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Qual è la tua Rate of Rise (RoR) ideale?

Qui a Cropster riceviamo molte domande sulla RoR. In quanto tecnologi e amanti del caffè siamo molto preparati sull'argomento, anche se sappiamo che la nostra esperienza in ambito tecnologico può aiutare i torrefattori solo in parte, poiché ciò che a loro serve è una profonda conoscenza del caffè. Per questo motivo abbiamo chiesto ad alcuni tra i più importanti esperti di caffè a livello mondiale come Anne Cooper, Rob Hoos e Scott Rao di aiutarci a rispondere a qualche domanda chiave sulla Rate of Rise e su come Cropster possa essere usato per sfruttare al meglio questo parametro fondamentale.

Rate of Rise - punti di forza e punti deboli

Per prima cosa chiariamo il concetto: la Rate of Rise (RoR) è la velocità con cui aumenta la temperatura dei chicchi di caffè durante la tostatura. Si misura in un determinato intervallo di tempo, di solito tra i 30 e i 60 secondi. Una RoR pari a 5 in un intervallo di 30 secondi, ad esempio, significa che la temperatura effettiva del chicco aumenta di 5 gradi in 30 secondi o di 10 gradi al minuto. La misurazione dell'aumento della temperatura in un certo intervallo di tempo è una sfida interessante, poiché in realtà ciò che si sta misurando è la velocità (sì, quella delle palline che si muovono quando si studia fisica... d'altra parte la tostatura del caffè è una vera e propria scienza!).

Questo è uno dei motivi per cui gli utenti di Cropster possono scegliere quali incrementi di tempo utilizzare, ovvero a che intervallo di tempo si riferirà l'aumento della temperatura visualizzato durante la tostatura. La scelta degli incrementi di tempo dipende dalle preferenze personali e può essere paragonata alla velocità di un'auto. Tu di solito come misuri la velocità di un'auto? In miglia o in kilometri all'ora? In Cropster puoi selezionare gli incrementi di tempo in cui visualizzare la velocità, ma anche decidere quanti dettagli mostrare grazie all'introduzione di tre nuove impostazioni RoR (Raccomandata, Sensibile e Smoothing del rumore) che esploreremo nel dettaglio più avanti. Una cosa da tenere a mente quando si parla di velocità e della presentazione di informazioni più dettagliate è che un maggior numero di dettagli può comportare dei compromessi, dovuti fondamentalmente al "rumore" di cui parleremo qui sotto.

 

Conoscenza Vs rumore

La RoR è un parametro molto rilevante per la mappatura e la valutazione di una tostatura, e siamo orgogliosi di averla sviluppata noi già 10 anni fa. Sappiamo che, come tutte le misurazioni, ha i suoi punti di forza e i suoi punti deboli. Uno dei punti di forza è la quantità di conoscenza che ci fornisce su una determinata tostatura, sulle tecniche di tostatura, sulla costanza dei risultati e così via. Un punto debole, invece, consiste nel fatto che dipende da attrezzature variabili (macchine, sonde, alimentatori, ecc.). Un'ulteriore sfida, poi, è data dal fatto che i torrefattori configurano le proprie tostature in molti modi diversi.

La differenza tra attrezzature incide notevolmente, in particolar modo quando il 'rumore' è causato dall'attrezzatura stessa. Alcune attrezzature producono una curva più lineare: ciò dipende da elementi come le sonde, il loro posizionamento e persino le connessioni e l'alimentazione (che possono causare diversi livelli di interferenza elettrica, definita appunto 'rumore'). Comprendere il rumore è tanto importante quanto conoscere la propria tostatrice. Può modificare le caratteristiche della RoR e quindi influire sul modo in cui la si interpreta durante la tostatura. E' per questo motivo che investiamo molte energie nell'aiutare le persone a comprendere quanto le attrezzature influiscano sui dati che presentiamo. Ed è per lo stesso motivo che abbiamo aggiunto tre impostazioni che permettono di scegliere la presentazione della RoR più adatta alla tostatrice in uso.

"Il nuovo sistema RoR di Cropster permette ai torrefattori di personalizzare il rumore delle loro curve e quindi di trovare il miglior compromesso tra rumore e qualità dei dati. Separare gli 'incrementi di tempo' dall'intervallo della RoR può aiutare alcuni utenti a evitare di fare confusione.”
Scott Rao

 

Quindi qual è la RoR "perfetta"?

