АППАРАТ ДЛЯ ОБЖАРИВАНИЯ КОФЕЙНЫХ ЗЕРЕН Российский патент 2025 года по МПК A23N12/08 

Область применения изобретения

Настоящее изобретение относится к обжариванию кофейных зерен и, в частности, к обжариванию смесей различных кофейных зерен. Особенно данное изобретение подходит для применения в домашних условиях или в магазинах и кафе.

Предпосылки создания изобретения

За последние десятилетия было разработано множество обжарочных машин для применения в домашних условиях или в небольших магазинах и кафе. В большинстве из них используются автоматические процессы обжаривания, а профили обжаривания сохранены или доступны посредством блока управления аппарата.

Эти аппараты, как правило, выполнены с возможностью использования профилей обжаривания, каждый из которых предназначен для конкретных типов кофейных зерен. Каждый профиль обжаривания гарантирует оптимальное обжаривание конкретного типа кофейных зерен. Как правило, эти профили обжаривания предварительно определяются специалистами в этой области.

Эти предварительно определенные профили обжаривания позволяют операторам автоматически обжаривать соответствующие кофейные зерна без риска их слипания.

В настоящее время существует тенденция обжаривать зерна по индивидуальному заказу, в частности, путем обжаривания смесей различных типов кофейных зерен. Например, смеси могут содержать различные кофейные зерна, отличающиеся своим происхождением и/или ботаническим сортом, например, смеси кофейных зерен арабики и робусты, или смесь может включать различные кофейные зерна одного происхождения или одного типа, но произведенные разными компаниями. Кроме того, эти смеси могут иметь различные пропорции каждого типа кофе.

Параметры обжаривания, определенные как оптимальные для одного типа кофейных зерен смеси, могут отрицательно влиять на другой тип кофейных зерен смеси. При одинаковых условиях некоторые типы зерен могут подгорать, тогда как обжаривание других может быть недостаточным; зерна могут быть обжарены неравномерно или в ущерб органолептическим свойствам.

Попытка определить наилучший профиль обжаривания смеси не так проста. Оператору необходимо протестировать различные профили обжаривания для определения результатов. Это требует времени и значительного расхода зерен.

Существующее решение заключается в обжаривании каждого типа зерен отдельно, а затем в смешивании различных обжаренных зерен для получения окончательной смеси (метод, называемый «раздельным обжариванием»). Этот способ может быть реализован со смесями, содержащими два разных типа зерен, но когда смесь содержит более двух типов зерен, способ становится слишком трудоемким и сложным для реализации. Кроме того, способ требует хранения каждого типа обжаренных зерен во время обжаривания других типов зерен, что нецелесообразно дома или в небольших магазинах и кафе.

Изложение сущности изобретения

Целью настоящего изобретения является усовершенствование процесса автоматического обжаривания кофейных зерен.

Преимуществом будет обеспечение аппарата для обжаривания, позволяющего осуществлять оптимальное обжаривание независимо от смеси зерен, подлежащих обжариванию.

Преимуществом будет обеспечение аппарата для обжаривания с возможностью автоматического применения профиля обжаривания, соответствующего количеству смеси зерен, загруженных в аппарат.

Цели изобретения достигаются способом определения рецептуры обжаривания индивидуальной смеси кофейных зерен по п. 1, аппарата для обжаривания по п. 12, компьютерной программы по п. 13 и машиночитаемого носителя данных по п. 15.

В первом аспекте предложен способ определения рецептуры для обжаривания Rblend для обжаривания индивидуальной смеси кофейных зерен CA, CB, …, помещенной в камеру аппарата для обжаривания, причем указанная рецептура Rblend выполнена с возможностью обеспечения температуры T@t1, T@t2, …, в дискретные последовательные моменты времени t1, t2, …, соответственно, при этом указанный способ включает следующие этапы:

- получение для каждого типа кофейных зерен Cn, входящих в указанную смесь, по меньшей мере:

типа Cn указанного типа кофейных зерен, и

количества mn указанного типа кофейных зерен Cn, помещаемых в камеру,

и

на основе полученного типа Cn получение доступа по меньшей мере к:

рецептуре обжаривания RMA, RMB, …, различных типов кофейных зерен CA, CB, …, соответственно, индивидуальной смеси, при этом каждый рецепт RMn адаптирован к обжариванию одного предварительно определенного количества Mn зерен одного и того же типа Cn и обеспечивает температуру TMn@ti в дискретные последовательные моменты времени ti соответственно,

и

температурным коэффициентам адаптации KA, KB, … различных типов кофейных зерен CA, CB, …, соответственно, индивидуальной смеси,

и

- на основе полученных количеств mn разных кофейных зерен Cn и доступных рецептур обжаривания RMn и температурных коэффициентов Kn, определение рецептуры обжаривания Rblend, которую необходимо применить к указанной индивидуальной смеси кофейных зерен, помещенных внутрь камеры.

Операция обжаривания, как правило, реализована в аппарате для обжаривания, содержащем камеру для кофейных зерен в процессе обжаривания. В камере кофейные зерна нагревают и предпочтительно смешивают для равномерного распределения тепла между зернами.

Смешивание можно осуществлять с помощью жидкостного слоя горячего воздуха или механически с помощью перемешивающих лопастей или посредством вращения вращающегося барабана.

Предпочтительно камера представляет собой камеру с псевдоожиженным слоем горячего воздуха. Внутри такой камеры нагретый воздух пропускают через сито или перфорированную пластину, расположенную под кофейными зернами, с усилием, достаточным для подъема зерен. Тепло передается зернам по мере их перемешивания и циркуляции в этом псевдоожиженном слое.

В альтернативном варианте осуществления камера может представлять собой камеру барабана, в которой происходит перемешивание кофейных зерен в нагретой среде. Камера барабана может состоять из барабана, вращающегося вокруг горизонтальной оси, или камера барабана может содержать перемешивающие лопасти для перемешивания кофейных зерен в нагретой среде.

Аппарат для обжаривания содержит устройство для нагрева кофейных зерен, помещенных в камеру.

Предпочтительно нагревательное устройство выполнено с возможностью создания потока горячего воздуха, причем указанный поток горячего воздуха направлен на кофейные зерна, помещенные в камеру, для их нагрева. Как правило, нагревательное устройство содержит по меньшей мере рабочий орган подачи воздуха и нагреватель для нагрева потока воздуха, производимого рабочим органом подачи воздуха.

В качестве источника тепла аппарат предпочтительно содержит электронагреватель. Данный электронагреватель, как правило, представляет собой электрическое сопротивление. Преимущество электрического источника нагревания состоит в том, что в процессе обжаривания образуются лишь те загрязняющие воздух вещества, которые выделяются при нагревании самих кофейных зерен, а не при сжигании газов, как это происходит, когда источником нагрева является газовая горелка с применением природного газа, пропана, сжиженного нефтяного газа (СНГ) или даже дров.

Аппарат содержит систему управления, выполненную с возможностью управления нагревательным устройством, при этом система управления выполнена с возможностью применения рецептуры обжаривания. Данная рецептура R обжаривания обеспечивает температуры T_@t1, T_@t2, … T_@tfinal и т.д., применяемые в отдельные последовательные моменты времени t₁, t₂, …, t_final и т.д. соответственно в процессе обжаривания. Такая рецептура обжаривания, как правило, представляет собой профиль обжаривания.

Как правило, такое управление реализовано на основании измерений по меньшей мере одного датчика температуры, расположенного внутри или на входе в камеру при управлении по контуру обратной связи.

Управление применяют в нагревательном устройстве, такому как нагреватель и/или рабочий орган подачи воздуха.

Когда индивидуальная смесь, состоящая из различных по меньшей мере двух разных кофейных зерен C_A, C_B, … и т.д. помещается внутрь камеры в пределах соответствующих количеств m_A, m_B, …, данный способ позволяет определить рецептуру для обжаривания R_blend, адаптированную для данной конкретной смеси.

Под индивидуальной смесью подразумевается смесь различных кофейных зерен одного происхождения и/или различных ранее существовавших кофейных смесей. Указанная новая индивидуальная смесь создается оператором устройства; для этой новой индивидуальной смеси ранее не было определено ни одной рецептуры обжаривания, и она доступна посредством системы управления.

В настоящем аппарате в случае такой новой индивидуальной смеси система управления аппарата выполнена с возможностью определения профиля обжаривания, адаптированного для указанной индивидуальной смеси.

Для индивидуальной смеси различных кофейных зерен (C_A, C_B, …) способ включает в себя первый этап получения для каждого типа кофейных зерен C_n, содержащихся в указанной смеси, по меньшей мере:

типа C_n указанного типа кофейных зерен и

количества m_n указанного типа кофейных зерен C_n, помещенных в камеру.

Количество может быть выражено массой или, в альтернативном варианте осуществления, объемом или уровнем кофейных зерен, присутствующих в камере аппарата для обжаривания. Предпочтительно количество выражают массой.

Как правило, тип зерен C_n относится к по меньшей мере одному признаку зерен, который непосредственно влияет на способ обжаривания зерен.

Тип кофейных зерен может относиться к конкретным признакам, таким как:

- происхождение зерен и/или ботанические сорта (арабика, робуста, т.д.) и/или конкретные уже существующие кофейные смеси; уже существующая смесь или смесь может быть определена выбором различных конкретных видов зерен и/или соотношением этих различных конкретных видов зерен,

- уровень предварительного обжаривания зерен. Кофейные зерна, подлежащие обжариванию, могут представлять собой зеленые зерна или предварительно частично обжаренные зерна, которые представляют собой зерна, полученные путем нагревания зеленых кофейных зерен и прекращения указанного процесса нагревания до завершения первого крекинга. Эти предварительно частично обжаренные зерна могут иметь разную степень предварительного обжаривания, что непосредственно влияет на последующее окончательное обжаривание, выполняемое в аппарате для обжаривания,

- влажность зерен,

- размер зерен.

Тип зерен может явно указывать на основные свойства зерен, например происхождение, ботанический сорт, конкретная смесь, степень предварительного обжаривания и т.п., или может быть справочным, например в виде идентификационного номера, номера SKU (артикул) или товарного знака.

Когда способ применяется в аппарате для обжаривания, тип зерен C_n может быть получен различными способами:

- от пользователя. В этом случае пользовательский интерфейс аппарата может отображать список типов зерен и предлагать пользователю выбрать типы зерен, загруженных им/ею внутрь камеры. В альтернативном варианте осуществления этот список может отображаться через интерфейс мобильного устройства, выполненного с возможностью обмена данными с системой управления аппарата,

или

- с помощью кода, такого как код, нанесенный на упаковку для зерен. В этом случае аппарат может содержать считыватель кода, а система управления может быть выполнена с возможностью рекомендации оператору сканировать код зерен (например, нанесенного на упаковку для зерен), которые он/она подает внутрь камеры.

При применении метода в аппарате для обжаривания количество m_n каждого вида кофейных зерен C_n части смеси, помещаемой в камеру, может быть получено:

- от пользователя. В этом случае аппарат может содержать пользовательский интерфейс, позволяющий пользователю задавать количество каждого типа зерен, которые она/он загружает в камеру. Опять же, это количество можно ввести через интерфейс мобильного устройства, выполненного с возможностью обмена данными с системой управления аппарата,

или

- через измерительное устройство, подключенного к системе управления аппарата. В этом случае значение количества зерен m_n может автоматически передаваться в систему управления аппарата.

Аппарат может содержать указанное измерительное устройство, выполненное с возможностью измерения количества m_n зерен C_n, загруженных в камеру, причем на стадии подачи контроллеру сигнала о количестве m_n кофейных зерен указанное количество кофейных зерен может быть автоматически измерено с помощью измерительного устройства и передано в систему управления аппарата.

В одном варианте осуществления камера аппарата может быть прозрачной, а на стенке камеры могут присутствовать указатели уровня, считываемые оператором.

Следовательно, когда оператор загружает зерна в прозрачную камеру, он/она может определять количество зерен в сосуде, наблюдая за указателем уровня. Затем эту информацию можно ввести в качестве входных данных в систему управления аппарата, например, через пользовательский интерфейс.

В соответствии с одним вариантом осуществления аппарат может содержать измерительное устройство, выполненное с возможностью измерения количества m_n зерен, загруженных в камеру, причем на стадии подачи контроллеру сигнала о количестве m_n кофейных зерен указанное количество кофейных зерен может быть автоматически измерено с помощью измерительного устройства и передано в систему управления аппарата.

Измерительное устройство может представлять собой:

- весы для измерения веса кофейных зерен, или

- устройство, содержащее по меньшей мере одну полость предварительно заданного объема, или

- датчик уровня, измеряющий объем кофейных зерен внутри камеры.

Такое количество предпочтительно представляет собой массу, а измерительное устройство — весы.

Когда измерительное устройство представляет собой устройство, содержащее по меньшей мере одну полость предварительно заданного объема, это устройство позволяет пользователю выбирать полость предварительно заданного объема и полностью заполнять ее зернами, что позволяет измерять соответствующий объем зерен. Система управления аппарата для обжаривания обеспечивает данный точный объем зерен.

Когда измерительное устройство представляет собой датчик уровня, этот датчик измеряет объем кофейных зерен внутри камеры. Управление процессом выполнено с возможностью определения объема зерен по указанному измеренному уровню.

Если измеряется объем зерен, то на основании идентификации типа зерен может быть определена их плотность и, соответственно, их точная масса.

В соответствии с другим вариантом осуществления аппарат может содержать:

- по меньшей мере два контейнера для хранения различных типов кофейных зерен C_n,

- по меньшей мере одно дозирующее устройство для дозирования и подачи кофейных зерен из контейнеров в камеру,

и на этапе получения количества m_n каждого типа C_n зерен, помещенных в камеру, количество дозированных кофейных зерен каждого типа C_n может автоматически подаваться в систему управления.

В конкретном варианте осуществления аппарат может содержать устройство идентификации, выполненное с возможностью считывания идентификационных средств с упаковки для зерен, причем указанная упаковка для зерен выполнена с возможностью подачи в камеру аппарата всего своего содержимого, а указанные идентификационные средства прямо или косвенно обеспечивают количество m_n зерен внутри упаковки в дополнение к типу зерен C_n.

На основе полученного типа Cn различных типов кофейных зерен C_A, C_B, … , составляющих часть индивидуальной смеси способ включает этап получения доступа по меньшей мере к:

- рецептуре обжаривания RM_A, RM_B, … упомянутых кофейных зерен C_A, C_B, … соответственно, которые представляют собой часть индивидуальной смеси, причем каждая рецептура RM_n адаптирована для обжаривания одного предварительно заданного количества M_n зерен одного и того же типа C_n и обеспечивает температуру TM_n@t_i для применения в дискретные последовательные моменты времени t_i соответственно,

и

- температурным коэффициентам адаптации K_A, K_B, … упомянутых кофейных зерен C_A, C_B, …, соответственно, входящих в состав индивидуальной смеси.

Когда способ реализован в аппарате для обжаривания, эти рецептуры обжаривания и температурные коэффициенты адаптации могут храниться в базе данных или памяти, доступной посредством системы управления аппарата. В дополнение к шагу получения типа C_n части кофейных зерен индивидуальной смеси, система управления может быть выполнена с возможностью получения доступа к рецептуре для обжаривания RmnM_n и температурному коэффициенту адаптации K_n каждой идентифицированной части кофейных зерен из индивидуальной смеси.

В альтернативном варианте осуществления изобретения рецептура обжаривания для одного предварительно заданного количества и температурного коэффициента адаптации каждого типа зерен может быть закодирована посредством кода для идентификации каждой части зерен смеси. За счет одного этапа считывания кода зерен система управления может быть выполнена с возможностью получения идентификации и получения доступа к рецептуре обжаривания и температурного коэффициента.

