух может проходить вверх.The vessel 11 is designed to receive and hold coffee beans loaded by the operator. The removable lid 17 allows for loading and removing beans. The bottom of the vessel is designed to allow air to pass through, in particular, it can be a perforated plate 14 on which the beans can be located and through which air can pass upwards.
Сборник 16 половы сообщается по потоку с сосудом 1 для приема половы, которая постепенно отделяется от зерен и из-за низкой плотности сдувается в сборник половы. The chaff collector 16 communicates via flow with the vessel 1 for receiving the chaff, which is gradually separated from the grains and, due to its low density, is blown into the chaff collector.
Сосуд 11 содержит ручку 112, которая позволяет пользователю извлекать сосуд из корпуса 15 и доставать обжаренные зерна. The vessel 11 comprises a handle 112 which allows the user to remove the vessel from the housing 15 and take out the roasted beans.
В проиллюстрированном варианте осуществления сосуд 1 является по меньшей мере частично прозрачным и содержит линию 111b верхнего уровня и линию 111а нижнего уровня, выполненные на сосуде. После загрузки зерен внутрь сосуда 1 пользователь может проверять количество загруженных зерен по этим уровням 111а, 111 b. В частности, оператор может проверять, находится ли продукт ниже нижнего уровня, между нижним и верхним уровнями или выше верхнего уровня.In the illustrated embodiment, the vessel 1 is at least partially transparent and comprises a line 111b of the upper level and a line 111a of the lower level formed on the vessel. After loading the grains into the vessel 1, the user can check the amount of the loaded grains according to these levels 111a, 111b. In particular, the operator can check whether the product is below the lower level, between the lower and upper levels, or above the upper level.
В альтернативном варианте осуществления обжарочной машины, представленной на Фиг. 7b-7d, блок обжаривания может содержать устройство для автоматического определения количества зерен, загруженных внутрь сосуда 1, например весы или датчик уровня (емкостный или оптический) внутри сосуда. In an alternative embodiment of the roasting machine shown in Fig. 7b-7d, the roasting unit may comprise a device for automatically determining the amount of beans loaded into the vessel 1, such as scales or a level sensor (capacitive or optical) inside the vessel.
В другом варианте осуществления обжарочной машины (не представлена) блок обжаривания может содержать набор разных сосудов, причем каждый такой сосуд выполнен с возможностью удерживания конкретного количества кофейных зерен. Блок обжаривания может содержать устройство распознавания сосуда.In another embodiment of the roasting machine (not shown), the roasting unit may comprise a set of different vessels, each such vessel being configured to hold a specific number of coffee beans. The roasting unit may comprise a vessel recognition device.
Нагревательное устройство 12 содержит рабочий орган 121 подачи воздуха и нагреватель 122.The heating device 12 comprises a working element 121 for supplying air and a heater 122.
Рабочий орган 121 подачи воздуха выполнен с возможностью формирования потока воздуха в направлении нижней части сосуда. Сформированный поток выполнен с возможностью нагрева зерен, а также перемешивания и подъема зерен. В результате осуществляется равномерный нагрев зерен. В частности, рабочий орган подачи воздуха может представлять собой вентилятор, приводимый в действие с помощью двигателя 13. Внутри основания 151 корпуса могут быть обеспечены отверстия 153 подачи воздуха, предназначенные для подачи воздуха внутрь корпуса, причем рабочий орган подачи воздуха подает этот воздух в направлении сосуда 11, как показано пунктирными линиями в виде стрелок. The working element 121 of the air supply is designed with the possibility of forming an air flow in the direction of the lower part of the vessel. The formed flow is designed with the possibility of heating the grains, as well as mixing and lifting the grains. As a result, uniform heating of the grains is achieved. In particular, the working element of the air supply can be a fan driven by the engine 13. Inside the base 151 of the housing, air supply openings 153 can be provided, intended for supplying air into the housing, wherein the working element of the air supply supplies this air in the direction of the vessel 11, as shown by the dotted lines in the form of arrows.
Нагреватель 122 выполнен с возможностью нагрева потока воздуха, сформированного рабочим органом 121 подачи воздуха. В конкретном проиллюстрированном варианте осуществления нагреватель представляет собой электрическое сопротивление, расположенное между вентилятором и перфорированной пластиной 14, в результате работы которого поток воздуха нагревается перед поступлением в сосуд 11, чтобы нагревать и поднимать зерна. The heater 122 is designed to heat the air flow generated by the working element 121 of the air supply. In the specific illustrated embodiment, the heater is an electrical resistance located between the fan and the perforated plate 14, as a result of which the air flow is heated before entering the vessel 11 in order to heat and raise the grains.
Нагреватель 122 и/или рабочий орган 121 подачи воздуха выполнен(-ы) с возможностью применения к зернам профиля обжаривания, причем этот профиль обжаривания определяется как кривая зависимости температуры от времени.The heater 122 and/or the working element 121 for supplying air are designed with the possibility of applying a roasting profile to the grains, wherein this roasting profile is defined as a curve of the dependence of temperature on time.
Несмотря на то, что описание изобретения приведено для обжарочной машины с псевдоожиженным слоем горячего воздуха, изобретение не ограничено конкретно этим типом аппарата для обжаривания. Также могут быть использованы обжарочные машины барабанного типа и другие виды обжарочных машин.Although the invention has been described for a fluidized bed hot air roasting machine, the invention is not specifically limited to this type of roasting apparatus. Drum roasting machines and other types of roasting machines may also be used.
Аппарат 10 для обжаривания, как правило, содержит пользовательский интерфейс 20, который позволяет отображать и вводить информацию.The roasting apparatus 10 typically includes a user interface 20 that allows information to be displayed and entered.
Аппарат для обжаривания может содержать считыватель кода, предназначенный для считывания кода, соответствующего типу кофейных зерен, например, указанного на упаковке для кофейных зерен. Предпочтительно, чтобы считыватель кода располагался в аппарате таким образом, чтобы оператор мог легко поднести к нему код. Считыватель кода предпочтительно расположен на передней стороне аппарата, например, рядом с пользовательским интерфейсом 20 аппарата. Соответственно, информация, предусмотренная в коде, может быть мгновенно отображена на дисплее расположенного рядом пользовательского интерфейса 20.The roasting apparatus may comprise a code reader for reading a code corresponding to the type of coffee beans, for example, indicated on the packaging for coffee beans. Preferably, the code reader is arranged in the apparatus in such a way that the operator can easily bring the code to it. The code reader is preferably arranged on the front side of the apparatus, for example, next to the user interface 20 of the apparatus. Accordingly, the information provided in the code can be instantly displayed on the display of the user interface 20 located nearby.
Система управления аппарата для обжариванияRoasting machine control system
Далее в настоящем документе будет рассмотрена система 180 управления со ссылкой на Фиг. 1 и 2: система управления 180 выполнена с возможностью управления компонентами блока обжаривания для обжаривания кофейных зерен. На втором уровне аппарата для обжаривания система 180 управления, как правило, содержит: пользовательский интерфейс 20, блок 18 обработки, датчики 23, источник 21 питания, память 19, необязательно интерфейс 24 связи для удаленного соединения, необязательно считыватель 3 кода, необязательно измерительное устройство 4, необязательно базу 25 данных.Further in this document, the control system 180 will be discussed with reference to Fig. 1 and 2: the control system 180 is configured to control the components of the roasting unit for roasting coffee beans. At the second level of the roasting apparatus, the control system 180 typically comprises: a user interface 20, a processing unit 18, sensors 23, a power source 21, a memory 19, optionally a communication interface 24 for remote connection, optionally a code reader 3, optionally a measuring device 4, optionally a database 25.
Пользовательский интерфейс 20 содержит аппаратное обеспечение, позволяющее пользователю взаимодействовать с блоком 1 обработки посредством сигнала пользовательского интерфейса. Более конкретно, пользовательский интерфейс получает команды от пользователя, сигнал пользовательского интерфейса передает указанные команды в блок 18 обработки в виде входных данных. Такие команды могут, например, представлять собой инструкцию для осуществления способа обжаривания, и/или настройки рабочего параметра аппарата 1 для обжаривания, и/или включения или выключения питания аппарата 1 для обжаривания. Блок 18 обработки может также передавать сигнал обратной связи на пользовательский интерфейс 20 в рамках процесса обжаривания, например, чтобы указать на начало процесса обжаривания или сообщить о выборе параметра, связанного с процессом, или указать на изменение параметра в ходе реализации способа или подать предупредительный сигнал.The user interface 20 comprises hardware allowing the user to interact with the processing unit 1 by means of a user interface signal. More specifically, the user interface receives commands from the user, the user interface signal transmits said commands to the processing unit 18 as input data. Such commands may, for example, be an instruction for implementing the frying method, and/or setting an operating parameter of the frying apparatus 1, and/or turning on or off the power of the frying apparatus 1. The processing unit 18 may also transmit a feedback signal to the user interface 20 within the frying process, for example to indicate the start of the frying process or to report the selection of a parameter associated with the process, or to indicate a change in a parameter during the implementation of the method or to give a warning signal.
В конкретном варианте осуществления пользовательский интерфейс может быть использован:In a particular embodiment, the user interface may be used:
- для ручного ввода количества m кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда.- for manual entry of the quantity m of coffee beans loaded into the vessel.
- чтобы обеспечивать идентификацию Cy кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда посредством ручного ввода, такого как выбор типа идентификации списка предварительно выбранных кофейных зерен или путем ввода цифровых справочных данных о кофе, например считывания данных с упаковки для кофейных зерен.- to ensure identification Cy of the coffee beans loaded inside the vessel by manual input, such as selection of the identification type of a list of pre-selected coffee beans, or by inputting digital reference data on the coffee, such as reading data from the packaging for the coffee beans.
- чтобы обеспечивать дополнительное применение uz зерен, загруженных в сосуд и подлежащих обжариванию внутри сосуда, посредством ручного ввода, такого как выбор варианта применения списка предварительно заданных применений (uα, uβ и т. д.).- to provide additional applications of uz beans loaded into the vessel and to be roasted inside the vessel, by means of manual input, such as selecting an application option from a list of preset applications (uα, uβ, etc.).
- чтобы обеспечивать требуемый уровень обжаривания зерен, загруженных в сосуд и подлежащих обжариванию внутри сосуда, посредством ручного ввода, такого как выбор уровня списка предварительно заданных уровней (светлый, средний, темный).- to ensure the required roasting level of the beans loaded into the vessel and to be roasted inside the vessel, by means of manual input, such as selecting a level from a list of preset levels (light, medium, dark).
Аппаратное обеспечение пользовательского интерфейса может содержать любое (-ые) подходящее(-ие) устройство(-а), например, аппаратное обеспечение содержит одно или более из следующего: кнопку, такую как кнопка джойстика, ручка или нажимная кнопка, джойстик, светодиоды, графические или символьные ЖК-дисплеи, графический экран с сенсорным датчиком и/или кнопки по краю экрана. Пользовательский интерфейс 20 может быть выполнен в виде единого блока или множества отдельных блоков.The user interface hardware may comprise any suitable device(s), for example, the hardware comprises one or more of the following: a button, such as a joystick button, a knob or a push button, a joystick, LEDs, graphic or character LCD displays, a graphic screen with a touch sensor, and/or buttons along the edge of the screen. The user interface 20 may be implemented as a single unit or a plurality of separate units.
Часть пользовательского интерфейса также может находиться в мобильном приложении, если в аппарате предусмотрен интерфейс 24 связи, как описано ниже. В этом случае входные и выходные данные могут передаваться на мобильное устройство через интерфейс 24 связи.Part of the user interface may also be located in a mobile application if the device is provided with a 24 communication interface, as described below. In this case, input and output data can be transmitted to the mobile device via the 24 communication interface.
Датчики 23 выполнены с возможностью передачи входного сигнала на блок 18 обработки для отслеживания процесса обжаривания и/или состояния аппарата для обжаривания. Входной сигнал может представлять собой аналоговый или цифровой сигнал. Датчики 23, как правило, содержат по меньшей мере один датчик 231 температуры и необязательно один или более из следующих датчиков: датчик уровня, связанный с сосудом 1, датчик расхода воздуха, датчик положения, связанный с сосудом и/или сборником половы.The sensors 23 are configured to transmit an input signal to the processing unit 18 for monitoring the frying process and/or the state of the frying apparatus. The input signal may be an analog or digital signal. The sensors 23 typically comprise at least one temperature sensor 231 and optionally one or more of the following sensors: a level sensor associated with the vessel 1, an air flow sensor, a position sensor associated with the vessel and/or the chaff collector.