La buona notizia è che Cropster ti fornisce gli strumenti di cui hai bisogno per sviluppare una RoR "perfetta" per un particolare caffè con una specifica configurazione. La notizia un po' meno buona, invece, è che a causa dell'infinita varietà di caffè e tostatrici sul mercato non esiste una vera e propria RoR "perfetta". Ma è proprio per questa varietà che Cropster ti offre tre opzioni per aiutarti a ottimizzare la configurazione della RoR: Raccomandata, Sensibile, e Smoothing rumore. Queste impostazioni ti permettono di scegliere la RoR che meglio risponde alle tue specifiche necessità e alla tua torrefazione.

  • Raccomandata“: Dopo aver analizzato centinaia di configurazioni e migliaia di tostature assieme a esperti torrefattori, abbiamo creato questa impostazione che fornisce un eccellente equilibrio tra rumore e reattività della RoR per gran parte delle configurazioni delle tostatrici. E' l'impostazione predefinita di Cropster e il punto di partenza che consigliamo a tutti gli utenti. Secondo noi, infatti, "Raccomandata" è l'impostazione che meglio si adatta alla quasi totalità dei casi.
  • Sensibile“: Abbiamo creato questa impostazione per i clienti con un ambiente di tostatura in cui il rumore è trascurabile (cioè con interferenza minima). Il risultato è una RoR estremamente dettagliata presentata quasi in tempo reale. Per questa impostazione è necessaria una configurazione molto buona, poiché più è rapida la RoR, più è facile vedere il rumore, che si presenta sotto forma di tremolio della curva. Impostare una RoR più rapida non è d'aiuto se non si è in grado di distinguere i picchi causati dal rumore da quelli della RoR vera e propria all'interno dei chicchi. Questa impostazione ha senso in ambienti di tostatura ottimizzati in cui il rumore è stato minimizzato (qui sotto trovi i consigli degli esperti su come ridurre il rumore e il tremolio delle curve).
  • Smoothing rumore“: Sappiamo che ci sono molte ragioni per cui ogni giorno i torrefattori si trovano ad affrontare curve rumorose. Questa impostazione è stata progettata per aiutare in particolar modo chi tenta di rimuovere il rumore ma continua ad ottenere curve tremolanti. Abbiamo quindi progettato un sistema che presenta una curva lisciata (smooth) da cui il torrefattore può ottenere le informazioni necessarie e capire cosa accade effettivamente nella tostatrice senza essere distratto dal rumore. Il nostro obiettivo finale, proprio come quello dei nostri esperti, è di aiutare le persone a tostare e a ottimizzare le proprie attrezzatue per permettere loro di produrre il migliore caffè possibile.

“Per coloro che desiderano una curva di feedback della RoR leggermente più lisciata è fantastico poter scegliere il modo in cui visualizzarla senza essere indotti a un'ipercorrezione dovuta a un feedback troppo rapido.”
Anne Cooper

 

Raccomandata Vs Sensibile

La Curva 1 ha una configurazione pressocché priva di rumore che già fornisce curve buone. Come vedi, le curve sono simili. Ad ogni modo la curva Sensibile presenta numerose creste più alte e ventri più bassi. Ciò è dovuto alla RoR più rapida. Se la curva Raccomandata è come quella verde qui sotto, l'impostazione Sensibile potrebbe essere una scelta migliore perché la RoR è più reattiva. In altre parole: la RoR viene visualizzata prima (la curva rosa si trova più a sinistra) e reagisce più velocemente ai cambiamenti di comportamento della temperatura del chicco.

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Curva 1: Configurazione di macchina solida, quasi priva di rumore, con raffronto impostazioni Cropster Raccomandata (verde) e Sensibile (rosa)

La Curva 2 ha una configurazione con più interferenze. E' ancora una curva affidabile per la tostatura, ma come si può vedere la curva rosa Sensibile è molto più rumorosa di quella Raccomandata e quindi più difficile da leggere.