Каждая доступная рецептура обжаривания RM_n адаптирована для определенного типа C_n кофейных зерен (или конкретной смеси различных типов кофейных зерен, как указано ниже) и для предварительно заданного количества Mn указанных зерен. Это предварительно заданное количество может быть установлено таким образом, чтобы оно соответствовало величине между минимальным и максимальным количеством, которое возможно обжаривать внутри камеры аппарата для обжаривания. Соответственно, для одного типа зерен системе управления доступна по меньшей мере одна рецептура обжаривания, адаптированная для обжаривания указанного предварительно заданного количества Mn.

Предпочтительно, чтобы этот этап также обеспечивал доступ к предварительно заданному количеству M_n, связанному с рецептурой обжаривания RM_n. В одном варианте осуществления это предварительно заданное количество может быть одинаковым для всех доступных рецептур RM_n обжаривания, и это предварительно заданное количество может быть сохранено системой управления аппарата. В другом варианте осуществления данное предварительно заданное количество может быть различным в соответствии с кофейными зернами Cn, и их рецептуре обжаривания RM_n. В этом последнем случае система управления также выполнена с возможностью получения доступа к указанному предварительно заданному количеству M_n, связанному с соответствующей рецептурой RM_n.

Эти различные рецептуры обжаривания, адаптированные для обжаривания предварительно заданных количеств одного типа зерен, как правило, определяют экспериментальным путем. Предпочтительно рецептура обжаривания связана также с типом самого аппарата для обжаривания, в частности с типом перемешивания зерен (кипящий слой или вращающийся барабан), с его внутренней конструкцией, такой как форма камеры, положение компонентов (например, датчика температуры) и/или тип компонентов, таких как нагревательное устройство.

Кроме того, способ включает стадию получения доступа к температурным коэффициентам адаптации K_A, K_B, … различных типов кофейных зерен C_A, C_B соответственно.

После этого на основе полученных количеств m_n различных кофейных зерен C_n, составляющих часть индивидуальной смеси, и доступных рецептур обжаривания RM_n (и предпочтительно количества M_n) и температурных коэффициентов Kn различных кофейных зерен C_n, составляющих часть индивидуальной смеси, способ включает стадию определения рецептуры обжаривания R_blend, которую следует применить к указанной индивидуальной смеси кофейных зерен, помещенной внутрь камеры.

Цели настоящего изобретения преимущественно достигаются, поскольку вышеуказанные характеристики позволяют управлять аппаратом для обжаривания с применением профиля обжаривания, учитывающего тип и количество каждого кофейного зерна, используемого в индивидуальной смеси, подаваемой внутрь аппарата, чтобы гарантировать правильную обжарку зерен независимо от количества и типа. В частности, новый профиль обжаривания может быть получен из существующих предварительно заданных рецептур обжаривания каждого типа кофейных зерен, входящих в смесь, причем новая рецептура обжаривания смеси становится средним значением для всех этих предварительно определенных рецептур обжаривания.

В одном варианте осуществления определенная рецептура обжаривания R_blend может быть сохранена и, при необходимости, предоставлена в совместный доступ на случай, если индивидуальную смесь нужно приготовить еще раз.

Предпочтительно, чтобы рецептура обжаривания R_blend, применяемая к индивидуальной смеси кофейных зерен, определялась путем реализации, по крайней мере, следующих этапов:

- для каждого типа C_n кофейных зерен, соответственно:

выбор или определение рецептуры обжаривания Rm_n, адаптированной для обжаривания полученного количества mn зерен указанного полученного типа C_n, причем указанный рецепт обжаривания R_n обеспечивает температуры Tm_n@t_i соответственно, которые должны применяться в момент времени t_i соответственно,

и

- из указанных выбранных и/или определенных рецептов обжаривания Rm_n и из указанных доступных температурных коэффициентов адаптации K_n, и на основе полученных количеств mn зерен типа C_n, помещенных внутрь камеры, определение температуры Tblend@t1, Tblend@t2_{, …}, применяемой к индивидуальной смеси зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … выполняется в соответствии со следующей формулой (I):

… (I),

где n соответствует всем типам кофейных зерен от C_A до C_N, присутствующих в смеси, а f_n представляет массовую долю кофейных зерен типа C_n в специальной смеси кофейных зерен.

В этом предпочтительном варианте осуществления рецептура обжаривания смеси определяется на основе предшествующего этапа выбора и/или определения рецептур обжаривания, которые были выбраны или определены для соответствия удельной массе m_n кофейных зерен C_n, помещенных в камеру.

Под выбором подразумевается, что выбирается рецептура обжаривания, соответствующая одному типу и одному количеству кофейных зерен, присутствующих в смеси. В частности, за счет доступа к запоминающему устройству или базе данных, которые хранят набор рецептур обжаривания для различных количеств для каждого типа кофейных зерен, можно выбрать одну из этих рецептур обжаривания, а затем использовать для определения рецептуры обжаривания смеси.

Под определением подразумевается, что может быть рассчитана рецептура обжаривания, соответствующая одному типу и одному количеству кофейных зерен, присутствующих в смеси. В частности, можно рассчитать другие рецептуры обжаривания для других количеств указанного типа кофейных зерен путем получения доступа к запоминающему устройству или базе данных, в которой хранится по меньшей мере одна рецептура обжаривания, соответствующая одному типу кофейных зерен и одному количеству указанных кофейных зерен и по меньшей мере одной рецептуры. Затем эту расчетную рецептуру можно использовать для определения рецептуры обжаривания смеси.

В зависимости от типа доступных рецептур обжаривания для каждого типа зерен, входящих в состав смеси, рецептура для обжаривания R_blend может быть определена из выбранных и/или определенных рецептур обжаривания, при этом часть рецептур выбрана, а другая часть рецептур была определена.

Выбор рецептур обжаривания, адаптированных к обжариванию определенной части кофейных зерен в смеси и определенного количества указанных зерен в смеси, обеспечивает надлежащую отправную точку для расчета рецептуры обжаривания смеси.

Кроме того, в формуле (I) используются эти выбранные рецептуры обжаривания с количественным коэффициентом fn, который может учитывать присутствие в смеси большей части одного типа зерен Cn.

В дополнение к этому в формуле (I) используются эти выбранные рецептуры обжаривания с температурным коэффициентом адаптации K_n, который позволяет придавать большую или меньшую значимость профилю обжаривания одного из типов зерен в профиле обжаривания смеси. При этом данный коэффициент учитывает, среди прочих аспектов, способность соответствующих зерен Cn поглощать тепло, которое может варьироваться в зависимости от размера этого зерна, его плотности, внутренней структуры и/или его химической композиции. Например, два вида зерен могут различаться по размеру, в результате для меньшего потребуется меньше тепловой энергии. Этот коэффициент может учитывать конкретное требуемое свойство этих зерен после обжаривания в смеси, причем это требуемое свойство может относиться к цвету обжаренных зерен, содержанию в них акриламида и/или их органолептическим свойствам в готовой обжаренной смеси.

Фактически, из-за того, что смесь включает в себя различные типы зерен, предполагающих разные реакции в дополнение к реализации общего профиля обжаривания, окончательная обжаренная смесь может содержать обжаренные зерна, представляющие разные цвета и/или разные уровни определенных компонентов, таких как акриламид или фуран, образующихся при обжаривании, и/или разные оптимальные органолептические профили. Для контроля продукции обжаренных смесей, представляющих все или некоторые из этих свойств, используют температурный коэффициент адаптации для поддержания характеристик конкретных кофейных зерен, в частности органолептических свойств, ближе к соответствующему профилю обжаривания для получения требуемых зерен.

Для разных зерен ключевые критерии определения температурного коэффициента адаптации могут быть разными, поскольку некоторые зерна могут быть более или менее чувствительными к отклонению от их оптимального профиля обжаривания.

Как правило, при создании смеси ожидается, что полученная обжаренная смесь отображает свойства, соответствующие в целом среднему значению свойств каждого типа зерен, обжаренных отдельно, в частности, наилучшие свойства каждого из этих типов зерен. Температурный коэффициент адаптации гарантирует, что свойства зерен, которые являются более чувствительными к температуре, будут обнаружены в обжаренной смеси.

Значение температурного коэффициента адаптации Kn, как правило, составляет от 0,5 до 2. Коэффициенты с низким значением адаптированы к зернам, менее чувствительным к изменению температуры, тогда как коэффициенты с высоким значением адаптированы к более реакционноспособным зернам, которые приобретают новые свойства при обжаривании при температурах, слишком отличающихся от их оптимального профиля обжаривания.

Эти коэффициенты, как правило, определяются экспериментальным путем.

Формула позволяет автоматически рассчитать рецептуру обжаривания смеси. Неопытный оператор получает возможность обжаривать смесь различных типов кофе без риска того, что полученная обжаренная смесь будет иметь плохой вкусовой профиль, в частности, будет подгоревшей или недостаточно обжаренной. Предотвращается риск потери зерен.

Интерполяция профилей обжаривания

Если по крайней мере в двух выбранных или определенных рецептурах обжаривания Rm_n кофе C_n рецептура обеспечивает температуры Tm_n@t_i в дискретные последовательные моменты времени t_i, при этом по меньшей мере, для части дискретных последовательных моментов времени t_i установлены разные значения, то из выбранных или определенных рецептур обжаривания Rm_n для каждого кофе C_n индивидуальной смеси можно определить интерполированные кривые рецептуры обжаривания Rm_n путем интерполяции кривых доступных рецептур обжаривания так, чтобы все выбранные или определенные рецептуры обжаривания, обеспечивающие температуры Tm_n@t1, Tm_n@t2, … Tm_n@t_final соответственно, применялись в одни и те же дискретные последовательные моменты времени t₁, t₂, … t_final.

Рецептура обжаривания кофе часто предоставляется в виде списка дискретных точек, каждая из которых определяется своим временем и температурой, а не непрерывной кривой. Может произойти, что система управления аппарата получает доступ к рецептурам обжаривания для разных типов кофейных зерен и массы указанных зерен и что эти рецептуры обжаривания обеспечивают дискретные точки для различных значений времени.

Для того чтобы определить рецептуру обжаривания смеси в соответствии с приведенной выше формулой (I) для всех рецептур обжаривания, предварительно определенных для каждой из частей смеси кофейных зерен и массы указанного типа кофейных зерен в смеси, соответствующие интерполированные рецептуры могут быть определены таким образом, чтобы все эти интерполированные рецептуры обеспечивали список отдельных пар времени и температуры в одно и то же время.

Как правило, в процессе интерполяции различных кривых конкретные дискретные последовательные моменты времени t₁, t₂, … t_final и новые интерполированные кривые Rm_n рецептур обжаривания определяются из доступных рецептур обжаривания для каждого из этих предварительно определенных конкретных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … t_final.

Такие предварительно заданные конкретные дискретные последовательные моменты времени t₁, t₂, … t_final могут представлять собой моменты времени, предварительно заданные через равные промежутки времени в течение максимального периода времени (как правило, большего, чем значение t_final из выбранных кривых), или они могут представлять собой моменты времени, предварительно заданные в критические периоды профиля обжаривания, например, в период появления первого потрескивания.

Преимущество интерполяции заключается в том, что можно получить доступ к различным рецептурам обжаривания различных типов зерен и по-прежнему использовать их независимо от их формата с точки зрения времени по оси абсцисс. В частности, профили обжаривания, определенные разными специалистами по обжариванию, измеряющими температуру в разные моменты времени по оси абсцисс, могут сохраняться и становиться доступными независимо от их формата, поскольку операция интерполяции позволяет использовать указанную новую кривую со всеми другими доступными кривыми.

Определение профиля обжаривания смесей по профилям обжаривания с разным значением t_final.

Кроме того, или независимо от вышеуказанного варианта осуществления, в другом варианте осуществления способ может включать этапы:

- выбора или определения:

рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rm_n, … различных определенных типов кофейных зерен различных типов C_A, C_B, …C_n … соответственно, при этом каждая рецептура адаптирована к обжариванию количества m_n зерен одного и того же типа C_n и предусматривает применение температур Tm_n@ti в дискретные последовательные моменты времени t_i до конечного времени t_final n соответственно, при этом указанное конечное время t_final n устанавливают на разные значения, по меньшей мере в двух из указанных различных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rm_n …, и

- получения доступа к: временным коэффициентам адаптации S_A, SB, …S_n для каждого типа кофейных зерен C_A, C_B, … C_n соответственно,

и

- определения рецептуры обжаривания (R_blend), которая будет применяться к смеси кофейных зерен, путем выполнения следующих шагов:

- на основе полученных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn, …,

получение конечных моментов времени t_final y всех типов кофе C_n, составляющих часть индивидуальной смеси,

сортировка упомянутых полученных конечных моментов времени t_final y в порядке возрастания от наименьшего конечного момента времени t_{final low} до самого высокого момента времени t_{final high}.

- для значения времени, меньшего или равного наименьшему конечному значению времени t_{final low} определение рецептуры обжаривания (R_blend), которую следует применять к указанной смеси кофейных зерен, подаваемой внутрь камеры в соответствии с формулой (I)

- для значения времени, превышающего наименьшее конечное значение времени t_{final low}, определение рецептуры обжаривания R_blend, которая должна быть применена к указанной смеси кофейных зерен, введенных в камеру, путем установки температур, которые должны применяться в расчетное время t_y,

* при этом каждое из указанных расчетных значений времени t_y вычисляется из каждого соответствующего полученного конечного значения времени t_final y, от t_{final low}+1 до t_{final high}, следующим образом:

t_y = t_final y-1 + [(t_final y – t_final y-1) _* Σ(fn' _* Sn')], где n’ означает тип кофе, представляющий значение времени окончания выше или равное значению t_final y,

* до значения t_{final high}-1, при этом температура определяется в каждый из указанных расчетных моментов времени ty по рецептурам обжаривания Rm_n’ всех кофейных зерен C_n’ с конечным значением времени, превышающим или равным t_final y, в соответствии со следующей формулой (II):

… (II)

* при t_{final high}:

если только один кофе C_z представляет рецептуру обжаривания, которая представляет конечное время, равное _{final high}, то температура смеси является температурой рецептуры обжаривания количества m_z указанной части кофе C_z в смеси в указанное конечное время: Tblend@t_{final high} = Tm_z@t_final z, или

если по меньшей мере два типа кофе представлены рецептурами обжаривания, которые имеют одинаковое конечное время, равное t_{final high}, то температуру смеси определяют по формуле (II).

Предпочтительно Tm_n'@t_y соответствует интерполированным значениям, извлеченным из рецептур Rm_n'.

Преимущество этого последнего варианта заключается в том, что можно получить доступ к любому типу формата профиля обжаривания, в частности нет необходимости сохранять профиль в определенных временных рамках.

В альтернативном варианте осуществления в соответствии с предыдущим вариантом осуществления способ может включать следующие этапы:

- выбор или определение рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn различных определенных типов кофейных зерен разных типов C_A, C_B, …C_n соответственно, причем каждый рецепт адаптирован к обжариванию определенного количества

m_n зерен одного и того же типа C_n и обеспечение применения температур Tm_n@ti в дискретные последовательные моменты времени t_i до конечного времени t_final n соответственно, и указанное конечное время t_final n устанавливается на разные значения, по меньшей мере в двух из указанных различных рецептов обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rm_n …, и

- определения рецептуры обжаривания (R_blend), которая будет применяться к смеси кофейных зерен, путем выполнения следующих шагов:

- на основе выбранных или определенных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rm_n,

получение конечного значения времени t_final n всех типов кофе C_n, составляющих часть индивидуальной смеси, и

определение наименьшего значения конечного времени t_final 1,

- ограничение рецептуры обжаривания (R_blend), применяемой к указанной смеси кофейных зерен, помещаемых внутрь камеры, до значения времени, меньшего, чем наименьшее конечное значение времени t_final 1, и

- определение рецептуры обжаривания (R_blend), применяемого к указанной смеси кофейных зерен, помещенной внутрь камеры в соответствии с формулой (I).

В этом варианте осуществления рецептура обжаривания, применяемая к смеси кофейных зерен, завершается в конечное значение времени для зерен с наименьшим конечным значением времени t_final 1. В результате риск чрезмерного обжаривания более хрупких зерен при наименьшем конечном времени t_final 1 ограничен.