Если аппарат или система содержит измерительное устройство 24, это устройство выполнено с возможностью обеспечения входного сигнала 22, в частности сигнала количества кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда 11. Такой входной сигнал 22 может представлять собой массу зерен, измеренную путем взвешивания, или объем или уровень зерен, измеренный с помощью датчика уровня, связанного с сосудом 11.If the apparatus or system comprises a measuring device 24, this device is designed to provide an input signal 22, in particular a signal of the amount of coffee beans loaded into the vessel 11. Such an input signal 22 may be the mass of the beans measured by weighing, or the volume or level of the beans measured by a level sensor associated with the vessel 11.
Считыватель 3 кода может быть предусмотрен и выполнен с возможностью считывания кода с упаковки для кофейных зерен, и он также может автоматически обеспечивать подачу входного сигнала, который представляет собой идентификацию кофейных зерен, загруженных в измерительное устройство 4 или в сосуд 11, и необязательно количества, обеспечиваемого упаковкой, если все количество загружается внутрь сосуда аппарата для обжаривания.The code reader 3 can be provided and configured to read the code from the packaging for coffee beans, and it can also automatically provide an input signal that represents the identification of the coffee beans loaded into the measuring device 4 or into the vessel 11, and optionally the quantity provided by the packaging if the entire quantity is loaded inside the vessel of the roasting apparatus.
Блок 18 обработки, как правило, содержит память, компоненты ввода-вывода системы, смонтированные на интегральной схеме, как правило, в виде микропроцессора или микроконтроллера. Блок 18 обработки может содержать другие подходящие интегральные схемы, такие как: ASIC, программируемое логическое устройство, такое как PAL, СПЛИС, ПЛИС, PSoC, систему на микросхеме (SoC), аналоговую интегральную схему, такую как контроллер. Для таких устройств, в случае необходимости, вышеуказанный программный код может считаться программируемой логикой или дополнительно содержать программируемую логику. Блок 18 обработки может также содержать одну или более из перечисленных выше интегральных схем. В качестве примера последней можно привести несколько интегральных схем, взаимодействующих друг с другом в рамках модульной схемы, например: подчиненная интегральная схема для управления пользовательским интерфейсом 20 находится во взаимодействии с главной интегральной схемой для управления блоком 10 обжаривания.The processing unit 18 typically comprises a memory, input-output components of the system mounted on an integrated circuit, typically in the form of a microprocessor or a microcontroller. The processing unit 18 may comprise other suitable integrated circuits, such as: ASIC, a programmable logic device, such as PAL, FPGA, FPGA, PSoC, a system on a chip (SoC), an analog integrated circuit, such as a controller. For such devices, if necessary, the above-mentioned program code may be considered programmable logic or additionally comprise programmable logic. The processing unit 18 may also comprise one or more of the integrated circuits listed above. As an example of the latter, several integrated circuits may be cited that interact with each other within the framework of a modular circuit, for example: a slave integrated circuit for controlling the user interface 20 is in interaction with the main integrated circuit for controlling the frying unit 10.
Источник 21 питания выполнен с возможностью обеспечения электроэнергией указанных управляемых компонентов и блока 18 обработки. Источник 21 питания может содержать различные средства, такие как аккумулятор или блок, для получения и регулирования основного сетевого электропитания. Источник 21 питания может быть функционально связан с частью пользовательского интерфейса 20 для включения или выключения питания аппарата для обжаривания.The power source 21 is configured to provide electric power to the said controlled components and the processing unit 18. The power source 21 may comprise various means, such as a battery or a unit, for obtaining and regulating the main network power supply. The power source 21 may be operatively connected to a part of the user interface 20 for switching on or off the power supply of the frying apparatus.
Блок 18 обработки, как правило, содержит блок 19 памяти для хранения команд в виде программного кода и необязательно данных. Для этого блок памяти, как правило, содержит: энергонезависимое запоминающее устройство, например СППЗУ, ЭСППЗУ или флеш-память, для хранения программного кода и рабочих параметров в виде инструкций; энергозависимое запоминающее устройство (ОЗУ) для временного хранения данных. Блок памяти может содержать отдельную и/или интегрированную (например, на полупроводниковом кристалле) память. Для программируемых логических устройств инструкции могут храниться в виде программируемой логики.The processing unit 18 typically comprises a memory unit 19 for storing instructions in the form of a program code and optionally data. For this purpose, the memory unit typically comprises: a non-volatile memory device, such as an EPROM, EEPROM or flash memory, for storing the program code and operating parameters in the form of instructions; a volatile memory device (RAM) for temporary storage of data. The memory unit may comprise separate and/or integrated (for example, on a semiconductor crystal) memory. For programmable logic devices, instructions may be stored in the form of programmable logic.
Команды, которые хранятся в блоке 19 памяти, в упрощенном виде представляют собой программу обжаривания кофейных зерен. The commands stored in memory block 19 represent, in a simplified form, a program for roasting coffee beans.
Система 180 управления выполнена с возможностью применения этой программы обжаривания кофейных зерен посредством контроля нагревательного устройства 12, т. е. в конкретном варианте осуществления, показанном на Фиг. 1, при помощи рабочего органа подачи воздуха 121 и/или нагревателя 122, как правило, с использованием сигнала датчика 231 температуры.The control system 180 is configured to apply this coffee bean roasting program by controlling the heating device 12, i.e. in the particular embodiment shown in Fig. 1, by means of the air supply actuator 121 and/or the heater 122, typically using the signal from the temperature sensor 231.
При выполнении программы обжаривания кофейных зерен может осуществляться управление указанными компонентами с применением выборочной информации, зашифрованной в коде, и/или другой информации, которая может храниться в виде данных в блоке 19 памяти, или поступать из удаленного источника через интерфейс связи и/или в виде входных данных, введенных через пользовательский интерфейс 20 и/или сигнал датчиков 23. When executing the coffee bean roasting program, the said components may be controlled using selective information encrypted in the code and/or other information that may be stored as data in the memory unit 19, or received from a remote source via the communication interface and/or as input data entered via the user interface 20 and/or the signal from the sensors 23.
В частности, система управления выполнена с возможностью применения рецептуры R обжаривания, обеспечивающей температуры T@t1, T@t2, ... T@tfinal, применяемые в отдельные последовательные моменты времени t1, t2, ..., tfinal соответственно.In particular, the control system is designed with the possibility of using a frying recipe R that provides temperatures T @t1 , T @t2 , ... T @tfinal , applied at individual successive moments of time t 1 , t 2 , ..., t final , respectively.
С этой целью блок 18 обработки выполнен с возможностью: For this purpose, the processing unit 18 is designed with the ability to:
- приема входных данных от датчика температуры 231,- receiving input data from temperature sensor 231,
- обработки исходных данных в соответствии с рецептурой R обжаривания, - processing of the initial data in accordance with the R frying recipe,
- обеспечения выходных данных, представляющих собой рецептуру R. Более конкретно, выходные данные содержат управление по меньшей мере нагревателем 122 и рабочим органом 121 подачи воздуха.- providing output data representing the recipe R. More specifically, the output data comprises control of at least the heater 122 and the working element 121 for supplying air.
Температура, измеренная датчиком 231 температуры, используется для регулирования мощности нагревателя 122 и/или мощности двигателя 13 рабочего органа 121 подачи воздуха в контуре обратной связи с целью применения рецептуры R обжаривания зерен. The temperature measured by the temperature sensor 231 is used to regulate the power of the heater 122 and/or the power of the motor 13 of the working element 121 of the air supply in the feedback loop for the purpose of applying the recipe R for roasting the beans.
В зависимости от типа управления, применяемого в обжарочной машине, нагреватель 122 можно включать с одной предварительно заданной мощностью, т. е. его температура является постоянной, и в этом случае мощность двигателя 13 рабочего органа 121 подачи воздуха можно регулировать на основании температуры, отслеживаемой датчиком 231, изменяя, таким образом, время контакта потока воздуха, проходящего через нагреватель.Depending on the type of control used in the roasting machine, the heater 122 can be switched on with one preset power, i.e. its temperature is constant, and in this case the power of the motor 13 of the working element 121 of the air supply can be regulated on the basis of the temperature monitored by the sensor 231, thus changing the contact time of the air flow passing through the heater.
В альтернативном варианте осуществления мощность двигателя 13 рабочего органа 121 подачи воздуха может быть регулируемой, т. е. скорость потока воздуха является постоянной, и в этом случае мощность нагревателя 122 можно регулировать с учетом температуры, отслеживаемой датчиком 231, нагревая меньше или больше воздуха при его прохождении через нагревательное устройство.In an alternative embodiment, the power of the motor 13 of the working element 121 of the air supply can be adjustable, i.e. the air flow rate is constant, and in this case the power of the heater 122 can be adjusted taking into account the temperature monitored by the sensor 231, heating less or more air as it passes through the heating device.
В последнем альтернативном варианте осуществления и нагреватель 122, и двигатель 13 могут быть регулируемыми в зависимости от температуры, отслеживаемой датчиком 231.In a final alternative embodiment, both heater 122 and motor 13 may be adjustable based on the temperature monitored by sensor 231.
Кроме того, система управления может быть выполнена с возможностью управления двигателем (13) рабочего органа подачи воздуха для применения рецептуры Rflow обжаривания, обеспечивающей набор точек (F@ti; ti) воздушного потока F@t1, F@t2, … для применения в отдельные последовательные моменты времени t1, t2, …, соответственно. In addition, the control system can be designed with the possibility of controlling the motor (13) of the working element for supplying air for applying the Rflow frying recipe, providing a set of points (F@ti; ti) of the air flow F @t1 , F @t2 , … for application at individual successive moments of time t1 , t2 , …, respectively.
В зависимости от типа аппарата для обжаривания и рабочего органа подачи воздуха, который он содержит, потоком воздуха можно управлять посредством скорости вентилятора, когда рабочий орган подачи воздуха содержит вентилятор с регулируемой скоростью. В альтернативном варианте осуществления скорость вентилятора может быть постоянной, а поток воздуха можно регулировать с помощью диафрагмы или любого средства для управления объемом воздуха в трубопроводе.Depending on the type of roasting apparatus and the air supply working member it contains, the air flow can be controlled by means of the fan speed when the air supply working member contains a fan with adjustable speed. In an alternative embodiment, the fan speed can be constant and the air flow can be regulated by means of a diaphragm or any means for controlling the air volume in the duct.
Блок обработки может содержать интерфейс 24 связи для обмена данными между аппаратом 1 для обжаривания и другим устройством и/или системой, такой как серверная система, мобильное устройство и/или отдельное измерительное устройство 2. Интерфейс 24 связи может применяться для передачи и/или приема информации, относящейся к способу обжаривания кофейных зерен, такой как информация о способе обжаривания, типе зерен, количестве зерен, дальнейшем использовании зерен, требуемой степени обжаривания. Интерфейс 24 связи может содержать первый и второй интерфейсы связи для обмена данными с несколькими устройствами одновременно или для обмена данными через различные среды. The processing unit may comprise a communication interface 24 for exchanging data between the roasting apparatus 1 and another device and/or system, such as a server system, a mobile device and/or a separate measuring device 2. The communication interface 24 may be used to transmit and/or receive information related to the method of roasting coffee beans, such as information on the roasting method, the type of beans, the amount of beans, further use of the beans, the required degree of roasting. The communication interface 24 may comprise a first and a second communication interface for exchanging data with several devices simultaneously or for exchanging data via different media.