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Curva 2: Configurazione di macchina più rumorosa con raffronto impostazioni Cropster Raccomandata (verde) e Sensibile (rosa)

La Curva 3 rappresenta una situazionme estrema. Nella configurazione c'è un problema che produce rumore e rende estremamente difficile la presentazione della curva. In questa situazione l'impostazione Sensibile è assolutamente sconsigliata e quella Raccomandata non è certo la scelta migliore (se non per testare varie soluzioni, come diremo più avanti).
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Curva 3: Configurazione di macchina rumorosa e ricca di evidenti interferenze con raffronto impostazioni Cropster Raccomandata (verde) e Sensibile (rosa)

 

Raccomandata Vs Smoothing rumore

Ora confrontiamo le impostazioni "Raccomandata" e "Smoothing rumore" ripartendo dalla Curva 3, dove le impostazioni "Sensibile" e "Raccomandata" non sono d'aiuto. Come si vede, l'impostazione "Smoothing rumore" riduce le creste molto alte e i ventri molto profondi e liscia parte del rumore più evidente. In questo modo la curva RoR diventa davvero leggibile per un torrefattore e rende più semplice distinguere le vere e proprie variazioni della curva RoR dal rumore. Dobbiamo, però, precisare che iniziando con una curva come questa, prima di passare all'opzione smoothing rumore (di cui parleremo ulteriormente qui sotto) è necessario seguire tutti i consigli degli esperti sulla riduzione del rumore nel segnale.

 

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Curva 3: configurazione di macchina rumorosa con interferenza elettrica evidente con raffronto impostazioni Cropster Raccomandata (verde) e Smoothing rumore (Rosa)

Infine rivediamo la Curva 1. Qui si capisce subito perché lo Smoothing rumore porta a dei compromessi: quando la configurazione è buona, quest'opzione riduce la reattività e rimuove criticamente dettagli da una curva di ottima qualità. E questo sarebbe da evitare nell'ottimizzazione dei profili.

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Curva 1: Configurazione di macchina solida, quasi priva di rumore, con raffronto impostazioni Cropster Raccomandata (verde) e Smoothing rumore (rosa)

Come sopra, l'opzione Raccomandata è la migliore per gran parte delle configurazioni che producono un risultato iniziale adeguato con l'uso di sonde di qualità media. La progettazione dello Smoothing del rumore, invece, ha preso in considerazione sonde vecchie o di scarsa qualità, ma contempla anche la necessità di apportare interventi fisici che portino a risultati migliori come, ad esempio, il cambio delle sonde, l'isolamento dei cavi e così via. Infine l'impostazione Sensibile è progettata per configurazioni molto solide e per utenti che desiderano ottenere informazioni estremamente dettagliate.

 

"Apprezzo molto il fatto che i dati siano più immediati durante la tostatura. Il ritardo dato dal calcolo della media è diminuito. Ciò significa che si ottengono dati più precisi e tempestivi. Mi piace anche la possibilità di lisciare autonomamente la curva.” 
Rob Hoos

 

Come ha fatto Cropster a sviluppare queste impostazioni ottimizzate?

Queste impostazioni traggono origine da conversazioni tra persone che desideravano un maggiore controllo sulla presentazione della RoR, senza però trovarsi ad armeggiare con le impostazioni per settimane o "sballare" la configurazione nel tentativo di ottimizzarla. Di quante persone stiamo parlando? Centinaia. Ci confrontiamo con esperti del caffè quotidianamente, visitiamo centinaia di torrefazioni (ora, nel 2020, un po' meno...) e i nostri data scientist hanno eseguito un'analisi approfondita delle curve di tostatura del Cropster Data Project. Basandoci su queste discussioni e su tutte le informazioni raccolte abbiamo quindi eseguito un'analisi dettagliata dei dati. Abbiamo anche collaborato con esperti di tostatura per identificare una serie di impostazioni ottimali che hanno prodotto quelle che crediamo siano le migliori soluzioni sia in termini tecnologici che della stessa esperienza di tostatura. Durante il processo abbiamo imparato molto. Abbiamo chiesto agli esperti Anne Cooper, Rob Hoos e Scott Rao se potevamo condividere le loro conoscenze e loro hanno acconsentito. Ecco cosa hanno da dire:

Domanda all'esperto: Perché la RoR è così importante per te?

Anne Cooper ci ha spiegato che l'osservazione della RoR è estremamente importante perché “funziona come il tachimetro dell'auto, che ci indica quanto stiamo andando veloci o lenti in un determinato punto della tostatura”. Secondo la sua esperienza personale, si riferisce alla RoR della temperatura del chicco in eventi chiave della tostaura perché desidera che l'aumento di temperatura del chicco abbia una determinata velocità/ritmo durante gli eventi chiave. Ricorda inoltre che anche la RoR della temperatura dei fumi è un aiuto per verificare quando modificare il gas, poiché vi è un collegamento diretto tra le oscillazioni di questa e i cambiamenti del gas durante tutta la tostatura.

