Thema: Temperaturstabilität von Einkreisern: PID, Pre-Infusion und kaltes Fluten.

Hallo!

Vielen Dank für die Tipps! Deswegen poste ich so viele Zwischenergebnisse, so kriege ich viele gute Hinweise.
Es kommen mehrere Faktoren in Betracht, die den Temperaturbuckel erklären.

faustino: Der Anstieg der Temperatur ist ein Messartefakt. Durch die höhere Flussrate wird mehr Energie übertragen, die Abkühlung bei niedrigerer Flussrate heißt nicht, dass das Wasser kühler ist, sondern dass kühlere Elemente wie Luft oder Metall wieder den Sensor beeinflussen.
Experiment Vorschlag: Kaffeepulver mit Siebträger eine Weile eingespannt lassen --> Das Kaffeepulver heizt sich auf, die Abkühlung am Sensor müsste deutlich kleiner sein, als sonst. Zeigt sich hier wieder eine Abkühlung von 4°, könnte es tatsächlich ein Messartefakt durch die Flussrate sein.
Gute Idee, ich probiers aus!

AlexW: Das ist eine gute Idee! Das Wasser im Steigrohr könnte durchaus irgendwelche merkwürdigen Eigentschaften haben. Normalerweise spülen es ja alle Leute vorher raus, nur ich habe das extra nicht gemacht um immer das gleiche Experiment zu haben. Ich werde es testen! (OT: Miss Silvia zieht bald aus beruflichen Gründen nach Karlsruhe um, mal sehen wie sich der badische Kaffee so vermessen lässt)..

Jumosan: Du hast völlig recht, es wird eine Mischung aus mehreren Faktoren sein und es wird schwierig die auseiander zu halten. Davon hängt aber ab, ob an den ersten Brühsekunden optimiert werden kann oder nicht. Mal sehen ob wir das ausklabüstert kriegen. Wie ist denn bei dir die Reroduzierbarkeit? Ich war überrascht wie konstant die Ergebnisse waren..


octabeer, aka ich: Ich glaube (!), dass die Abkühlung durch den Puck entscheidend ist. Die Messung hat ja folgendes Problem:
Zunächst ist unter der Messsonde die Luft über dem Espressopuck --> Das Wasser Fließt nach unten, verdrängt Luft mit ohnehin geringer Wärmekapizität --> Das Wasser aus dem Boiler dominiert die Messung

Nachdem die Maschine geflutet ist, quillt der Puck auf und von unten liegt an dem Sensor eine niedrigere Temperatur an, weil der Puck das Brühwasser, das ursprünglich reingeflossen ist, abkühlt.
Aber hier wird faustinos Experiment Klarheit schaffen: Wenn ein heißer Puck das Brühwasser sehr viel weniger oder gar nicht abkühlt, müsste er der Hauptübeltäter bei dem Buckel sein...

Vielen Dank für alle Tipps und Meinungen!
bis bald
octa

hallo Octa,
schön, dass die Diplomarbeit fertig ist, falls du die noch verteidigen musst, schon mal viel Erfolg dabei.
Was mich bei deinen Kurven besonders erfreut, ist die gute Reproduzierbarkeit, war ja bei meinen Messungen nicht so toll , aber Silvia ist offensichtlich doch besser als ich dachte.
Ich hatte ja auch immer diesen Temperaturanstieg am Ende des Shots, seit ich jedoch r&s ausgeschaltet hab, (beim Firmwareupdate vergessen wieder neu zu programmieren) ist mein Espresso vollmundiger und weniger bitter. (Bei Espresso eine deutliche Verbesserung, bei latte m. war bitterer ganz o.k. , weil die Milch ja doch viel abfängt.
Ich würde deiner These, dass (zu starkes) r&s zu einer Erhöhung der Extraktionstemperatur zum Ende des Shots und damit zu einer Überextraktion führt zustimmen.
Danke (mal wieder ) für deine zahlreichen Messungen.

Hallo!


Heute habe ich ein paar Experimente zu der Frage, woher die Abkühlung in meinen Messkurven kommt, gemacht und es lässt sich ziemlich deutlich sagen, dass der Puck das Brühwasser kühlt und dieser Effekt einen Moment braucht, bis er sich am Sensor zeigt. Die Abkühlung durch nachfließendes Kaltwasser scheint nicht erheblich, der Einfluss höherer/niedrigerer Flussraten am Sensor ebenfalls nicht.



