珈琲狂時代

 有客戶提到噴火龍這種 "鍋內直噴" 的設計，是否真的是全熱風，或是反而傳導熱更高？ 現今以流床式或是浮風式的全熱風烘豆機，確實入風溫非常高，以其設計來看，高熱風量可以忽略傳導熱的比例，畢竟是在烘焙室內的加熱，而非在烘焙桶外的加熱，相對的傳導熱比例變得極低；以Loring 的烘焙桶設計，單純由攪拌葉片，也是降低烘焙桶本身的傳導熱比例，但要說完全沒有傳導熱，那也說不過去，畢竟承載生豆的還是金屬桶，只要熱風經過，金屬一定會吸熱，只是金屬桶本身的質量與保溫的多寡而已，但相較於傳統的火源在桶外加熱的半熱風形式，傳導熱的比例在烘焙過程中所佔的比例大概可以稍稍忽略的程度就是了。 所以當噴火龍形式的設計，烘焙上適用全熱風的熱風溫度漸增的烘焙方式嗎？得先從噴火龍的烘焙桶去討論，小台噴火龍的烘焙桶採用2mm的碳鋼板輥圓製成，板面沖3mm小孔，為一般意義上的直火烘焙桶；桶內的風流路徑其實很有趣，因為生豆會堆積在低溫區，如下圖： A區為生豆堆積區；B區是低溫區；C區為高溫區 接下來討論的重點在於，熱風並不會直擊 A生豆堆積區，而是從 C區直接流出，以這樣的設計來說，加熱上可以算是全熱風嗎？ 所以會被提出，主要來自於烘焙桶的傳導熱；由熱風加熱烘焙桶內部，由金屬面傳導生豆熱能？ 黑色箭頭為旋轉方向；烘焙桶內分為熱風區與生豆堆積區。 全熱風在設計上，會期待傳導熱的比例越低越好，但是承載生豆的容器表面一定會吸熱，只是這個吸熱的速度是低於生豆吸熱或是高於生豆的吸熱？金屬材質吸熱速度較快於生豆，因此可以認為金屬會比較快被加熱，再將熱能傳遞給生豆。這種現象是可推測的，但是要量測出熱風藉由金屬提供的傳導熱在烘焙的過程中比例有多高？還真的是非常需要大量的運算與實驗。 另外是可以評估的排風溫，烘焙過程中，排風溫都偏低，即使到達一爆，排風溫也很少超過 150°C ；一般認知全熱風的排風溫會相當高，因為生豆是受到熱風的衝擊，即使是半熱風烘豆機，排風溫也會達到 200~250°C ，那麼這些熱能去哪了？亦或是這些熱能都被烘焙桶吸走？ 實際上，我自己的看法是認為，因為生豆會經由烘焙桶運轉拋向熱風進入烘焙桶的位置，要說也類似土耳其的 Kebab ，把生豆拋向高溫的熱風，生豆接觸高溫熱風的時間很短，也不至於燒焦，生豆表面的熱能一部分傳遞給其他低溫生豆，一部分傳遞給烘焙桶的金屬表面，隨著生豆的溫度越來...

 Artisan可以做到一些簡單的自動動作。 例如利用PID控制抽風的時機點。 假設我要在入豆前就將風門調回12，由於可以用PID控制抽風壓力，於是就在Artisan開啟下一個烘焙階段時，將抽風改回12。 如下圖所示： 設定→事件→設定 開啟→Modbus指令→ write(3,0,120) 如果要用在烘焙的階段，例如梅納反應區間要將抽風調為15，就必須先設定梅納反應的區間。 設定→階段→取消勾選自動調整→調整梅納反應的最小值與最大值→將梅納反應的選項改為溫度。 然後進入設定→事件→脫水結束→Modbus→write(3,0,150) 總上所述，一爆開始的抽風值也可以設定自動改變，這樣進入一爆時，抽風就會自動調整。 但是程式上仍有所侷限，因為烘焙時的一爆溫度不一定，大部分都是由Artisan自動偵測，如果要固定就需要另外設定。 另一種做法就是配合新增按鈕的功能，就可以在畫面底部增加直接設定值的按鈕： 設定→事件→按鈕→加入 還有很多可以討論的操作，但這些操作都是建立在抽風壓力由PID控制的模式。 以其他單純用手動旋鈕調整抽風數值或機械風門的烘豆機來說，就無法採用這樣的自動控制。 當然硬要做出來也不是不行，只是要考慮改機的麻煩程度了。

 Artisan 有很多功能，因為有太多的功能，沒有完全了解的話，其實也不知道自己在調整什麼。 目前經由幾個客戶的協助，提出了兩個技巧。 第一是利用Artisan的介面來控制PID的數值。 第二是調整RoR的計算時間。 先說說第一個，這功能就我來看應該是為了提供電熱烘豆機使用的功能，利用RS485或RS232的通訊，來寫入PID某個欄位的數值，這功能在初期的版本就有了，但是台灣大概用電熱烘豆機的人都已經習慣直接在PID上操作，或是機器上已經有原本的操作介面，很少用到這個功能。 我設計的PID控制變頻抽風功能，也是直接在PID上操作，就有人提出這一點。 後來客戶找到做法，實際操作上也算效果不錯，對於懶得按PID的人來說，也算是一種解決辦法。 主要是參考這一篇作法： Sliders and offsets in Artisan 設定→事件→滑動條 選擇風門 動作→Modbus指令 指令→write(3,0,{})  最大值→100 因子→10 標示區間→5 單位→Pa 指令：write(3,0,{})  write→寫入 3→PID的ID數字，這裡控制抽風的PID設定是3 0→PID的SV值的位址(TAIE的PID，SV值位址是0,每家的PID設定不同) {}→由滑動條調整數值 最大值：100 100在實際PID上是100，所以滑動條的最大值設定100Pa的話，這裡就得設定100。 因子：10 調整的數值*因子，PID的欄位數值這裡是沒有包含小數點，但是我們實際使用是有小數點，所以因子是1的話，滑動條調整10，則PID上的數值會是1；為了調整單位是1，因子需要改成10。 標示區間： 每次滑動時，滑動的區間，設定1的話，滑動單位就是1，設定5則滑動單位是5。 單位： 這裡採用Pa。 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 第二則是RoR的計算區間，原始設定是每分鐘，但是可以利用函數來改變為每30秒。 設定→曲線→RoR RoR符號分配→豆溫→x/2 則可設定為每30秒計算。