Rob Hoos ha invece affermato che seguire la RoR è importante perché rappresenta un'ulteriore visione della curva di temperatura del chicco, da usare per una maggiore coerenza. Poiché la RoR della temperatura del chicco è una derivata della curva di temperatura del chicco, questa ci fornisce misurazione aggiuntiva da tenere d'occhio per assicurarci di eseguire una tostatura coerente. Ha aggiunto inoltre che la RoR è uno strumento importante per i tiorrefattori, poiché permette di interpretare dati iniziali della tostatura come il punto di flesso. Ci ha spiegato, infatti, che “se durante la tostatura notiamo che il punto di flesso è più alto o più basso di quello della curva di riferimento, possiamo monitorare la RoR della temperatura del chicco per capire se vi è davvero uno squilibrio di calore nel sistema oppure si tratta solo di un problema di lettura della temperatura del chicco e quindi possiamo stare un po' più tranquilli.” 

Scott Rao ha sottolineato la rilevanza della RoR per il suo collegamento diretto con la presenza o assenza di difetti di tostatura. Un "crash" (crollo drastico) della RoR, ad esempio, indica un caffè cotto e un "flick" (aumento repentino) ci suggerisce che il caffè potrebbe avere un sapore eccessivamente tostato. Ha inoltre affermato che anche lui utilizza la Exhaust Temperature RoR (ETROR - RoR dei fumi) come indicatore delle tempistiche del primo crack.

 

Domanda all'esperto: Come aiutiamo i torrefattori a ridurre il rumore nelle configurazioni delle tostatrici?

Si tratta di una domanda rilevante, poiché sappiamo che il rumore ha un forte impatto sul modo in cui sono raccolte e presentate le informazioni sulla RoR. Ci permette di fornire inoltre un lungo elenco di elementi da controllare in caso di una RoR non perfetta. Ecco i motivi più comuni di rumore in una tostatrice:

  • Interferenza elettrica e messa a terra
  • Posizione/spessore della sonda
  • Sonde datate o di scarsa qualità
  • Sonde mal posizionate
  • Cavi di collegamento con il Cropster Connector allentati
  • Impostazioni sperimentali inadeguate
  • Dimensioni di batch ridotte che portano le sonde a leggere maggiori quantità di aria

Anne Cooper ha fatto notare che per lisciare curve tremolanti potrebbe essere utile anche la sostituzione del cavo di connessione usb tra computer e data bridge. Ha inoltre raccomandato di rivedere i cavi di collegamento con il Cropster Connector e assicurarsi che siano ben inseriti.

Rob Hoos ha raccontato di aver visto configurazioni con cavi termocoppia paralleli ai cavi di alimentazione motore e ha spiegato che una tale configurazione, specie in caso di motori con variatore di frequenza, può portare a una RoR rumorosa. Per eliminare le interferenze elettriche raccomanda, quindi, di posare nuovamente i cavi di modo che si incrocino (siano perpendicolari) tra loro.

Scott Rao è solito fornire ai torrefattori molte possibili soluzioni per trovare la fonte del rumore. Tra queste, per sua esperienza le più efficaci sono staccare la presa di corrente del portatile durante l'uso di Cropster (ovvero sfruttare la batteria), evitare che la sonda tocchi il metallo della tostatrice oppure posizionare un isolatore USB sul cavo di connessione con la tostatrice, più precisamente sull'estremità inserita nel portatile.

 

Domanda all'esperto: Che intervallo di RoR è il più indicato quando si desidera osservare un trend invece che un evento?

Anne Cooper ha risposto: “Io uso e mostro sempre ai torrefattori come sfruttare al meglio un intervallo di 60 secondi.” Ha inoltre spiegato che utilizza questo intervallo come strumento di previsione: “L'intervallo di 60 secondi è estremamente comodo perché mi permette di chiedermi 'Se non intervengo affatto, dove mi troverò tra un minuto?' 60 secondi ti permettono di guardare avanti e pianificare la tostatura in modo molto più lineare".

Quando utilizzando la RI di Cropster osserva un evento, come ad esempio il momento in cui inizia il crash di una RoR, Scott Rao preferisce impostare l'intervallo RoR più breve. Con le nuove impostazioni disponibili, quindi, è ora possibile provare l'opzione Sensibile, che fornisce dati sulla RoR pressocché in tempo reale. Se, invece, si concentra sui trend nelle curve di Cropster, Scott preferisce sperimentare con intervalli di RoR più lunghi per identificare l'intervallo più breve che permetta di individuare un trend nella forma della curva.

