Acta Univ. Agric. Silvic. Mendelianae Brun. 2010, 58(4), 177-182 | DOI: 10.11118/actaun201058040177

Drcení zpražených zrn kávy Arabica

Šárka Nedomová
Ústav technologie potravin, Mendelova univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika

Je sledováno drcení pražených zrn kávy Arabica z pěti různých lokalit. Drcení probíhalo při tlakovém zatěžování kávových zrn pomocí zkušebního zařízení TIRATEST při rychlosti zatěžování 20 mm / min. Zatěžování při této rychlosti je považováno za statické. Ze získaných experimentálních záznamů byly získány následující údaje:
* Síla, při které dochází k drcení zrna. Tato síla je považována za míru odporu zrna proti drcení.
* Deformace při lomu, která je brána pro posunutí odpovídající výše zmíněné síly. Deformace je brána jako podíl tohoto posunutí vůči výšce zrna ve směru zatěžování.
* Deformační práce, která je považována za míru houževnatosti daného zrna.
Pro získání uvedených vlastností bylo vždy zkoumáno minimálně 20 zrn. Ze statistického vyhodnocení výsledků vyplývá, že mezi kávovými zrny z jednotlivých lokalit existují více či méně významné rozdíly. Na druhé straně pak nebyla zjištěna závislost jednotlivých parametrů na hmotnosti, rozměrech a zřejmě i na tvaru kávového zrna.

kávové zrno, rozměry zrna, drcení, lomová síla, lomová deformace, absorbovaná energie

Crushing of roasted Arabica coffee beans

Paper deals with experimental research on the crushing of coffee beans of different kinds under quasi-static compression. The process of the crushing is described in details. It has been shown that there is variability in the crushing strength values. A relation between crushing strength and the coffee grain shape is also studied. Roasted Arabica coffee (Coffea arabica) beans were used for analyses. Arabica coffees were produced in Colombia and Indonesia. Abbreviation in the square brackets indicates the coffee type and it is used in the text hereinafter. All Arabica samples were submitted to a light roast. The detail analysis of the experimental data shows that there is no significant relation between parameters describing the fracture behaviour of the grains and grain geometry. These parameters are also independent on the grain weight. Compression of the coffee grains leads to their crushing. The fracture force is different for the different kinds of the coffee. The same is fact valid also for the strain at the fracture and for the energy absorbed during the grain crushing. The obtained results suggest that the fracture parameters obtained at the compression loading are dependent only on the coffee brand and on the roasting conditions.

Keywords: coffee grain, grain shape, breaking force, fracture strain, absorbed energy
Grants and funding:

The research has been supported by the Grant Agency of the Czech Academy of Sciences under Contract No. IAA201990701.

Received: March 23, 2010; Published: September 15, 2014  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Nedomová, Š. (2010). Crushing of roasted Arabica coffee beans. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 58(4), 177-182. doi: 10.11118/actaun201058040177
Share...
Download citation
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Open full article

    References

    1. Borges, A. and Peleg, M., 1997: Effect of water activity on the mechanical properties of selected legumes and nuts. Journal of the Science of Food and Agriculture, 75, 4: 463-471. ISSN 0022-5142. DOI: 10.1002/(SICI)1097-0010(199712)75:43.0.CO;2-Y Go to original source...
    2. Clarke, R. J. and Macrae, R., 1985: Technology. In: CLARKE, R. J., MACRAE, R. (ed.) Coffee. Volume 2. Barking (UK): Elsevier Applied Science Publishers, 247-270. ISBN 0-85334-368-3.
    3. CLO, G. and VOILLEY, A., 1983: Evaluation of ground coffee particle size for optimum extraction. Lebensmittel-Wissenschaft und-Technologie, 16, 39-42. ISSN 0023-6438.
    4. Ghosh, B. N. and Gacanja, W., 1970: A study of the shape and size of wet parchment coffee beans. Journal of Agricultural Engineering Research, 15, 2: 91-99. DOI: 10.1016/0021-8634(70)90080-6 Go to original source...
    5. GUTIERREZ, C., ORTOLÀ, M.D., CHIRALT, A. and FITO, P., 1993: Analisis for MEB de la porosidad del café tostado. In: Proceedings 15° Internat. Scientific Colloquium on Coffee, ASIC, Montpellier, France, 661-671.
    6. MASSINI, R., NICOLI, M.C., CASSARÀ, A. and LERICI, C. R., 1990: Study on physical and physicochemical changes of coffee beans during roasting. Note 1. Italian Journal of Food Science, 2, 123-130. ISSN 1120-1770.
    7. NEDOMOVÁ, Š., SEVERA, L. and BUCHAR, J., 2009: Influence of hen egg shape on eggshell compressive strength. International agrophysics: a quarterly journal on physics in environmental and food sciences, 23, 249-256. ISSN 0236-8722.
    8. Pittia, P., Dalla Rosa, M. and Lerici, C. R., 2001: Textural Changes of Coffee Beans as Affected by Roasting Conditions. Lebensmittel-Wissenschaft und-Technologie, 34, 3: 168-175. ISSN 0023-6438. DOI: 10.1006/fstl.2000.0749 Go to original source...
    9. ROOS, Y., 1995: Mechanical properties. In: Phase transitions in foods, (ed.) ROOS, Y. London: Academic Press, 247-270. ISBN 978-0-12-595340-5. Go to original source...
    10. Saleh, A. and Galland, D., 1985: Rheological and ultrastructural studies of wheat kernel behaviour under compression as a function of water content. Food Microstructure, 4, 199-211. ISSN 0730-5419.
    11. TRAN, T. L., DEMAN, J. M. and RASPER, V. F., 1981: Measurement of corn kernel hardness. Canadian Institute of Food Science and Technology Journal, 14, 41-48. ISSN 0315-5463. DOI: 10.1016/S0315-5463(81)72675-0 Go to original source...

    This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License (CC BY NC ND 4.0), which permits non-comercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original publication is properly cited. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.


    Return to the content