Elke dag om 15.00 uur is het voor mij tijd voor een kop koffie.
Ik weet niet wanneer koffie onze dagelijkse drank werd.
In eerste instantie zijn we misschien nieuwsgierig naar de smaak van deze reguliere drank die populair is in het Westen. hmm…… bitter maar geurig kan de reden zijn waarom we het lekker vinden? Ik ben bang dat het moeilijk is.
Tijdens de vermoeide en slaperige werkuren is een kopje koffie een goede keuze voor kantoormedewerkers – niet alleen verfrissend en ontstressend. Dit komt door het feit dat koffie cafeïne bevat (een xanthine-alkaloïde verbinding die ook in thee voorkomt), een stimulerend middel voor het centrale zenuwstelsel dat tijdelijk slaperigheid tegengaat en de energie herstelt. Wanneer mensen bezig zijn met nadenken, lezen, vergaderen en andere mentale arbeid, zullen ze er hoogstwaarschijnlijk voor kiezen om cafeïne te nemen om zich op te frissen. Dit is een van de belangrijkste redenen waarom koffie over de hele wereld zo populair is.
Daarnaast kent koffie een zekere mate van verslaving, het is een veel geconsumeerd genotsmiddel. In Noord-Amerika consumeert 90% van de volwassenen dagelijks cafeïne.
Later gingen veel mensen zelf koffie zetten, zodat ze hun favoriete koffiesoort konden drinken wanneer ze maar wilden. Het makkelijke is om “Éclat” en cold brew te gebruiken, en de hoeveelheid koffiepoeder en water onder de knie te krijgen om een heerlijke kop koffie te zetten; het moeilijke deel is het met de hand brouwen, wat veeleisender is qua techniek en tijd; bovendien is de koffie gemaakt van licht gebrande koffiebonen volgens de ijszetmethode erg lekker, met veel bijzondere smaken die eruit gehaald kunnen worden en een lagere zuurgraad en bitterheid, ook al vergt het uren of zelfs een hele nacht productietijd. Het zetten van de koffie duurt uren, zo niet de hele nacht.
Met de hand koffie zetten is geweldig, maar alleen voor het individu. Op de commerciële markt is handmatige productie te traag om aan de efficiënte eisen van massaproductie te voldoen.
Als gevolg hiervan heeft de gestandaardiseerde vorm van de automatische koffiemachine, aangedreven door de consumentenmarkt, het podium veroverd voor wereldwijde populariteit.
Laten we erachter komen！
Inhoudsopgave
Geschiedenis van koffiemachines ter wereld
Een koffiezetapparaat is een kookapparaat dat wordt gebruikt om koffie te zetten.
Eeuwenlang was het zetten van een kopje koffie een eenvoudig proces. Gebrande en gemalen koffiebonen werden in een pot of pan gedaan, er werd heet water aan toegevoegd en er werd een deksel op gedaan om het brouwproces te starten.
Maar met de vooruitgang van de technologie en het onderzoek van mensen naar koffie is het maken van koffie een stuk ingewikkelder geworden, en zijn koffiezetapparaten met de tijd mee geëvolueerd.
Door de geschiedenis heen is de ontwikkeling van koffiezetapparaten verdeeld in drie fasen:
1. De Fransen bedachten de koffiemachine en vonden en perfectioneerden de “Stoomkoffiemachine”.
In 1818 vonden de Fransen de koffie-extractor en de eerste koffiemachine uit de geschiedenis uit.
In 1822 verbeterden de Fransen het ontwerp van de koffiemachine om een schoner koffie-extract te verkrijgen. Twee jaar later verbeterden de Fransen de machine opnieuw, maar dat mislukte. In 1822 vonden de Fransen de perfecte ‘stoomkoffiemachine’ uit.
In 1827 stelden de Fransen voor om koffiepoeder vóór extractie met stoom te bevochtigen.
In 1833 vonden de Britten de eerste koffiemachine onder druk uit de geschiedenis uit. Ze brachten ook de theorie naar voren dat de beste smaak van koffie ontstaat wanneer de bittere smaak in het vroegste stadium verschijnt en in een later stadium wordt geëxtraheerd.
In 1840 verbeterden de Fransen de koffiemachine onder druk en ontwierpen de ‘vacuümpomp’ om het hete water naar beneden te trekken, waardoor het koffiedik met extra kracht werd doorgelaten.