 

Domanda all'esperto: Quale impostazione della RoR suggerisci quando segui una tostatura in tempo reale o la analizzi in post-tostatura?

Rob Hoos consiglia in entrambi i casi di utilizzare la RoR più sensibile che produce curve utilizzabili, ovvero curve in cui il livello di rumore non provochi fastidi e permetta comunque di individuare trend utili. 

Secondo Scott Rao andrebbe usato lo stesso intervallo di RoR per l'analisi sia della tostatura in tempo reale, che di quella post-tostatura. Secondo l'esperto, inoltre, la scelta dell'intervallo dovrebbe dipendere dalla quantità di rumore dello specifico sistema con cui si lavora.

 

Domanda all'esperto: Consiglieresti impostazioni diverse per i torrefattori esperti e per i principianti? 

Anne Cooper non farebbe distinzioni, poiché il motivo della scelta è ottenere il meglio dalle attrezzature in uso. Secondo Anne è invece importante che i torrefattori siano autonomi e capaci di trovare la propria strada nella tostatura disponendo delle migliori informazioni. In tal modo evitano, ad esempio, di apportare correzioni eccessive a causa di un'impostazione della RoR troppo rapida.

Rob Hoos ha confermato che consiglierebbe le stesse impostazioni a torrefattori esperti e neofiti e ha sottolineato che trovare l'impostazione RoR più adatta alla configurazione della specifica macchina e delle sonde è un passaggio fondamentale sin dall'inizio.

Anche Scott Rao concorda con i colleghi e raccomanda a tutti i torrefattori, senza fare distinzione tra livelli di esperienza, di cercare l'equilibrio ottimale tra rumore e qualità dei dati. 


Domanda all'esperto: Consigli finali per i torrefattori in tema di RoR.

Infine, abbiamo chiesto ai nostri esperti se avessero qualche ulteriore consiglio da dare ai torrefattori in tema di RoR. Ecco cosa hanno condiviso con noi:

Anne Cooper
Il valore/grado della RoR negli eventi chiave è più importante di un feedback super immediato sullo schermo. A seconda della configurazione della sonda potrebbe esserci qualche oscillazione e tremolio, ma ricordate che si tratta solo del feedback di un sensore e non necessariamente della descrizione precisa di ciò che sta accadendo al caffè. Un crollo drastico, una linea piatta o un aumento repentino indicherebbero un reale problema nella gestione dell'energia nel sistema e nella tostatura, ma non preoccupatevi troppo se la linea (con un'energia che diminuisce in maniera appropriata) non è completamente diritta: ci sono moltissimi fattori che concorrono a creare la curva che vedete sullo schermo!!! Non siate troppo duri con voi stessi!!! ;-)

Rob Hoos
Desidero ricordare ai torrefattori che la RoR è uno strumento del proprio arsenale. Vorrei anche incoraggiarli (nonostante questo sia un post del blog di Cropster) ricordando loro che una sonda è solo in grado di indicare la temperatura e che la RoR dipende da quanto la sonda è priva di rumore, ecc. La temperatua del chicco e la RoR sono strumenti favolosi per ottenere qualità e costanza, ma non saranno mai rappresentazioni perfette della reale temperatura sulla superficie o all'interno del chicco. Quindi non potranno mai sostituire l'atto di osservare, odorare e comprendere i caffè durante la tostatura. Si tratta di utilizzare tutti gli strumenti in nostro possesso, piuttosto che sostituirne alcuni.

Scott Rao
Desidero aggiungere che se un torrefattore usa un sistema molto rumoroso, la cosa migliore da fare è trovare ed eliminare la fonte del rumore piuttosto che limitarsi a lisciare la curva usando un intervallo più lungo per la RoR. Gran parte delle RoR rumoose possono essere sistemate rapidamente e con pochissima o nessuna spesa: basta eseguire qualche test per identificare la fonte. Spesso risolvere il problema del rumore nei dati è la prima cosa che faccio con i clienti per assicurarmi di lavorare con dati di qualità.

Per concludere, vorremmo ringraziare di cuore tutti i torrefattori, esperti di caffè e in particolare Anne, Rob e Scott per il loro aiuto nella creazione di queste nuove impostazioni di Cropster. Noi di Cropster crediamo fermamente che condividendo ciò che sappiamo miglioriamo tutti e, cosa ancora più importante, miglioriamo i nostri risultati in tazza! Speriamo che queste informazioni ti siano state utili.

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