Плотность зерен: Определение плотности зёрен

Содержание

Плотность зерна. Прямое влияние на обжарку

«Твердое» и «мягкое» зерно: описание и отличия

В данной статье мы поговорим о таких понятиях как «твердое» и «мягкое» зерно. Что они означают и как эти характеристики могут изменить профиль обжарки.

Эти понятия используются для того, чтобы описать плотность кофе, которая определяется по определенной шкале, где начальной точкой является пункт «SHB» (Strictly Hard Bean) — очень твердое зерно, а конечной — «SSB (Strictly Soft Bean) — очень мягкое зерно.

Плоды деревьев, которые растут выше примерно 1300 м. над уровнем моря, считаются «твердым зерном». Однако это понятие зависит также и от региона, где произрастает кофе.

Плотность зерна – что это

Главным фактором, определяющим плотность того или иного кофейного зерна считается высота, на которой растет дерево. Чем выше, тем более плотные у него плоды (твердые и с меньшим количеством пор). Это происходит от того, что на кофейные плоды оказывают влияние следующие факторы:

  • Высота, на которой растет дерево;
  • Большая разница между ночной и дневной температурой;
  • Невысокий показатель среднесуточной температуры воздуха.

Отличительной чертой напитков из «твердого зерна» является богатый вкус и сложный аромат, а также кислинка, подчеркивающая особенность сорта.
Конечно, это не аксиома и исключения из данного правила случаются довольно часто.

Как же отличить «твердое» зерно

Существует два основных пути для того, чтобы отличить «мягкое» зерно от «твердого»:

  1. Узнать наиболее полную информацию о происхождении зерен;
  2. Сделать выводы на основе визуальных характеристик.

Чтоб определить плотность зерен визуально, следует обратить внимание на центральную линию, пересекающую зерно (имеются в виду зеленые зерна). Широкая (открытая) трещина — признак мягкости, т. е. меньшей плотности.

Правила обжарки для кофе разной плотности

Эксперты утверждают, что более плотное зерно лучше поглощает тепло, поэтому начинать обжарку такого зерна следует при более высоких температурах, чем «мягкие» зерна, поверхность которых при переизбытке тепла может попросту обгореть.

Так как каждое правило непременно имеет исключения, лучше всего отслеживать процесс опытным путем и фиксировать полученные результаты.

Предварительно стоит записать все данные, которые известны о зернах: их плотность, количество влаги, а также температуру, при которой будет проходить обжарка. Затем все изменения стоит также зафиксировать. Именно такой подход позволит со временем получить идеальную обжарку для любого сорта кофе.

Первым шагом для получения идеального профиля обжарки станет получение всей возможной информации о зерне. Без этого – никак! А если первый шаг сделан, можно начинать свой путь методом проб, ошибок и постоянного анализа результатов.

Только опыт и постоянное совершенствование навыков способны превратить простого обжарщика в настоящего мастера.

для чего нужен этот параметр и на что он влияет

Раньше в Центральной Америке зерно не пробовали, а сортировали по высоте произрастания. Ведь чем выше растет кофе, тем более высокая плотность у его зерен. А чем плотнее зерно, тем ярче выражен его вкус и тем дороже фермеры могли его продать.

Вкус действительно зависит от плотности зерен. Однако на деле это неоднозначный параметр — высокая плотность не всегда гарантирует высокое качество кофе.

В этой статье мы расскажем про плотность кофе. Узнаем, на что она влияет и как ее учитывать при обжарке. Разобраться в этом вопросе нам помогли коллеги из Perfect Daily Grind.

Что такое плотность кофе

Одна из ключевых характеристик кофе — это его плотность. Обычно плотностью называют отношение массы на единицу объема вещества. В случае с кофе ее измеряют по шкале от «очень твердого зерна (SHB)» до «очень мягкого зерна (SSB)». Однако в каждой стране используют разные шкалы.

На плотность зерна влияют следующие параметры: высота произрастания, температура окружающей среды, время созревания.