В другом альтернативном варианте осуществления способ включает этап:

выбора и определения рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn различных определенных типов кофейных зерен различных типов C_A, C_B, …C_n … соответственно, при этом каждая рецептура адаптирована к обжариванию количества m_n зерен одного и того же типа C_n и предусматривает применение температур Tm_n@ti в дискретные последовательные моменты времени t_i до конечного времени t_final n соответственно, при этом указанное конечное время t_final n устанавливают на разные значения, по меньшей мере в двух из указанных различных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rm_n, и

- определения рецептуры обжаривания (R_blend), которая будет применяться к смеси кофейных зерен, путем выполнения следующих шагов:

- на основе выбранных или определенных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn,

получение конечного значения времени t_final n всех типов кофе C_n, составляющих часть индивидуальной смеси, и

определение наименьшего значения конечного времени t_{final low},

- для значения времени, меньшего или равного наименьшему конечному значению времени t_{final low}, определение рецептуры обжаривания (R_blend), которую следует применять к указанной смеси кофейных зерен, подаваемой внутрь камеры в соответствии с формулой (I)

- для значения времени, превышающего наименьшее конечное значение времени t_{final low}, определение рецептуры обжаривания R_blend, которая должна быть применена к указанной смеси кофейных зерен, введенных в камеру, путем установки температур, которые должны применяться в каждом t_{final n}, _{следующим} образом:

* до значения t_{final high}-1, при этом температура определяется в каждый из указанных моментов времени t_final n по рецептурам обжаривания Rm_n' всех кофейных зерен C_n’ с конечным значением времени, превышающим или равным t_final y, в соответствии со следующей формулой (II):

… (II)

* при t_{final high}:

если только один кофе Cz представляет рецептуру обжаривания, которая представляет конечное время, равное _{final high}, то температура смеси является температурой рецептуры обжаривания количества mz указанного кофе Cz в смеси в указанное конечное время: Tblend@_{final high} = Tmz@t_final z, или

если по меньшей мере два типа кофе представлены рецептурами обжаривания, которые имеют одинаковое конечное время, равное t_{final high}, то температуру смеси определяют по формуле (II).

Предпочтительно Tm_n'@t_{final n} соответствует интерполированным значениям, извлеченным из рецептов Rm_n'.

В другом альтернативном варианте осуществления способ включает следующие этапы:

выбор и определение рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn различных определенных типов кофейных зерен различных типов C_A, C_B, …C_n … соответственно, при этом каждая рецептура адаптирована к обжариванию количества m_n зерен одного и того же типа C_n и предусматривает применение температур Tmn@ti в дискретные последовательные моменты времени t_i до конечного времени t_final n соответственно, при этом указанное конечное время t_final n устанавливают на разные значения, по меньшей мере в двух из указанных различных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rm_n и

получение доступа к временным коэффициентам адаптации S_A, SB, …S_n для каждого типа кофейных зерен C_A, C_B, … C_n соответственно,

и

- определение рецептуры обжаривания (R_blend), которая будет применяться к смеси кофейных зерен, путем выполнения следующих шагов:

- на основе выбранных или определенных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn,

получение конечного значения времени t_final n всех типов кофе C_n, составляющих часть индивидуальной смеси, и

определение наименьшего значения конечного времени t_{final low},

- для значения времени, меньшего или равного наименьшему конечному значению времени t_{final low}, определение рецептуры обжаривания (R_blend), которую следует применять к указанной смеси кофейных зерен, подаваемой внутрь камеры в соответствии с формулой (I)

- выше наименьшего конечного значения времени t_{final low}, :

расчет одного значения времени t_{final global} из всех конечных значений времени t_final n всех типов кофе C_n, составляющих часть индивидуальной смеси, следующим образом:

t_{final global} = Σ(fn _* S_{n *} t_final n)]

ограничение рецептуры обжаривания (R_blend), применяемой к указанной смеси кофейных зерен, помещенных внутрь камеры, до указанного времени t_final global, и

определение температуры рецептуры обжаривания (R_blend), которая должна быть применена в указанный момент времени t_{final global} в целом к указанной смеси кофейных зерен, помещенной в камеру, из рецептур обжаривания Rm_n’ всех кофейных зерен C_n’, имеющих конечное значение время, превышающее или равное t_final global, согласно следующей формуле (II):

(II)

Предпочтительно Tm_n'@t_{final global} соответствует интерполированным значениям, извлеченным из рецептов Rm_n'.

Определение рецептуры для обжаривания Rm_n из одной заранее заданной рецептуры для обжаривания RM_n

В первом варианте этапа определения по меньшей мере для одного типа кофе C_n рецептура обжаривания R_n, адаптирована к обжариванию полученного количества mn зерен указанного определенного типа C_n, при этом способ включает следующие этапы:

- получение доступа по меньшей мере для одного кофе C_n, к одной рецептуре обжаривания RmnM_n кофейных зерен, причем указанная рецептура адаптирована для обжаривания одного определенного количества Mn зерен,

- для указанной по меньшей мере одной части C_n индивидуальной смеси кофе, определение рецептуры обжаривания Rm_n, адаптированной к обжариванию полученного количества mn зерен указанного определенного типа C_n (при условии применения температур Tm_n@ti соответственно в момент времени t_i соответственно) из указанной доступной рецептуры RM_n, адаптированной для обжаривания одного предварительно заданного количества M_n зерен типа C_n и обеспечивающей применение температур TM_n@t_i в дискретные последовательные моменты времени t_i соответственно, следующим образом:

если mn > Mn, тогда Tm_n@ti = T_Mn@ti + [TM_n@ti . D. (mn _- Mn)/Mn] … (IIIa)

если mn < Mn, тогда Tm_n@ti = T_{Mn@ti -} [TM_n@ti . D . (Mn _- mn)/Mn] … (IIIb)

с D ≤ 1

- из указанных определенных рецептур обжаривания Rm_n, определение температур Tblend@t1, Tblend@t2_{, …,} применяемых к индивидуальной смеси зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … выполняется в соответствии со следующей формулой (I), или (II).

В этом первом варианте имеется доступ к ограниченному числу рецептур обжаривания, в частности к одной рецептуре обжаривания RmnM_n для каждого типа кофейных зерен Cn, причем эта рецептура обжаривания определена для обжаривания определенного количества Mn зерен.

Кроме того, из указанной рецептуры обжаривания RM_n, определенной для обжаривания определенного количества Mn зерен, рассчитывают рецептуру обжаривания Rm_n для другого количества mn зерен по формулам (IIIa) и (IIIb).

Затем эта рецептура обжаривания Rm_n используется для определения температуры, которая должна применяться к индивидуальной смеси зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … в соответствии со следующей формулой (I) или (II)

В одном варианте по умолчанию D равно 1.

В конкретном варианте осуществления этого первого способа, основанного на полученном типе C_n кофейных зерен, способ включает следующие этапы:

- получение доступа к коэффициенту D_n, характерному для указанного типа C_n кофейных зерен, и

- определение рецептуры обжаривания RM_n, определенной для обжаривания заданного количества M_n зерен C_n, путем определения температуры T_m, которая должна применяться к полученному количеству m_n зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … следующим образом:

если m_n > M_n, тогда Tm_n@ti = TM_n@ti + [TM_n@ti .D_n.(m_{n -} M_n)/M_n] … (IIIa)

если m_n < M_n, тогда Tm_n@ti = TM_{n@ti -} [TM_n@ti .D_n.(M_{n -} m_n)/M_n] … (IIIb)

Выбор рецептуры обжаривания Rm_n из ряда предварительно заданных рецептур обжаривания RM_n

Во втором варианте этапа определения по меньшей мере для одного типа кофе Cn рецептура обжаривания R_n, адаптирована к обжариванию полученного количества mn зерен указанного определенного типа C_n, при этом способ включает следующие этапы:

- получение доступа по меньшей мере для одного типа кофейных зерен Cn по меньшей мере к одной серии рецептур обжаривания (RM_ny, RM_nyi+1, …), адаптированных к обжариванию различных последовательных предварительно заданных количеств (M_ny, M_nyi+1, …) зерен типа C_n соответственно и до указанных предварительно заданных количеств M_ny, M_ny+1, …, и

- для указанной по меньшей мере одной части C_n индивидуальной смеси кофе, определение рецептуры обжаривания Rm_ny, адаптированной к обжариванию полученного количества m_n зерен указанного определенного типа C_n, путем выбора одной из рецептур, по меньшей мере одной доступной серии рецептур обжаривания,

причем указанный выбор включает определение рецептуры обжаривания, адаптированной для обжаривания предварительно заданного количества M_ny зерен, причем указанное предварительно заданное количество зерен M_ny имеет минимальное отличие от определенного количества m_n.

- из указанной определенной рецептуры обжаривания Rm_ny, определение температур Tblend@t1, Tblend@t2_{, …,} применяемых к индивидуальной смеси зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … в соответствии с формулой (I), (II).

Во втором варианте по меньшей мере для одного типа зерен доступен ряд рецептур обжаривания (RM_ny, RM_nyi+1, …), адаптированных к разным предварительно определенным количествам (Mny, Mnyi+1, …) зерен. определенного типа C_n. Эти предварительно заданные количества могут быть установлены таким образом, чтобы они включали разные количества между минимальным и максимальным количеством, которое возможно обжаривать внутри аппарата. Предпочтительно, чтобы различия между двумя разными последовательными предварительно заданными количествами были одинаковыми от указанного минимального количества до указанного максимального количества. Соответственно, для одного типа зерен существует доступ к серии рецептур обжаривания, адаптированных для обжаривания различных последовательных предварительно определенных количеств (Mny, Mnyi+1, …).

Различные рецептуры обжаривания, адаптированные для обжаривания различных предварительно заданных количеств зерен, как правило, определяют экспериментальным путем.

На основании полученного количества m_n кофейных зерен C_n, помещенных в смесь, выбирают доступную рецептуру обжаривания R_ny, которую следует применить к указанному полученному количеству M_ny кофейных зерен, помещенных в камеру.

Определение рецептуры обжаривания Rm_n из ряда предварительно заданных рецептур обжаривания RM_n

В еще одном третьем варианте этапа определения, по меньшей мере для одного кофе C_n рецептура обжаривания R_n адаптирована к обжариванию полученного количества m_n зерен указанного определенного типа C_n, способ включает следующие этапы:

- получение доступа по меньшей мере для одного вида кофейных зерен C_n по меньшей мере к одной серии рецептур обжаривания (RMny, RMnyi+1, …), адаптированных к обжариванию различных последовательных предварительно заданных количеств (Mny, Mnyi+1, …) зерен типа C_n соответственно, и

- для указанной по меньшей мере одной части C_n индивидуальной смеси кофе , определение рецептуры обжаривания Rm_n, адаптированной к обжариванию полученного количества m_n зерен указанного определенного типа C_n, посредством:

определения в указанной по меньшей мере одной серии рецептур обжаривания двух доступных рецептур RMny и RMnyi+1 обжаривания, адаптированных для обжаривания двух последовательных предварительно заданных количеств M_ny и M_ny+1 зерен соответственно, причем количество m_n находится в диапазоне между указанными двумя последовательными предварительно заданными количествами M_ny и M_ny+1,

из указанных двух определенных рецептур обжаривания RMny и Rmnyi+1Mnyi+1, указанные рецептуры обжаривания обеспечивают температуры TM_ny@t1, T_Mny@t2, … и T_Mny+1@t1, T_Mny@t2, …, соответственно, применяемые в дискретные последовательные моменты времени t₁, t₂, …, определения температур Tm_n@t1, Tm_n@t2, …, применяемых к полученному количеству m_n зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … выполняемого следующим образом:

Tm_n@ti = TM_ny@ti+ [(T_Mny+1@ti – TM_ny@ti) . E . (m_n – M_ny)/(M_ny+1 – M_ny)] … (IV)

с E ≤ 1,

- из указанной определенной рецептуры обжаривания Rm_n, определения температур Tblend@t1, Tblend@t2_{, …,} применяемых к индивидуальной смеси зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … выполняемого в соответствии с формулой (I), (II).

Этот третий вариант осуществления обеспечивает более точное определение рецептуры обжаривания R _n, применяемой к указанному количеству m_n кофейных зерен C_n по сравнению с предыдущим вариантом осуществления, поскольку для каждого конкретного количества определяют конкретный профиль обжаривания.

По умолчанию E равно 1.

В конкретном варианте осуществления этого третьего способа, основанного на полученном типе C_n кофейных зерен, способ может включать этапы:

- получения доступа к E_n, характерному для указанного типа C_n кофейных зерен, и

- определения рецептуры обжаривания RM_n, определенной для обжаривания заданного количества M_n зерен C_n, путем определения температуры T_m, которая должна применяться к полученному количеству m_n зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … следующим образом:

T_mn@ti = T_Mny@ti+ [(T_Mny+1@ti – T_Mny@ti) . E_n . (mn – Mn_y)/(Mn_y+1 – Mn_y)] … (IV).

В еще одном четвертом варианте этапа определения по меньшей мере для одного кофе C_n рецептуры обжаривания R_n, адаптированной к обжариванию полученного количества m_n зерен указанного определенного типа C_n, способ может включать этапы:

- получения доступа по меньшей мере для одного вида кофейных зерен C_n, по меньшей мере, к одной серии рецептур обжаривания (RMny, RMnyi+1, …), адаптированных к обжариванию различных последовательных предварительно заданных количеств (Mny, Mnyi+1, …) зерен типа C_n соответственно, и

- для указанной по меньшей мере одной части C_n индивидуальной смеси кофе , определения рецептуры обжаривания Rm_n, адаптированной к обжариванию полученного количества mn зерен указанного определенного типа C_n, посредством:

- определения в указанной по меньшей мере одной серии рецептур обжаривания двух доступных рецептур RMny и RMnyi+1 обжаривания, адаптированных для обжаривания двух последовательных предварительно заданных количеств M_ny и M_ny+1 зерен соответственно, причем количество mn находится в диапазоне между указанными двумя последовательными предварительно заданными количествами M_ny и M_ny+1,

- из указанных двух определенных рецептур для обжаривания RMny и RMnyi+1, указанные рецептуры обжаривания обеспечивают температуры TM_ny@t1, TM_ny@t2, … и TM_ny+1@t1, TM_ny@t2, …, соответственно, применяемые в дискретные последовательные моменты времени t₁, t₂, …, определения температуры Tm_n@t1, Tm_n@t2, …, применяемой к полученному количеству m_n зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, …, выполняеемое следующим образом:

если m_n ближе к M_ny, тогда Tm_n@ti = TM_ny@ti + [(TM_{ny+1@ti -} TM_ny@ti) . E . (m_{n -} M_ny)/(M_{ny+1 -} M_ny)]

если m_n ближе к M_ny+1, тогда Tm_n@ti = TM_ny+1@ti – [(TM_{ny+1@ti -} TM_ny@ti) . E . (M_{ny+1 -} m_n)/(M_ny+1 – M_ny)]

с E ≤ 1,

- из указанной определенной рецептуры обжаривания Rm_n, определения температур Tblend@t1, Tblend@t2_{, …,} применяемых к индивидуальной смеси зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … выполняется в соответствии с формулой (I), (II).

Этот четвертый вариант осуществления обеспечивает более точное определение рецептуры обжаривания R_n, применяемой для указанного количества m_n кофейных зерен, по сравнению с третьим вариантом осуществления.

По умолчанию E равно 1.