In 1844 bedachten de Fransen een aantal ‘theoretische ontwerpen voor extractors’ die de productprototypes van veel van ‘s werelds toekomstige fabrikanten van koffiemachines zouden definiëren.
In 1847 vonden de Fransen ‘s werelds eerste “stoomdruk-koffieketel” uit.
In 1855 verbeterden de Fransen de koffieketel met stoomdruk, en het aantal kopjes geproduceerd door één koffiemachine bereikte 10.000.
In 1885 ondertekende de Italiaan het koffiepatent, werd het recht om koffie te verbeteren overgedragen van de Fransen op de Italianen en bereikte het aantal kopjes dat door een koffiemachine werd uitgegeven 50 kopjes.
2. Italiaanse haasje-oververbetering
In 1902 commercialiseerde Italië de koffiemachine door een drukverwijderende zuiger aan de koffie toe te voegen.
In 1903 verkocht Bezzern het patent aan Pavoni (de bedenker van “La Pavoni” koffie) vanwege financiële problemen.
In 1905 werd het bedrijf La Pavoni aangekondigd.
In 1906 installeerden de Italianen een warmtewisselaar in de koffiemachine om het water snel te verwarmen.
In 1909 voegden de Italianen een pomp toe aan de koffiemachine om het probleem van onvoldoende druk tijdens de extractie op te lossen.
In 1910 vond een Italiaan de “spiraalvormige neerwaartse zuiger” uit en gebruikte deze in koffiemachines, en de originele koffiemachine met zuigerveer verscheen.
In 1935 vond Dr. Illy (oprichter van het merk Illy) een machine uit die lucht comprimeert om water door koffiedik te duwen.
In 1938 werd de positie van de ketel met succes gewijzigd van verticaal naar horizontaal.
In 1948 bracht de Italiaan de koffiemachine met zuigerhefboomveer op de markt.
In 1956 verbeterden de Italianen de koffiemachine door gebruik te maken van het hydraulische systeem, dat de druk onder de hendel vermindert.
3. Elektronische technologie geïntroduceerd in de productiesector van koffiemachines
In 1955 zette Giampietro Saccani de belangrijke stap om de temperatuur van de brouwkop te stabiliseren.
In 1961 werkten Italië en Spanje samen om het E61-model te produceren. Vroeger werd warm water onder druk gezet, maar nu werd het onder druk gezet en vervolgens verwarmd, een perfecte revolutie vergeleken met vroeger.
In 1962 werd de popularisering van elektronische componenten, "warmte-uitwisseling, warmtecirculatie", toegepast op koffiemachines.
Als we kijken naar de drie historische stadia van de ontwikkeling van koffiemachines, is het niet moeilijk om te beseffen dat koffiemachines zijn veranderd rond de twee thema’s ‘druk’ en ‘temperatuur’. Vooral druk – de belangrijkste factor bij de koffie-extractie.
Stress is een prachtige factor die ook een nogal complex effect op espresso kan hebben.
Druksensoren zijn de basisapparatuur om goede koffie te zetten
Er zijn veel verschillende soorten koffiezetapparaten, waaronder vacuümkoffiezetapparaten, koffiepercolators, mokkapotten, elektrische druppelkoffiezetapparaten, koffiepotten, koffiezetapparaten voor één kopje en volautomatische espressomachines, enz., en hun bereidingsprincipes zijn niet helemaal hetzelfde. Over het algemeen gebruiken alle grote coffeeshops volautomatische koffiezetapparaten. Volautomatische koffiezetapparaten produceren dikke koffie door zorgvuldig de kracht van het water onder druk te meten, wat geschikt is voor grootschalige en snelle koffieproductie in winkels.
Volautomatische koffiemachines zijn apparaten die volledig automatisch verschillende soorten koffie kunnen zetten en bestaan in principe uit een molen, doorstroomverwarmer, pomp en zetgroep. Naast het zetten van koffie zijn sommige volautomatische koffiezetapparaten uitgerust met extra modules die stoom gebruiken om de melk te verwarmen en op te schuimen.
Om koffie te produceren, wordt deze eerst gemalen in een molen, vervolgens bevochtigd met een kleine hoeveelheid water onder lage druk in een karaf en opgelost om de smaak vrij te geven. Vervolgens wordt een geselecteerde hoeveelheid heet water onder hoge druk door de laag opgelost koffiedik geleid om een sterk geconcentreerde koffie te produceren.
