por Jonathan Gagne

Há algum tempo, li uma ideia interessante de Robert Mckeon Aloe no canal do Telegram de Matt Perger sobre a medição dos sólidos dissolvidos totais de uma dose de expresso viva com a máquina Decent DE1, comparando as medições de fluxo gravimétrico de saída com uma balança Acaia conectada por bluetooth, com o fluxo de entrada acima do disco na tela do chuveiro, conforme previsto pelo DE1. Acho que, em princípio, é uma ótima ideia, mas quando li isso, imediatamente expressei preocupação por não achar que isso ainda pudesse ser feito com precisão devido às imprecisões sistemáticas com as quais o DE1 atualmente estima a vazão.

A ideia é simples: a vazão na tela do chuveiro indica o volume de água que entra por unidade de tempo, e a balança Acaia mede a massa total que cai no copo por unidade de tempo. A chave aqui é que essa massa total não é composta apenas de água, mas também inclui produtos químicos dissolvidos (o que normalmente chamamos de sólidos dissolvidos totais, ou SDT), óleos, CO2 dissolvido e sólidos não dissolvidos. suspensãoUsando a conhecida densidade de massa da água, pode-se calcular quanto desse peso total é composto por água, subtrair esse valor e obter o peso por unidade de tempo de todo o resto. Esta não é exatamente uma medição em tempo real de SDT, devido a todos os outros elementos presentes, mas pode muito bem ser um bom rastreador de SDT se os sólidos dissolvidos constituírem a maior parte da massa não aquosa.

Basicamente, Ray Heasman, da Decent, usa um modelo puramente empírico e muito complexo que toma a voltagem das bombas vibratórias do DE1 como entrada e prevê como isso se relaciona com o fluxo de água no box do chuveiro. Isso é bem louco, porque a resposta depende de muitos fatores, e trocar um único tubo na máquina pode comprometer essas previsões. Pior ainda, a resposta é diferente quando a pressão muda, e as propriedades da rede elétrica do usuário também podem afetar isso. De alguma forma, Ray conseguiu isso reunindo dados suficientes e construindo um modelo preditivo que funciona razoavelmente bem em ambientes típicos de café expresso. Acho que isso é um feito e tanto, e mostra quanta nerdice de verdade existe por trás dessa máquina fantástica.

Como o modelo de fluxo depende de tantos parâmetros, não é raro ver a vazão com um desvio de 10-20% no DE1. Portanto, pensei que não poderíamos reconstruir algo útil e repetível em termos de uma curva de TDS ao vivo durante uma tomada de água, baseada na diferença entre o peso de saída menos o fluxo de entrada de água. Pior ainda, as medições fornecidas pela balança Acaia são muito ruidosas, especialmente ao estimar a variação de peso por unidade de tempo. Após a tomada de água, é possível suavizar os dados gravimétricos para fazer uma comparação útil, mas fazê-lo ao vivo de forma precisa seria extremamente difícil (embora provavelmente não impossível). Os leitores podem ficar tentados a se preocupar também com o atraso nas leituras do Acaia (como eu fiquei), mas como a água é incompressível a 9 bar, não deve haver atraso em termos do fluxo medido na parte inferior da cesta de café expresso e na parte superior, e as únicas fontes de atraso que permanecem são (1) a queda livre do fluido (cerca de 0,136 segundos para uma queda de 91 mm no meu caso) e (2) qualquer atraso na transferência de dados do Bluetooth para o DE1, que suspeito que também não seja muito significativo.

As coisas piorariam muito se tentássemos prever o rendimento médio da extração somando a curva de TDS a cada instante, porque as imprecisões se acumulariam, resultando em um erro de medição muito grande. Depois dessa discussão com Robert, meio que me esqueci da ideia, talvez um pouco rápido demais.