En esta entrada se esbozan los conceptos básicos de un análisis de perfil de café tostado.

Introduce los conceptos y cálculos básicos que forman parte del examen para el nivel profesional de tostado en el Sistema de Diploma de Café SCA.

Que es un perfil de tueste de café

Es un gráfico que muestra el desarrollo de la temperatura durante un ciclo de tostado y preferiblemente se mide y registra tanto la temperatura del grano como del aire.

Gráfico que muestra el desarrollo de la temperatura durante un ciclo de tostado y preferiblemente se mide y registra tanto la temperatura del grano como del aire.
Aquí se ilustra un perfil idealizado

Cuales son los eventos en una sesión de tostado de café

Durante una sesión de tostado hay diferentes eventos:

  • Turning Point o Punto de retorno (TP)
  • Secado
  • Inicio del Primer Crack (FCi)
  • Desarrollo
  • Fin del Primer Crack (FCe)
  • Inicio del Segundo Crack (FCi)
  • Fin del Segundo crack (FCe)
  • final de la tostion o Dropdown
eventos durante una sesión de tueste de café

Proceso de tueste de cafe

Al iniciar la sesión de tueste se precalienta la tostadora, los granos de café están a temperatura ambiente.

Como se puede ver en la gráfica al ingresar los granos de café al tostador, la temperatura comienza a bajar dramáticamente, esto quiere decir que los granos absorben energía y llegan a un punto en que se estabiliza (TP) y comienza a subir la temperatura rápidamente.

Después del punto de retorno tienes un período del tostado con alta velocidad en el incremento de temperatura esta velocidad es llamada Rate of Raise ó (RoR) y la tasa máxima de subida es un buen dato a registrar y se explicará en detalle más adelante en este post.

Después de unos minutos de secado se obtiene el primer crack a partir de este evento se determina el tiempo de «desarrollo» que finaliza unos dos minutos después mas o menos cuando finaliza el crepitar del primer crack.

Eventos durante el tueste de cafe, turning point, RoR, primer crack, desarrollo, final del primer crack

Medida de la conveccion

La diferencia de temperatura entre el aire (en color rojo) y el grano de café es una medida interesante ya que da una indicación de cuánta convección impulsa el tostado en cualquier parte del proceso.

Recomiendo calcular la diferencia de temperatura en el punto de retorno, en la 1er crack hasta el final como se muestra en esta ilustración a continuación:

Medida de la convenccion:
La diferencia de temperatura entre el aire (en color rojo) y el grano de café es una medida interesante ya que da una indicación de cuánta convección impulsa el tostado en cualquier parte del proceso.

Que es el RoR o Rate of Raise en el tueste de café

El RoR es la tasa de subida o la velocidad del tostado (grados por minuto) en un momento dado en el asado.

Tres puntos relevantes en el perfilamiento del tostado son:

  • La velocidad máxima RoR
  • El Primer Crack y RoR
  • y el RoR cuando termina el tostado .

Geométricamente la velocidad es la pendiente de una tangente en un punto dado en una curva:

El RoR es la tasa de subida o la velocidad del tostado (grados por minuto) en un momento dado en el asado.

Una tangente sólo toca la curva en un punto y es exactamente en este punto que la tangente dice algo interesante sobre la pendiente a saber, la rapidez con la que la curva ‘cambia’ en este punto.

Así que la tangente representa la velocidad de la curva en este punto en particular por lo que nos gustaría calcular la inclinación de la tangente porque la inclinación de la tangente es igual a la inclinación de la curva en el punto particular.

Así que para un perfil de tostado la tangente en cualquier punto determinado expone la velocidad del tostado en este punto dado.

Como se calcular el RoR en el tueste de café

Así que al medir la pendiente de una tangente sólo se puede elegir un rango aleatorio de la tangente como en este ejemplo:

En la ilustración anterior tenemos la temperatura en grados celsius en el eje vertical y el tiempo en el eje horizontal al igual que en un perfil de tostado.

En la ilustración anterior tenemos la temperatura en grados celsius en el eje vertical y el tiempo en el eje horizontal al igual que en un perfil de tostado.

Así como un ejemplo, los taludes se calculan en función de cuánto es la velocidad de aumento de temperatura en 3 min, y como se puede ver la tangente específica se elevará 42°C durante 3 minutos, lo que le dará 14 grados por minuto, que es la tasa de subida de la curva (el círculo en este ejemplo) exactamente en el punto donde la tangente toca la curva.

Si elegimos calcular el RoR en otro punto de la curva podría estar un poco más tarde en el proceso de esta manera:

Si elegimos calcular el RoR en otro punto de la curva podría estar un poco más tarde en el proceso de esta manera:

Aquí se puede ver, que la pendiente de la curva es diferente y la inclinación de la tangente en el punto es menos empinada. Aquí se elige el período de tiempo para ser de 4 minutos y durante los 4 minutos la temperatura sube con 22 oC dando una tasa de aumento de 22 oC / 4 minutos a 5,5o pr minuto.

Prefiero ver siempre la inclinación de la tangente en un período de 4 minutos porque me resulta fácil dividir el rango de temperatura correspondiente por 4 en mi cabeza.

Pero veamos un ejemplo que es relevante para el RoR de un perfil tostado:

Cuando la curva comienza a bajar después de haberse estancado el RoR se vuelve negativo porque cuando se considera un cambio siempre se calcula el cambio restando el estado inicial del estado resultante y si el proceso ha ido en la dirección inversa se resta un número más grande de un número más pequeño y el resultado es negativo
RoR

Cuando la curva comienza a bajar después de haberse estancado el RoR se vuelve negativo porque cuando se considera un cambio siempre se calcula el cambio restando el estado inicial del estado resultante y si el proceso ha ido en la dirección inversa se resta un número más grande de un número más pequeño y el resultado es negativo

Por lo que aquí está -22 oC / 4min – -5,5 oC / min. Un RoR negativo es algo que no quieres en tu perfil de asado en general, pero durante los últimos segundos en el asado algunos cafés funcionarían con un RoR muy bajo, un RoR estancado (0) y sólo unos pocos perfiles que encontrarías con un RoR negativo al final del asado!

Así que para concluir este post lo siguiente es una ilustración de todos los puntos principales de un perfil de tostado:

ilustración de todos los puntos principales de un perfil de tostado
Aspecto general de una curva de tostión ideal.

Categorías: TOSTAR

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