Интерфейс 24 связи может быть выполнен с возможностью применения проводных или беспроводных средств связи или их комбинации, например проводного соединения, такого как RS-232, USB, I2C, Ethernet в соответствии с IEEE 802.3, беспроводного соединения, такого как беспроводная локальная сеть (например, IEEE 802.11), или связи ближнего радиуса действия (NFC) или сотовой системы связи, такой как GPRS или GSM. Интерфейс 24 связи взаимодействует с блоком 18 обработки посредством сигнала интерфейса связи. Как правило, интерфейс связи содержит отдельный блок обработки (примеры которого приведены выше) для управления аппаратным обеспечением связи (например, антенной), предназначенной для взаимодействия с главным блоком 18 обработки данных. Тем не менее, могут применяться менее сложные конфигурации, например простое проводное соединение для последовательного обмена данными непосредственно с блоком 18 обработки.The communication interface 24 can be configured to use wired or wireless communication means or a combination thereof, for example a wired connection such as RS-232, USB, I2C, Ethernet in accordance with IEEE 802.3, a wireless connection such as a wireless local area network (for example, IEEE 802.11), or near field communication (NFC) or a cellular communication system such as GPRS or GSM. The communication interface 24 interacts with the processing unit 18 by means of a communication interface signal. As a rule, the communication interface comprises a separate processing unit (examples of which are given above) for controlling the communication hardware (for example, an antenna) intended for interaction with the main data processing unit 18. However, less complex configurations can be used, for example a simple wired connection for serial data exchange directly with the processing unit 18.
Блок 18 обработки обеспечивает доступ к:Processing unit 18 provides access to:
- предварительно заданной исходной рецептуре обжаривания RyMoriginal, адаптированной для обжаривания одного предварительно заданного количества Moriginal зерен типа Ny в конкретном типе аппарата для обжаривания, соответствующего устройству 1, и - a predetermined initial roasting recipe RyMoriginal, adapted for roasting one predetermined quantity of Moriginal beans of type Ny in a specific type of roasting apparatus corresponding to device 1, and
- этому предварительно заданному количеству Moriginal зерен,- this pre-set amount of Moriginal grains,
- к правилу для расчета из одной рецептуры обжаривания RM, адаптированной для обжаривания одного предварительно заданного количества M зерен по меньшей мере одной рецептуры обжаривания RM±Δx, адаптированной для обжаривания по меньшей мере одного соответствующего предварительно заданного количества M±Δx зерен в конкретном типе аппарата для обжаривания, соответствующего устройству 1, и наоборот- to a rule for calculating from one roasting recipe RM adapted for roasting one predetermined quantity M of beans at least one roasting recipe RM±Δx adapted for roasting at least one corresponding predetermined quantity M±Δx of beans in a specific type of roasting apparatus corresponding to device 1, and vice versa
- к указанному по меньшей мере одному предварительно заданному количеству M и M±Δx.- to the specified at least one predetermined quantity M and M±Δx.
Эти рецептуры, правило и предварительно заданные количества могут храниться в памяти 19 блока 18 обработки. В альтернативном варианте осуществления эти данные могут храниться на удаленном сервере, а блок 18 обработки данных может быть выполнен с возможностью доступа к этому удаленному серверу через интерфейс 24 связи напрямую или опосредованно через мобильное устройство, позволяющее устанавливать соединение между удаленным сервером и блоком обработки.These recipes, rule and preset quantities can be stored in the memory 19 of the processing unit 18. In an alternative embodiment, these data can be stored on a remote server, and the data processing unit 18 can be designed with the ability to access this remote server via the communication interface 24 directly or indirectly via a mobile device, allowing a connection to be established between the remote server and the processing unit.
Эти рецептуры и количества могут составлять часть базы 25 данных, хранящейся в блоке 19 памяти или удаленно, как было указано выше.These recipes and quantities may form part of a database 25 stored in the memory unit 19 or remotely, as indicated above.
В одном альтернативном варианте осуществления система управления может быть обеспечена предварительно заданными исходными рецептурами обжаривания RyM и соответствующими предварительно заданными количествами M. Во время процедуры считывания кода эти данные, зашифрованные внутри кода, декодирует система управления.In one alternative embodiment, the control system may be provided with predetermined initial frying recipes RyM and corresponding predetermined quantities M. During the code reading procedure, this data, encrypted within the code, is decoded by the control system.
Код может содержать либо информацию, которая непосредственно используется или может представлять собой триггер, который может содержать только идентификационные средства, которые позволяют системе управления устанавливать линию связи с некоторыми параметрами, хранящимися в запоминающем устройстве (машине для обжаривания, Интернет-облаке, планшете, приложении для смартфона, и т. д.). The code may contain either information that is directly used or may represent a trigger that may only contain identification means that allow the control system to establish a communication line with some parameters stored in a storage device (roasting machine, Internet cloud, tablet, smartphone application, etc.).
Предварительно заданная рецептура обжаривания RyMoriginal, адаптированная для обжаривания одного предварительно заданного количества Moriginal зерен типа Cy в конкретном типе аппарата для обжаривания, соответствующего устройству 1, обеспечивает профиль температуры, подлежащий применению к указанному количеству Moriginal зерен Cy. Эти температурные профили, как правило, определяют экспериментальным путем, вычисляя оптимальный профиль для предварительно заданного количества зерен.A predetermined roasting recipe RyMoriginal, adapted for roasting one predetermined quantity of Moriginal beans of type Cy in a specific type of roasting apparatus corresponding to device 1, provides a temperature profile to be applied to the specified quantity of Moriginal beans Cy. These temperature profiles are generally determined experimentally, calculating the optimal profile for the predetermined quantity of beans.
Тип кофейных зерен Cy может относиться к конкретным признакам, таким как:Coffee bean type Cy can refer to specific characteristics such as:
- происхождение зерен (арабика, робуста и т. д.) или конкретная смесь зерен различного происхождения. Эта смесь может быть определена как смесь зерен разного конкретного происхождения, а также по соотношению этих зерен разного конкретного происхождения.- the origin of the beans (Arabica, Robusta, etc.) or a specific blend of beans of different origins. This blend can be defined as a blend of beans of different specific origins, as well as by the ratio of these beans of different specific origins.
- уровень предварительного обжаривания зерен. Кофейные зерна, подлежащие обжариванию, могут представлять собой зеленые зерна или предварительно частично обжаренные зерна, которые представляют собой зерна, полученные путем нагревания зеленых кофейных зерен и прекращения указанного процесса нагревания до завершения первого крекинга. Эти предварительно частично обжаренные зерна могут иметь разную степень предварительного обжаривания, что непосредственно влияет на последующее обжаривание.- the level of pre-roasting of the beans. The coffee beans to be roasted may be green beans or pre-roasted beans, which are beans obtained by heating green coffee beans and stopping said heating process before the first cracking is complete. These pre-roasted beans may have different degrees of pre-roasting, which directly affects the subsequent roasting.
- влажность зерен,- grain moisture,
- размер зерен.- grain size.
Предварительно заданная рецептура обжаривания RyMoriginal может быть адаптирована для конкретного уровня обжаривания, например, светлого, среднего или темного. Соответственно, для одного типа зерен Cy, может быть доступно трех разных предварительно заданных рецептур обжаривания RyMoriginal-light, РyMoriginal-medium, РyMoriginal-dark.The preset RyMoriginal roast recipe can be adapted to a specific roast level, such as light, medium or dark. Accordingly, for one Cy bean type, three different preset roast recipes can be available: RyMoriginal-light, РyMoriginal-medium, РyMoriginal-dark.
В конкретном варианте осуществления предварительно заданные исходные рецептуры обжаривания могут быть адаптированы для конкретного дополнительного применения количества M обжаренных зерен Cy. В зависимости от желаемого применения готовых обжаренных зерен, т. е. способа экстракции кофейного напитка из обжаренных зерен, органолептический профиль обжаренных кофейных зерен можно адаптировать к такому последующему приготовлению.In a specific embodiment, the predetermined initial roasting recipes can be adapted for a specific additional use of the quantity M of roasted beans Cy. Depending on the desired use of the finished roasted beans, i.e. the method of extracting the coffee beverage from the roasted beans, the organoleptic profile of the roasted coffee beans can be adapted to such a subsequent preparation.
Таким дополнительным применением может быть:Such additional applications may be:
- приготовление кофе эспрессо с подачей горячей воды под давлением, - preparation of espresso coffee with hot water supplied under pressure,
- приготовление кофе с помощью френч-пресса,- making coffee using a French press,
- приготовление кофе с применением капельного фильтра, - making coffee using a drip filter,
- приготовление кофе способом холодного заваривания, - preparation of coffee using the cold brewing method,
- приготовление кофе независимо от процесса экстракции с конечной целью приготовления чашки забеленного кофе, т. е. перемешивания экстрагированного кофе с белым компонентом, таким как молоко, забеливатель и т.п.- the preparation of coffee independently of the extraction process with the ultimate goal of producing a cup of whitened coffee, i.e. mixing the extracted coffee with a white component such as milk, whitener, etc.
Эти температурные профили, как правило, определяют экспериментальным путем, вычисляя оптимальный профиль для предварительно заданного количества Moriginal зерен конкретного типа Cy и для каждого конкретного дополнительного применения.These temperature profiles are typically determined experimentally by calculating the optimum profile for a predetermined amount of Moriginal grains of a particular Cy type and for each specific additional application.
Правило позволяет из одной первой рецептуры обжаривания RM, адаптированной для предварительно заданного количества M, рассчитать другую рецептуру обжаривания Rm±x,M±Δx, адаптированную для обжаривания другого предварительно заданного количества M±Δx.The rule allows one to calculate from one first frying recipe RM, adapted for a predetermined quantity M, another frying recipe Rm±x,M±Δx, adapted for frying another predetermined quantity M±Δx.
Для иллюстрации в таблице 1 ниже показано, как правило позволяет выполнять такие вычисления. Начиная с одной первой рецептуры обжаривания RM-Δ1, RM или RM+Δ1, представляющей собой, например, рецептуры для обжаривания количеств M-Δ1, M или M+Δ1 (например, 50, 150 и 250 г), соответственно, одного и того же типа зерна Cy, в таблице представлены правила расчета рецептур обжаривания для других количеств зерен.For illustration purposes, Table 1 below shows how the rule allows such calculations to be performed. Starting from one first roasting recipe RM-Δ1, RM or RM+Δ1, which are, for example, recipes for roasting quantities M-Δ1, M or M+Δ1 (e.g. 50, 150 and 250 g), respectively, of the same type of grain Cy, the table presents the rules for calculating roasting recipes for other quantities of grain.
Например, начиная первой рецептуры обжаривания RM, в таблице предложено правило «rule(RM;RM+Δ1)» для расчета рецептуры RM+Δ1.For example, starting from the first RM roasting recipe, the table suggests the rule “rule(RM;RM+Δ1)” for calculating the RM+Δ1 recipe.
Правило выполнено с возможностью вычисления в одном направлении от одного первого количества до второго количества. Другое правило применяется для расчета рецептуры для первого количества, начиная с рецептуры для второго количества. The rule is designed to be calculated in one direction from one first quantity to the second quantity. Another rule is used to calculate the recipe for the first quantity, starting with the recipe for the second quantity.
подлежащее расчетуThe number of beans in the roasting recipe,
subject to calculation
Таблица 1Table 1
Правило определяется экспериментальным путем на одном типе аппарата для обжаривания, обычно на основном аппарате, на котором заранее определены исходные рецептуры обжаривания. The rule is determined experimentally on one type of roasting machine, usually a master machine on which the initial roasting recipes have been determined in advance.
Путем обжаривания разных количеств M-Δ1, M и M+Δ1 зерен одного типа для получения одинаковых обжаренных зерен специалист по кофе определяет исходные рецептуры обжаривания для каждого количества указанных зерен. Затем каждую из рецептур обжаривания, адаптированных для одного количества, сравнивают с каждой из других рецептур обжаривания, адаптированных для других количеств, и соотношение между каждой парой рецептур обжаривания устанавливают посредством, например, хорошо известных способов математической регрессии, устанавливая, наконец, правило.By roasting different quantities M-Δ1, M and M+Δ1 of beans of the same type to obtain identical roasted beans, the coffee specialist determines the initial roasting recipes for each quantity of said beans. Then, each of the roasting recipes adapted for one quantity is compared with each of the other roasting recipes adapted for other quantities, and the relationship between each pair of roasting recipes is established by means of, for example, well-known methods of mathematical regression, finally establishing a rule.