В конкретном варианте осуществления данного третьего варианта на основании полученного типа кофейных зерен C_n система управления может быть выполнена с возможностью:

- получения доступа к коэффициенту E_n, характерному для указанного типа кофейных зерен C_n, и

- определения рецептуры обжаривания RM_n, определенной для обжаривания заданного количества M_n зерен C_n, путем определения температуры Tm_n, которая должна применяться к полученному количеству m_n зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … следующим образом:

если m_n ближе к M_ny, тогда Tm_n@ti = TM_ny@ti + [(TM_{ny+1@ti -} TM_ny@ti) . E_n . (m_{n -} M_ny)/(M_{ny+1 -} M_ny)]

если m_n ближе к M_ny+1, тогда Tm_n@ti = TM_ny+1@ti – [(TM_{ny+1@ti -} TM_ny@ti) . E_n . (M_{ny+1 -} m_n)/(M_ny+1 – M_ny)]

Во втором аспекте предложен способ обжаривания индивидуальной смеси кофейных зерен C_A, C_B, … с применением аппарата, такого как описан выше, и применением рецептуры обжаривания R_blend, обеспечивающей значения температуры T@t₁, T@t₂, …, применяемые в отдельные последовательные моменты времени t₁, t₂, …, соответственно, включающий:

- получение для каждого типа кофейных зерен C_n, входящих в указанную смесь, по меньшей мере:

типа C_n указанного типа кофейных зерен, и

количества m_n указанного типа кофейных зерен C_n, помещаемых в камеру,

и

- на основе полученного типа C_n получение доступа по меньшей мере к:

рецептурам обжаривания RM_A, RM_B, …различных типов кофейных зерен C_A, C_B, …, соответственно, при этом каждая рецептура RM_n адаптирована к обжариванию одного предварительно заданного количества M_n зерен одного и того же типа C_n и обеспечивает температуру TM_n@t_i в дискретные последовательные моменты времени t_i соответственно,

и

температурным коэффициентам адаптации K_A, K_B, … различных типов кофейных зерен C_A, C_B, …, соответственно,

и

- на основе полученных количеств m_n разных кофейных зерен C_n и доступных рецептур обжаривания RM_n и температурных коэффициентов K_n, определение рецептуры обжаривания R_blend, которую необходимо использовать на указанную индивидуальную смесь кофейных зерен, помещенных внутрь камеры.

В третьем аспекте предложен аппарат для обжаривания кофейных зерен, содержащий:

- камеру для размещения кофейных зерен,

- нагревательное устройство для нагрева кофейных зерен, помещенных в камеру,

- систему управления, выполненную с возможностью управления нагревательным устройством и выполненную с возможностью применения рецептуры обжаривания R, обеспечивающей температуры T_@t1, T_@t2, … T_@tfinal, применяемые в отдельные последовательные моменты времени t₁, t₂, …, t_final соответственно,

при этом для индивидуальной смеси кофейных зерен C_A, C_B, …, помещенной внутрь камеры, система управления выполнена с возможностью определения рецептуры обжаривания Rym для обжаривания указанной смеси в аппарате для обжаривания в соответствии со способом, описанным выше.

В четвертом аспекте предложена компьютерная программа, которая при выполнении компьютером, процессором или блоком управления приводят к тому, что компьютер, процессор или блок управления выполняет способ, как описано выше.

Как правило, эта компьютерная программа может быть выполнена блоком обработки аппарата для обжаривания.

В одном варианте осуществления компьютерная программа может быть выполнена, по меньшей мере частично, с помощью блока обработки устройства, внешнего по отношению к аппарату для обжаривания кофейных зерен.

Под внешним устройством подразумевается устройство, которое физически отделено от аппарата для обжаривания кофейных зерен. Таким внешним устройством может быть устройство для определения типа и/или количества зерен, такое как весы и/или считыватель кода, или мобильное устройство, такое как планшет или смартфон, для ввода информации о типе и/или количестве зерен и удаленного доступа к рецептурам обжаривания, температурным и/или временным коэффициентам адаптации.

Компьютерная программа может выполняться блоком обработки аппарата для обжаривания и блоком обработки указанных внешних устройств, при этом все указанные блоки обработки сообщаются друг с другом.

Блок обработки мобильного устройства может быть выполнен с возможностью применения всех этапов способа и, наконец, предоставления определенной рецептуры обжаривания смеси для блока обработки аппарата для обжаривания так, что указанный аппарат будет обжаривать смесь. В альтернативном варианте осуществления блок обработки мобильного устройства может быть выполнен с возможностью выполнения только некоторых этапов способа, таких как получение типа и/или количества зерен и/или получение доступа к предварительно заданным фрагментам информации, например рецептуры обжаривания, температурным и/или временным коэффициентам и подачи их в блок обработки аппарата для обжаривания, который может определять рецептуру обжаривания смеси из указанных фрагментов информации.

Компьютерная программа может быть предусмотрена в виде приложения, установленного в блок обработки мобильного устройства.

В пятом аспекте предложен машиночитаемый носитель данных, содержащий инструкции, которые при выполнении компьютером, процессором или блоком управления приводят к тому, что компьютер, процессор или блок управления выполняет способ, например, как описано выше.

Приведенные выше аспекты изобретения можно комбинировать в любой подходящей комбинации. Более того, различные элементы, описанные в настоящем документе, можно комбинировать с одним или более из приведенных выше аспектов для обеспечения комбинаций, отличных от конкретно проиллюстрированных и описанных комбинаций. Дополнительные цели и преимущественные элементы изобретения будут очевидны из формулы изобретения, подробного описания и прилагаемых графических материалов.

Краткое описание графических материалов

Различные варианты осуществления настоящего изобретения будут далее рассмотрены на примере со ссылкой на следующие ниже графические материалы, в которых:

на фиг. 1 представлен схематический вид аппарата для обжаривания в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг. 2 представлена блок-схема системы управления аппаратом, показанным на фиг. 1;

на фиг. 3 представлен расчет профиля обжаривания смеси кофе, полученный на основе профилей обжаривания указанных типов кофе;

на фиг. 4 показан процесс интерполяции кривых профилей обжаривания;

на фиг. 5 представлен расчет профиля обжаривания смеси кофе, полученный на основе профилей обжаривания указанных типов кофе с разными временными шкалами;

на фиг. 6 показано определение рецептуры обжаривания количества m_A кофейных зерен C_A из рецептуры обжаривания, адаптированной для количества M_A кофейных зерен C_A;

на фиг. 7 представлен расчет профиля обжаривания определенного количества кофе, полученного из профилей обжаривания предварительно определенного количества указанного типа кофейных зерен;

на фиг. 8 схематично показано использование измерительного устройства для измерения количества зерен, помещенных внутрь аппарата для обжаривания;

на фиг. 9 показана блок-схема альтернативного варианта осуществления системы управления устройства, изображенного на фиг. 1.

Подробное описание примеров осуществления

Аппарат для обжаривания

На фиг. 1 представлен схематический вид сбоку части аппарата 10 для обжаривания. Функционально аппарат 10 для обжаривания выполнен с возможностью обжаривания кофейных зерен, удерживаемых внутри камеры 1, посредством потока горячего воздуха, подаваемого внутрь данной камеры. На первом уровне аппарат содержит: корпус 4, блок обжаривания и систему 80 управления. Далее приведено последовательное описание перечисленных компонентов.

Блок обжаривания аппарата для обжаривания

Блок обжаривания выполнен с возможностью приема и обжаривания кофейных зерен.

Блок обжаривания, как правило, содержит на втором уровне аппарата для обжаривания 10: камеру 1 и нагревательное устройство 2, описание которых приведено в порядке их следования.

Камера 1 выполнена с возможностью приема и удержания кофейных зерен, подаваемых оператором. В предпочтительном варианте осуществления камера 1 выполнена с возможностью извлечения из корпуса 4. Камера может быть помещена рядом с аппаратом для обжаривания:

- для загрузки или извлечения кофейных зерен, или

- для очистки и технического обслуживания камеры после ее извлечения, или

- для очистки вертикальной части 43 корпуса позади камеры.

Отверстие 11 в нижней части камеры выполнено с возможностью пропускания через него воздуха, в частности, оно может представлять собой перфорированную пластину, на которой могут лежать зерна и через которую воздух может проходить снизу вверх. Камера 1 содержит ручку, которая позволяет пользователю извлекать камеру из корпуса и доставать обжаренные зерна.

Сборник половы (не показан) сообщается по потоку с камерой 1 для приема половы, которая постепенно отделяется от зерен и благодаря своей низкой плотности сдувается в сборник половы.

Нагревательное устройство 2 содержит рабочий орган 21 подачи воздуха и нагреватель 22.

Рабочий орган 21 подачи воздуха выполнен с возможностью создания потока воздуха (пунктирные стрелки) в направлении нижней части камеры. Сформированный поток выполнен с возможностью нагрева зерен, а также перемешивания и подъема зерен. В результате осуществляется равномерный нагрев зерен. В частности, рабочий орган подачи воздуха может представлять собой вентилятор, приводимый в действие с помощью двигателя. Внутри основания корпуса могут быть обеспечены отверстия 42 для подачи воздуха, предназначенные для подачи воздуха внутрь корпуса, причем рабочий орган подачи воздуха подает этот воздух снизу вверх по каналу 23 к выпускному отверстию 41 для подачи воздуха в направлении камеры 1, как показано пунктирными стрелками.

Нагреватель 22 выполнен с возможностью нагрева потока воздуха, сформированного рабочим органом 21 подачи воздуха. В конкретном показанном варианте осуществления нагреватель представляет собой электрическое сопротивление, расположенное между вентилятором 21 и отверстием 11 в нижней части камеры, в результате чего поток воздуха нагревается перед поступлением в камеру 1, чтобы нагревать и поднимать зерна. Можно использовать другие типы нагревателя, такие как инфракрасное нагревание, газовая горелка, ….

Нагреватель 22 и/или рабочий орган 21 подачи воздуха выполнен (-ы) с возможностью применения к зернам профиля обжаривания, причем этот профиль обжаривания определяется как кривая зависимости температуры от времени.

Когда камера установлена в корпусе, нижняя часть камеры герметично соединяется с выпускным отверстием 41 для выпуска воздуха во избежание утечки горячего воздуха через соединение.

Верхнее отверстие 12 камеры соединено с устройством для откачки дыма и частиц (не показано).

Хотя описание изобретения приведено для обжарочной машины с псевдоожиженным слоем горячего воздуха, изобретение не ограничено конкретно этим типом аппарата для обжаривания. Также могут быть использованы обжарочные машины барабанного типа и другие виды обжарочных машин.

Аппарат 10 для обжаривания, как правило, содержит пользовательский интерфейс 6, который позволяет отображать и вводить информацию.

Аппарат для обжаривания может содержать считыватель 7 кода, предназначенный для считывания кода, соответствующего типу кофейных зерен, например, указанного на упаковке для кофейных зерен. Предпочтительно, чтобы считыватель кода располагался в аппарате таким образом, чтобы оператор мог легко поднести к нему код. Считыватель кода предпочтительно расположен на передней стороне аппарата, например, рядом с пользовательским интерфейсом 6 аппарата. Соответственно, информация, предусмотренная в коде, может быть мгновенно отображена на дисплее расположенного рядом пользовательского интерфейса 6.

Система управления аппарата для обжаривания

Далее в настоящем документе будет рассмотрена система 80 управления со ссылкой на фиг. 1 и 2A: система 80 управления выполнена с возможностью управления компонентами аппарата для обжаривания кофейных зерен. Система 80 управления, как правило, содержит на втором уровне аппарата для обжаривания: пользовательский интерфейс 6, блок 8 обработки, датчик 5 температуры, источник 9 питания, блок 13 памяти, необязательно базу данных 12, датчики 10, необязательно интерфейс 11 связи для удаленного соединения, необязательно считыватель 7 кода, необязательно измерительное устройство 3.

Пользовательский интерфейс 6 содержит аппаратное обеспечение, позволяющее пользователю взаимодействовать с блоком 8 обработки посредством сигнала пользовательского интерфейса. Более конкретно, пользовательский интерфейс получает команды от пользователя, сигнал пользовательского интерфейса передает указанные команды в блок 8 обработки в виде входных данных. Такие команды могут, например, представлять собой инструкцию для осуществления способа обжаривания, и/или настройки рабочего параметра аппарата 10 для обжаривания, и/или включения или выключения питания аппарата 10 для обжаривания. Блок 8 обработки может также передавать сигнал обратной связи на пользовательский интерфейс 6 в рамках процесса обжаривания, например, чтобы указать на начало процесса обжаривания или сообщить о выборе параметра, связанного с процессом, или указать на изменение параметра в ходе реализации способа или подать предупредительный сигнал.

В частности, пользовательский интерфейс может быть использован:

- чтобы показывать типы Cn различных кофейных зерен, которые пользователь поместил внутрь камеры, посредством ручного ввода, такого как выбор типа идентификации из списка предварительно выбранных кофейных зерен или путем ввода цифровых справочных данных о кофе, например считывания данных с упаковки для кофейных зерен или руководства пользователя,

- чтобы показывать количества mn, образующие индивидуальную смесь, помещенную внутрь камеры, путем ручного ввода.

Аппаратное обеспечение пользовательского интерфейса может содержать любое (-ые) подходящее (-ие) устройство (-а), например, аппаратное обеспечение содержит одно или более из следующего: кнопку, такую как кнопка джойстика, ручка или нажимная кнопка, джойстик, светодиоды, графические или символьные ЖК-дисплеи, графический экран с сенсорным датчиком и/или кнопки по краю экрана. Пользовательский интерфейс 20 может быть выполнен в виде единого блока или множества отдельных блоков.

Часть пользовательского интерфейса также может находиться в мобильном приложении, если в аппарате предусмотрен интерфейс 11 связи, как описано ниже. В этом случае по меньшей мере часть входных и выходных данных могут передаваться на мобильное устройство через интерфейс 11 связи.

Датчики 10 выполнены с возможностью передачи входного сигнала на блок 8 обработки для отслеживания процесса обжаривания и/или состояния аппарата для обжаривания. Входной сигнал может представлять собой аналоговый или цифровой сигнал. Датчики 10, как правило, содержат по меньшей мере один датчик 5 температуры и необязательно один или более из следующих датчиков: датчик уровня, связанный с камерой 1, датчик расхода воздуха, датчик положения, связанный с камерой и/или сборником половы.

Если аппарат или система содержит измерительное устройство 3 (например, как показано на фиг. 8), это измерительное устройство выполнено с возможностью обеспечения входного сигнала 22, в частности сигнала количества кофейных зерен, загруженных внутрь камеры 1. Такой входной сигнал может представлять собой массу зерен, измеренную путем взвешивания, или объем или уровень зерен, измеренный с помощью датчика уровня, связанного с камерой 1.

Может быть предусмотрен считыватель 7 кода с возможностью считывать код, например, с упаковки кофейных зерен, при этом автоматически вводить данные, представляющие собой идентификацию кофейных зерен типа Cn, помещенных в камеру 1, и, необязательно, рабочих условий для обжаривания определенного сорта. количество Mn указанных кофейных зерен.

Блок 8 обработки, как правило, содержит память, компоненты ввода-вывода системы, смонтированные на интегральной схеме, как правило, в виде микропроцессора или микроконтроллера. Блок 8 обработки может содержать другие подходящие интегральные схемы, такие как: ASIC, программируемое логическое устройство, такое как PAL, СПЛИС, ПЛИС, PSoC, систему на микросхеме (SoC), аналоговую интегральную схему, такую как контроллер. Для таких устройств, в случае необходимости, вышеуказанный программный код может считаться программируемой логикой или дополнительно содержать программируемую логику. Блок 8 обработки может также содержать одну или более из перечисленных выше интегральных схем. В качестве примера последнего можно привести несколько интегральных схем, взаимодействующих друг с другом в рамках модульной схемы, например подчиненная интегральная схема управляет пользовательским интерфейсом 6, связанным с главной интегральной схемой для управления аппаратом 10 для обжаривания.

Источник 9 питания выполнен с возможностью обеспечения электроэнергией указанных управляемых компонентов и блока 8 обработки. Источник 9 питания может содержать различные средства, такие как аккумулятор или блок, для получения и регулирования основного сетевого электропитания. Источник 9 питания может быть функционально связан с частью пользовательского интерфейса 6 для включения или выключения питания аппарата 10 для обжаривания.

Блок 8 обработки, как правило, содержит блок 13 памяти для хранения инструкций в виде программного кода и необязательно данных. Для этого блок памяти, как правило, содержит: энергонезависимое запоминающее устройство, например СППЗУ, ЭСППЗУ или флеш-память, для хранения программного кода и рабочих параметров в виде инструкций; энергозависимое запоминающее устройство (ОЗУ) для временного хранения данных. Блок памяти может содержать отдельную и/или интегрированную (например, на полупроводниковом кристалле) память. Для программируемых логических устройств инструкции могут храниться в виде программируемой логики.