Чем выше растет кофе, тем медленнее в нем происходят процессы метаболизма. Из-за этого в зерне накапливается больше органических веществ, и оно становится плотнее. Кофе, который выращивают на меньшей высоте, созревает быстрее из-за высоких температур. Поэтому по текстуре зерно становится более пористым.

На плотность зерна влияет множество факторов

Как определяют плотность зерна и на что она влияет

Производители и фермеры измеряют плотность зерна двумя способами.

  1. Оценивают центральную линию зеленого кофе. Чем больше зерно открыто, тем оно мягче. И напротив, если зерно закрыто, значит, оно более плотное. Однако этот способ далеко не точный.

  2. Насыпают зерно в контейнер объемом 1 литр и взвешивают. Полученное количество граммов на литр — и есть плотность кофе.

Плотность зерна влияет на вкус кофе. Как правило, чем плотнее зерно, тем выше у него потенциал вкуса. Кофе получается более кислотным и ярким. Так происходит, потому что из-за низкого метаболизма, низкого количества кислорода и высоких перепадов температур зерна содержат больше органических веществ.

Показатель плотности обжарщики используют в своей работе. От него зависит, при какой температуре и как долго нужно обжаривать зерно.

Особенности обжарки при разной плотности

Степень обжарки кофейных зерен напрямую влияет на вкус будущего напитка. Следовательно, в этом процессе необходимо учитывать много переменных. Один из них — плотность кофе.

Чем выше плотность зерна, тем медленнее тепло проникает внутрь во время обжарки. Но при этом оно способно выдержать более резкий и больший нагрев. Поэтому плотные зерна можно обжаривать дольше при высоких температурах.

Кофе с низкой плотностью, напротив, нагревается быстро. При высокой температуре наружные слои зерна могут сразу же разрушиться, а внутренние — недостаточно нагреться. Поэтому менее плотные зерна обжаривают быстрее и при более низких температурах.

Необходимо контролировать время при обжарке всех зерен. Для плотных — увеличивать время, повышать температуру. Тогда тепло будет равномерно проникать внутрь. А при обжарке менее плотных зерен — уменьшать время, чтобы не допустить перегревания.

Для обжарщиков важно знать плотность зерна, чтобы корректировать длительность и температуру обжарки

Главное

Плотность зерна — довольно неоднозначный параметр.

С одной стороны, чем выше плотность, тем больше вкусовой потенциал зерна. А значит, выраженнее кислотность и ярче вкус за счет большего содержания органических веществ. С другой — параметр высокой плотности не является гарантией высокого качества кофе. Например, у сортов из Бразилии, как правило, более низкая плотность, чем у кофе из Эфиопии. Но при этом они обладают хорошим, хоть и простым вкусом.

Безусловно, плотность играет важную роль в формировании вкуса, но ориентироваться только на нее не стоит. Кофе необходимо оценивать комплексно.

Wisconsin Geological & Natural History Survey » Понимание пористости и плотности

Что такое пористость?

Пористость – это процент пустот в породе.

Пористость – это процент пустот в породе. Он определяется как отношение объема пустот или порового пространства к общему объему. Он записывается либо в виде десятичной дроби от 0 до 1, либо в виде процента. Для большинства пород пористость колеблется от менее 1% до 40%.

 

 

Пористость породы зависит от многих факторов, включая тип породы и расположение зерен породы. Например, кристаллическая порода, такая как гранит, имеет очень низкую пористость (<1%), поскольку единственными порами являются крошечные, длинные и тонкие трещины между отдельными минеральными зернами. Песчаники, как правило, имеют гораздо более высокую пористость (10–35%), потому что отдельные зерна песка или минералов не плотно прилегают друг к другу, что приводит к увеличению пористого пространства.

Визуализация порового пространства (поры показаны синим цветом)

ПЕСЧАНИК

КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ ПОРОДА

Измерения пористости пород штата Висконсин

Большая часть этих вариаций связана с литологией (типом породы). В таблице данных указана пористость протестированных образцов, а на рисунке справа показан диапазон и распределение пористости по литологии. Доломиты имеют самую низкую пористость (2–6%), сланцы имеют самый широкий диапазон пористости (8–29%, хотя у большинства меньше 15%), а песчаники обладают наибольшей пористостью (11–32%).

