Titan 研磨机项目：扫描电子显微镜 (SEM) 分析研磨咖啡
快速咖啡 
2007 年 6 月 7 日下午 2:27
在 H-B 团队，我们为自己的设备评论感到自豪，并竭尽全力（有些人可能会说很奇怪）评估新的浓缩咖啡设备。一个典型的例子是
泰坦磨床项目
。我们不仅计划提取和品尝数千杯浓缩咖啡，而且还考虑了定量评估研磨机性能的技术。成为现实的两个想法是研磨尺寸和形状测量。
研磨粒度无疑是一台好的研磨机最关键的因素之一。正在测量泰坦研磨机项目的粒度分布，并在
另一个线程
。但是颗粒形状呢？是不是也能起到一定的作用呢？
为了回答这个问题，我们转向了一个非常酷的工具：
扫描电子显微镜
，或扫描电镜。该仪器能够以高放大倍数生成小物体的生动图像。与使用光子束创建图像的光学显微镜不同，SEM 使用电子束来获得高分辨率和类似 3D 的图像。还有什么比咖啡粉更能塑造出更好的形象呢？
在同事 Ed Duke 博士的帮助下
SDSM&T
，我冒险进入了非常小的领域：
Ed 掌舵 SEM
艾德可能不是一个咖啡迷，但他显然喜欢这些东西：
咖啡样品被装入野兽的肚子里：
SEM 样品台，装有咖啡粉
放大的图像显示在计算机显示器上。您可以在计算机工作站的控制下平移和缩放样本。使用相对较低的放大倍数（200-800X）对研磨咖啡颗粒进行成像。
当易碎的样品涂上一层薄薄的金时，它们可以更好地承受更高能量电子的轰击。为什么这很重要？因为更高能量的电子意味着更好的分辨率。我相信你还记得高中物理：E=hf 是电磁学中的一个基本方程，其中 E 是能量，f 是频率，h 是普朗克常数。随着能量的增加，频率也会增加。但 c=wf，其中 c 是速度（光子的光速），w 是波长。因此，随着频率上升，波长下降。波长越短，分辨率越高。在那里，那还不错，不是吗？
镀金样品的 SEM 屏幕截图：
未涂层样品的 SEM 屏幕截图：
不错，但镀金图像更好。
言归正传，以下是来自三台 Titan 研磨机的咖啡粒的 SEM 拼贴图：Macap MXK 锥形毛刺研磨机、Mazzer Robur 锥形毛刺研磨机和 Mazzer Super Jolly 平面毛刺研磨机。咖啡样品来自粒度分析线程中描述的肯尼亚家庭烘焙。
MXK磨床
MXK磨床
Robur研磨机（右下镀金）
Robur 研磨机（镀金）。明亮的区域充满了电子。
Super Jolly 研磨机（注意左下图中的“树皮”）
超级快乐研磨机
我不能保证这些是具有代表性的研磨样品。 Super Jolly 样品在显微镜载物台上有几个大团块； MXK 和 Robur 样品分布得更好。但令人欣慰的是，SEM 粒径与我们的粒径分布分析一致。较大颗粒的直径为 400-500 微米，较小颗粒（细粉）的直径为 40-50 微米。
一些猜测：
大颗粒在锥形研磨机上显得更圆（更球形），而在扁平毛刺 Super Jolly 上形状更不规则。这可能是锥形毛刺研磨机中研磨路径较长的结果。初次破碎后，400-500um 的颗粒可能仍会受到旋转毛刺的掠击。这些二次打击可能会敲掉不规则的小突起，产生细粉（小颗粒），同时使大颗粒形状变圆。较长的研磨路径会导致更多的这种行为，因此我们可能期望锥形研磨机比平毛刺研磨机产生更圆的大颗粒和更多的细粉。
在粒度分布研究中，我们确实观察到更多来自锥形研磨机的细粉。 然而，圆锥形是否会产生更圆的颗粒，以及这对味道有何影响（如果有的话）还有待观察。
约翰
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列侬
本文含 2 条评论：
列侬 (2007年6月7日下午5点14分): 高超！
绝对棒极了
很棒的工作。
肖恩
肖恩·列侬
戴维斯堡密。
LMWDP #086
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达里尔
达里尔 (2007 年 6 月 8 日 上午 6:56): 快速咖啡写道：
大颗粒在锥形研磨机上显得更圆（更球形），并且更不规则
原文: https://www.home-barista.comhttps://www.home-barista.com/blog/titan-grinder-project-scanning-electron-microscope-sem-analysis-ground-coffee-t4205.html