Различные типы правил могут применяться в зависимости от отношения между рецептурами для разного веса. Сложность взаимосвязи может зависеть от: типа аппарата для обжаривания, например, конкретной конструкции, конкретной формы камеры, определенного правила управления или алгоритма управления нагревателем (например, сложнее, если присутствуют две степени управления на приводе рабочего органа подачи воздуха и нагревателе), обеспечивающего, например, более чувствительное управление. Different types of rules can be applied depending on the relationship between recipes for different weights. The complexity of the relationship can depend on: the type of roaster, for example, a specific design, a specific chamber shape, a specific control rule or heater control algorithm (for example, more complex if there are two levels of control on the air supply actuator and the heater), providing, for example, more sensitive control.
Правило также может зависеть от семейства кофе (как указано ниже), от степени обжаривания зерен (светлая, средняя, темная) и от дальнейшего использования обжаренных кофейных зерен (эспрессо, фильтр и т.д.).The rule may also depend on the coffee family (as noted below), the roast level of the beans (light, medium, dark), and the further use of the roasted coffee beans (espresso, filter, etc.).
Взаимосвязь обычно определяют посредством регрессионного анализа и реализуют с помощью программного обеспечения регрессионного анализа с применением хорошо известных моделей анализа, таких как линейная регрессия, множественная регрессия, нелинейная регрессия, полиномиальная регрессия, ...The relationship is usually determined through regression analysis and implemented using regression analysis software using well-known analysis models such as linear regression, multiple regression, nonlinear regression, polynomial regression, ...
Как правило, тип правила (полиномиальная (например, линейная или квадратная), логарифмическая или экспоненциальная функция) одинаковы для всех пар исходных рецептур обжаривания, но само правило (коэффициенты, значения операций) отличается от одной пары к другой.Typically, the type of rule (polynomial (e.g. linear or quadratic), logarithmic or exponential function) is the same for all pairs of initial frying recipes, but the rule itself (coefficients, operation values) differs from one pair to another.
После того как правила были определены для каждой пары рецептур с различными предварительно заданными значениями веса зерен Cy одного типа отмечалось, что правила остаются теми же, когда операция повторяется на аппарате одного типа с другими типами зерен Cy.After the rules had been defined for each pair of recipes with different preset values of the weight of grains Cy of the same type, it was noted that the rules remained the same when the operation was repeated on the same type of apparatus with other types of grains Cy.
Следовательно, правила, определенные в таблице 1, применяются для расчета новых рецептур обжаривания для одного количества M-Δ1, M или M+Δ1 любого типа зерен, обжаренных в аппарате для обжаривания того же типа, что и аппарат, на котором определяли правило, и в котором была предварительно определена первая рецептура обжаривания для одного из количества M-Δ1, M или M+Δ1.Therefore, the rules defined in Table 1 are applied to calculate new roasting recipes for one quantity M-Δ1, M or M+Δ1 of any type of beans roasted in a roasting apparatus of the same type as the apparatus on which the rule was determined and in which the first roasting recipe for one of the quantities M-Δ1, M or M+Δ1 was previously determined.
В одном варианте осуществления блок управления аппарата для обжаривания может получать доступ к различным правилам, определенным для разных крупных семейств зерен, в частности, различных растительных сортов зерен, например арабика или робуста. В зависимости от полученного типа Cy зерен, и если этот тип соответствует разновидности арабика или робуста, можно получить доступ к соответствующему правилу.In one embodiment, the control unit of the roasting apparatus can access different rules defined for different large families of beans, in particular different plant varieties of beans, such as Arabica or Robusta. Depending on the type Cy of beans obtained, and if this type corresponds to the Arabica or Robusta variety, the corresponding rule can be accessed.
В одном конкретном варианте осуществления тип правила представляет собой линейную функцию, и конкретные правила расчета из одной первой рецептуры обжаривания RM, адаптированной для предварительно заданного количества M по меньшей мере одной рецептуры обжаривания RM±Δx, адаптированной для обжаривания соответствующего предварительно заданного количества M±Δx зерен, представляют собой специфические линейные функции, каждая из которых характеризуется соответствующими парами коэффициентов, как показано в таблице 2 ниже.In one particular embodiment, the rule type is a linear function, and the specific rules for calculating from one first roasting recipe RM adapted for a predetermined number M of at least one roasting recipe RM±Δx adapted for roasting a corresponding predetermined number M±Δx of beans are specific linear functions, each of which is characterized by corresponding pairs of coefficients, as shown in table 2 below.
подлежащее расчетуThe number of beans in the roasting recipe,
subject to calculation
b(M-Δ1;M)a(M-Δ1;M)
b(M-Δ1;M)
b(M-Δ1;M+Δ1)a(M-Δ1;M+Δ1)
b(M-Δ1;M+Δ1)
b(M;M-Δ1)a(M;M-Δ1)
b(M;M-Δ1)
b(M+Δ1;M-Δ1)a(M+Δ1;M-Δ1)
b(M+Δ1;M-Δ1)
Таблица 2Table 2
С помощью такого правила рецептуру обжаривания RM+Δ1, применяемую к количеству M+Δ1 кофейных зерен, рассчитывают из первой рецептуры обжаривания RM, применяемой к предварительно определенному количеству M одного типа кофейных зерен с помощью пары коэффициентов a(M;M+Δ1) и b(M;M+Δ1) и применения этих коэффициентов к температурам TM@ti рецептуры обжаривания RM следующим образом: By means of such a rule, the roasting recipe RM+Δ1 applied to the quantity M+Δ1 of coffee beans is calculated from the first roasting recipe RM applied to a predetermined quantity M of one type of coffee beans by means of a pair of coefficients a(M;M+Δ1) and b(M;M+Δ1) and applying these coefficients to the temperatures TM @ ti of the roasting recipe RM as follows:
TM+Δ1@ti = a(M;M+Δ1) TM@ti + b(M;M+Δ1)TM+Δ1@ti = a(M;M+Δ1) TM@ti + b(M;M+Δ1)
Например, приведенная выше таблица была составлена с использованием одного конкретного основного аппарата для обжаривания, чтобы установить взаимосвязь между рецептурами трех разных весов кофейных зерен: 50, 150 и 250 г. Коэффициенты расчета рецептуры 250 г кофейных зерен из первого набора рецептур 150 г одинаковых кофейных зерен представляют собой:For example, the table above was created using one particular master roaster to establish relationships between recipes for three different coffee bean weights: 50, 150 and 250g. The calculation factors for the 250g coffee bean recipe from the first set of 150g recipes for the same coffee beans are:
a(150; 250) = 0,95a(150; 250) = 0.95
b(150; 250) = 3b(150; 250) = 3
На Фиг. 3 показана первая рецептура обжаривания R150 для 150 г кофейных зерен, предварительно определенная специалистом по кофе на аппарате для обжаривания, и расчетная рецептура обжаривания R250, полученная из R150 следующим образом:Fig. 3 shows the first roasting recipe R150 for 150 g of coffee beans, previously determined by a coffee specialist on a roasting machine, and the calculated roasting recipe R250, obtained from R150 as follows:
T250@ti = 0,95 T250@ti + 3T250@ti = 0.95 T250@ti + 3
Когда правило является линейным, обычно существует соответствие между парами коэффициентов следующим образом:When the rule is linear, there is usually a correspondence between pairs of coefficients as follows:
иAnd
Следует отметить, что в предпочтительном варианте осуществления способа для всех разных типов Cy кофейных зерен предпочтительно получать доступ к соответствующим предварительно определенным рецептурам обжаривания RyMoriginal, адаптированным для обжаривания:It should be noted that in a preferred embodiment of the method, for all the different types of Cy coffee beans, it is preferable to have access to the corresponding predetermined RyMoriginal roasting recipes adapted for roasting:
- одного и того же количества Moriginal зерен, причем указанное количество Moriginal равно одному из количеств списка предварительно заданных количеств (M, M±Δx) правила.- the same number Moriginal of grains, where the specified number Moriginal is equal to one of the quantities in the list of pre-set quantities (M, M±Δx) of the rule.
- или разным количествам M original зерен, причем указанные количества Moriginal равны по меньшей мере одному из количеств списка предварительно заданных количеств (M, M±Δx) правила.- or different quantities M original of grains, wherein the specified quantities M original are equal to at least one of the quantities from the list of predetermined quantities (M, M±Δx) of the rule.
Фактически, поскольку правило обеспечивает способ вычисления рецептуры в двух направленияхIn fact, since the rule provides a way to calculate the recipe in two directions
- из рецептуры R yM к рецептуре RyM+Δx или RyM-Δx, или- from the R yM recipe to the RyM+Δx or RyM-Δx recipe, or
- из рецептуры RyM+Δx или RyM-Δx к рецептуре RyM,- from the RyM+Δx or RyM-Δx recipe to the RyM recipe,
с использованием различных количеств, Moriginal, выбранный списка предварительно заданных количеств (M, M±Δx), является эквивалентным.using different quantities, Moriginal, selected from a list of preset quantities (M, M±Δx), is equivalent.
В одном предпочтительном варианте осуществления различные пары коэффициентов могут быть определены для различных диапазонов времени обжаривания. В этом варианте осуществления полиномиальное правило определяется по меньшей мере двумя соединениями предварительно заданных коэффициентов (a(M;M±Δx); b(M;M±Δx)), при этом каждая из указанных пар применяется в течение определенного диапазона времени Δti рецептуры обжаривания RyM.In one preferred embodiment, different pairs of coefficients may be defined for different ranges of frying times. In this embodiment, the polynomial rule is defined by at least two compounds of predetermined coefficients (a(M;M±Δx); b(M;M±Δx)), wherein each of said pairs is applied for a certain range of time Δti of the frying recipe RyM.
В таблице 3 ниже показан этот конкретный вариант осуществления, в котором предусмотрены разные коэффициенты в зависимости от того, рассчитывается ли температура рецептуры обжаривания RyM±Δx для предварительно заданного времени t выше или ниже td. Table 3 below shows this particular embodiment, in which different coefficients are provided depending on whether the frying recipe temperature RyM±Δx is calculated for a predetermined time t above or below td.
В приведенном выше примере коэффициенты a t<100 (150; 250) = 0,95 и b t<100 (150; 250) = 3 могут быть установлены для диапазона времени рецептуры обжаривания в диапазоне от 0 до 100 секунд. Затем, свыше 100 секунд, значения этих коэффициентов становятся:In the above example, the coefficients a t<100(150;250) = 0.95 and b t<100(150;250) = 3 can be set for the frying recipe time range from 0 to 100 seconds. Then, above 100 seconds, the values of these coefficients become:
a t>100 (150; 250) = 0,90 и b t>100 (150; 250) = 5.a t>100 (150; 250) = 0.90 and b t>100 (150; 250) = 5.
На Фиг. 4 показана исходная рецептура обжаривания R250, полученная с помощью этого нового правила.Fig. 4 shows the original R250 roasting recipe obtained using this new rule.
Как уже упоминалось, правило можно экстраполировать на другие типы зерен, обжаренных в аппарате для обжаривания того же типа. Следовательно, достаточно определить правило между рецептурами одного конкретного типа зерен. Затем это правило может быть применено непосредственно к другим типам зерен. Становится достаточным предварительно определить только одну исходную рецептуру обжаривания для одного конкретного количества зерен нового типа, чтобы можно было рассчитать все рецептуры обжаривания для других количеств указанного нового типа зерен путем экстраполяции.As already mentioned, the rule can be extrapolated to other types of beans roasted in the same type of roaster. It is therefore sufficient to define a rule between the recipes of one specific type of beans. This rule can then be applied directly to other types of beans. It becomes sufficient to pre-define only one initial roasting recipe for one specific amount of beans of a new type, so that all roasting recipes for other amounts of said new type of beans can be calculated by extrapolation.
Это означает, что нет необходимости в предварительном определении и хранении многих исходных рецептур для каждого типа зерен в каждом аппарате для обжаривания. Достаточно только правила и одной исходной рецептуры обжаривания для каждого типа зерен.This means that there is no need to pre-define and store multiple original recipes for each type of bean in each roaster. Just a rule and one original roasting recipe for each type of bean are sufficient.
При введении в сосуд 11 заданного количества m кофейных зерен для обжаривания, блок 18 обработки аппарата настоящего изобретения выполнен с возможностью реализации нескольких стадий.When a given quantity m of coffee beans is introduced into the vessel 11 for roasting, the processing unit 18 of the apparatus of the present invention is designed with the possibility of implementing several stages.