Рисунок 1. Распределение пористости доломита, сланца и песчаника.

Измерения плотности горных пород Висконсина

Плотность пород зависит от плотности
• отдельных зерен,
• пористости и
• жидкости, заполняющей поры.

Плотность определяется как масса на единицу объема. В горных породах это функция плотности отдельных зерен, пористости и жидкости, заполняющей поры. Горные породы бывают трех типов плотности: сухая плотность, влажная плотность, и плотность зерна .

В таблице данных указана плотность образцов в сухом и влажном состоянии, а также плотность зерна. Дополнительные значения плотности во влажном состоянии для горных пород Висконсина можно найти в «Плотности и магнитной восприимчивости горных пород Висконсина» С.И. Датча, Р.К. Бойл, С.К. Джонс-Хоффбек и С.М. Vandenbush ( Geoscience Wisconsin , Vol. 15, p. 53–70).

Просмотр данных

Измерения и распределения плотности

Плотность в сухом состоянии

Рис. 2. Распределение плотности в сухом состоянии доломита, сланца и песчаника.

Сухая плотность измеряется на породах без воды или жидкости в порах.

 

 

См. Рисунок 2 для распределения плотности в сухом состоянии доломита, сланца и песчаника.

Плотность во влажном состоянии

Рис. 3. Распределение плотности во влажном состоянии для доломита, сланца и песчаника.

Плотность во влажном состоянии измеряется на полностью насыщенных сердцевинах.

 

 

На рисунке 3 показано распределение плотности во влажном состоянии для доломита, сланца и песчаника.

Плотность зерен

Рис. 4. Распределение плотности зерен для доломита, сланца и песчаника.

Плотность зерен описывает плотность твердых или минеральных зерен породы.

Плотность зерна может дать представление о минералогическом составе породы:

  • Доломит, ρ = 2,8–3,1 г/см 3
  • Сланцы, ρ = 2,65–2,8 г/см 3
    Сланцы состоят из нескольких минералов, которые имеют разную плотность в разных относительных количествах. Минералы могут включать такие глины, как иллит (ρ = 2,6–2,9 г/см 3 ) и каолинит (ρ = 2,6 г/см 3 ), смешанные, например, с доломитом (ρ = 2,8–3,1 г/см3). 3 ) и кальцит (ρ = 2,71 г/см 3 ).
  • Песчаники, ρ = 2,65–2,80 г/см 3
    Почти половина песчаников имеет плотность зерен, близкую к 2,65 г/см 3 , плотность кварца, что позволяет предположить, что эти песчаники состоят из зерен кварца и цемента. Остальные песчаники имеют несколько большую плотность зерен, скорее всего, за счет смешения кварца с более плотными минералами, такими как кальцит (ρ = 2,71 г/см 3 ) или доломит (ρ = 2,8–3,1 г/см 3 ).

 

На рис. 4 показано распределение плотности зерен доломита, сланца и песчаника.

Методы измерения

Измерение пористости

Пористость определяли путем измерения общего объема и объема порового пространства образцов. Мы подготовили правильные цилиндрические керны, используя пресс для колонкового бурения, скальную пилу и плоскошлифовальную машину.

Измерение объема образца:  Рассчитывается путем измерения длины и диаметра цилиндров с помощью штангенциркуля. Большинство образцов имели номинальный диаметр 2 дюйма и длину от 1 до 3 дюймов.

Сушка образцов: Образцы были высушены в печи при 70°C (158°F) в течение не менее 24 часов перед испытанием.