Инструкции, которые хранятся в блоке 13 памяти, в упрощенном виде представляют собой программу обжаривания кофейных зерен.

Система 80 управления выполнена с возможностью применения этой программы обжаривания кофейных зерен посредством контроля нагревательного устройства 2, т.е. в конкретном варианте осуществления, показанном на фиг. 1, при помощи рабочего органа подачи воздуха 21 и/или нагревателя 22, как правило, с использованием сигнала датчика 5 температуры.

При выполнении программы обжаривания кофейных зерен может осуществляться управление указанными компонентами с применением выборочной информации, зашифрованной в коде, и/или другой информации, которая может храниться в виде данных в блоке 13 памяти, или поступать из удаленного источника через интерфейс связи 11 и/или в виде входных данных, введенных через пользовательский интерфейс 6 и/или сигнал датчиков 10.

В частности, система управления 80 выполнена с возможностью применения рецептуры (R) обжаривания, обеспечивающей температуры T_@t1, T_@t2, … T_@tfinal, применяемые в отдельные последовательные моменты времени t₁, t₂, …, t_final соответственно.

С этой целью блок 8 обработки выполнен с возможностью:

- приема входных данных от датчика температуры 5,

- обработки исходных данных в соответствии с рецептурой R обжаривания,

- обеспечения выходных данных, представляющих собой рецептуру R. Более конкретно выходные данные содержат управление по меньшей мере нагревателем 22 и рабочим органом 21 подачи воздуха.

Температура, измеренная датчиком 5 температуры, используется для регулирования мощности нагревателя 22 и/или рабочего органа 21 подачи воздуха в контуре обратной связи, чтобы применить к зернам рецептуру R обжаривания.

В зависимости от типа управления, применяемого в обжарочной машине, нагреватель 22 может запитываться с одной предварительно определенной мощностью, что означает постоянство его температуры, и в этом случае мощность рабочего органа 21 подачи воздуха может регулироваться на основе температуры, контролируемой датчиком 5, таким образом, чтобы изменять время контакта с нагревателем проходящего через него потока воздуха.

В альтернативном варианте осуществления рабочий орган 21 подачи воздуха может иметь одну предварительно заданную мощность, что означает постоянство скорости воздушного потока, и в этом случае мощность нагревателя 22 можно регулировать на основе температуры, контролируемой датчиком 5, таким образом, чтобы нагревать больше или меньше воздуха во время его прохождения через нагреватель.

В последнем альтернативном варианте осуществления как нагревателем 22, так и рабочим органом 21 подачи воздуха можно управлять на основе данных контроля температуры датчиком 5.

Система 80 управления может содержать интерфейс 11 связи для обмена данными между аппаратом 10 для обжаривания и другим устройством и/или системой, такой как серверная система, мобильное устройство и/или физически отделенное измерительное устройство 3. Интерфейс 11 связи можно применять для передачи и/или приема информации, относящейся к способу обжаривания кофейных зерен, такой как информация о способе обжаривания, типе зерен, количестве зерен. Интерфейс 11 связи может содержать первый и второй интерфейсы связи для обмена данными с несколькими устройствами одновременно или для обмена данными через различные среды.

Интерфейс 11 связи может быть выполнен с возможностью применения проводных или беспроводных средств связи или их комбинации, например проводного соединения, такого как RS-232, USB, I2C, Ethernet в соответствии с IEEE 802.3, беспроводного соединения, такого как беспроводная локальная сеть (например, IEEE 802.11), или связи ближнего радиуса действия (NFC) или сотовой системы связи, такой как GPRS или GSM. Интерфейс 11 связи взаимодействует с блоком 8 обработки посредством сигнала интерфейса связи. Как правило, интерфейс связи содержит отдельный блок обработки (примеры которого приведены выше) для управления аппаратным обеспечением связи (например, антенной), предназначенной для взаимодействия с главным блоком 8 обработки данных. Тем не менее могут применяться менее сложные конфигурации, например простое проводное соединение для последовательного обмена данными непосредственно с блоком 8 обработки.

Блок обработки 8 обеспечивает доступ к различным рецептурам обжаривания (RM_A, RM_B,…), адаптированным к обжариванию заданных количеств (M_A, M_B, …) зерен различных сортов (C_A, C_B, …).

Эти рецептуры и параметры предварительно заданного количества могут храниться в памяти 13 блока 8 обработки. В альтернативном варианте осуществления эти данные могут храниться на удаленном сервере, а блок 8 обработки данных может быть выполнен с возможностью доступа к этому удаленному серверу через интерфейс 11 связи напрямую или опосредованно через мобильное устройство, позволяющее устанавливать соединение между удаленным сервером и блоком обработки.

Система 80 управления может содержать базу 12 данных, хранящую информацию о кофейных зернах, в частности, о рабочих условиях для обжаривания конкретных кофейных зерен, как описано ниже. База 12 данных может храниться локально в запоминающем устройстве 13 системы управления аппарата для обжаривания или удаленно на сервере, доступном через интерфейс 13 связи.

В одном альтернативном варианте осуществления система управления может быть обеспечена рецептурами обжаривания RmnM_n и, в зависимости от варианта осуществления, соответствующими предварительно заданными количествами M_n, при этом во время процедуры считывания кода эти данные, зашифрованные внутри кода, декодирует система управления.

Устройство 10 для обжаривания и система 80 управления выполнены с возможностью обжаривания заданной смеси различных кофейных зерен, загруженных внутрь камеры 1. Эта индивидуальная смесь определяется типами C_n зерен смеси, и соответствующими количествами m_n указанных типов зерен.

В настоящем изобретении индивидуальная смесь может представлять собой смесь, полученную из:

- различных зерен одного происхождения;

или

- различных типов существующих смесей зерен. В этом случае уже существующие смеси кофейных зерен можно использовать и смешивать вместе для создания новых индивидуальных и более сложных смесей,

или

- по меньшей мере одних зерен одного происхождения и по меньшей мере одной уже существующей смеси зерен.

В описании типы CA, CB …C_n независимо относятся к зернам одного происхождения или уже существующим смесям зерен.

Когда индивидуальная смесь различных типов кофейных зерен, например, CA и CB в количествах m_A и m_B соответственно, вводится в камеру 1 для обжаривания, блок обработки 8 устройства по настоящему изобретению выполнен с возможностью реализации несколько этапов.

Во-первых, блок обработки 8 аппарата по настоящему изобретению выполнен с возможностью получения для каждого типа кофейных зерен C_n, входящих в указанную смесь:

- типа C_n кофейных зерен и

количества m_n указанного типа кофейных зерен C_n, помещенных в камеру.

Как упоминалось ранее, через пользовательский интерфейс 6 аппарата для обжаривания может быть предоставлена информация об идентификационных параметрах и количестве, причем дисплей пользовательского интерфейса выполнен с возможностью направления пользователя в процессе ввода информации по каждому типу кофе.

В качестве альтернативы, для определения типов кофе информация о типах кофе, помещенных в камеру, может быть получена с помощью считывателя кода 7, при этом у пользователя есть возможность или ему будет предложено отсканировать код зерен разного типа перед считывателем кода 15.

В альтернативном варианте осуществления количество зерен каждого типа и количество каждого типа кофе может быть измерено и автоматически передано в систему 80 управления, например, с помощью измерительного устройства 3 как подключенного к аппарату напрямую, так и опосредованно через интерфейс 11 связи, как показано на фиг. 8.

В конкретном варианте система управления может быть выполнена с возможностью:

- получения входных данных, которые представляют собой общую массу композиции индивидуальной смеси, то есть типы C_n кофейных зерен и соответствующую массовую долю f_n,

- получения общей массы указанной заданной смеси для обжаривания, например 500 г,

- расчета массы каждого типа кофе C_n, составляющего соединение, соответствующее фракции f_n, для указанной общей массы,

- в качестве выходных данных, выполение запроса оператора на введение каждой вычисленной массы m_n кофе в камере.

Затем, на следующем этапе, система управления аппаратом для обжаривания выполнена с возможностью получения доступа к информации, относящейся к обжариванию этих конкретных типов кофейных зерен C_n, например, C_A и C_B, входящих в состав индивидуальной смеси, и, в частности, к:

- рецептурам R_A, R_B различных определенных типов кофейных зерен C_A, C_B, соответственно. Каждая из указанных рецептур R_n, как правило, адаптирована к обжариванию одного предварительно заданного количества m_n зерен одного и того же типа C_n, и обеспечивает применение температур Tm_n@t_i к количеству зерен C_n в дискретные последовательные моменты времени t_i, соответственно,

и

- температурным коэффициентам адаптации K_A, K_B различных определенных типов кофейных зерен C_A, C_B, соответственно,

и необязательно:

- временным коэффициентам адаптации S_A, S_B различных типов кофейных зерен C_A, C_B, соответственно,

В одном варианте осуществления система управления содержит запоминающее устройство или базу данных 12, в которой хранятся эти рецептуры обжаривания R_A, R_B, температурные коэффициенты адаптации K_A, K_B указанных различных типов кофейных зерен C_A, C_B и, необязательно, временные коэффициенты адаптации S_A, S_B указанных различных видов кофейных зерен C_A, C_B при этом блок обработки 8 системы управления настроен на получение доступа к указанной базе данных.

Эта база данных 12 может храниться локально в блоке памяти 13 блока обработки или на удаленном сервере, доступном через интерфейс 11 связи системы управления. Эта удаленная база данных может быть доступна через удаленное соединение с мобильным устройством или посредством подключения к модему.

На основе первого этапа, на котором выполняют идентификацию и определение количества каждого из различных кофейных зерен, входящих в состав индивидуальной смеси, система 80 управления выполняется с возможностью получения доступа к вышеуказанным рецептурам обжаривания и коэффициентам в базе 12 данных.

В одном альтернативном варианте осуществления в системе 80 управления могут быть предусмотрены рецептуры обжаривания, температурные и временные коэффициенты адаптации во время операции считывания кода, причем эти фрагменты информации кодируются внутри кода и декодируются системой 80 управления.

Затем, на следующем этапе, система управления выполнена с возможностью расчета рецептуры обжаривания R_blend, который будет применяться к индивидуальной смеси кофейных зерен, помещенных в камеру, на основе по меньшей мере:

- количества m_A и m_B каждого типа зерен C_A и C_B соответственно, которые представляют собой часть смеси,

- доступных рецептур обжаривания R_A частей зерен смеси, и

- доступных температурных K_A, K_B частей зерен смеси.

Данную рецептуру обжаривания можно использовать для обжаривания специальной смеси кофе, помещенной в камеру. В данной рецептуре учитываются свойства каждого вида кофе и при ее применении обеспечивается такое обжаривание смеси, которое предотвращает пережаривание более мелких зерен и в то же время обеспечивает достаточную обжарку более крупных зерен.

Такая рецептура обжаривания может быть рассчитана на любую индивидуальную смесь зерен автоматическим способом и гарантирует безопасное обжаривание смеси, т.е. без раструшивания смеси.

Единственным условием является то, что система управления может получить доступ к рецептурам обжаривания R_A, R_B, … различных типов кофейных зерен C_A, C_B, … соответственно, а также к температурным коэффициентам адаптации K_A, K_B, … указанных кофейных зерен. C_A, C_B, … соответственно. В случае, если в индивидуальной смеси используется новый тип кофейных зерен, достаточно, чтобы в память или базу данных системы управления, или посредством считываемого кода была загружена хотя бы одна рецептура обжаривания указанного нового типа зерен, который будет применяться для одного заранее определенного количества.

В каждый момент времени t_i расчет, как правило, основан на среднем значении температур Tm_A@t_i и Tm_B@t_i, причем указанное среднее значение взвешено с долями количества (f_A = m_A/m_A+m_B, f_B = m_B/m_A + m_B) кофе C_A и C_B, соответственно, и модулировано с температурными коэффициентами KA и KB, соответственно.

Более конкретно, профиль обжаривания, подлежащий применению к смеси кофейных зерен, может быть определен следующей формулой (I):

Хотя внутри смеси может присутствовать один тип зерен с небольшой фракцией, чувствительность этого типа зерен к температуре может быть высокой; в частности, с точки зрения аромата профиля, цвета и/или образования акриламидов. Например, конечные свойства одного вида зерен могут легко отклоняться от обычных ожидаемых свойств, если профиль обжаривания слишком отличается от его собственного оптимального профиля. Соответственно, чтобы избежать такого отклонения в обжаренной смеси, температурный коэффициент адаптации для этого типа чувствительных кофейных зерен устанавливается относительно высоким для поддержания профиля этого конкретного типа зерен в смеси, близкой к оптимальному профилю обжаривания этого типа зерен, при обжаривании отдельно и в порядке компенсации низкой фракции в формуле (I) обжаривания смеси.

В качестве примера, на фиг. 3 показан расчет профиля обжаривания смеси трех кофейных материалов A, B и C, полученных из профилей обжаривания каждого из указанного кофе A, B и C.

Для смеси, содержащей:

- 50% по весу кофе А, причем указанный кофе имеет температурный коэффициент KA, равный 1, и температуру обжаривания в момент времени ti, равную 220°C, и

- 30% по весу кофе В, причем указанный кофе имеет температурный коэффициент KB 0,9 и температуру обжаривания в момент времени ti 205°C, и

- 20% по весу кофе C, причем указанный кофе имеет температурный коэффициент KC, равный 1, и температуру обжаривания в момент времени ti, равную 185°C,

при этом температура обжаривания, применяемая к смеси в момент времени ti, составляет:

T blend @ti = (0,5 X 1 X 220) + (0,3 X 0,9 X 205) + (0,2 X 1 X 185)

= 110 + 55,35 + 37

= 202,35°C

Интерполяция кривых

Часто рецептуры обжаривания Rn кофейных зерен определяются дискретными наборами точек (ti, T@ti), а не полной непрерывной кривой.

В индивидуальной смеси различных сортов кофе может быть такое, что рецептуры обжаривания различных кофейных зерен не определяются дискретными наборами точек, установленных на одной и той же оси абсцисс ti. В этом случае расчет профиля обжаривания смеси предпочтительно включает промежуточную дополнительную стадию для интерполяции различных доступных кривых рецептур обжаривания R_n, так что все доступные рецептуры обжаривания Rn обеспечивают температуры Tm_n@t₁, Tm_n@t₂, … Tmn@t_final, которые применяются в одни и те же дискретные последовательные моменты времени абсцисс t₁, t₂, … t_final и позволяют рассчитать профиль обжаривания смеси с помощью формулы (I), применяемой в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени абсцисс t₁, t₂, … t_final.

На фиг. 4 представлен процесс интерполяции двух кривых профиля обжаривания одного кофе CA и одного кофе CB. На первой диаграмме показаны кривые профиля обжаривания CA и CB, переданные в систему управления через базу данных, память или код. По-видимому, кривые не имеют точек на общей оси абсцисс. На второй диаграмме показаны кривые профиля обжаривания CA и CB после этапа интерполяции процесса: обе кривые профиля обжаривания обеспечивают температуры Tm_A@ti и Tm_B@ti на одной и той же оси абсцисс ti.

Интерполяция представляет собой процесс, который может быть автоматически реализован с помощью алгоритма, применяемого системой управления. Выбор новой абсциссы ti, при которой выполняется интерполяция, может быть определен в обычные моменты времени, например, каждые 10 или 20 секунд, или в определенные периоды на временной шкале, например, каждые 10 секунд в течение периода, охватывающего первые периоды крекинга всех кофейных зерен части смеси, а затем каждые 10 секунд до и в течение вторых периодов крекинга всех кофейных зерен части смеси.

