電熱與瓦斯之間的一些看法.......

前幾天在嘉義擺攤時,一位網友攜家帶眷的來找我聊天。
其實很多人會來找我聊天,通常我都記不太起來對方的姓名等,但是許多人來了,又走了,至於經過我這裡時,交談了些什麼或是得到又或是失去什麼,我是不清楚的。
有人問,我就會嘗試的去解題。大概從小就得不斷的解決問題,解決自己的、解決別人的,有些可以解決,有些只能暫時解決。
解決的過程中,再抽絲剝繭的去思考,這個問題是怎麼產生的?通常回溯發生問題的過程,大多可以思索出一點可能解決問題的想法。
這位網友來問說,為什麼他買了電熱式的烘豆機,烘焙起來味道都是一樣的呢?
從電熱管與瓦斯火源之間去探討的話,可以發現一點有趣的事情。
電熱管的最高溫度值與瓦斯火源的最高溫度值是不同的!
有人會問說,同樣都是熱源,最高值有差別嗎?
瓦斯火焰的溫度可以達到2500℃,這是藍火的狀態,而一般黃火的狀態也具有1000~2000℃,加上火焰具有向外擴散的流動狀態,所以可以根據被加熱體改變形狀的特性,可以有效的延伸加熱的範圍。
電熱管呢?電熱管可以根據外覆保護管材的材質去判斷最高溫度,像是SUS304的不鏽鋼管材,最高溫是650℃,再上去呢?Incoloy 鎳合金管可以達到900℃;而電熱管的發熱主要是保護管材的接觸面,再怎麼產生熱量,還是只有保護管材表面溫度最高,要有效的加熱空氣,或是延伸加熱其他被加熱的物體,則必須依靠大量的空氣或是流體。

這樣可以很快的發覺,以咖啡烘焙的狀況來說,為什麼瓦斯火源的反應速度較電熱管快?
因為溫度的最高值遠遠高於電熱管, 同樣加熱時間下,瓦斯火源的加熱量會高於電熱管。
該結論可以導出一個很有趣的狀況,為什麼瓦斯火源的烘豆機可以烘焙較大量的咖啡豆,而電熱式烘豆機普遍為烘焙量較小的機型。
並非電熱的效果不佳,而是要達到瓦斯同樣加熱效率的電熱設備,設置在小型烘豆機上的成本會增加非常多,1~5kg的烘焙量狀態,瓦斯燃燒成本與設備價格會低於需要達到同樣效率的電熱式。而較大型的烘豆機呢?據說Toper有相關的產品,有興趣的人可以去Toper的網站搜尋。

回到這個網友的問題,假設建立在上述的瓦斯火源與電熱管之間的一些差異,那電熱式烘豆機的操作手法是不是跟瓦斯火源的烘焙方式不同了呢?
一般烘焙,一定溫度下豆時,烘焙桶的溫度會快速下降,因為熱量轉移到生豆上,相對的下豆量越多,被轉移的熱量越多,現在以同樣的烘焙時間下不同烘焙量該如何調整,就是改變下豆時的溫度,盡可能達到接近的回溫點。當然烘焙量不同時升溫速度也會不同,此時可以調整瓦斯的火力與風門來控制升溫的一致。
而電熱管式的烘豆機,則是加熱的反應速度較慢,慢的原因一是最高溫度較低,同樣時間加熱效率低;二是電熱管需要依靠氣體的流動來把溫度傳遞到烘焙桶與生豆,我們會說,電熱管不是離烘焙桶很近嗎?這樣不是可以直接加熱到烘焙桶?
考慮到電熱管發熱,傳遞到保護管材表面,再由保護管材表面影響到烘焙桶,這個過程相較於瓦斯火源速度來說,並不是很快。要達到接觸熱穩定,電熱式烘豆機就必須更注意熱機,因為達到穩定的溫度後,電熱管通常不會繼續加熱,為了保護管材,有一定的安全溫度限制,而抽風帶動氣流,形成的熱風溫度也會被抽風的效率影響,簡單的說,以電熱管設定加熱的段數來說,去調整抽風的段數就會發覺風門越大,溫度上升越快,但是風門調整到一定大小,溫度就不會繼續上升,甚至會下降,這就是電熱管本身經由空氣傳遞熱量的限制。
先得出電熱管的每段火力最高升溫的風門,才能在接下來的烘焙時知道每個火力能夠搭配的最大風門。
由此可以發覺,穩定的熱機,才能使烘焙的過程穩定,這一點瓦斯烘豆機也是一樣的。
而穩定的熱機,另一個問題就是機體已經達到一定溫度了,電熱管的反應與設定呢?以電熱管的最高溫來說,當然有一定溫度的狀況下,繼續加熱到最高溫的時間會較短,但是達到一定溫度一樣會停止加熱。
所以最高溫被限制的狀況下,操作的方式會變的完全不同。

大致上是這樣的看法。
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