Измерение объема порового пространства:  Объем порового пространства определяли с помощью гелиевого пикнометра. Гелиевый пикнометр использует закон Бойля (P 1 V 1 = P 2 V 2 ) и газообразный гелий, который быстро проникает в небольшие поры и является нереакционноспособным, для определения твердой части образца. Ядро помещают в камеру для образцов известного объема. Эталонная камера, также известного объема, находится под давлением. Затем две камеры соединяются, позволяя газообразному гелию течь из эталонной камеры в камеру для образца. Соотношение начального и конечного давлений используется для определения объема твердого вещества образца. Объем пор представляет собой разницу между общим объемом и твердым объемом, определенным с помощью гелиевого пикнометра. Этот метод можно использовать только для измерения пор, которые связаны между собой. Гелий и вода не проникают в изолированные поры, поэтому эти поры не учитываются при измерении пористости.

Измерение плотности

Плотность в сухом состоянии определяли путем взвешивания образцов после сушки и деления массы на общий объем образца.

Плотность во влажном состоянии затем рассчитывали, предполагая, что пористость образца заполнена водой, добавляя эту массу к измеренной сухой массе и разделив сумму на общий объем образца.

Плотность зерна  была рассчитана путем вычитания объема порового пространства из общего объема образца и последующего деления разницы на сухую массу.

Просмотр данных

Прокрутите вверх

Пищевые продукты — Насыпная плотность

Насыпная плотность некоторых распространенных пищевых продуктов, таких как зерно, кукуруза, ячмень, сахар и т.д.

Sponsored Links

Сахар

14
Food Material Bulk Density
(kg/m 3 )
Barley 600
Beans 700
Beets , целых 760
Brewers grain, spent dry 450
Brewers grain, spent wet 900
Butter 911
Cashew nuts 560
Coconut, измельченный 320 — 352
Кофе в зернах зеленый 673
Кофе молотый 40039 Кофе в зернах, жареный0219

368
Corn, shelled 720
Corn starch, loosely packed 540
Corn starch, tightly packed 630
Corn syrup 1380
Мука, ​​пшеница 600
Зерно, ячмень 620
0219

900
Grain, distillery spent dry 480
Grain, Flax 770
Grain, Millet 640
Grain, Oats 410
Grain , Rice rough 580
Grain, Rice, hulled 750
Grain, Rye 720
Grain, Wheat 770
Honey 1420
Milk, whole dried 320
Mayonnaise 910
Mayonnaise, light 1000
Mustard seed 720
Овес 420
Масло растительное 920
Арахис в скорлупе 270

19

Peanuts, shelled 650
Peas, dried 800
Rapeseed 770
Rice, clean 770
Rye 700
Salt, Sodium Хлорид 2165
Соевые бобы, дробленые 560
Соевые бобы, целые 770
800
Sugar, raw cane 960
Sugar, sucrose 1550
Walnut shells, crushed 650
Wheat 770
  • 1 кг/м 3 = 0,0624 фунт/фут 3

Рекламные ссылки

Связанные темы

Связанные документы

Engineering ToolBox -Up Sketch Extension — Онлайн-моделирование!

Добавляйте стандартные и настраиваемые параметрические компоненты, такие как балки с полками, пиломатериалы, трубопроводы, лестницы и т. д., в свою модель Sketchup с помощью Engineering ToolBox — расширения SketchUp, которое можно использовать с потрясающими, интересными и бесплатными приложениями SketchUp Make и SketchUp Pro. .Добавьте расширение Engineering ToolBox в свой SketchUp из хранилища расширений SketchUp Pro Sketchup!

Перевести

О программе Engineering ToolBox!

Мы не собираем информацию от наших пользователей. В нашем архиве сохраняются только электронные письма и ответы. Файлы cookie используются только в браузере для улучшения взаимодействия с пользователем.

Некоторые из наших калькуляторов и приложений позволяют сохранять данные приложения на локальном компьютере. Эти приложения будут — из-за ограничений браузера — отправлять данные между вашим браузером и нашим сервером. Мы не сохраняем эти данные.

Google использует файлы cookie для показа нашей рекламы и обработки статистики посетителей. Пожалуйста, прочитайте Конфиденциальность и условия Google для получения дополнительной информации о том, как вы можете контролировать показ рекламы и собираемую информацию.