Определение рецептуры обжаривания Rm_n из заранее заданных рецептур обжаривания RM_n с разными конечными моментами времени

Может возникнуть необходимость в том, чтобы различные рецептуры обжаривания R_n для разных кофейных зерен были определены кривыми или дискретными наборами точек, где последняя точка абсциссы t_final отличается в зависимости от типа кофе, по меньшей мере для двух кофейных компонентов смеси, как показано на фиг. 5А.

В этом случае блок обработки может быть выполнен с возможностью реализации дополнительных шагов для определения рецептуры обжаривания смеси R_blend.

В частности, система управления может быть настроена на получение дополнительной информации о кофейных зернах смеси, то есть временных коэффициентов адаптации S_A, SB, … Sn для каждого идентифицированного типа кофейных зерен C_A, C_B, … C_n соответственно.

Кроме того, блок обработки выполнен с возможностью получения конечного значения времени t_final n всех сортов кофе C_n, входящих в настроенную смесь (например, с помощью различных рецептура обжаривания R_n идентифицированных сортов кофе или, в качестве альтернативы, путем прямого доступа к этой части информации) и сортировки упомянутых полученных конечных значений времени в ряду времени t_final y в порядке возрастания от наименьшего конечного времени t_{final low}, t_{final low}+1 до самого высокого t_{final high}.

Затем блок обработки выполнен с возможностью определения рецептуры R_blend смеси следующим образом:

- для значения времени, меньшего или равного наименьшему конечному значению времени t_{final low}, блок обработки определяет рецептуры обжаривания (R_blend), которую следует применять к указанной смеси кофейных зерен, подаваемой внутрь камеры в соответствии с определенной выше формулой (I)

- для значения времени, превышающего наименьшее конечное значение времени t_{final low}, блок обработки определяет рецептуру обжаривания R_blend, которая должна быть применена к указанной смеси кофейных зерен, помещенных в камеру, путем установки температур, которые должны применяться в новое расчетное время t_y:

* при этом каждое из указанных новых расчетных значений времени t_y вычисляется из каждого соответствующего полученного конечного значения времени t_final y, от t_{final low}+1 до t_{final high}, следующим образом:

ty = t_final y-1 + [(t_final y – t_final y-1) _* Σ(f_n'.S_n')], где n' означает тип кофе, представляющий конечное значение времени выше или равное значению t_final y,

* до значения t_{final high}-1, при этом температура определяется в каждый из указанных расчетных моментов времени ty по всем рецептурам обжаривания Rm_n’ кофейных зерен C_n' с конечным значением времени, превышающим или равным t_final y, в соответствии со следующей формулой (II):

Предпочтительно значения температур Tm_n'@ty представляют собой интерполированные значения, извлеченные из рецептов Rm_n' в новые расчетные моменты времени ty.

* при t_{final high}:

если только один кофе C_z представляет рецептуру обжаривания, которая представляет конечное время, равное _{final high}, то температура смеси является температурой рецептуры обжаривания количества m_z указанной части кофе C_z в смеси в указанное конечное время: Tblend@t_{final high} = Tm_z@t_final z,

или

если по меньшей мере два типа кофе представляют рецептуры обжаривания, которые имеют одинаковое конечное время, равное t_{final high}, то температуру смеси определяют по формуле II.

Это определение рецептуры обжаривания для смеси, содержащей кофе с разными конечными значениями, проиллюстрировано на фиг. 5A. В ситуации по этой фигуре смесь включает три сорта кофе C_A, C_B и C_C с соответствующими количествами m_A, m_B и m_C, при этом фигура представляет кривые обжаривания Rm_A, Rm_B, Rm_C. Можно отметить, что эти кривые обжаривания имеют разное конечное время по оси абсцисс. Кофе C представляет наименьший конечный минимум t_{final low}, при этом кофе A — самый высокий конечный максимум t_{final high}, тогда как кофе B представляет собой промежуточный конечный минимум t_final 2.

Кривая обжаривания смеси может быть определена следующим образом.

Во-первых, вплоть до t_{final low} температура, которую следует применять к смеси, определяется по вышеупомянутой формуле (I), рассчитанной для различных моментов времени ti. Например, в момент времени t_{final low} температура, которую следует применять к смеси, составляет:

Tblend@t_{final low} = f_A.K_A.T_A@t_{final low} + f_B.K_B.T_B@t_{final low} + f_C.K_C.T_C@t_{final low}

Затем для моментов времени между t_{final low} и t_{final high} новые значения времени по оси абсцисс рассчитываются из конечных значений времени для различных рецептур:

- новое время по оси абсцисс t₂ вычисляется по t_{final 2} следующим образом: t₂ = t_{final 1} + [(t_{final 2} – t_{final 1}) * (f_BS_B + f_AS_A)], т.е. t_{final low} + [(t_{final 2} – t_{final low)} * (f_BS_B + f_AS_A)]

- новое время по оси абсцисс t₃ вычисляется по t_{final high} следующим образом: t₃ = t_{final 2} + [(t_{final 3} – t_{final 2}) * (f_AS_A)] т.е. t₂ = t_{final 2} + [(t_{final high} – t_{final 2}) * (f_AS_A)]

Затем в эти новые расчетные моменты времени t₂ и t₃ температура смеси определяется следующим образом.

В новый расчетный момент времени t₂ температура, которую следует применять к смеси, определяется по вышеупомянутой формуле (II), рассчитанной в момент времени t₂, и только для кофейных зерен, конечное время которых по оси абсцисс выше или равна t_final2, то есть в данном случае только для кофе А и В следующим образом:

Tblend @t₂ = f_A.K_A.Tm_A@t₂ + fB.KB.Tm_B@t₂

В новый расчетный момент времени t₃ температура, которую следует применять к смеси, соответствует Tm_A@t₃, поскольку только кофе A представляет рецептуру обжаривания с конечным временем по оси абсцисс выше или равной t_{final 3}.

На фиг. 5А ясно показано, что вплоть до момента времени t_{final low} рецептура обжаривания смеси сортов кофе A, B и C может быть рассчитана при любой оси абсцисс ti, общей для трех интерполированных кривых или нет. Но для временной абсциссы, превышающей t_{final low}, кривая обжаривания смеси определяется путем вычисления новых временных абсцисс t2 и t3 из t_{final 1}, t_{final 2} и t_{final 3}, а затем путем вычисления температур смеси на этих новых временных абсциссах соответственно.

На фиг. 5B, основанной на одной и той же смеси сортов кофе C_A, C_B и C_C, показан альтернативный метод определения рецептуры обжаривания смеси.

В этом варианте осуществления определяется наименьшее конечное время t_{final low}, которое в данном случае является t_final1 кофе C.

Затем определяют температуру смеси, ограничивая рецептуру временем, меньшим или равным этому наименьшему конечному времени t_{final low}, и временем ti, меньшим или равным этому наименьшему конечному времени t_{final low}, при этом определение рецептуры обжаривания (R_blend), которая должна быть применена к указанной смеси кофейных зерен, помещенных внутрь камеры, выполняется в соответствии с формулой (I):

T_blend @t_i = f_A.K_A.Tm_A@t_i+ f_B.K_B.Tm_B@t_i + f_C.K_C.Tm_C@t_i

В любом варианте система управления, такая как описанная выше, основана на доступе к заранее заданным рецептурам обжаривания R_A, R_B, … различных типов кофейных зерен C_A, C_B, … или, в конечном счете, к заранее заданным рецептурам обжаривания RBlendα, RBlendβ, … (RBlendx) предварительно заданных смесей Blendα, Blendβ, и использовании по меньшей мере указанных предварительно заданных рецептур обжаривания для определения рецептур обжаривания новой индивидуальной смеси.

Рецептуры обжаривания R_A, R_B, …или RBlendα, RBlendβ, … могут быть более или менее точными, как описано ниже.

Определение рецептуры обжаривания Rm_n из одной заранее заданной рецептуры обжаривания RM_n

В одном первом варианте доступная рецептура обжаривания R_n кофейных зерен типа C_n может соответствовать рецептуре обжаривания единственного заданного количества M_n зерен типа C_n. Эта рецептура обжаривания, как правило, определяется экспериментальным путем с вычислением оптимального профиля для предварительно заданного количества зерен. Она, как правило, связана с обжариванием в обжарочной машине.

Если количество m_n зерен C_n, помещенных в индивидуальную смесь, отличается от этого количества M_n, соответствующего доступной рецептуре обжаривания, система управления может быть настроена на адаптацию этого профиля обжаривания к количеству m_n зерен типа C_n, используемых в индивидуальной смеси перед определением профиля обжаривания смеси, как показано на фиг. 6.

Соответственно, на основе доступа к рецептуре RM_A для заранее заданного количества M_A, для количества m_A кофе C_A, являющегося частью индивидуальной смеси, система управления выполнена с возможностью определения рецептуры обжаривания Rm_A, обеспечивающей температуры Tm_A@ti, которые применяются в момент времени t_i соответственно следующим образом:

если m_A > M_A, тогда Tm_A@ti = TM_A@ti + [TM_A@ti.D.(m_{A -} M_A)/M_A] … (IIIa)

если m_A < M_A, тогда Tm_A@ti = TM_{A@ti -} [TM_A@ti.D.(M_{A -} m_A)/M_A … (IIIb)

причем C ≤ 1.

Например, если для кофе CA заданное количество MA рецептуры обжаривания RMA, доступное для системы управления, установлено равным 150 г, а количество mA кофейных зерен CA в индивидуальной смеси составляет 160 г, то в момент времени t₁, применяемая температура Tm_A@t1 составляет:

Tm_A@t1+ [TM_A@t1 X D X (160 – 150)/150]

В качестве альтернативы, если заданное количество MA установлено равным 150 г и если количество mA кофейных зерен A в настроенной смеси составляет 135 г, то в момент времени t₁ применяемая температура T_mA@t1 составляет:

Tm_{A@t1 -} [TM_A@t1 X D X (150 – 135)/150]

Расчет производится для различных абсцисс времени рецептуры обжаривания RMA, чтобы определить рецептуру обжаривания Rm_A для количества m_A зерен, как показано на фиг. 6, что соответствует ситуации, когда mA больше, чем M_A.

Эти дискретные последовательные моменты времени предварительно заданной рецептуры RmnM_n могут быть заданы заранее, чтобы предусмотреть окончательную рецептуру обжаривания с достаточным количеством точек, которые должны быть реализованы устройством для обжаривания. Например, последовательные моменты времени могут отличаться приблизительно на 20–40 секунд.

В приведенной выше формуле коэффициент D, как правило, определяют экспериментально, и он может отличаться в зависимости от технических характеристик обжарочной машины (мощность, размер камеры, тип нагревателя и т.п.) и/или типа зерен.

В одном варианте осуществления коэффициент D может быть установлен только в соответствии с техническими характеристиками обжарочной машины.

В другом варианте осуществления коэффициент D может быть установлен в соответствии с типом зерен. В этом случае коэффициент D может быть установлен:

- как правило, при высоком уровне идентификации зерен, в частности по крупным распространенным ботаническим сортам зерен, например для типов арабика или робуста, предусмотрен коэффициент D_A при обжаривании зерен типа арабика и коэффициент D_R при обжаривании зерен типа робуста, или по происхождению, например Колумбия, Эфиопия, …

- или более точно для каждого типа зерен C_n путем определения соответствующего коэффициента D_n, который специфически адаптирован к этому типу зерен, с более точными критериями, чем для двух общих источников.

Основываясь на полученном типе зерен (арабика, робуста или C_n), помещенном в камеру, система управления выполнена с возможностью получения доступа к коэффициенту D_n, который соответствует этому типу зерен.

Коэффициент D предпочтительно установлен в соответствии с техническими характеристиками обжарочной машины и типом зерен.

В случае отсутствия информации по обжарочной машине, типу зерен или дополнительному применению, коэффициент D по умолчанию равен 1.

На следующем этапе эту новую определенную рецептуру обжаривания Rm_n, адаптированную к количеству m_n кофе C_n, который является частью смеси, можно использовать для определения рецептуры обжаривания индивидуальной смеси в соответствии с вышеупомянутыми формулами (I) или (II).

Выбор рецептуры обжаривания Rm_n из ряда предварительно заданных рецептур обжаривания RM_n

В других вариантах система управления может получить доступ к серии рецептур обжаривания RM_ny, RM_nyi+1, … кофейных зерен Cn, адаптированных к обжариванию различных последовательных заданных количеств M_ny, M_nyi+1, соответственно зерен типа C_n. Эти температурные профили, как правило, определяют экспериментальным путем, вычисляя оптимальный профиль для предварительно заданного количества зерен. Как правило, это зависит от типа обжарочной машины.

На фиг. 7 схематично показан ряд рецептур обжаривания RM_n0, RM_n1, RM_n2, RM_n3, RM_n4 кофейных зерен C_n, адаптированных к обжариванию различных последовательных заранее заданных количеств M_n0, M_n1, M_n2, M_n3, M_n4. Каждая из представленных рецептур обжаривания обеспечивает температурный профиль, применяемый к соответствующему назначенному количеству зерен соответственно в зависимости от времени. Например, различное предварительно заданное количество зерен M_n0, M_n1, M_n2, M_n3, M_n4 может быть дискретным весом, например: 50 г, 100 г, 150 г, 200 г и 250 г одного типа зерен C_n.

Если количество m_n зерен C_n, помещенных в индивидуальную смесь, идентично одному из этих заранее определенных количеств M_ny, M_nyi+1, …, то рецептуры обжаривания могут быть непосредственно использованы при определении рецептуры обжаривания смеси.

Если количество m_n зерен C_n, помещенных в индивидуальную смесь, отличается от этих предварительно заданных количеств M_ny, система управления может быть настроена на адаптацию этого профиля обжаривания к количеству m_n зерен типа C_n, используемых в индивидуальной смеси, прежде чем определять профиль обжаривания смеси, в частности, по одному из нижеприведенных вариантов.

В одном втором варианте на основе количества m_n кофейных зерен, помещенных в камеру, система управления выполнена с возможностью определения рецептуры обжаривания Rm_n, адаптированной к обжариванию полученного количества m_n зерен указанного идентифицированного типа C_n, путем выбора в серии рецептур обжаривания RM_ny, соответствующей заранее определенному количеству зерен C_n, которое представляет наименьшую разницу количества M_ny с полученным количеством m_n, используемым в смеси.

Затем эта рецептура обжаривания RM_ny, адаптированная к количеству m_n кофе C_n части смеси, может быть использована для определения рецептуры обжаривания индивидуальной смеси в соответствии с приведенной выше формулой (I) или (II).

Для иллюстрации второго варианта, показанного на фиг. 7, на основании серии рецептур, применяемых для зерен разной предварительно заданной массы, такой как: 50 г, 100 г, 150 г, 200 г и 250 г, если входное значение для количества m_n зерен составляет 210 г, то блок 8 обработки выполнен с возможностью выбора рецептуры обжаривания, соответствующей предварительно заданному количеству зерен массой 200 г, поскольку наименьшая разность между значением 210 и пятью предварительно заданными количествами 50 г, 100 г, 150 г, 200 г, 250 г — это разность между значениями 210 г и 200 г.

В другом, третьем варианте, на основании количества m_n кофейных зерен, помещенных в камеру, система управления выполнена с возможностью определения рецептуры обжаривания Rm_n, адаптированной к обжариванию полученного количества m_n зерен указанного идентифицированного типа C_n, посредством:

- идентификации в серии рецептур обжаривания двух рецептур обжаривания RM_ny и RM_ny+1, адаптированных к обжариванию двух последовательных заданных количеств зерен M_ny и M_ny+1 соответственно, при этом количество m_n заключено между указанными двумя последовательными заданными количествами M_ny и M_ny+1,

- из указанных двух идентифицированных рецептов обжаривания RM_ny и RM_ny+1, определение температуры Tm_n@t1, Tm_n@t2, …, применяемой к полученному количеству m_n зерен C_n в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, …, выполняется следующим образом:

Tm_n@ti = TM_ny_@ti+ [(TM_ny+1@ti – TM_ny@ti) . E . (m_n – M_ny)/(M_ny+1 – M_ny)]

с E ≤ 1.