Hier sehen wir einen bereits extrahierten Puck, der nochmal getampert wurde und danach 2 Stunden im Siebträger blieb, um voll durchgeheizt zu werden. Die Brühtemperatur zeigt am Anfang Zacken, hier sind vermutlich tatsächlich Turbulenzen im Wasserfluss, die das Temperaturmessergebnis verfälschen, ausschlaggebend. Insgesamt gibt es aber keine nennenswerte Abkühlung.
Im Augenblick sieht es für mich danach aus, dass der Puck für den weit größten Teil der Abkühlung sorgt. EDIT: Das bedeutet, dieser Buckel darf per Ramp and Soak nicht beseitigt werden. Wir sehen hier eine Abkühlung, weil der Sensor in zwei Phasen die Temperatur misst:
Phase I: Luft zwischen Dusche und Mahlgut --> hohe Flussrate heißen Wassers von oben verdrängt die Luft --> Die Messung wird von der Wassertemperatur, wie sie von oben aus dem Boiler und dann der Brühgruppe kommt, dominiert.
Phase II: Das Wasser staut sich unter der Dusche auf (=Druck steigt an, Flussrate bricht ein), das Mahlgut quillt in Richtung Duschsieb und damit zum Sensor --> Die Temperatur ist nun eine Mischung aus der Temperatur von "unten" (=Mischung des schon geflossenen Wassers mit dem Mahlgut) und der Temperatur von "oben" also dem weiter nachlaufen Wasser.
Wir wollen Phase II messen und sehen, dass Phase I zu heiß sein muss, um auf die richtige Mischtemperatur zu kommen.
Argument: Dieser Prozess muss in allen Maschinen stattfinden! Der erste "Schwapp" Wasser muss wärmer sein als die beabsichtigte Brühthemperatur, weil die Temperatur eben eine Mischung aus kaltem Mahlgut und erstem Brühwasser ist.


Ähm, kann man das verstehen?
Oder gibt es Einwände?

beste Grüße
octa

Zitat von octabeer

Hallo!

Argument: Dieser Prozess muss in allen Maschinen stattfinden! Der erste "Schwapp" Wasser muss wärmer sein als die beabsichtigte Brühthemperatur, weil die Temperatur eben eine Mischung aus kaltem Mahlgut und erstem Brühwasser ist.

beste Grüße
octa

Hallo,

nach meinen Erfahrungen, sind meine Espressi durch die Erhöhung der 'standard' Temperatur weniger bitter und runder. Das würde diesem Argument entsprechen.
Allerdings sinkt die Temp doch erhablich im Bezug.

Habt Ihr schon Erfahrung ob und wie man dem Entgegenwirken kann?
Ich habe auch festgestellt, dass das Ergebniss bei vorherigen Entlüften, reproduzierbar stabiler und besser wird.

Gruss
Ralf

Zitat von ralfbausA

Hallo,

nach meinen Erfahrungen, sind meine Espressi durch die Erhöhung der 'standard' Temperatur weniger bitter und runder.

Kann aber auch kaffeesortenabhängig sein.
Gruß, René

Hallo Ralf!

Ich weißt nicht, ob ich ganz verstehe worauf du hinaus willst. Die Temperatur auf dem Boiler stürzt ab, das sagt aber nichts über die Brühtemperatur.
Wie die Brühtemperatur bei durchgehend heizen, gar nicht heizen und von 0-6 Sekunden von 100% auf 0% Heizleistung "rampen" aussieht hatte ich schon gepostet.
Für mich sieht es im Augenblick danach aus, dass man dem Abfall der Brühtemperatur (NICHT der BOILERTEMPERATUR, die bildet die Brühtemperatur überhaupt nicht ab) zu Beginn wegen des "Mischens" von heißem Wasser und kaltem Kaffeepulver nicht entgegen wirken kann. Das Aufheizen des Pucks auf 90-94° muss einem Abkühlen des Wassers entsprechen. Am Anfang muss das Wasser also wärmer als die gewünschte Zieltemperatur sein.

Wenn du die Solltemperatur auf dem Boiler erhöhst, findet eine Parallelverschiebung der Brühkurve statt. Wie da genau die Offsets aussehen wollte ich mal in eine Tabelle bringen, aber ich bin noch nicht dazu gekommen, das mal eine Woche lang konsequent durch zu probieren.


Wie sich verschiedene Shot Prozedere auswirken habe ich auch noch nicht ermittelt:
- Dampfen vorm Beziehen dürfte deutlich niedrigere Sollwerte am Boiler erforderlich machen
- Vielleicht hat es die Tassen mit Wasser aus dem Boiler wärmen einen Effekt, vielleicht keinen.
- Nochmal vorm Beziehen entlüften, wie du schreibst
- Mal den ST nur kurz draußen haben, befüllen, tampern und wieder rein, mal liegt er 5 Minuten vor der Maschien rum, weil jemand anruft oder was weiß ich.

Die Frage ist hier wir "sklavisch" man sich an bestimmte Abläufe halten muss. Als ich sehr auf meine shotprozedere geachtet habe, hatte ich eigentlich sehr genau immer den gleichen Temperaturkorridor und den gleichen Offset, Schwankungen +/-0,5°.

Passt das zu dem worauf die hinaus wolltest?

Viele Grüße
octa

Hallo!

Ich habe alle Ergebnisse und Diskussionen in einem neuen Thread zusammengefasst:

Temperaturstabilität: Tipps und Tricks für die Miss Silvia

Vielen Dank an alle, die sich hier mit so vielen Ideen eingebracht haben!
Beste Grüße
octa