Во-первых, блок 18 обработки аппарата настоящего изобретения выполнен с возможностью определения количества m кофейных зерен указанного типа, загруженных внутрь сосуда и типа Cy указанных кофейных зерен.Firstly, the processing unit 18 of the apparatus of the present invention is configured to determine the quantity m coffee beans of the specified type loaded into the vessel and type Cy of the specified coffee beans.
Опционально блок обработки настраивается на получение требуемой степени обжарки (светлая, средняя, темная) и/или будущего использования uz кофейных зерен.Optionally, the processing unit can be adjusted to obtain the required degree of roasting (light, medium, dark) and/or future use of uz coffee beans.
Как упоминалось ранее, через пользовательский интерфейс 20 аппарата для обжаривания может быть предоставлена эта информация об идентификационных параметрах, количестве, уровне обжаривания и применении, причем дисплей пользовательского интерфейса выполнен с возможностью направления пользователя в процессе ввода информации по каждому типу кофе.As mentioned earlier, the user interface 20 of the roasting apparatus may provide this information on the identification parameters, quantity, roast level and application, and the user interface display is configured to guide the user through the process of entering information for each type of coffee.
В альтернативном варианте осуществления для идентификации типа кофе информация может быть получена с помощью считывателя 3 кода, при этом у пользователя есть возможность или ему будет предложено отсканировать код зерен разного типа перед считывателем кода.In an alternative embodiment, information for identifying the type of coffee may be obtained using a code reader 3, whereby the user has the opportunity or is prompted to scan the code of different types of beans in front of the code reader.
В альтернативном варианте осуществления количество зерен может быть измерено и автоматически передано в систему 180 управления, например, с помощью измерительного устройства 4, подключенного к аппарату напрямую или опосредованно через интерфейс связи, как показано на Фиг. 7 или 8.In an alternative embodiment, the amount of grains may be measured and automatically transmitted to the control system 180, for example, using a measuring device 4 connected to the apparatus directly or indirectly via a communication interface, as shown in Fig. 7 or 8.
Затем на дополнительной стадии система управления аппарата для обжаривания выполнена с возможностью получения доступа к информации, относящейся к обжариванию указанных кофейных зерен Then, at an additional stage, the control system of the roasting apparatus is configured to obtain access to information related to the roasting of said coffee beans.
- на основе полученного типа Cy кофейных зерен, загруженных внутрь емкости, причем система управления настраивается на получение одной предварительно заданной исходной рецептуры обжаривания RyMoriginal, адаптированной для обжаривания одного исходного предварительно заданного количества Moriginal указанных зерен Cy в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания, и- based on the obtained type Cy of coffee beans loaded into the container, wherein the control system is configured to obtain one predetermined initial roasting recipe RyMoriginal, adapted for roasting one initial predetermined quantity Moriginal of said beans Cy in said specific type of roasting apparatus, and
- к указанному предварительно заданному количеству Moriginal зерен, и- to the specified preset quantity of Moriginal grains, and
- к правилу для расчета рецептуры обжаривания RM или другой рецептуры обжаривания Rm±x,M±Δx, адаптированной для обжаривания количества зерен, содержащихся в списке предварительно заданных количеств (M, M±Δx), из любой предварительно созданной рецептуры обжаривания RM или Rm±x,M±Δx, адаптированной для обжаривания другого количества зерен в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания, причем указанное другое количество содержится в списке предварительно заданных количеств (M, M±Δx), и- a rule for calculating a roasting recipe RM or another roasting recipe Rm±x,M±Δx adapted to roast a quantity of beans contained in a list of predetermined quantities (M, M±Δx) from any pre-created roasting recipe RM or Rm±x,M±Δx adapted to roast another quantity of beans in a specified specific type of roasting apparatus, wherein said other quantity is contained in the list of predetermined quantities (M, M±Δx), and
- к списку указанных предварительно заданных количеств (M, M±Δx).- to the list of specified preset quantities (M, M±Δx).
На дополнительной стадии система управления выполнена с возможностью определения рецептуры Rym обжаривания, применяемой к указанному определенному заданному количеству m кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда.At an additional stage, the control system is configured to determine a roasting recipe Rym applied to the specified specific predetermined quantity m of coffee beans loaded into the vessel.
С этой целью система управления обжариванием выполнена с возможностью сравнения:For this purpose, the roasting control system is designed with the ability to compare:
- m и доступного исходного предварительно заданного количества Moriginal.- m and the available initial preset quantity Moriginal.
и при необходимости:and if necessary:
- Moriginal и доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx), и- Moriginal and available preset list quantities (M, M±Δx), and
- m и доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx).- m and available preset list quantities (M, M±Δx).
для определения рецептуры обжаривания Rym.to determine the recipe for roasting Rym.
Во-первых, если m равно доступному исходному предварительно заданному количеству Moriginal, то рецептура обжаривания Rym определяется как доступная исходная рецептура обжаривания RyMoriginal,First, if m is equal to the available initial preset quantity Moriginal, then the roasting recipe Rym is defined as the available initial roasting recipe RyMoriginal,
Затем, если m не равно доступному исходному предварительно заданному количеству Moriginal, Moriginal сравнивают с доступными предварительно заданными количествами списка (M, M±Δx). Могут возникать две ситуации.Then, if m is not equal to the available original preset quantity Moriginal, Moriginal is compared with the available preset quantities of the list (M, M±Δx). Two situations may arise.
В одном первом случае доступное исходное предварительно заданное количество Moriginal может быть равно одному из доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx). Затем,In one first case, the available original preset quantity Moriginal may be equal to one of the available preset quantities of the list (M, M±Δx). Then,
если количество m, загруженное в устройство, равно одному из других доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептуру обжаривания Rym рассчитывают путем применения правила к доступной предварительно заданной рецептуре обжаривания RyMoriginal, как описано выше в отношении таблицы 1.if the quantity m loaded into the device is equal to one of the other available preset quantities (M, M±Δx) of the list, then the roasting recipe Rym is calculated by applying the rule to the available preset roasting recipe RyMoriginal, as described above in relation to Table 1.
если m отличается от доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то рецептура обжаривания Rym рассчитывается из доступной исходной рецептуры обжаривания RyMoriginal и/или по меньшей мере одной из рецептур обжаривания RyM, RyM±Δx возможно рассчитывать путем применения правила к доступной рецептуре обжаривания RyMoriginal.if m differs from the available preset quantities (M, M±Δx) of the list, then the roasting recipe Rym is calculated from the available original roasting recipe RyMoriginal and/or at least one of the roasting recipes RyM, RyM±Δx can be calculated by applying the rule to the available roasting recipe RyMoriginal.
В одном втором случае доступное исходное предварительно заданное количество Moriginal не равно одному из доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx), при этом система управления выполнена с возможностью идентификации в указанном списке количества Mclosest, которое представляет наименьшее различие с Moriginal и рассчитывается соответствующей рецептурой обжаривания RyMclosest из доступной рецептуры обжаривания RyMoriginal. In one second case, the available initial preset quantity Moriginal is not equal to one of the available preset quantities of the list (M, M±Δx), wherein the control system is configured to identify in said list the quantity Mclosest that represents the smallest difference with Moriginal and is calculated by the corresponding roasting recipe RyMclosest from the available roasting recipe RyMoriginal.
Затем, если m отличается от Mclosest, но равно одному из других доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, система управления настраивается на расчет рецептуры обжаривания для указанного количества путем применения правила к полученной рецептуре обжаривания RyMclosest. Полученная рассчитанная рецептура определяет Rym.Then, if m is different from Mclosest but equal to one of the other available preset quantities (M, M±Δx) in the list, the control system is configured to calculate a roasting recipe for the specified quantity by applying the rule to the resulting roasting recipe RyMclosest. The resulting calculated recipe determines Rym.
И, если M отличается от любого из доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка, то система управления настраивается на расчет рецептуры обжаривания Rym из доступной исходной рецептуры обжаривания RyMoriginal и/или по меньшей мере одной из рецептур обжаривания RyM,RyM±Δx можно рассчитать путем применения правила к полученной рецептуре обжаривания RyMclosest.And if M differs from any of the available preset quantities (M, M±Δx) of the list, then the control system is configured to calculate the roasting recipe Rym from the available original roasting recipe RyMoriginal and/or at least one of the roasting recipes RyM, RyM±Δx can be calculated by applying the rule to the obtained roasting recipe RyMclosest.
В первом случае, где доступное исходное предварительно заданное количество Moriginal равно одному из доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx), различные способы определения такой рецептуры обжаривания Rym из предварительно заданной рецептуры обжаривания RyM и/или расчетные рецептуры обжаривания RyM±Δx можно реализовать, как описано ниже.In the first case, where the available initial predetermined quantity Moriginal is equal to one of the available predetermined quantities of the list (M, M±Δx), various methods for determining such a roasting recipe Rym from the predetermined roasting recipe RyM and/or calculated roasting recipes RyM±Δx can be implemented as described below.
В одном простейшем первом режиме блок обработки выполнен с возможностью выбора одной рецептуры обжаривания списка предварительно заданной рецептуры обжаривания RyM и рассчитанных рецептур обжаривания RyM±Δx.In one simple first mode, the processing unit is configured to select one frying recipe from a list of preset frying recipes RyM and calculated frying recipes RyM±Δx.
Выбор заключается в идентификации рецептуры обжаривания, адаптированной для обжаривания заданного количества зерен, в списке М и количеств М±Δх, которая представляет наименьшую разницу количества с полученным количеством m.The choice consists in identifying a roasting recipe adapted to roast a given quantity of beans, in the list M and quantities M±Δx, which represents the smallest difference in quantity with the obtained quantity m.
Для иллюстрации на основании приведенного выше примера таблицы 2 с тремя предварительно заданными весовыми значениями 50, 150 и 250 г, что позволяет вычислить R50 и R250 из предварительно заданной исходной рецептуры обжаривания R150, если заданное количество m равно 60 г, то применяемая рецептура обжаривания представляет собой рассчитанную рецептуру обжаривания R50, адаптированную к массе 50 г зерен, которая является наиболее близким к заданной массе 60 г.To illustrate, based on the above example of Table 2 with three preset weight values of 50, 150 and 250 g, which allows calculating R50 and R250 from a preset initial roasting recipe R150, if the specified quantity m is 60 g, then the roasting recipe used is the calculated roasting recipe R50 adapted to a mass of 50 g of beans, which is closest to the specified mass of 60 g.
В одном втором режиме блок 18 обработки выполнен с возможностью вычисления конкретной рецептуры обжаривания Rym для применения к указанному конкретному количеству m кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда, из предварительно заданной рецептуры обжаривания RyM и/или рассчитанной рецептуры обжаривания RyM±Δx.In one second mode, the processing unit 18 is configured to calculate a specific roasting recipe Rym for application to the specified specific quantity m of coffee beans loaded into the vessel, from a preset roasting recipe RyM and/or a calculated roasting recipe RyM±Δx.
На первой стадии определения рецептуры обжаривания Rym блок обработки идентифицирует в списке доступных предварительно заданных количеств M и M±Δx два последовательных предварительно заданных количества Mm-1 и Mm+1, представляющих наименьшие различия с m, где m Mm-1 находится ниже Mm+ (значение Mm-1 < m < Mm+1). Для иллюстрации, на основании приведенного выше примера таблицы 2 с тремя предварительно заданными весовыми значениями 50, 150 и 250 г, что позволяет вычислить R50 и R250 из предварительно заданной исходной рецептуры обжаривания R150, если заданное количество m равно 175 г, то блок обработки идентифицирует две последовательные массы 150 и 250 г с Mm-1 = 150 г и Mm+1 = 250 г.In the first stage of determining the roasting recipe Rym, the processing unit identifies in the list of available preset quantities M and M±Δx two consecutive preset quantities Mm-1 and Mm+1 representing the smallest differences with m, where m Mm-1 is below Mm+ (the value Mm-1 < m < Mm+1). To illustrate, based on the above example of Table 2 with three preset weight values of 50, 150 and 250 g, which allows calculating R50 and R250 from the preset initial roasting recipe R150, if the preset quantity m is 175 g, then the processing unit identifies two consecutive masses of 150 and 250 g with Mm-1 = 150 g and Mm+1 = 250 g.
