Обжаривание зерен кофе осуществляют в обжарочных аппаратах различных систем. Для этой цели, например, используют обжарочный аппарат системы Линдгренц.

Аппарат (рис. 82) состоит из обжарочного вращающегося на горизонтальной оси цилиндрического барабана 1, заключенного в изолированный кожух 2. Под обжарочным барабаном расположен такой же по конструкции барабан 3, выполненный из перфорированной листовой стали и служащий для охлаждения обжаренного кофе; охлаждающий барабан также заключен в кожух. Барабаны соединены между собой продуктопроводом 4, оборудованным шибером 5. Барабан приводится во вращение через систему зубчатых колес от индивидуального электропривода.

Рис. 82. Обжарочный аппарат системы Линдгренц.

Верхний обжарочный барабан имеет воронку 6 для загрузки продукта и выходное отверстие в кожухе 7, соединенное с вентиляцией для выброса газов. Внутри барабана размещены направляющие 8, обеспечивающие перемещение продукта при вращении барабана. Такими же направляющими оборудован и охлаждающий барабан.

Кожух охлаждающего барабана имеет отверстие, соединенное с вентиляцией, для выброса газовоздушной смеси и разгрузочное устройство 9.

Обжарочный аппарат оборудован топкой, в которой можно сжигать уголь, жидкое топливо или газ. Топка имеет два выхода газа: первый - в обжарочный барабан и второй - непосредственно в атмосферу.

Работа на обжарочном аппарате осуществляется следующим образом. Кофейные зерна, очищенные на зерновом сепараторе от посторонних примесей, загружаются в обжарочный барабан через воронку 6. Предварительно барабан прогревают в течение 10-15 мин, подавая в него из топки газы, образующиеся при сгора нии топлива. Температура газов регулируется подсосом по пути их движения к барабану холодного воздуха. Прогрев барабана и загрузку кофе осуществляют при вращении барабана. По мере обжаривания специальным пробником отбирают пробу кофе и сравнивают ее по цвету с имеющимся эталоном.

Достаточно хорошо обжаренные зерна кофе через продукто провод 4 выгружают в охлаждающий барабан, через который с помощью вентилятора продувают холодный воздух, забираемый из помещения. В это время обжарочный барабан загружают новой партией кофе.

Производительность обжарочного аппарата типа Линдгренц 140-145 кг обжаренного кофе в час. Мощность двигателя на приводе обжарочного барабана 4 кВт.

Недостаток обжарочного аппарата этого типа заключается в отсутствии возможности регулирования процесса обжаривания и плохом охлаждении обжаренного кофе, обусловленном тем, что охлаждающий барабан расположен в непосредственной близости от обжарочного барабана и даже имеет с ним общую металлическую раму.

К недостаткам следует отнести и то, что обжарка кофе осуществляется продолжительное время.

При обжаривании зерен кофе следует внимательно следить за течением процесса.

Не допускается обжаривание при завышенных температурах, что может привести к потемнению поверхностного слоя обжарн ваемых зерен, в то время как центральная часть их останется светлой. Температура топочных газов при входе в обжарочный аппарат из топочного пространства должна быть 700-800° С, температура продукта в конце обжаривания - 180-200° С. Топочные газы в начале процесса вводят внутрь обжарочного барабана, что ускоряет удаление влаги. Непосредственное сопри косновение топочных газов с продуктом продолжается 10-12 мин, пока естественный цвет обжариваемых зерен не начнет изменяться; затем подачу газов в обжарочный барабан прекращают и направляют их под барабан. В конце обжарки, за 2-3 мин до выгрузки продукта, газы полностью направляют непосредственно в газоход, минуя обжарочный барабан. Продолжительность обжаривания устанавливают опытным путем для каждого вида кофе. В среднем зерна кофе обжаривают в аппаратах типа Линдгренц 45-60 мин.

Обжаривание продолжается до появления сильного аромата, без постороннего запаха, в частности запаха продуктов сгорания топлива.

Цвет зерен в процессе обжаривания изменяется от зеленого с различными оттенками до темно-коричневого. Различные виды кофе имеют после обжарки разный внешний вид зерен. Так, например, кофе Колумбия дает при обжарке равномерно обжаренные зерна с матовой поверхностью. В бороздке зерна наблюдаются остатки серебристой оболочки зерна. Кофе йеменский (Мокко) дает пестрые, тусклые, неравномерно обжаренные зерна, у бразильского кофе Сантос получаются равномерно обжаренные зерна.

Степень обжарки зерен кофе во многом зависит от вкуса потребителя. Степень обжарки, принятая в нашей промышленности, наиболее слабая, однако такая обжарка удовлетворяет вкусы нашего населения.

Во время обжарки систематически отбирают специальным пробником пробы обжариваемого кофе и тщательно регулируют тепловой режим обжаривания.

Обжаренные зерна кофе следует сразу же охладить до температуры 40-45° С. Это достигается продуванием через толщу зерна холодного воздуха.

Как указывалось, в аппаратах типа Линдгренц охлаждение осуществляют в охлаждающем барабане.

Продолжительность охлаждения в этих аппаратах 35-40 мин.

Наблюдающиеся при обжарке зерен кофе потери неодинаковы и зависят от вида кофе и его влажности до обжарки и после обжарки. Они колеблются в пределах 13-20% от массы перерабатываемой партии.

Наименьшие потери при обжарке наблюдаются у кофе Харари (эфиопский) - 13-13,5%, наибольшие у кофе Робуста (мадагаскарский) - 19,7%.

В производстве при переработке новых партий кофе следует проводить контрольные обжарки, устанавливая путем замера потери кофе (угар), и на основании замеров принимать норму расхода сырья.

При разработке норм следует иметь в виду, что содержание влаги в свежеобжаренном кофе, не обработанном во время обжарки водой, равно 1,2-1,5%. Такой кофе является очень гигроскопичным и при хранении и дальнейшей технологической обработке увлажняется за счет влаги, поглощаемой из воздуха, до 3,5-4,0%.

При расчете норм расхода сырых зерен кофе при обжарке следует иметь в виду эту влажность. В среднем угар кофе при обжарке в практике кофеперерабатывающей промышленности принят в 17%.