Druk is een nog belangrijker factor in het zetproces, omdat deze de celwanden van de koffie moet binnendringen en daarom essentieel is voor de extractie van de smaken van de koffie, waaronder de zuurgraad, bitterheid, vluchtige aromatische moleculen, oliën, zouten en op stikstof gebaseerde stoffen. Te veel druk zal de koffie te veel extraheren, wat resulteert in een zeer zure en bittere espresso, terwijl te weinig druk zal resulteren in onvoldoende extractie, wat resulteert in een lichte en zure kop koffie. Alleen met de juiste druk kan een kopje koffie van goede kwaliteit worden geëxtraheerd.
Volautomatische espressomachines vertrouwen bijvoorbeeld vaak op de exacte druk (en de juiste temperatuur) om de perfecte espresso te produceren. Espresso wordt bijvoorbeeld gezet door water onder hoge druk door de koffie te leiden. Volgens de espressorichtlijnen van het Istituto Nazionale bedraagt de inlaatdruk 9±1 bar (130,5±14,5 psi), de inlaattemperatuur 88±2°C en de zettijd 25±2,5 s. De Istituto Nazionale espressomachine is een perfect voorbeeld van een volautomatische espressomachine.
Hier is het belangrijk om een punt te maken – 9 bar is de meest aanbevolen drukinstelling voor het zetten van koffie, wat overeenkomt met vier keer de normale bandenspanning van een auto, en de meeste auto's hebben banden die moeten worden opgepompt tot 32 PSI (ongeveer 2,2 bar).
Vanwege deze specifieke normen worden koffiezetapparaten vervaardigd met druksensoren om ervoor te zorgen dat altijd de exacte druk wordt gevolgd.
A druksensor is een elektronisch apparaat dat druk detecteert, reguleert of bewaakt en de waargenomen fysieke gegevens omzet in een elektronisch signaal. Er zijn drie hoofdtypen druksensoren, die elk een ander type druk meten. De eerste is de meter druksensor, die de druk meet ten opzichte van de druk van de omringende atmosfeer; de tweede is de Absolute druksensor, die de druk meet ten opzichte van de absolute nuldruk (of vacuüm) en over het algemeen wordt gebruikt voor nauwkeurige drukmetingen. Het derde type is de differentiaaldruksensor, dat wordt gebruikt in koffiemachines. Het maakt gebruik van twee verschillende drukpoorten, die naar elkaar verwijzen, om het drukverschil te meten. Het wordt vooral gebruikt om drukverschillen in leidingen te detecteren en het filtersysteem te monitoren.
Om voldoende druk te genereren in een automatisch koffiezetapparaat, genereert de ingebouwde pomp die het hete water naar de zetkamer levert, zelf hoge druk.
Tegelijkertijd moet de zetdruk (pompuitlaatdruk) worden gestabiliseerd om een constante espressokwaliteit te garanderen. Dit wordt bereikt door middel van druksensoren die een nauwkeurige controle van de druk mogelijk maken.
Druksensoren meten niet alleen de stoomdruk om overdruk te voorkomen, maar regelen ook de watertemperatuur.
Als er in het verleden sprake was van overdruk, werd er een klep omgeschakeld om de stoom te laten ontsnappen – een door de fabrikant van de espressomachine aangebrachte overdrukklep (OPV) aan de uitlaatzijde van de pomp, die met een schroevendraaier kon worden afgesteld en niet altijd kon worden bediend zonder de machine te demonteren.
Maar nu fabrikanten hun technologie blijven verbeteren en rekening houden met de vraag van de consument naar gebruiksgemak, kunnen moderne koffiezetapparaten de zetdruk met één druk op de knop aanpassen, die gemakkelijk vanaf de buitenkant van het koffiezetapparaat kan worden bediend. In dit geval wordt de OPV vervangen door een proportioneel ventiel en een druksensor achter het ventiel.
Druksensoren zijn trouwens niet het enige dat in volautomatische koffiemachines wordt gebruikt. Veel mensen gebruiken verschillende handmatige koffiezetapparaten in combinatie met een extra aangeschafte manometer om de druk van de machine aan de kop van het koffiezetapparaat te controleren om een bevredigende extractiedruk te verkrijgen.
Hoewel 9Bar de aanbevolen extractiedruk is, bestaat er geen absolute norm voor koffieliefhebbers.