На дополнительной стадии блок обработки получает для указанных двух идентифицированных количеств Mm-1 и Mm+1 соответствующие рецептуры обжаривания RMm-1 и RMm+1 соответственно. At an additional stage, the processing unit obtains for the specified two identified quantities Mm-1 and Mm+1 the corresponding frying recipes RMm-1 and RMm+1, respectively.
Если одно из количества Mm-1 или Mm+1 равно предварительно заданному количеству M, тогда соответствующая рецептура RyM обжаривания непосредственно доступна для блока обработки.If one of the quantities Mm-1 or Mm+1 is equal to the preset quantity M, then the corresponding frying recipe RyM is directly available to the processing unit.
Если один или два количества Mm-1 или Mm+1 отличаются от M, то один или два из указанного количества равны одному или двум из доступных предварительно заданных количеств M±Δx, и затем соответствующие рецептуры обжаривания RMm-1 и/или RMm+1 можно рассчитать по правилу из доступной рецептуры обжаривания RyM,If one or two quantities Mm-1 or Mm+1 are different from M, then one or two of the specified quantities are equal to one or two of the available preset quantities M±Δx, and then the corresponding roasting recipes RMm-1 and/or RMm+1 can be calculated by rule from the available roasting recipe RyM,
На основании приведенного выше примера 2 рецептура обжаривания для Mm-1 = 150 г соответствует предварительно заданной исходной рецептуре обжаривания R150, и рецептуру обжаривания R250 для Mm+1 = 250 г можно рассчитать с помощью правила таблицы 2 из предварительно заданной исходной рецептуры обжаривания R150 как указано выше и проиллюстрировано на Фиг. 4 и Фиг. 5.Based on the above example 2, the frying recipe for Mm-1 = 150 g corresponds to the predetermined original frying recipe R150, and the frying recipe R250 for Mm+1 = 250 g can be calculated using the rule of Table 2 from the predetermined original frying recipe R150 as stated above and illustrated in Fig. 4 and Fig. 5.
На дальнейшей стадии в отдельные последовательные моменты времени t1, t2, ...t6, температуру Tm, применяемую к определенному количеству m зерен в каждый из указанных отдельных последовательных моментов времени t1, t2,.... t6, вычисляют по полученным рецептурам обжаривания RMm-1 и RMm+1 следующим образом: At a further stage, at individual successive moments of time t 1 , t 2 , ... t 6 , the temperature T m applied to a certain quantity m of grains at each of the specified individual successive moments of time t 1 , t 2 ,.... t 6 , is calculated from the obtained roasting recipes RMm-1 and RMm+1 as follows:
Tm@ti = TMm-1@ti + [(TMm+1@ti – TMm-1@ti) . K . (m - Mm-1)/(Mm+1 - Mm-1)] Tm@ti = TMm-1@ti + [(TMm+1@ti – TMm-1@ti) . K. (m - Mm-1)/(Mm+1 - Mm-1)]
с K ≤ 1.with K ≤ 1.
На рисунке 5 в момент времени 200 секунд применяемая температура T175@200 составляет: In Figure 5, at time 200 seconds, the applied temperature T175@200 is:
T175@200 =T150@200 + [(T250@200 – T150@200) . K . (175 – 150)/250 – 150)] T175@200 = T150@200 + [(T250@200 – T150@200) . K. (175 – 150)/250 – 150)]
Расчет повторяют для каждого момента времени ti для определения полной рецептуры обжаривания R для количества m (175 г) зерен.The calculation is repeated for each moment of time t i to determine the complete roasting recipe R for the quantity m (175 g) of beans.
В приведенной выше формуле коэффициент K, как правило, определяют экспериментально, и он может отличаться в зависимости от технических характеристик обжарочной машины (мощность, размер сосуда, тип нагревателя и т. п.), типа зерен и/или последующего применения обжаренных зерен.In the formula above, the K coefficient is usually determined experimentally and may differ depending on the technical characteristics of the roasting machine (power, vessel size, heater type, etc.), the type of beans and/or the subsequent use of the roasted beans.
В одном варианте осуществления коэффициент K может быть установлен только в соответствии с техническими характеристиками обжарочной машины.In one embodiment, the K factor may be set only in accordance with the technical characteristics of the roasting machine.
В другом варианте осуществления коэффициент K может быть установлен в соответствии с типом зерен. В этом случае коэффициент K может быть установлен:In another embodiment, the K coefficient may be set according to the type of grain. In this case, the K coefficient may be set:
- как правило, при высоком уровне идентификации зерен, в частности по ботаническому сорту, например для сортов арабика или робуста предусмотрен коэффициент KA при обжаривании зерен сорта арабика и коэффициент KR при обжаривании зерен сорта робуста,- as a rule, with a high level of identification of beans, in particular by botanical variety, for example, for Arabica or Robusta varieties, a KA coefficient is provided for when roasting Arabica beans and a KR coefficient is provided for when roasting Robusta beans,
- или, точнее, для каждого типа зерен Cy путем ссылки на коэффициент Ky, адаптированный для конкретного типа зерен Cy, с более точными критериями, чем два общих критерия происхождения.- or, more precisely, for each type of grain Cy by reference to a coefficient Ky adapted to the specific type of grain Cy, with more precise criteria than the two general criteria of origin.
В этих случаях система управления выполнена с возможностью определения типа зерен (арабика, робуста или Cy), загруженных в сосуд, и последующего получения доступа к коэффициенту KA, KR или Ky, соответствующему данному типу зерен. In these cases, the control system is designed to detect the type of beans (Arabica, Robusta or Cy) loaded into the vessel and then access the KA, KR or Ky coefficient corresponding to the given type of beans.
Коэффициент K предпочтительно установлен в соответствии с техническими характеристиками обжарочной машины и типом зерен.The K factor is preferably set according to the technical characteristics of the roasting machine and the type of beans.
В конкретном варианте осуществления коэффициент K может быть установлен в соответствии с дополнительным применением зерен. В этом варианте осуществления коэффициент K предпочтительно также задают в соответствии с техническими характеристиками обжарочной машины, а еще более предпочтительно — в соответствии с типом зерен.In a particular embodiment, the K coefficient can be set according to the additional use of the beans. In this embodiment, the K coefficient is preferably also set according to the technical characteristics of the roasting machine, and even more preferably according to the type of beans.
В случае отсутствия информации по обжарочной машине, типу зерен или дополнительному применению коэффициент K по умолчанию равен 1.If there is no information on the roaster, bean type or additional application, the default K factor is 1.
В одном третьем режиме блок 18 обработки выполнен с возможностью вычисления конкретной рецептуры обжаривания Rym для применения к указанному конкретному количеству m кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда, из предварительно заданной рецептуры обжаривания RyM и/или рассчитанной рецептуры обжаривания RyM±Δx аналогично второму режиму, за исключением того, что на этапе определения рецептуры обжаривания Rym температуру Tm для применения к полученному количеству m зерен в каждом из указанных дискретных последовательных моментов времени t1, t2, и т. д. рассчитывают из полученных рецептур обжаривания RMm-1 и RMm+1 следующим образом: In a third mode, the processing unit 18 is configured to calculate a specific roasting recipe Rym for application to said specific quantity m of coffee beans loaded into the vessel from a predetermined roasting recipe RyM and/or a calculated roasting recipe RyM±Δx similar to the second mode, except that at the stage of determining the roasting recipe Rym, the temperature T m for application to the obtained quantity m of beans at each of said discrete successive moments of time t 1 , t 2 , etc. is calculated from the obtained roasting recipes RMm-1 and RMm+1 as follows:
если m ближе к Mm-1, то: if m is closer to Mm-1, then:
Tm@ti =TMm-1@ti + [(TMm+1@ti – TMm-1@ti) . K . (m - Mm-1)/(Mm+1 - Mm-1)]Tm@ti =TMm-1@ti + [(TMm+1@ti – TMm-1@ti) . K. (m - Mm-1)/(Mm+1 - Mm-1)]
если m ближе к Mm+1, то:if m is closer to Mm+1, then:
Tm@ti = TMm+1@ti - [(TMm+1@ti – TMm-1@ti). K . (Mm+1 - m)/(Mm+1 - Mm-1)].Tm@ti = TMm+1@ti - [(TMm+1@ti – TMm-1@ti). K. (Mm+1 - m)/(Mm+1 - Mm-1)].
В результате это означает, что если количество m равно 175 г, то m ближе к 150 г, а температура, которую следует применять при t = 200 секунд, равна:As a result, this means that if the quantity m is 175 g, then m is closer to 150 g, and the temperature to be applied at t = 200 seconds is:
T175@200 = T150@200 + [(T250@200 – T150@200) . K . (175 – 150)/100].T175@200 = T150@200 + [(T250@200 – T150@200) . K. (175 – 150)/100].
Но если количество m равно 225 г, то m ближе к 250 г, а температура, которую следует применять при t = 200 секунд, равна:But if the quantity m is 225 g, then m is closer to 250 g, and the temperature to be applied at t = 200 seconds is:
T225@200 =T250@200 – [(T250@200 – T150@200) . K . (250 – 225)/100].T225@200 =T250@200 – [(T250@200 – T150@200) . K. (250 – 225)/100].
Как правило, количество, используемое в способе, представляет собой вес зерен.Typically, the quantity used in the method is the weight of the beans.
Если используется измерительное устройство для определения объема, а не массы, то массу можно рассчитывать по средней плотности кофейных зерен или, более предпочтительно, идентификация типа зерен обеспечивает доступ к точной плотности указанных зерен, позволяя рассчитывать массу зерен, загруженных в сосуд.If a measuring device is used to determine volume rather than mass, the mass can be calculated from the average density of the coffee beans or, more preferably, identification of the bean type provides access to the exact density of the beans specified, allowing the mass of the beans loaded into the vessel to be calculated.
На стадии обработки выходных данных блок 18 обработки управляет нагревательным устройством 12, как правило, с помощью замкнутого контура управления посредством входного сигнала от датчика 231 температуры в виде обратной связи для применения профиля обжарки для кофейных зерен, соответствующего определяемой рецептуре обжаривания Rym.At the output data processing stage, the processing unit 18 controls the heating device 12, typically by means of a closed control loop via an input signal from the temperature sensor 231 in the form of feedback, to apply a roasting profile for the coffee beans corresponding to the determined roasting recipe Rym.
На Фиг. 6 показаны различные этапы способа в соответствии с изобретением, который может быть реализован системой управления аппарата для обжаривания для определения рецептуры обжаривания Rym для применения для заданного количества m кофейных зерен типа Cy, которое загружают внутрь аппарата.Fig. 6 shows various steps of the method according to the invention, which can be implemented by the control system of the roasting apparatus for determining the roasting recipe Rym to be used for a given quantity m of coffee beans of type Cy, which are loaded into the apparatus.
Сначала на стадии 100 система управления выполнена с возможностью получения количества m кофейных зерен, загруженных внутрь сосуда, и типа Cy этих кофейных зерен.First, at step 100, the control system is configured to obtain a quantity m of coffee beans loaded into the vessel and a type Cy of these coffee beans.
На дополнительной стадии 200 система управления выполнена с возможностью получения доступа:At an additional stage 200, the control system is configured to gain access to:
- к правилу для расчета рецептуры обжаривания, адаптированной для обжаривания некоторого количества зерен, при этом указанное количество включено в список предварительно заданного количества (M, M±Δx), из любой ранее существовавшей рецептуры обжаривания, адаптированной к обжариванию другого количества зерен в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания, при этом указанное другое количество включено в список заранее заданного количества (M, M±Δx) и в список указанных предварительно заданных количеств (M, M±Δx). Как упомянуто выше, это правило может зависеть от типа зерен Cy, полученных на стадии 100, например, в зависимости от семейства зерен типа Cy. Необязательно, это правило может зависеть от требуемого уровня обжаривания и дальнейшего использования зерен; в этом случае требуемый уровень и дополнительное применение можно получить на стадии 100, чтобы получить соответствующее правило для этих критериев на этапе 200.- a rule for calculating a roasting recipe adapted to roast a certain number of beans, wherein said number is included in the list of a predetermined number (M, M±Δx), from any previously existing roasting recipe adapted to roast another number of beans in said specific type of roasting apparatus, wherein said other number is included in the list of a predetermined number (M, M±Δx) and in the list of said predetermined numbers (M, M±Δx). As mentioned above, this rule may depend on the type of beans Cy obtained in step 100, for example, depending on the family of beans of the type Cy. Optionally, this rule may depend on the desired roasting level and further use of the beans; in this case, the desired level and further use can be obtained in step 100 to obtain a corresponding rule for these criteria in step 200.
