در این پست به بیان اصول تجزیه و تحلیل پروفایل برشت می پردازیم و مفاهیم و محاسبات اصلی که بخشی از آزمون برشتکاری پیشرفته در سیستم دیپلم قهوه SCAE می باشد را معرفی می کنیم.

پروفایل برشت نمودارهایی است که رشد دما را در طی چرخه برشت نشان می دهد.

در این نمودار هم دمای هوای خروجی و هم دانه قهوه، اندازه گیری و ثبت می شود.

در ادامه یک پروفایل ایده آل نشان داده شده است:

در هنگام برشت رویدادهای مختلفی دارید که در نمودار زیر این رویدادها نمایش داده شده است:

وقتی قهوه سبز با دمای محیط، به یک دستگاه برشت از قبل گرم شده اضافه می شود، دما به سرعت پایین می آید اما بعد از مدتی نقطه عطفی خواهید داشت که در آن دما به جای کاهش شروع به افزایش می کند. بعد از نقطه عطف، شما یک دوره برشت با حداکثر سرعت افزایش دما دارید.

سرعت برشت در این فرایند اغلب آهنگ رشد دما (RoR) نامیده می شود.

حداکثر آهنگ رشد دما مورد خوبی برای ثبت است که با جزئیات بیشتر در این پست توضیح داده خواهد شد.

بعد از مدتی، کرک اول را می شنوید و آخرین رویداد زمانی است که برشت پایان می یابد و زمان “توسعه” زمان کرک اول تا انتهای برشت است.

اختلاف دما بین هوا و دانه قهوه یک میزان مهم است زیرا نشان می دهد که در برشت چه مقدار گرما در هر قسمت از فرآیند برشت انتقال یافته است.

توصیه می کنیم که اختلاف دما را در نقطه عطف، در کرک اول و در پایان همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است محاسبه کنید.

مورد جالب دیگر از نمودار آهنگ رشد دما است که در زیر نشان داده شده است:

آهنگ رشد دما سرعت برشت (درجه در دقیقه) در هر زمان مشخص در برشت است.

سه نقطه مربوط به برشت در بالا مشخص شده است یعنی حداکثر RoR ، RoR در اولین کرک و RoR هنگام پایان یافتن برشت.

از نظر هندسی اهنگ یک شیب مماس در یک نقطه مشخص بر روی یک منحنی است:

خط مماس فقط منحنی را در یک نقطه لمس می کند و دقیقا در این نقطه است که خط مماس چیز جالبی راجع به شیب می گوید یعنی سرعت تغییر منحنی در این نقطه. بنابراین مماس سرعت منحنی را در این نقطه خاص نشان می دهد و می توانیم شیب مماس را محاسبه کنیم زیرا شیب مماس برابر است با شیب منحنی در نقطه خاص. بنابراین برای یک پروفایل برشت، مماس در هر نقطه مشخص سرعت برشت را در این نقطه مشخص می کند.

پس با اندازه گیری شیب یک خط مماس فقط می توان یک محدوده تصادفی از مماس را مانند این مثال انتخاب کرد:

در تصویر بالا ، ما دما را در محور عمودی و زمان را در محور افقی دقیقا مانند یک پروفایل برشت داریم.

درست همانند مثال، شیب بر اساس میزان سرعت افزایش دما در 3 دقیقه محاسبه می شود.

همانطور که می بینید مماس خاص طی 3 دقیقه، 42 درجه سانتیگراد افزایش می یابد که به شما 14 درجه در دقیقه می دهد.

این آهنگ افزایش دما منحنی (دایره در این مثال) دقیقا در نقطه ای است که خط مماس منحنی را لمس می کند.

اگر بخواهیم RoR را در نقطه دیگری از منحنی محاسبه کنیم، می توان مراحل بعدی را بدین ترتیب انجام داد:

در اینجا می بینید که شیب منحنی متفاوت است و شیب مماس در نقطه انحراف کمتری دارد.

مدت زمان انتخابی 4 دقیقه و در طی 4 دقیقه دما به 22 درجه سانتیگراد افزایش می یابد و آهنگ افزایش دما 22 درجه سانتیگراد / 4 دقیقه = 5،5 درجه در دقیقه است. شخصا ترجیح می دهم که همیشه در یک دوره 4 دقیقه به شیب مماس نگاه کنم زیرا تقسیم محدوده دما مربوط به 4 در ذهنم آسان است.

اما اجازه دهید مثالی را مشاهده کنیم که مربوط به RoR یک پروفایل برشت است:

همانند سایر مماس ها، ما می خواهیم بدانیم که در طول 4 دقیقه مماس، دما چند درجه سانتی گراد تغییر می کند که نشان دهنده تمایل منحنی در نقطه ای است که مماس منحنی را لمس می کند. در اینجا چالش این است که مماس کاملا افقی است بنابراین تغییری در دما ایجاد نمی شود و این بدان معنی است که اختلاف دما 0 است! بنابراین اگر 0 را با 4 تقسیم کنیم، 0 داریم. بنابراین RoR منحنی در نقطه ای که مماس منحنی را لمس می کند، 0 است. به عبارت دیگر: دما دیگر بالا نمی رود بنابراین سرعت برشت متوقف شده است که با گرفتن مقدار 0 توسط RoR اعلام می شود.

آخرین حالت RoR زمانی است که شیب مماس منفی باشد:

وقتی منحنی پس از متوقف شدن RoR شروع به پایین آمدن کند، منفی می شود.

زیرا وقتی تغییری را در نظر می گیرید همیشه با کسر حالت اولیه از حالت نتیجه، تغییر را محاسبه می کنید و اگر روند در جهت معکوس باشد عدد بزرگتر را از آن عدد کوچکتر کم می کنید و نتیجه منفی می شود بنابراین در اینجا 22- درجه سانتیگراد / 4 دقیقه = 5.5- درجه سانتیگراد در دقیقه است. RoR منفی چیزی است که شما به طور کلی در پروفایل برشت خود نمی خواهید اما در چند ثانیه اخر در برشت، برخی از قهوه ها با RoR بسیار کم، RoR راکد (= 0) کار می کنند و فقط چند پروفایل پیدا می شود که با RoR منفی در پایان برشت همراه باشد!

برای پایان این مطلب، در زیر کلیه نکات اصلی یک پروفایل برشت به تصویر کشیده شده است:

ترجمه آرش محمودی
عکس بهداد رحیمی
منبع: www.coffeemind.com