Le gaz, la sphère et la « torréfaction rapide », 1868-1922

- À Emmerich, sur le Rhin
- Alexius van Gülpen produit en 1860 un calibreur de café vert
- puis fonde en 1868 avec J.H. Lensing et Theodor von Gimborn l'Emmericher Maschinenfabrik und Eisengiesserei
- en 1870 la maison lance un torréfacteur sphérique à bois et coke, perforé et muni d'un exhausteur
- 1877le premier succès commercial de la future Probat (671 unités produites en 1880 selon les registres). Le premier brevet allemand de torréfacteur revient à G. Tubermann's Sohn
- von Gimborn obtient en 1892 des brevets français et anglais pour une flamme nue dans un cylindre rotatif
- la firme acquiert en 1889 les droits allemands du brevet Henneman et brevette en 1897 un refroidisseur circulaire basculant motorisé. En 1922, elle présente les modèles Probat (charbon) et Perfekt (gaz), Gothot, à Mülheim-sur-la-Ruhr, vend son « Ideal-Rapid » à coke ou gaz, et G.W. Barth fabrique à Ludwigsburg.
Le gaz change le métier, et pour une raison qu'il faut avoir en tête : avec du charbon, on règle la chaleur en attendant ; avec du gaz, on la règle en tournant un robinet. Le torréfacteur devient pilotable.
Roure, à Marseille, produit le premier torréfacteur à gaz en 1877. Suit une décennie où chacun cherche par où faire entrer la flamme.
- Faulder, à Stockport en 1879, applique un brûleur à air soufflé externe ;
- Fleury et Barker, à Londres en 1880, des jets de gaz au-dessus du cylindre ;
- Pearson, à Manchester en 1881, un cylindre de toile métallique sous une plaque chauffée ;
- Tupholme à Londres en 1887 et Henneman à La Haye en 1888 brevettent la flamme directe dans le cylindre, celle qui s'imposera.
La première machine à flamme directe d'Amérique, une Tupholme, est installée en 1893 chez Potter-Parlin à New York, qui la loue à la journée dans tout le pays. C'est une façon d'apprendre le procédé à toute une profession sans qu'elle ait à investir.
Le reste suit vite. Le gaz naturel passe sous les cylindres à charbon de Pennsylvanie et d'Indiana en 1896. Lambert vend en 1897 le premier torréfacteur « autonome », sans maçonnerie de briques, donc déplaçable. Burns ajoute un brûleur à gaz à sa machine la même année, et sort en 1900 sa flamme directe à porte pivotante. Potter, en 1899, étale la flamme sur une grande surface pour éviter le roussissement des grains.
En Allemagne, Otto, à Dresde, part d'une observation de bon sens : un échantillon de cinquante grammes cuit au petit torréfacteur donne plus d'arôme qu'une grande fournée. Pourquoi ? Parce qu'il cuit plus vite et plus régulièrement. Il brevette donc en 1889 une spirale tubulaire qui torréfie en trois minutes et demie, et construit en 1893 la première machine industrielle continue, exposée à Dresde en 1894. Thurmer la vendra à partir de 1914, avec une spirale de cinq mètres et 200 kg à l'heure.
S'ensuit une querelle qui agite le métier allemand et français, celle de la « torréfaction rapide ». Thurmer prône un refroidissement lent après une cuisson rapide ; Mottant, à Paris, avec ses machines « Magic », un refroidissement rapide. Les grandes usines allemandes torréfient alors en dix à dix-sept minutes.
Ukers 1922, ch. XXXIV, p. 643-646 ; chronologie p. 731-735Le chapitre industriel d'Ukers fixe les ordres de grandeur de 1922 : 25 à 30 minutes au charbon ou au coke selon l'humidité des grains, spongieux ou durs, et le degré voulu ; 15 à 20 minutes au gaz ; 3,5 à 10 minutes revendiquées par les constructeurs allemands ; et déjà l'opinion de « nombreux chefs du métier » qu'une cuisson courte retient plus d'arômes, qu'une cuisson lente « cuit au four » et rend le grain dur au lieu de cassant.
Le consensus est un feu doux au début, jusqu'à ce qu'une part de l'humidité soit chassée, puis une chaleur plus forte pour le développement ; une chaleur intense au départ provoque le « tipping », le germe carbonisé au bout du grain. Les Jumbo d'Arbuckle à New York, cylindres de 3,7 m de diamètre alimentés en air chaud par soufflerie depuis un four à anthracite, torréfient 2 270 kg toutes les demi-heures.