Затем температуры Tm_n@t1, Tm_n@t2, …, адаптированные к количеству m_n части смеси кофе C_n, можно использовать для определения рецептуры обжаривания индивидуальной смеси в соответствии с приведенной выше формулой (I) или (II).

Например, на основании фиг. 7, если полученное количество mn равно 160 г, то идентифицируются рецептуры обжаривания R150 и R200, соответствующие соответственно 150 г и 200 г кофейных зерен типа C_n.

На второй стадии в отдельные последовательные моменты времени t₁, t₂, …, t₆ температуру Tm_n, применяемую к определенному количеству m_n зерен C_n в каждый из указанных отдельных последовательных моментов времени t₁, t₂, …t₆, вычисляют по рецептурам R150 и R200 обжаривания следующим образом:

Tm_n@ti = T150_@ti+ [(T200_@ti – T150_@ti) * E * (160 _- 150)/(200 _- 150)]

с E ≤ 1.

Расчет повторяют для каждого момента времени t₁–t₆, определяя полную рецептуру Rm_n обжаривания для количества m_n зерен.

Эти дискретные последовательные моменты времени предварительно заданной рецептуры RM_n могут быть заданы заранее, чтобы предусмотреть окончательную рецептуру обжаривания с достаточным количеством точек, которые должны быть реализованы устройством для обжаривания. Например, последовательные моменты времени могут отличаться приблизительно на 20–40 секунд.

В приведенной выше формуле коэффициент E, как правило, определяют экспериментально, и он может отличаться в зависимости от технических характеристик обжарочной машины (мощность, размер камеры, тип нагревателя и т.п.) и/или типа зерен.

В одном варианте осуществления коэффициент E может быть установлен только в соответствии с техническими характеристиками обжарочной машины.

В другом варианте осуществления коэффициент E может быть установлен в соответствии с типом зерен. В этом случае коэффициент E может быть установлен:

- как правило, при высоком уровне идентификации зерен, в частности по крупным распространенным ботаническим сортам зерен, например для типов арабика или робуста, предусмотрен коэффициент E_A при обжаривании зерен типа арабика и коэффициент E_R при обжаривании зерен типа робуста, или по происхождению, например Колумбия (коэффициент E_c), Эфиопия (коэффициент E_E), …

- или более точно для каждого типа зерен C_n путем определения соответствующего коэффициента E_n, который специфически адаптирован к этому типу зерен, с более точными критериями, чем для двух общих источников.

Основываясь на полученном типе зерен (арабика, робуста или C_n), помещенном в камеру, система управления выполнена с возможностью получения доступа к коэффициенту En, который соответствует этому типу зерен.

Коэффициент E предпочтительно установлен в соответствии с техническими характеристиками обжарочной машины и типом зерен.

В случае отсутствия информации по обжарочной машине, типу зерен, или дополнительному применению, коэффициент E по умолчанию равен 1.

На следующем этапе эту новую определенную рецептуру обжаривания Rm_n, адаптированную к количеству mn кофе Cn, которая является частью смеси, можно использовать для определения рецептуры обжаривания индивидуальной смеси в соответствии с вышеупомянутыми формулами (I) или (II).

В другом, четвертом варианте, на основании количества m_n кофейных зерен, помещенных в камеру, система управления выполнена с возможностью определения рецептуры обжаривания Rm_n, адаптированной к обжариванию полученного количества m_n зерен указанного идентифицированного типа C_n, посредством:

- идентификации в серии рецептур обжаривания двух рецептур обжаривания RM_ny и RM_ny+1, адаптированных к обжариванию двух последовательных заданных количеств зерен M_ny и M_ny+1 соответственно, при этом количество mn находится между указанными двумя последовательными заранее заданными количествами M_ny и M_ny+1,

- из указанных двух идентифицированных рецептов обжаривания RM_ny и RM_ny+1, определение температуры Tm_n@t1, Tm_n@t2, …, применяемой к полученному количеству mn зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, …, выполняется следующим образом:

если m_n ближе к M_ny, тогда Tm_n@ti = TM_ny@ti + [(TM_ny+1@ti – TM_ny@ti). E . (m_n – M_ny)/(M_ny+1 – M_ny)]

если m_n ближе к M_ny+1, тогда Tm_n@ti = TM_ny+1@ti – [(TM_ny+1@ti – TM_ny@ti) . E . (M_ny+1 _- m_n)/(M_ny+1 – M_ny)]

с E ≤ 1,

Затем температуры Tm_n@t1, Tm_n@t2, …, адаптированные к количеству m_n кофе C_n части смеси, можно использовать для определения рецептуры обжаривания индивидуальной смеси в соответствии с приведенной выше формулой (I) или (II).

Например, на основании фиг. 7, если полученное количество m_n равно 160 г, то идентифицируются рецептуры обжаривания R150 и R200, соответствующие соответственно 150 г и 200 г кофейных зерен типа Cn. Затем, поскольку 160 г ближе к 150 г, температура Tm_n, которая должна быть применена к указанным 160 г зерен C_n в каждый из дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, …t₆, вычисляется из этих рецептур обжаривания R150 и R200 следующим образом:

T160_@ti = T150_@ti+ [(T200_@ti – T150_@ti) * E * (160 _- 150)/(200 _- 150)]

с E ≤ 1.

Но если бы полученное количество mn было равно 180 г, то m_n было бы ближе к 200 г, а температура, которая должна применяться в момент времени t1, была бы T200_@ti – [(T200_@ti – T150_@ti) * E * (200 _- 180)/(200-150)].

Коэффициент E определяется таким же образом, как в третьем варианте.

Как правило, на этапе определения рецептуры R_blend применяется к индивидуальной смеси различных кофейных зерен, помещаемых в камеру, из количеств m_A, m_B, … и рецептур обжаривания RM_A, RM_B, …, указанных различных типов кофейных зерен C_A, C_B, … при этом можно использовать любой из вышеописанных режимов, позволяющих определить рецептуры обжаривания Rm_A, Rm_B, …. В частности, для другого типа кофе можно использовать другие режимы.

На фиг. 8 показано применение измерительного устройства 3 для передачи количества зерен, помещенных внутрь аппарата для обжаривания, в блок обработки системы управления.

Измерительное устройство 3 соединено с блоком 8 обработки аппарата 10 для обжаривания.

Когда смесь кофе является индивидуальной, в камеру 1, расположенную по отношению к измерительному устройству 3, помещают разные сорта кофе. Например, если измерительным устройством являются весы, камера 1 может располагаться на весах.

На этапе 1 внутрь камеры помещают первое количество кофе CA. Весы определяют загрузку зерен и передают информацию в систему 80 управления аппаратом. Система управления может быть выполнена с возможностью отображения сообщения через пользовательский интерфейс 6 для того, чтобы оператор мог ввести данные о зернах C_A. В процессе идентификации оператор может указать тип зерен, например, артикул товарных единиц хранения (SKU), товарный знак или более общее описание уровня, например, зеленые зерна арабики или предварительно обжаренные зерна робусты.

Затем или одновременно на этапе 2 измерительное устройство определяет количество m_A зерен C_A, помещенных в камеру. Еще один не показанный этап может иметь место, когда система управления обращена к оператору для подтверждения загрузки в камеру зерен C_A .

На этапе 3 весы снова обнаруживают загрузку зерен и предоставляют информацию системе управления 80 аппарата, которая реализует этапы 4 и 5, идентичные предыдущим этапам 1 и 2, требуя идентификации загружаемых зерен, здесь C_B, и получения доступа к измеренному количеству m_B указанных зерен C_B в камере.

На этапе 6 камера 1 размещается внутри аппарата 10, завершая этапы идентификации и определения количества различных кофейных зерен, входящих в состав индивидуальной смеси.

Могут быть использованы альтернативные реализации: измерительное устройство может быть частью камеры, не требующей ее извлечения из аппарата.

Как правило, измеренное количество представляет собой массу зерен. В альтернативном варианте осуществления оно может представлять собой объем.

Если используется измерительное устройство для определения объема, а не массы, то массу можно рассчитывать по средней плотности кофейных зерен или, более предпочтительно, идентификация типа зерен обеспечивает доступ к точной плотности указанных зерен, позволяя рассчитывать массу зерен, загруженных в сосуд.

На фиг. 9 представлена блок-схема альтернативного варианта осуществления системы 80 управления аппарата 1 для обжаривания.

В этом варианте осуществления система управления реализована через два блока обработки, один блок 8 обработки является частью аппарата 1 для обжаривания, а другой блок 81 обработки является частью внешнего командного устройства, такого как планшет или смартфон.

Блок 8 обработки аппарата для обжаривания может обеспечивать меньше функций, чем блок обработки, показанный на фиг. 2, и ограничен, по существу, опорными функциями аппарата для обжаривания, которые применяют определенную рецептуру путем управления рабочим потоком воздуха и нагревателем. Наличие пользовательского интерфейса может быть необязательным.

Определенная рецептура обжаривания для новой индивидуальной смеси может быть введена через интерфейс 11 связи, образующий связь с интерфейсом 111 связи блока 81 обработки внешнего устройства. Блок 81 обработки выполнен с возможностью приема входных данных о типах и количествах зерен, загруженных внутрь камеры аппарата для обжаривания через пользовательский интерфейс 61 внешнего устройства и/или через измерительное устройство 3 и/или через считыватель кода 71.

Блок 81 обработки внешнего устройства выполнен с возможностью выполнения программы, обеспечивающей определение рецептуры обжаривания смеси, причем эта программа хранится в блоке 131 памяти блока обработки или доступна на удаленном сервере 15 через интерфейс 111 связи. После определения рецептуры обжаривания, ее можно передавать в блок 8 обработки аппарата 1 для обжаривания для выполнения операции обжаривания.

Настоящее изобретение обеспечивает преимущество, заключающееся в возможности быстрого и простого определения рецептуры обжаривания индивидуальной смеси, по меньшей мере из одной существующей рецептуры каждой части кофейных зерен смеси. После получения по меньшей мере одной рецептуры обжаривания типа зерен становится возможным использование этой рецептуры обжаривания для определения рецептуры обжаривания смеси, содержащей указанный тип зерен.

Другое преимущество заключается в том, что когда рецептуры обжаривания существующих коммерческих смесей кофейных зерен определены таким способом и по разным причинам невозможно определить один тип зерен смеси, появляется возможность заменить этот тип зерен на другой и быстро и автоматически определить новую рецептуру обжаривания смеси на основе рецептуры этого нового типа кофейных зерен и рецептур других типов зерен, уже присутствующих в смеси.

Хотя изобретение описано со ссылкой на проиллюстрированные выше варианты осуществления, следует понимать, что заявленное изобретение не ограничено каким-либо образом этими проиллюстрированными вариантами осуществления.

Возможны изменения и модификации, не выходящие за рамки объема изобретения, определенные формулой изобретения. Более того, если существуют эквиваленты конкретных признаков, такие эквиваленты включены так, как если бы они были конкретно упомянуты в настоящем описании.

В настоящем описании слова «содержит», «содержащий» и аналогичные слова не следует интерпретировать в исключительном или исчерпывающем смысле. Иными словами, предполагается, что они означают «включая, без ограничений».

Перечень обозначений на графических материалах:

аппарат для обжаривания 10

камера 1

нижнее отверстие 11

верхнее отверстие 12

нагревательное устройство 2

рабочий орган подачи воздуха 21

нагреватель 22

канал 23

измерительное устройство 3

корпус 4

отверстие для выпуска воздуха 41

отверстие для подачи воздуха 42

датчик температуры 5

пользовательский интерфейс 6, 61

считыватель кода 7, 71

блок обработки 8, 81

система управления 80

источник питания 9, 91

датчик 10

интерфейс связи 11, 111

база данных 12

блок памяти 13, 131

кофейные зерна 14

сервер 15.

Группа изобретений относится к кофейной промышленности. Раскрыт аппарат для обжаривания кофейных зерен, содержащий: камеру для размещения кофейных зерен, нагревательное устройство для нагрева кофейных зерен, помещенных в камеру, систему управления, выполненную с возможностью управления нагревательным устройством и выполненную с возможностью применения рецептуры обжаривания R, обеспечивающей температуры, применяемые в отдельные последовательные моменты времени t₁, t₂, …, t_final соответственно, при этом для индивидуальной смеси кофейных зерен C_A, C_B, …, помещенных внутрь камеры, система управления выполнена с возможностью определения рецептуры обжаривания Rym для обжаривания указанной смеси в аппарате для обжаривания путем: получения для каждого типа кофейных зерен C_n, входящих в указанную смесь, по меньшей мере: типа C_n указанного типа кофейных зерен, и количества m_n указанного типа кофейных зерен C_n, помещаемых в камеру, и на основе полученного типа C_n получения доступа по меньшей мере к рецептурам обжаривания RM_A, RM_B, … различных типов кофейных зерен C_A, C_B, … соответственно, причем каждая рецептура RM_n адаптирована к обжариванию одного заранее заданного количества M_n зерен одного и того же типа C_n и обеспечивает температуры, применяемые в дискретные последовательные моменты времени t_i соответственно, и температурным коэффициентам адаптации K_A, K_B, … указанных различных типов кофейных зерен C_A, C_B, …, соответственно, индивидуальной смеси, и на основе полученных количеств m_n разных кофейных зерен Cn и доступных рецептур обжаривания RMn и температурных коэффициентов Kn, определения рецептуры обжаривания R_blend, которую необходимо применить для указанной индивидуальной смеси кофейных зерен, помещенных внутрь камеры. Также описан машиночитаемый носитель данных, содержащий инструкции, которые при выполнении компьютером, процессором или блоком управления приводят к функционированию системы управления описанного аппарата. Группа изобретений позволяет усовершенствовать процесс автоматического обжаривания кофейных зерен. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Аппарат для обжаривания кофейных зерен, содержащий:

- камеру для размещения кофейных зерен,

- нагревательное устройство для нагрева кофейных зерен, помещенных в камеру,

- систему управления, выполненную с возможностью управления нагревательным устройством и выполненную с возможностью применения рецептуры обжаривания R, обеспечивающей температуры, применяемые в отдельные последовательные моменты времени t₁, t₂, …, t_final соответственно,

при этом для индивидуальной смеси кофейных зерен C_A, C_B, …, помещенных внутрь камеры, система управления выполнена с возможностью определения рецептуры обжаривания Rym для обжаривания указанной смеси в аппарате для обжаривания путем:

- получения для каждого типа кофейных зерен C_n, входящих в указанную смесь, по меньшей мере:

типа C_n указанного типа кофейных зерен, и

количества m_n указанного типа кофейных зерен C_n, помещаемых в камеру,

и

- на основе полученного типа C_n получения доступа по меньшей мере к:

рецептурам обжаривания RM_A, RM_B, … различных типов кофейных зерен C_A, C_B, … соответственно, причем каждая рецептура RM_n адаптирована к обжариванию одного заранее заданного количества M_n зерен одного и того же типа C_n и обеспечивает температуры, применяемые в дискретные последовательные моменты времени t_i соответственно,

и

температурным коэффициентам адаптации K_A, K_B, … указанных различных типов кофейных зерен C_A, C_B, …, соответственно, индивидуальной смеси,

и

- на основе полученных количеств m_n разных кофейных зерен Cn и доступных рецептур обжаривания RMn и температурных коэффициентов Kn, определения рецептуры обжаривания R_blend, которую необходимо применить для указанной индивидуальной смеси кофейных зерен, помещенных внутрь камеры.

2. Аппарат по п. 1, в котором рецептура обжаривания R_blend, применяемая к индивидуальной смеси кофейных зерен, определялась по меньшей мере следующим путем:

- для каждого типа C_n кофейных зерен, соответственно, выбора или определения рецептуры обжаривания Rm_n, адаптированной для обжаривания полученного количества m_n зерен указанного полученного типа C_n, причем указанный рецепт обжаривания Rm_n обеспечивает температуру, которая должна применяться в момент времени t_i соответственно, и

- из указанных выбранных и/или заданных рецептов обжаривания Rm_n и из указанных доступных температурных коэффициентов адаптации K_n, и на основе полученных количеств m_n зерен типа C_n, помещенных внутрь камеры, определения температуры, применяемой к индивидуальной смеси зерен в каждый из дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, …, соответственно, в соответствии со следующей формулой (I):

… (I)

где n соответствует всем типам кофейных зерен от C_A до C_N, присутствующих в смеси, f_n представляет массовую долю кофейных зерен типа C_n в индивидуальной смеси кофейных зерен и Tm_n@ti представляет температуру, применяемую к полученному количеству m_n зерен в момент времени t_i.

