食品加工および技術ジャーナル

概要

HARC2S 脱水中のパーチメントコーヒー豆のパラメトリック熱力学モデル

ロドリゲスRFとフランシスコM

熱風循環制御クローズドシステム (HARC2S) での脱水プロセス中のパーチメントコーヒー豆の温度と水分含量ウェットベース (MC (wb)) を予測するためのパラメトリック熱力学モデルが開発されました。脱水中のエネルギーと物質移動の保存の原理が、このモデルの基礎となっています。コーヒー豆に出入りする空気の湿潤空気乾球温度、相対湿度、気圧の実験データを使用して、空気の熱物理的特性を計算します。これらの特性は、温度予測モデルで使用されます。MC (wb) モデルでは、HARC2S 有機材料チャンバーによって決定されるコーヒー質量アスペクト比、予測温度、水とコーヒーの有効拡散係数、および初期測定水分含量が必要です。実験温度データ プロファイルの動作は集中容量の性質を持つように見えましたが、MC (wb) 実験データは脱水中に線形一定速度降下動作を示しました。線形降下は、HARC2S 脱水プロセスの固有の特性であると思われます。実験データと比較したモデル予測平均誤差は、温度で ± 1.8803%、MC (wb) で ± 1.8599% でした。コーヒー加工業者は、開発された熱力学モデルから直接恩恵を受けます。彼らは、脱水プロセス中に HARC2S の環境完全性を維持しながら、パーチメントコーヒー豆の温度と MC (wb) を継続的に監視できるようになります。完全性は、目的の MC (wb) である 10% ～ 12% に達するまで HARC2S を開けないことで維持されます。HARC2S の環境完全性を維持することには、次の利点があります。(1) 準断熱環境内でシステムのエネルギー効率が維持されます。(2) 異物によるコーヒーの汚染が排除されます。(3) 細菌や真菌の増殖の可能性が最小限に抑えられます。したがって、HARC2S を使用すると、コーヒー豆の安全性と品質を保証できるという潜在的な利点があります。