Ca şi în cazul cafelei obişnuite, boabele de cafea verde sunt mai întâi prăjite pentru a le oferi gustul şi aroma adecvate. În cele mai multe sisteme de prăjire sunt folosiţi cilindri rotativi între care se găsesc boabele de cafea verde şi gazele de ardere fierbinţi. Când temperatura boabelor ajunge la 165° C, prăjirea începe, însoţită de sunete similare cu cele produse de floricelele de porumb. Acest proces durează aproximativ 8-15 minute pentru a finaliza prăjirea cu un randament de aproximativ 25-75%. Prăjirea boabelor de cafea cu ajutorul unui pat fluidizat durează doar între treizeci de secunde şi patru minute, şi funcţionează la temperaturi mai mici, ceea ce permite o mai mare reţinere a aromei şi gustului boabelor de cafea.
Boabele sunt apoi măcinate fin. Măcinarea reduce boabele de dimensiuni de 0,5-1,1 milimetri, pentru a permite cafelei să fie pusă în soluţie cu apă pentru etapa de uscare. Sunt utilizate seturi de role special concepute pentru a zdrobi mai degrabă decât să taie boabele de cafea.
Odată prăjită şi măcinată, cafeaua se dizolvă în apă. Această etapă se numeşte extracţie. Se adaugă apă în 5-10 coloane de percolare la temperaturi între 155 şi 180° C, concentrând soluţia de cafea la aproximativ 15-30% cafea. După filtrare, se poate face o concentrare suplimentară înainte ca procesul de uscare să înceapă prin evaporare în vid sau concentrare prin îngheţare.
Uscarea prin îngheţare (liofilizare)
(Un uscător prin îngheţare)
Principiul de bază al liofilizării este îndepărtarea apei prin sublimare.
Având în vedere că producţia în masă de cafea instant a început după al doilea război mondial în America, liofilizarea a crescut în popularitate devenind o metodă comună. Deşi este uneori mai scumpă, în general rezultă un produs de calitate superioară.
- Granule de cafea umedă aglomerate sunt îngheţate rapid (congelarea lentă duce la cristale mari de gheaţă si un produs poros şi poate afecta, de asemenea, culoarea granulelor de cafea).
- Cafeaua îngheţată este plasată în camera de uscare, de multe ori pe tăvi de metal.
- Un vid este creat în interiorul camerei. Puterea vidului este critică pentru viteza de uscare şi, prin urmare, pentru calitatea produsului. Trebuie avut grijă să se producă un vid de putere adecvată.
- Camera de uscare este încălzită, cel mai frecvent prin radiaţie, dar conducţie este folosită şi ea în unele fabrici, iar convecţia a fost propus în unele instalaţii pilot mici. O posibilă problemă cu convecţia este ratele de uscare inegale în interiorul camerei, ceea ce ar duce la un produs inferior.
- Condensarea – apa îngheţată în prealabil în granulele de cafea îşi extinde de zece ori volumul său anterior. Eliminarea acestor vapori de apă din cameră este extrem de importantă, ceea ce face din condensator componenta cea mai critică şi costisitoare într-o instalaţie de liofilizare.
- Granulele liofilizate sunt îndepărtate din camera si ambalate.
Uscarea prin pulverizare
(Uscător prin pulverizare de laborator: A = Soluţie sau suspensie de uscat, B = Gaz de atomizare, 1 = Gaz de uscare, 2 = Încălzirea gazului de uscare, 3 = Pulverizarea soluţiei sau suspensiei, 4 = Camera de uscare, 5 = Partea între camera de uscare şi ciclon , 6 = Ciclon, 7 = Gazul de uscare este îndepărtat, 8 = Vas de colectare de produs)
Uscarea prin pulverizare este de preferat liofilizării în unele cazuri, din cauza economiei sale, ori perioadei mai scurte de uscare, utilă atunci când este vorba de un astfel de produs sensibil la căldură, şi pentru particulele fine, rotunjite, pe care le produce.
Uscarea prin pulverizare produce particule sferice de aproximativ 300 micrometri în dimensiune, cu o densitate de 0,22 g/cm. Pentru a realiza acest lucru, este utilizată atomizarea cu duză. Diferite moduri de duze de atomizare pot fi folosite, fiecare având propriile avantaje şi dezavantaje. Viteza de rotaţie mare a roţilor cu care operează la viteze de aproximativ 20.000 rpm permite procesarea a până la 27 de tone de soluţie pe oră. Utilizarea roţilor de pulverizare necesită ca turnurile de uscare să aibă un diametru mare pentru a evita colectarea picăturilor atomizate pe pereţii camerei de uscare.
- Finalizare în 5-30 secunde (depinde de diverşi factori, cum ar fi căldura, dimensiunea particulelor, şi diametrul camerei).
- Diferenţa de umiditate: IN = 75-85%, OUT = 3-3,5%
- Temperatura aerului: IN = 270° C, OUT = 110° C
Un dezavantaj al uscării prin pulverizare este că particulele produse sunt prea fine pentru a fi utilizate în mod eficient de către consumator; acestea trebuie să fie mai întâi fie conglomerate cu aburi în turnuri similare cu cele pentru uscătoarele prin pulverizare, sau prin sinterizare, pentru a produce particule de dimensiuni adecvate.
Lasă un răspuns