- к одной предварительно заданной исходной рецептуре обжаривания RyMoriginal, при этом указанная рецептура обжаривания RyMoriginal адаптирована к обжариванию одного предварительно заданного количества Moriginal зерен типа Cy в указанном конкретном типе аппарата для обжаривания и к указанному исходному предварительно заданному количеству Moriginal.- to one predetermined initial roasting recipe RyMoriginal, wherein said roasting recipe RyMoriginal is adapted to roasting one predetermined quantity of Moriginal beans of the Cy type in said specific type of roasting apparatus and to said initial predetermined quantity of Moriginal.
На дополнительной стадии 300 система управления выполнена с возможностью сравнения M и доступного исходного предварительно заданного количества Moriginal,. In an additional step 300, the control system is configured to compare M and the available initial predetermined quantity Moriginal.
Если они равны, то рецептура обжаривания представляет собой полученную предварительно определенную исходную рецептуру обжаривания RyMoriginal. Следует отметить, что на этой стадии сравнения двух количеств и проверки того, являются ли они одинаковыми, учитывается точность аппарата для обжаривания. Фактически для каждого аппарата для обжаривания одна рецептура обжаривания, адаптированная для обжаривания одного конкретного количества M, по существу адаптирована для обжаривания немного отличающихся количеств, например, адаптированных для обжаривания количеств, которые являются весовыми значениями, отличающимися плюс-минус на 1 г, из конкретного адаптированного количества M. В этом примере считается, что термин «равный» означает «равный ±1 г». Соответственно, в настоящей заявке термин «равный определенному количеству» может означать «равный более или менее определенному количеству» в зависимости от точности аппарата для обжаривания.If they are equal, then the roasting recipe is the obtained predetermined original roasting recipe RyMoriginal. It should be noted that at this stage of comparing two quantities and checking whether they are the same, the accuracy of the roasting apparatus is taken into account. In fact, for each roasting apparatus, one roasting recipe adapted for roasting one specific quantity M is essentially adapted for roasting slightly different quantities, for example, adapted roasting quantities that are weight values that differ by plus or minus 1 g, from the specific adapted quantity M. In this example, the term "equal" is considered to mean "equal to ± 1 g". Accordingly, in the present application, the term "equal to a certain quantity" can mean "equal to more or less a certain quantity" depending on the accuracy of the roasting apparatus.
В альтернативном варианте осуществления на этапе 400 система управления выполнена с возможностью сравнения доступного исходного предварительно заданного количества Moriginal и доступных предварительно заданных количеств списка (M, M±Δx).In an alternative embodiment, at step 400, the control system is configured to compare the available original predetermined quantity Moriginal and the available predetermined quantities of the list (M, M±Δx).
Если это так, то это означает, что правило может быть непосредственно применено к RyMoriginal для расчета рецептур обжаривания для других предварительно заданных количеств (M, M±Δx), отличных от Moriginal. Затем на этапе 500 количество M сравнивают с предварительно заданными количествами (M, M±Δx) списка: если m равен одному из указанных предварительно заданных количеств (M, M±Δx), то на стадии 600 рецептура Rym обжаривания может быть рассчитана непосредственно путем применения правила к RyMoriginal.If this is true, this means that the rule can be directly applied to RyMoriginal to calculate roasting recipes for other predetermined quantities (M, M±Δx) other than Moriginal. Then, in step 500, the quantity M is compared with the predetermined quantities (M, M±Δx) of the list: if m is equal to one of the said predetermined quantities (M, M±Δx), then in step 600, the roasting recipe Rym can be calculated directly by applying the rule to RyMoriginal.
Альтернативно, если M не равно любому из указанных предварительно заданных количеств (M, M±Δx), то на стадии 700 рецептура обжаривания Rym может быть рассчитана из исходной рецептуры обжаривания RyMoriginal и/или по меньшей мере одну из рецептур обжаривания RyM, RyM±Δx можно рассчитывать путем применения правила к доступной рецептуре обжаривания RyMoriginal.Alternatively, if M is not equal to any of the specified predetermined quantities (M, M±Δx), then at step 700 the roasting recipe Rym may be calculated from the original roasting recipe RyMoriginal and/or at least one of the roasting recipes RyM, RyM±Δx may be calculated by applying a rule to the available roasting recipe RyMoriginal.
Как показано пунктирными линиями на Фиг. 6, описанные выше этапы 100–700 соответствуют предпочтительному способу, в котором система управления выполнена с возможностью получения доступа к одной исходной рецептуре обжаривания RyMoriginal, выполненной с возможностью обжаривания одного исходного предварительно заданного количества Moriginal, равного одному из других предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка.As shown by the dotted lines in Fig. 6, the above-described steps 100-700 correspond to a preferred method in which the control system is configured to access one initial frying recipe RyMoriginal configured to fry one initial predetermined quantity Moriginal equal to one of the other predetermined quantities (M, M±Δx) of the list.
В более сложном способе возможно, что исходное предварительно заданное количество Moriginal не равно одному из других предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка. В этом случае стадия 800 соответствует этапу 400, в котором система управления выполнена с возможностью идентификации в списке доступных предварительно заданных количеств (M, M±Δx) количества Mclosest, которое представляет наименьшее различие с Moriginal.In a more complex method, it is possible that the initial predetermined quantity Moriginal is not equal to one of the other predetermined quantities (M, M±Δx) of the list. In this case, step 800 corresponds to step 400, in which the control system is configured to identify in the list of available predetermined quantities (M, M±Δx) the quantity Mclosest that represents the smallest difference with Moriginal.
Затем на стадии 900 соответствующую рецептуру обжаривания RyMclosest можно получить из рецептуры обжаривания RyMoriginal. Расчет может состоять из следующего:Then, at step 900, the corresponding RyMclosest roasting recipe can be derived from the RyMoriginal roasting recipe. The calculation can consist of the following:
- использование RyMoriginal в качестве рецептуры обжаривания RyMclosest или - using RyMoriginal as a RyMclosest roasting recipe or
- применение способа определения рецептуры обжаривания из доступной рецептуры обжаривания, такого как описанный в WO 2020/127673. При применении этого способа к текущему процессу рецептура обжаривания RyMclosest, которая обеспечивает температуру TMclosest для применения к количеству Mclosest зерен в каждый последовательный момент времени t1, t2 и т. д., рассчитывается следующим образом: - applying a method for determining a roasting recipe from an available roasting recipe, such as that described in WO 2020/127673. When applying this method to the current process, the roasting recipe RyMclosest, which provides a temperature TMclosest for application to a number Mclosest of beans at each successive time t 1 , t 2 , etc., is calculated as follows:
если Mclosest > Moriginal, то:if Mclosest > Moriginal, then:
TMclosest@ti = TMoriginal@ti + [TMoriginal@ti . C . (Mclosest - Moriginal)/Moriginal]TMclosest@ti = TMoriginal@ti + [TMoriginal@ti . C. (Mclosest - Moriginal)/Moriginal]
если Mclosest < Moriginal, то:if Mclosest < Moriginal, then:
TMclosest@ti = TMoriginal@ti + [TMoriginal@ti . C . (Moriginal - Mclosest)/Moriginal]TMclosest@ti = TMoriginal@ti + [TMoriginal@ti . C. (Moriginal - Mclosest)/Moriginal]
где C ≤ 1 и по умолчанию C равен 1.where C ≤ 1 and by default C is 1.
Этот этап 900 обеспечивает приблизительную рецептуру обжаривания для одного из предварительно заданных количеств (M, M±Δx) списка правил. This step 900 provides an approximate frying recipe for one of the predetermined quantities (M, M±Δx) of the rule list.
Затем на этапе 1000 количество m сравнивают с этим количеством Mclosest, которое представляет наименьшее различие с Moriginal. Если M равно Mclosest, то рецептура обжаривания Rym соответствует указанной рецептуре обжаривания RyMclosest,Then, in step 1000, the quantity m is compared with that quantity Mclosest which represents the smallest difference from Moriginal. If M is equal to Mclosest, then the roasting recipe Rym corresponds to the specified roasting recipe RyMclosest,
В ином случае на этапе 1100 количество M сравнивается с другими предварительно заданными количествами (M, M±Δx) списка: если M равно одному из указанных других предварительно заданных количеств (M, M±Δx), то на стадии 1200 рецептура обжаривания Rym может быть непосредственно рассчитана путем применения правила к RyMclosest.Otherwise, at step 1100, the quantity M is compared with other predetermined quantities (M, M±Δx) of the list: if M is equal to one of the said other predetermined quantities (M, M±Δx), then at step 1200, the roasting recipe Rym can be directly calculated by applying the rule to RyMclosest.
Альтернативно, если M не равно любому из указанных предварительно заданных количеств (M, M±Δx), то на стадии 1300 рецептура обжаривания Rym может быть рассчитана из доступной исходной рецептуры обжаривания RyMoriginal и/или по меньшей мере одну из рецептур обжаривания RyM, RyM±Δx можно рассчитывать путем применения правила к полученной рецептуре обжаривания RyMclosest.Alternatively, if M is not equal to any of the specified predetermined quantities (M, M±Δx), then at step 1300 the roasting recipe Rym may be calculated from the available original roasting recipe RyMoriginal and/or at least one of the roasting recipes RyM, RyM±Δx may be calculated by applying the rule to the obtained roasting recipe RyMclosest.
СистемаSystem
На Фиг. 7А представлена система 10 аппарата 1 для обжаривания и измерительного устройства 4, которое предпочтительно представляет собой весы. Аппарат для обжаривания содержит сосуд 11, выполненный с возможностью удерживания зерен в процессе обжаривания. Измерительное устройство 2 выполнено с возможностью измерения количества кофейных зерен и передачи входных данных 22 измеренного количества через интерфейс связи в систему 180 управления аппаратом для обжаривания.Fig. 7A shows a system 10 of a roasting apparatus 1 and a measuring device 4, which is preferably a scale. The roasting apparatus comprises a vessel 11, which is designed to hold beans during the roasting process. The measuring device 2 is designed to measure the quantity of coffee beans and to transmit input data 22 of the measured quantity via a communication interface to a control system 180 of the roasting apparatus.
На Фиг. 7Б представлена альтернативная система 10 аппарата 1 для обжаривания и измерительного устройства 4, которое предпочтительно представляет собой весы. Измерительное устройство 2 является частью аппарата для обжаривания и наряду с аппаратом для обжаривания встроено в ту же раму, что и аппарат для обжаривания. Измерительное устройство 2 выполнено с возможностью измерения количества кофейных зерен и передачи входных данных 22 измеренного количества в систему 180 управления аппарата для обжаривания.Fig. 7B shows an alternative system 10 of a roasting apparatus 1 and a measuring device 4, which is preferably a scale. The measuring device 2 is part of the roasting apparatus and, together with the roasting apparatus, is built into the same frame as the roasting apparatus. The measuring device 2 is designed to measure the quantity of coffee beans and to transmit input data 22 of the measured quantity to the control system 180 of the roasting apparatus.
На Фиг. 7В представлена альтернативная система 10 аппарата 1 для обжаривания и измерительного устройства 4. Измерительное устройство 4 является частью аппарата для обжаривания. В одном варианте измерительное устройство может представлять собой весы, причем в положении обжаривания сосуд 11 может быть подвешен к весам. В этом варианте сосуд взвешивают перед тем, как он будет полностью заблокирован в аппарате для обжаривания для применения процесса обжаривания.Fig. 7B shows an alternative system 10 of the roasting apparatus 1 and the measuring device 4. The measuring device 4 is part of the roasting apparatus. In one embodiment, the measuring device may be a scale, wherein in the roasting position the vessel 11 may be suspended from the scale. In this embodiment, the vessel is weighed before it is completely locked in the roasting apparatus for applying the roasting process.