3. Аппарат по п. 2, в котором:

- по меньшей мере в двух выбранных или заданных рецептурах обжаривания Rm_n кофе C_n, указанные рецептуры обеспечивают температуры дискретные последовательные моменты времени t_i, при этом по меньшей мере для части дискретных последовательных моментов времени t_i установлены разные значения, и

- из выбранных или заданных рецептур обжаривания Rm_n для каждой индивидуальной смеси кофе C_n определяются интерполированные кривые рецептур обжаривания Rm_n путем интерполяции кривых доступных рецептур обжаривания таким образом, чтобы все выбранные или заданные рецептуры обжаривания обеспечивали температуры, применяемые в одни и те же дискретные последовательные моменты времени t₁, t₂, … t_final.

4. Аппарат по п. 2 или 3, в котором система управления выполнена с дополнительной возможностью:

- выбора или определения:

рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rm_n, … различных определенных типов кофейных зерен различных типов C_A, C_B, …C_n … соответственно, при этом каждая рецептура адаптирована к обжариванию количества m_n зерен одного и того же типа C_n и предусматривает применение температур в дискретные последовательные моменты времени t_i до конечного времени t_{final n} соответственно, при этом указанное конечное время t_{final n} устанавливают на разные значения, по меньшей мере в двух из указанных различных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rm_n …, и

- получения доступа к:

временным коэффициентам адаптации S_A, SB, …S_n для каждого типа кофейных зерен C_A, C_B, … C_n соответственно,

и

- определения рецептуры обжаривания R_blend, которая будет применяться к смеси кофейных зерен, путем:

- на основе полученных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn, …,

получения конечного значения времени t_{final y} всех сортов кофе C_n, являющихся частями индивидуальной смеси, и

сортировки упомянутых полученных конечных моментов времени t_{final y} в порядке возрастания от наименьшего конечного момента времени t_{final low} до самого высокого момента времени t_{final high},

- для значения времени, меньшего или равного наименьшему конечному значению времени t_{final low}, определения рецептуры обжаривания R_blend, которую следует применять к указанной смеси кофейных зерен, подаваемой внутрь камеры в соответствии с формулой I,

- для значения времени, превышающего наименьшее конечное значение времени t_{final low}, определения рецептуры обжаривания R_blend, которая должна быть применена к указанной смеси кофейных зерен, введенных в камеру, путем установки температур, которые должны применяться в расчетное время t_y,

при этом каждое из указанных расчетных значений времени t_y вычисляется из каждого соответствующего полученного конечного значения времени t_{final y}, от t_{final low}+1 до t_{final high}, следующим образом:

t_y = t_{final y-1} + [(t_{final y} – t_{final y-1}) _* Σ(fn' _* Sn')], где n' означает тип кофе, представляющий значение времени окончания выше или равное значению t_{final y},

до значения t_{final high}-1, при этом температура определяется в каждый из указанных расчетных моментов времени t_y по рецептурам обжаривания Rm_n' всех кофейных зерен C_n' с конечным значением времени, превышающим или равным t_{final y}, в соответствии со следующей формулой (II):

… (II)

при t_{final high}:

если только один кофе Cz представляет рецептуру обжаривания, которая представляет конечное время, равное t_{final high}, то температура смеси является температурой рецептуры обжаривания количества m_z указанного кофе Cz в смеси в указанное конечное время, или

если по меньшей мере два типа кофе представлены рецептурами обжаривания, которые имеют одинаковое конечное время, равное t_{final high}, то температуру смеси определяют по формуле (II).

5. Аппарат по п. 2 или 3, в котором система управления выполнена с дополнительной возможностью:

- выбора и определения рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rm_n различных определенных типов кофейных зерен различных типов C_A, C_B, …C_n … соответственно, при этом каждая рецептура адаптирована к обжариванию количества m_n зерен одного и того же типа C_n и предусматривает применение температур в дискретные последовательные моменты времени t_i до конечного времени t_{final n} соответственно, при этом указанное конечное время t_{final n} устанавливают на разные значения по меньшей мере в двух из указанных различных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn, и

- определения рецептуры обжаривания R_blend, которая будет применяться к смеси кофейных зерен, путем выполнения:

- на основе выбранных или определенных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn,

получения конечного значения времени t_{final n} всех типов кофе C_n, составляющих часть индивидуальной смеси, и

определения наименьшего значения конечного времени t_{final low},

- ограничения рецептуры обжаривания R_blend, применяемой к указанной смеси кофейных зерен, помещаемых внутрь камеры, до значения времени, меньшего, чем наименьшее конечное значение времени t_{final low}, и

- определения рецептуры обжаривания R_blend, применяемого к указанной смеси кофейных зерен, помещенной внутрь камеры в соответствии с формулой (I).

6. Аппарат по п. 2 или 3, в котором система управления выполнена с дополнительной возможностью:

- выбора и определения рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn различных определенных типов кофейных зерен различных типов C_A, C_B, …C_n … соответственно, при этом каждая рецептура адаптирована к обжариванию количества m_n зерен одного и того же типа C_n и предусматривает применение температур в дискретные последовательные моменты времени t_i до конечного времени t_{final n} соответственно, при этом указанное конечное время t_{final n} устанавливают на разные значения, по меньшей мере в двух из указанных различных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn, и

- определения рецептуры обжаривания R_blend, которая будет применяться к смеси кофейных зерен, путем выполнения:

- на основе выбранных или определенных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn,

получения конечного значения времени t_{final n} всех типов кофе C_n, составляющих часть индивидуальной смеси, и

определения наименьшего значения конечного времени t_{final low},

- для значения времени, меньшего или равного наименьшему конечному значению времени t_{final low}, определения рецептуры обжаривания R_blend, которую следует применять к указанной смеси кофейных зерен, подаваемой внутрь камеры в соответствии с формулой (I),

- для значения времени, превышающего наименьшее конечное значение времени t_{final low}, определение рецептуры обжаривания R_blend, которая должна быть применена к указанной смеси кофейных зерен, введенных в камеру, путем установки температур, которые должны применяться в каждом конечном значении времени t_{final n}, следующим образом:

до значения t_{final high-1}, при этом температура определяется в каждый из указанных конечных моментов времени t_{final n} по рецептурам обжаривания Rm_n' всех кофейных зерен C_n' с конечным значением времени, превышающим или равным t_{final y}, в соответствии со следующей формулой (II):

… (II)

при t_{final high}:

если только один кофе Cz представляет рецептуру обжаривания, которая представляет конечное время, равное _{final high}, то температура смеси является температурой рецептуры обжаривания количества mz указанного кофе Cz в смеси в указанное конечное время, или

если по меньшей мере два типа кофе представлены рецептурами обжаривания, которые имеют одинаковое конечное время, равное t_{final high}, то температуру смеси определяют по формуле (II).

7. Аппарат по п. 2 или 3, в котором система управления выполнена с дополнительной возможностью:

- выбора и определения рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rmn различных определенных типов кофейных зерен различных типов C_A, C_B, …C_n … соответственно, при этом каждая рецептура адаптирована к обжариванию количества m_n зерен одного и того же типа C_n и предусматривает применение температур в дискретные последовательные моменты времени t_i до конечного времени t_{final n} соответственно, при этом указанное конечное время t_{final n} устанавливают на разные значения, по меньшей мере в двух из указанных различных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rm_n, и

- получения доступа к временным коэффициентам адаптации S_A, S_B, …S_n для каждого типа кофейных зерен C_A, C_B, … C_n соответственно,

и

- определения рецептуры обжаривания R_blend, которая будет применяться к смеси кофейных зерен, путем:

- на основе выбранных или определенных рецептур обжаривания Rm_A, Rm_B, … Rm_n,

получения конечного значения времени t_{final n} всех типов кофе C_n из индивидуальной смеси кофе, и

определения наименьшего значения конечного времени t_{final low},

- для значения времени, меньшего или равного наименьшему конечному значению времени t_{final low}, определение рецептуры обжаривания R_blend, которую следует применять к указанной смеси кофейных зерен, подаваемой внутрь камеры в соответствии с формулой (I)

- выше наименьшего конечного значения времени t_{final low}:

расчета одного значения времени t_{final global} из всех конечных значений времени t_{final n} всех типов кофе C_n, составляющих часть индивидуальной смеси, следующим образом:

t_{final global} = Σ(fn _* S_{n *} t_{final n})]

ограничения рецептуры обжаривания R_blend, применяемой к указанной смеси кофейных зерен, помещенных внутрь камеры, до указанного времени t_{final global}, и

определения рецептуры обжаривания R_blend, которая должна быть применена в указанный момент времени t_{final global} к указанной смеси кофейных зерен, загружаемой внутрь камеры в соответствии с формулой (I).

8. Аппарат по любому из пп. 2-7, в котором система управления выполнена с дополнительной возможностью:

- получения доступа, по меньшей мере для одного кофе C_n, к одной рецептуре обжаривания RM_n кофейных зерен, причем указанная рецептура адаптирована для обжаривания одного определенного количества M_n зерен,

- для указанной по меньшей мере одной части C_n индивидуальной смеси кофе, определения рецептуры обжаривания Rm_n, адаптированной к обжариванию полученного количества m_n зерен указанного определенного типа C_n из указанной доступной рецептуры RM_n, адаптированной для обжаривания одного предварительно заданного количества M_n зерен типа C_n и обеспечивающей применение температур в дискретные последовательные моменты времени t_i соответственно, следующим образом:

если mn > Mn, тогда Tm_n@ti = T_Mn@ti + [TM_n@ti . D. (mn _- Mn)/Mn] (IIIa)

если mn < Mn, тогда Tm_n@ti = T_{Mn@ti -} [TM_n@ti . D . (Mn _- mn)/Mn] (IIIb)

с D ≤ 1, где TM_n@ti представляет температуру, применяемую в дискретные последовательные моменты времени t_i и Tm_n@ti представляет температуру, применяемую к полученному количеству m_n зерен в момент времени t_i,

- из указанной определенной рецептуры обжаривания Rm_n определение температур, применяемых к индивидуальной смеси зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … выполняется в соответствии с формулой (I), (II).

9. Аппарат по любому из пп. 2-8, в котором система управления выполнена с дополнительной возможностью:

- получения доступа, по меньшей мере для одного типа кофейных зерен C_n, по меньшей мере к одной серии рецептур обжаривания RM_n0, RM_n1, … RM_ny…, адаптированных к обжариванию различных последовательных заранее заданных количеств M_n0, M_n1, …, M_ny… зерен типа кофейных зерен C_n соответственно и указанным заранее заданным количествам M_n0, M_n1, … M_ny …, и

- для указанной по меньшей мере одной части кофе C_n индивидуальной смеси, определения рецептуры обжаривания Rm_n, адаптированной к обжариванию полученного количества m_n зерен указанного определенного типа C_n, путем выбора одной из рецептур, по меньшей мере одной доступной серии рецептур обжаривания,

причем указанный выбор включает определение рецептуры обжаривания, адаптированной для обжаривания предварительно заданного количества M_ny зерен, причем указанное предварительно заданное количество зерен M_ny имеет минимальное отличие от полученного количества зерен указанного определенного типа m_n,

- из указанной определенной рецептуры обжаривания Rm_ny, определение температур, применяемых к индивидуальной смеси зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … выполняется в соответствии с формулой (I), (II).

10. Аппарат по любому из пп. 2-9, в котором система управления выполнена с дополнительной возможностью:

- получения доступа, по меньшей мере для одного типа кофейных зерен C_n, по меньшей мере к одной серии рецептур обжаривания RM_n0, RM_n1, … RM_ny…, адаптированных к обжариванию различных последовательных заранее заданных количеств M_n0, M_n1, …, M_ny… зерентипа C_n соответственно и указанным заранее заданным количествам M_n0, M_n1, … M_ny …, и

- для указанной по меньшей мере одной, составляющих часть индивидуальной смеси кофе C_n, определения рецептуры обжаривания Rm_n, адаптированной к обжариванию полученного количества m_n зерен указанного определенного типа C_n, посредством:

идентификации в указанной по меньшей мере одной серии рецептур обжаривания двух доступных рецептур обжаривания RM_ny и RM_ny+1, адаптированных к обжариванию двух последовательных заданных количеств зерен M_ny и M_ny+1 соответственно, при этом полученное количество m_n зерен указанного определенного типа C_n заключено между указанными двумя последовательными заданными количествами зерен M_ny и M_ny+1,

из указанных двух идентифицированных рецептур обжаривания RM_ny и RM_ny+1, причем указанные рецептуры обжаривания обеспечивают температуры, применяемые в дискретные последовательные моменты времени t₁, t₂, …, при этом температура, применяемая к полученному количеству m_n зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … определяется следующим образом:

Tm_n@ti = TM_ny@ti+ [(TM_ny+1@ti – TM_ny@ti) . E . (m_n – M_ny)/(M_ny+1 – M_ny)] … (IV)

с E ≤ 1, где TM_ny@ti представляет температуру, применяемую в дискретные последовательные моменты времени и Tm_n@ti представляет температуру, применяемую к полученному количеству m_n зерен в момент времени t_i- из указанной определенной рецептуры обжаривания Rm_n, определение температур, применяемых к индивидуальной смеси зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … выполняется в соответствии с формулой (I), (II).

11. Аппарат по любому из пп. 2-10, в котором система управления выполнена с дополнительной возможностью:

- получения доступа, по меньшей мере для одного типа кофейных зерен C_n, по меньшей мере к одной серии рецептур обжаривания RMn0, RMn1, …, адаптированных к обжариванию различных последовательных заранее заданных количеств Mn0, Mn1, … зерен типа C_n соответственно и указанным заранее заданным количествам Mn0, Mn1, …, и

- для указанной по меньшей мере одной части C_n индивидуальной смеси кофе, определение рецептуры обжаривания Rm_n, адаптированной к обжариванию полученного количества m_n зерен указанного определенного типа C_n, посредством:

- идентификации в указанной по меньшей мере одной серии рецептур обжаривания двух доступных рецептур обжаривания RM_ny и RM_nyi+1, адаптированных к обжариванию двух последовательных заданных количеств зерен M_ny и M_ny+1 соответственно, при этом полученное количество зерен m_n заключено между этими двумя последовательными заданными количествами M_ny и M_ny+1,

- из указанных двух идентифицированных рецептур обжаривания RM_ny и RM_ny+1, причем указанные рецептуры обжаривания предусматривают температуры, применяемые соответственно в дискретные последовательные моменты времени t₁, t₂, …, определения температуры, применяемой к полученному количеству m_n зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … следующим образом:

если m_n ближе к M_ny, то Tm_n@ti = TM_ny@ti+ [(TM_ny+1@ti – TM_ny@ti). E . (m_n – M_ny)/(M_ny+1 – M_ny)]

если m_n ближе к M_ny+1, тогда Tm_n@ti = TM_ny+1@ti – [(TM_ny+1@ti - TM_ny@ti). E . (M_ny+1 - m_n)/(M_ny+1 – M_ny)]

с E ≤ 1, где TM_ny@ti представляет температуру, применяемую в дискретные последовательные моменты времени и Tm_n@ti представляет температуру, применяемую к полученному количеству m_n зерен в момент времени t_i

- из указанной определенной рецептуры обжаривания Rm_n, определения температур, применяемых к индивидуальной смеси зерен в каждый из указанных дискретных последовательных моментов времени t₁, t₂, … выполняется в соответствии с формулой (I), (II).

12. Машиночитаемый носитель данных, содержащий инструкции, которые при выполнении компьютером, процессором или блоком управления приводят к функционированию системы управления аппарат по любому из пп. 1-11.