In feite worden koffiebonen in verschillende mate gebrand, voor een groot deel, er zijn diep, medium en licht, voor een klein deel, zelfs als de mate van branden hetzelfde is, maar elke batch is iets anders. En iedereen wil verschillende smaken, wat leidt tot inconsistenties in de koffie-extractiedruk. Sommige mensen denken bijvoorbeeld dat espresso beter smaakt als deze wordt geëxtraheerd bij 8,5 bar, maar dat er gemakkelijk te veel wordt geëxtraheerd als de druk wordt verhoogd, terwijl anderen denken dat 11 bar is de beste.
Natuurlijk zijn er nog veel meer belangrijke factoren bij het zetten van een goede kop koffie: de hoeveelheid gemalen koffie, de dichtheid van de bonen, de kwaliteit van de apparatuur, de grootte van de zetknop, de zachtheid of hardheid van het water, de huidige kamertemperatuur, de extractietijd enzovoort.
Druk- en extractietijdregeling in het brouwproces van het koffie
In elk geval, druksensoren zijn zeer belangrijke apparaten voor koffiezetapparaten en koffieliefhebbers. De druksensor is een essentieel onderdeel van de automatische koffiemachine die de populariteit van koffie snel over de hele wereld verspreidt.
De koffiemarkt explodeert, druksensoren en andere upstream-markten zien kansen
Met de groeiende trend van consumentenverbetering in de afgelopen jaren, gekoppeld aan veranderingen in levensstijlconcepten en de popularisering van de koffiecultuur, vertoont de mondiale koffiemarkt een steeds groter wordende trend. China is een van de meest veelbelovende koffieconsumerende landen ter wereld geworden. Momenteel is de koffieconsumptie in China met maar liefst 15% gegroeid, en alleen al in 2017 bedroeg de marktomvang van de koffieconsumptie in China meer dan 100 miljard RMB. Sommige organisaties voorspellen dat onder deze ontwikkelingstrend het samengestelde jaarlijkse groeipercentage (CAGR) tussen 2024 en 2030 naar verwachting 4,7% zal bedragen. De toenemende koffieconsumptie in Aziatische landen is een van de belangrijkste factoren die de groei stimuleren. Bovendien wordt verwacht dat nieuwe productlanceringen zoals groene koffie en biologische koffie de marktgroei zullen stimuleren door een aanzienlijke consumptie te genereren. Het groeiende bewustzijn van de consument over de gezondheidsvoordelen van koffie zal waarschijnlijk leiden tot een toename van de consumptie, wat op zijn beurt de vraag naar koffiemachines zal stimuleren.
De snelle groei van de mondiale koffieconsumptie heeft nieuwe zakelijke kansen gecreëerd voor koffiemachinebedrijven.
Met de opkomst van nieuwe coffeeshops in de detailhandel is de koffiecultuur getransformeerd in een diverse scène met meerdere consumpties. Koffiemachines zijn langzamerhand een noodzaak geworden voor veel gezinnen, maar ook voor kantoren, hotels, restaurants en andere plaatsen. Tegen deze achtergrond zal de marktvraag naar koffiemachines voor coffeeshops in de toekomst blijven groeien, wat op zijn beurt de snelle groei van de commerciële koffiemachinemarkt zal stimuleren.
Bron: www.grandviewresearch.com Datacenter
De stroomopwaartse sector van koffiemachines is de industrie voor koffiemachine-onderdelen, zoals de elektronica-industrie die druksensoren, verwarmingselementen, bedieningspanelen enz. levert, evenals stoomkleppen, filters, glazen potten en behuizingen van koffiemachines. In de toekomst, naarmate de koffiecultuur blijft opwarmen en de populariteit van koffiemachineproducten blijft toenemen, zal de toepassing van koffiemachines in commerciële omgevingen verder worden uitgebreid, waarbij kledingwinkels, snackbars, ontbijtwinkels en zelfs op de hogesnelheidslijn waarschijnlijk de figuur van volautomatische koffiemachines zullen zien. De upstream-markt, die de basismaterialen voor koffiemachines levert, zal naar verwachting ook aanzienlijke voordelen genieten.
Conclusie:
Naast koffiezetapparaten, druksensoren worden veel gebruikt in veel auto-, medische, industriële, consumenten- en bouwapparatuur, die afhankelijk zijn van nauwkeurige en stabiele drukmetingen voor een betrouwbare werking. Nu steeds meer industrieën afhankelijk zijn van druksensoren om hun toepassingen te monitoren en te controleren, is de vraag naar druksensoren op de markt aanzienlijk toegenomen en wordt verwacht dat de mondiale markt voor druksensoren in 2030 een waarde van 11,4 miljard dollar zal bereiken.