L'électricité est démontrée en Allemagne en 1906 (torréfacteur Moegling, inventé en 1900) et brevetée aux États-Unis en 1911 (Talbutt), mais Ukers la juge encore prohibitive parce qu'une machine doit évacuer fumée et pellicule et que la chaleur perdue coûte trop cher à remplacer par le courant. Les torréfacteurs américains fondent leur association nationale en 1911.
Ukers 1922, ch. XXV, p. 385-389 ; chronologie p. 735-736Dans cette planche
- 01Ce que la torréfaction fait, et ce qu'elle ne fait pasUn grain vert contient des précurseurs, non des arômes.
- 02Du brasero au cylindre, 1200-1800Selon la reconstitution d'Ukers, les premières graines et coques séchées sont grillées entre 1200 et 1300 dans des plats d'argile cuite ou de pierre, sur feu ouvert.
- 03L'industrialisation, 1824-1864Richard Evans obtient en 1824 le premier brevet anglais de torréfacteur commercial, et son appareil contient déjà trois idées qui ne bougeront plus.
- 04Le gaz, la sphère et la « torréfaction rapide », 1868-1922Le gaz change le métier, et pour une raison qu'il faut avoir en tête : avec du charbon, on règle la chaleur en attendant ; avec du gaz, on la règle en tournant un robinet.
- 05La physique : comment la chaleur entre dans le grainTrois modes de transfert coexistent. La conduction, par contact du grain avec le métal chaud du tambour et de grain à grain ; la convection, par l'air chaud qui traverse la masse ; le rayonnement, de la paroi et de la flamme.
- 06Cinq étapes, deux cracksLes étapes sont une simplification pédagogique.
- 07La chimie, étape par étapeLes deux familles de réactions sont celles de la cuisine.
- 08Les technologies, une par unePrincipe : un cylindre horizontal, souvent perforé, tourne au-dessus d'une flamme, au charbon, au coke, puis au gaz.
- 09Les constructeurs, un par unUkers cite la maison en 1922 pour son torréfacteur rapide Ideal-Rapid, chauffé au coke ou au gaz, et pour sa version manuelle Favour.
- 10Les outilsL'humidité du vert, 10 à 12 %, se mesure par capacité ou par étuve.
- 11Le profil : charge, temps, taux de montée, ratio de développement, chuteUn profil se décrit par quelques nombres.La chargemasse de vert et température de tambour au chargement, qui décident de la vigueur du séchage ; Ukers notait déjà qu'on ne dépasse pas 90 % de la capacité nominale et qu'une charge trop faible chauffe trop vite.Le temps total8 à 12 minutes pour un échantillon, 10 à 14 minutes pour un café de spécialité selon l'auteur du livre, rarement plus de 20 ; 25 à 45 minutes dans les cylindres à charbon du XIXe siècle.
- 12Couleurs et échellesLe degré se lit à la couleur, et il n'existe aucun standard partagé d'un torréfacteur à l'autre.
- 13Les défauts de cuissonUn fait mérite d'ouvrir cette section, parce qu'il est plus surprenant qu'il n'en a l'air : les défauts que décrivait Ukers en 1922 sont exactement ceux qu'on décrit aujourd'hui.
- 14Dégazage, repos, fraîcheurLe CO2 formé reste en grande partie piégé sous pression dans le grain ; quantité et pression dépendent du profil, et les cuissons rapides et foncées en produisent plus et le libèrent plus vite.
- 15Espresso, filtre, décaféinéUn « profil espresso » n'est pas nécessairement plus foncé : les torréfacteurs interrogés par Perfect Daily Grind en 2019 gardent souvent la même température et le même temps après le premie…
- 16Industriel contre artisanal : temps, énergie, émissionsSchwartzberg chiffre d'abord le secteur : 6,7 milliards de kg de café torréfiés par an, surtout en fournées.
- 17Torréfier à l'origineLes pays producteurs ont toujours torréfié pour eux-mêmes, très foncé selon Ukers, à la poêle ou au petit cylindre.
- 18Aujourd'huiLe fait dominant de ces trois dernières années tient en un mot : l'électrification.
- 19Planches d’archivesGravures et photographies de l’ouvrage de William Ukers, All About Coffee (1922), tombé dans le domaine public.
- 20Continuer la baladeAilleurs sur le site, les passages qui parlent des mêmes choses que cette planche.