В другом варианте измерительное устройство может представлять собой датчик уровня и обеспечивать измерение уровня зерен в собственном положении обжаривания. Измерительное устройство 2 выполнено с возможностью передачи входных данных 22 измеренного количества в систему 180 управления аппарата для обжаривания.In another embodiment, the measuring device may be a level sensor and provide for measuring the level of the beans in their own roasting position. The measuring device 2 is designed with the possibility of transmitting input data 22 of the measured quantity to the control system 180 of the roasting apparatus.
На Фиг. 7Г представлена альтернативная система 10 аппарата 1 для обжаривания и измерительного устройства 4. Измерительное устройство 4 представляет собой весы, которые являются частью аппарата для обжаривания. Точно в положении обжаривания сосуд 11 опирается на весы. Весы 4 выполнены с возможностью взвешивания кофейных зерен и передачи измеренной массы в виде входных данных 22 в систему 180 управления аппарата для обжаривания. Затем происходит блокирование сосуда внутри аппарата для обжаривания, после чего можно начинать обжаривание.Fig. 7G shows an alternative system 10 of the roasting apparatus 1 and the measuring device 4. The measuring device 4 is a scale that is part of the roasting apparatus. In the exact roasting position, the vessel 11 rests on the scale. The scale 4 is designed to weigh the coffee beans and transmit the measured mass as input data 22 to the control system 180 of the roasting apparatus. The vessel is then locked inside the roasting apparatus, after which roasting can begin.
На Фиг. 8 представлена система 100, в которой аппарат 10 для обжаривания и измерительное устройство 4 выполнены конструктивно раздельно. В этой системе кофейные зерна 5 загружают и измеряют в промежуточном контейнере 6 перед загрузкой в сосуд 11 аппарата 1 для обжаривания.Fig. 8 shows a system 100 in which the roasting apparatus 10 and the measuring device 4 are structurally separate. In this system, coffee beans 5 are loaded and measured in an intermediate container 6 before being loaded into the vessel 11 of the roasting apparatus 1.
Эта система особенно целесообразна, если сосуд не вынимается из обжарочной машины, например в случае обжарочных машин барабанного типа.This system is particularly useful if the vessel is not removed from the roasting machine, such as in the case of drum roasting machines.
Измерительное устройство 6 подключено к аппарату для обжаривания посредством кабеля (USB, последовательной передачи данных) и обеспечивает передачу измеренного количества зерен 22 в систему управления аппарата для обжаривания. В альтернативном варианте осуществления соединение может быть установлено посредством технологии Wi-Fi или Bluetooth.The measuring device 6 is connected to the roasting apparatus via a cable (USB, serial data transmission) and ensures the transmission of the measured quantity of beans 22 to the control system of the roasting apparatus. In an alternative embodiment, the connection can be established via Wi-Fi or Bluetooth technology.
На Фиг. 9 представлен альтернативный вариант осуществления системы, показанной на Фиг. 6, в котором сосуд 11 выполнен с возможностью извлечения из аппарата для обжаривания и может быть установлен на измерительное устройство 4 в положение заполнения и измерения перед перемещением обратно в аппарат для обжаривания в положение обжаривания. Измерительное устройство 4 предпочтительно содержит приемную зону, выполненную с возможностью удержания сосуда 11 аппарата для обжаривания таким образом, чтобы сосуд был надежно зафиксирован в процессе наполнения и измерения. Например, в измерительном устройстве может присутствовать поверхность контакта, совпадающая с дном сосуда. Предпочтительно измерительное устройство выполнено с возможностью автоматического взвешивания зерен без учета собственного веса сосуда. Fig. 9 shows an alternative embodiment of the system shown in Fig. 6, in which the vessel 11 is designed to be removed from the roasting apparatus and can be placed on the measuring device 4 in the filling and measuring position before being moved back into the roasting apparatus in the roasting position. The measuring device 4 preferably comprises a receiving area designed to hold the vessel 11 of the roasting apparatus so that the vessel is securely fixed during the filling and measuring process. For example, the measuring device may have a contact surface that coincides with the bottom of the vessel. Preferably, the measuring device is designed to automatically weigh the beans without taking into account the vessel's own weight.
Преимуществом аппарата для обжаривания в соответствии с настоящим изобретением для оператора является более высокая гибкость в отношении количества обжариваемых зерен при гарантии постоянного качества обжаривания.The advantage of the roasting apparatus according to the present invention for the operator is greater flexibility with respect to the quantity of beans to be roasted while ensuring a consistent roasting quality.
Аппарат для обжаривания по настоящему изобретению обеспечивает преимущество, заключающееся в обеспечении последовательного воспроизводимого обжаривания тех же кофейных зерен в различных аппаратах одного типа. The roasting apparatus of the present invention provides the advantage of providing consistent, reproducible roasting of the same coffee beans in different apparatuses of the same type.
Хотя изобретение описано со ссылкой на проиллюстрированные выше варианты осуществления, следует понимать, что заявленное изобретение не ограничено каким-либо образом этими проиллюстрированными вариантами осуществления. Although the invention has been described with reference to the above illustrated embodiments, it should be understood that the claimed invention is not limited in any way to these illustrated embodiments.
Возможны изменения и модификации, не выходящие за рамки объема изобретения, определенные формулой изобретения. Более того, если существуют эквиваленты конкретных признаков, такие эквиваленты включены так, как если бы они были конкретно упомянуты в настоящем описании.Changes and modifications are possible without departing from the scope of the invention as defined by the claims. Moreover, if equivalents of specific features exist, such equivalents are included as if they were specifically mentioned in the present description.
В настоящем описании слова «содержит», «содержащий» и аналогичные слова не следует интерпретировать в исключительном или исчерпывающем смысле. Иными словами, предполагается, что они означают «включая, без ограничений».In this description, the words "comprises", "comprising" and similar words are not to be interpreted in an exclusive or exhaustive sense. In other words, they are intended to mean "including, without limitation".
Перечень сокращений:List of abbreviations:
Cy тип кофейных зеренCy type of coffee beans
Rym рецептура обжаривания (температура), адаптированная для обжаривания заданного количества m зерен типа Cy, определяемая заданными значениями (Tym@ti; ti)Rym is a roasting recipe (temperature) adapted to roast a given quantity m of beans of type Cy, determined by the given values (Tym@ti; ti)
RyMoriginal предварительно заданная исходная рецептура обжаривания (температура), адаптированная для обжаривания одного предварительно заданного количества Moriginal зерен типа Cy RyMoriginal preset initial roasting recipe (temperature) adapted to roast one preset quantity of Moriginal Cy beans
Moriginal исходное предварительно заданное количество Moriginal initial preset quantity
M, M±Δx предварительно заданные количестваM, M±Δx preset quantities
RyM±Δx расчетная рецептура обжаривания (температура), адаптированная для обжаривания одного предварительно заданного количества M±Δx зерен типа CyRyM±Δx calculated roasting recipe (temperature), adapted for roasting one predetermined quantity M±Δx of Cy type beans
Mclosest количество списка M и M±Δx, представляющее наименьшую разницу с MoriginalMclosest is the number of list M and M±Δx is the smallest difference with Moriginal
RyMclosest полученная рецептура обжаривания, адаптированная для обжаривания количества MclosestRyMclosest resulting frying recipe adapted for frying quantities of Mclosest
Mm-1 количество списка M и M±Δx, которое меньше чем m и имеет наименьшую разницу с mMm-1 is the number of list M and M±Δx that is less than m and has the smallest difference with m
Mm+1 количество списка M и M±Δx, которое больше, чем m и имеет наименьшую разницу с mMm+1 is the number of list M and M±Δx that is greater than m and has the smallest difference with m
RMm-1 рецептура обжаривания (температура), адаптированная для обжаривания количества Mm-1RMm-1 frying recipe (temperature) adapted for frying quantity Mm-1
RMm+1 рецептура обжаривания (температура), адаптированная для обжаривания количества Mm+1RMm+1 frying recipe (temperature) adapted for frying quantity Mm+1
RMm+1 рецептура обжаривания (температура), адаптированная для обжаривания количества Mm+1RMm+1 frying recipe (temperature) adapted for frying quantity Mm+1
Rflow-ym рецептура обжаривания (скорость вентилятора), адаптированная для обжаривания заданного количества m зерен типа Cy и определяеющаяся заданными значениями (Sym@ti; ti)Rflow-ym is a roasting recipe (fan speed) adapted for roasting a given quantity m of Cy-type beans and determined by given values (Sym@ti; ti)
Rflow-yM предварительно заданная исходная рецептура обжаривания (скорость вентилятора), адаптированная для обжаривания одного предварительно заданного количества M зерен типа CyRflow-yM preset initial roasting recipe (fan speed) adapted to roast one preset quantity M of Cy type beans
Rflow-yM±Δx расчетная рецептура обжаривания (скорость вентилятора), адаптированная для обжаривания одного предварительно заданного количества M±Δx зерен типа CyRflow-yM±Δx calculated roasting recipe (fan speed), adapted for roasting one preset quantity M±Δx of Cy type beans
Перечень обозначений на графических материалах:List of symbols on graphic materials:
обжарочная машина 1roasting machine 1
блок обжаривания 10roasting block 10
сосуд 11vessel 11
уровни 111a, 111blevels 111a, 111b
ручка 112pen 112
нагревательное устройство 12heating device 12
рабочий орган подачи воздуха 121Air supply working element 121
нагреватель 122heater 122
двигатель 13engine 13
перфорированная пластина 14perforated plate 14
корпус 15Building 15
основание 151base 151
остов 152skeleton 152
отверстие для подачи воздуха 153air supply hole 153
ножки 154legs 154
сборник половы 16chaff collection 16
крышка 17cover 17
блок обработки 18processing unit 18
система управления 180control system 180
память 19memory 19
пользовательский интерфейс 20user interface 20
источник питания 21power supply 21
входные данные измеренного количества 22input data measured quantity 22
датчик 23sensor 23
датчик температуры 231temperature sensor 231
интерфейс связи 24communication interface 24
база данных 25database 25
измерительное устройство 2measuring device 2
входные данные измеренного количества 22input data measured quantity 22
считыватель кода 3code reader 3
измерительное устройство 4measuring device 4
кофейные зерна 5coffee beans 5
промежуточный контейнер 6intermediate container 6
система 100 system 100
Claims (138)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP20188216.4 | 2020-07-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2845961C1 true RU2845961C1 (en) | 2025-08-28 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040074400A1 (en) * | 2002-09-18 | 2004-04-22 | Eugene Song | Apparatus and method for roasting coffee beans |
| US20140314923A1 (en) * | 2012-02-10 | 2014-10-23 | Gourmet Coffee Roasters Inc. | Fluidized bed coffee roaster |
| WO2018007690A1 (en) * | 2016-07-08 | 2018-01-11 | Gustav Paulig Ltd | Method and arrangement for producing personalized coffee |
| RU2706189C2 (en) * | 2014-04-24 | 2019-11-14 | Конинклейке Филипс Н.В. | Identification of initial degree of roasting of coffee beans |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040074400A1 (en) * | 2002-09-18 | 2004-04-22 | Eugene Song | Apparatus and method for roasting coffee beans |
| US20140314923A1 (en) * | 2012-02-10 | 2014-10-23 | Gourmet Coffee Roasters Inc. | Fluidized bed coffee roaster |
| RU2706189C2 (en) * | 2014-04-24 | 2019-11-14 | Конинклейке Филипс Н.В. | Identification of initial degree of roasting of coffee beans |
| WO2018007690A1 (en) * | 2016-07-08 | 2018-01-11 | Gustav Paulig Ltd | Method and arrangement for producing personalized coffee |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113194755B (en) | Apparatus and method for roasting coffee beans | |
| US20250057203A1 (en) | Apparatus and method for roasting coffee beans | |
| CN116193997B (en) | Methods used to roast coffee beans | |
| RU2845961C1 (en) | Apparatus for roasting coffee beans (embodiments) | |
| RU2798885C2 (en) | Machine and method of roasting coffee beans | |
| RU2806165C2 (en) | Machine and method of roasting coffee beans | |
| RU2839603C1 (en) | Apparatus for roasting coffee beans | |
| CN114929037B (en) | Methods for roasting coffee beans | |
| JP7713943B2 (en) | How to roast coffee beans |