Die beste Rate of Rise (RoR) – was ist das?

Rate of Rise – Stärken und Schwächen

Zuallererst: Die Rate of Rise (RoR) ist die Geschwindigkeit, mit der die Bohnentemperatur ansteigt. Diese wird über eine bestimmte Zeit hinweg gemessen, normalerweise zwischen 30 und 60 Sekunden. Zum Beispiel: Eine RoR von 5 über 30 Sekunden hinweg bedeutet, dass die eigentliche Bohnentemperatur alle 30 Sekunden um 5 Grad bzw. jede Minute um 10 Grad ansteigt. Temperatur im Zeitverlauf zu messen ist ganz schön herausfordernd, denn eigentlich misst man dabei Schnelligkeit (ja, Schnelligkeit – schließlich ist Kaffeerösten eine Wissenschaft).

Deshalb können Cropster-Nutzer auch ihre bevorzugte Zeit einstellen, die definiert, wie groß die Zeitspanne für die angezeigte Temperaturzunahme sein soll. Die eingestellte Zeit hängt von der eigenen Präferenz ab, so wie bei der Geschwindigkeit beim Autofahren. Sind Sie an eine Anzeige in Kilometer oder Meilen pro Stunde gewöhnt? Bei Cropster können Sie nicht nur die Zeit einstellen, in der die Geschwindigkeit angezeigt wird, sondern auch die feinen Details der angezeigten RoR. Hierfür gibt es drei RoR-Einstellungen (empfohlen, sensibel & Noise-Glättung). Mehr Details dazu weiter unten. Eines gilt es bei der Schnelligkeit und der Anzeige von mehr Details zu beachten: Detailliertere Angaben bringen einen gewissen Trade-off mit sich, eine Art Rauschen („Noise“), das wir nun genauer unter die Lupe nehmen.

Wissen vs. Noise

Die RoR ist eine sehr wichtige Angabe für das Darstellen und Evaluieren einer Röstung – und das seitdem wir sie vor bereits mehr als zehn Jahren entwickelt haben, wie wir mit Stolz festhalten dürfen. Wie bei allen Metriken weist auch diese Angabe sowohl Stärken als auch Schwächen auf. Eine der Stärken liegt in dem Wissen, dass wir so über eine Röstung, Rösttechniken, Beständigkeit der Parameter etc. anhäufen. Eine Schwäche ist die Abhängigkeit von unterschiedlichem Equipment (Maschinen, Sensoren, Stromzufuhr etc.). Man kann Kaffee in vielen verschiedenen Set-ups und Umgebungen rösten, was das Ganze noch herausfordernder macht.

Diese Unterschiede beim Equipment sind wichtig, vor allem, was das sogenannte Rauschen betrifft, das eben vom Equipment ausgehen kann. Es gibt Equipment, das eine glattere Kurve aufweist, basierend auf Parametern wie: Typ und Platzierung der Sensoren oder sogar Verbindungen und Strom (all das kann zu unterschiedlich starken elektrischen Interferenzen führen, die im Allgemeinen als „Rauschen“ („Noise“) im Sinne einer Störung bezeichnet werden). Dieses Rauschen zu verstehen ist so wichtig, wie die eigene Röstmaschine zu kennen. Es kann die Eigenschaften der RoR verändern, und das wiederum hat einen Einfluss darauf, wie Sie die RoR beim Rösten interpretieren. Deshalb ist es für uns wichtig, Ihnen dabei zu helfen, den Einfluss Ihrer Hardware auf unsere Daten zu verstehen. Daher haben wir drei verschiedene Einstellungsmöglichkeiten in Cropster eingeführt, damit Sie die bestmögliche RoR für Ihre Röstmaschine anzeigen lassen können.

„Mit dem neuen RoR-System von Cropster können Röster das ‚Rauschen‘ in ihren Kurven einstellen, sodass ein gutes Gleichgewicht zwischen Noise und Datenqualität erzielt wird. Durch das Trennen der Zeit vom RoR-Intervall kann man Verwirrung vermeiden.“
Scott Rao

Was ist nun also die „perfekte“ RoR?

Die gute Nachricht: Cropster gibt Ihnen die nötigen Tools für die Entwicklung einer „perfekten“ RoR für einen bestimmten Kaffee in Ihrem speziellen Umfeld. Die nicht ganz so gute Nachricht: Da Kaffee und Röstmaschinen praktisch unbegrenzt variieren können, gibt es keine universale „perfekte“ Rate of Rise. Aufgrund dieser Unterschiedlichkeit gibt es drei RoR-Einstellungen, mit denen Sie Ihr Set-up optimieren können: empfohlen, sensibel und Noise-Glättung. Mithilfe dieser Einstellungsmöglichkeiten können Sie die bestmögliche RoR für Ihre Bedürfnisse und Röstumgebung auswählen.

• „Empfohlen“: Wir haben uns hunderte Set-ups angesehen, sind tausende Röstungen durchgegangen und haben mit den Experten gemeinsam befunden, dass diese Einstellung bei den meisten Röstmaschinenumgebungen ein herausragendes Gleichgewicht zwischen Rauschen und der RoR-Responsivität darstellt. Dies ist bei Cropster bereits voreingestellt und somit der Ausgangspunkt, den wir für alle Nutzer empfehlen, basierend auf der Annahme, dass die „empfohlene“ Einstellung in den meisten Fällen passt.

• „Sensibel“: Diese Einstellung haben wir für Kunden entwickelt, deren Röstumgebung wenig bis gar kein Rauschen aufweist (d. h. minimale Interferenz). Im Ergebnis zeigt sie eine äußerst detailreiche RoR nahezu in Echtzeit an. Für diese Einstellung muss das Set-up sehr gut sein. Denn je schneller die RoR, desto größer die Wahrscheinlichkeit, dass ein Rauschen in Form einer wackeligen Kurve angezeigt wird. Eine schnellere RoR-Einstellung bringt nichts, wenn man nicht zwischen Ausschlägen aufgrund von Rauschen und echten RoR-Ausschlägen der Bohnen unterscheiden kann. Diese Einstellung macht am meisten in optimierten Röstumgebungen Sinn, wo das Rauschen minimal ist (unsere Experten geben weiter unten Tipps, wie man das Rauschen reduzieren und so eine wackelige Kurve vermeiden kann).

• „Noise-Glättung“: Wir wissen, dass es viele Gründe gibt, warum Röster täglich mit viel Rauschen in den Kurven zu kämpfen haben. Mithilfe dieser Einstellung können Sie sich auf das Rösten fokussieren, insbesondere wenn Sie trotz aller Eliminierungsversuche immer noch „rauschende“ Kurven haben. Deshalb haben wir eine Möglichkeit entwickelt, um eine geglättete Noise-Kurve mit allen nötigen Infos anzuzeigen, sodass sich die Röster darauf konzentrieren können, was in der Maschine vor sich geht, und nicht vom Rauschen abgelenkt werden. Das Endziel von uns und unseren Experten ist es, dass Sie das Rösten und Ihr Equipment so optimieren können, dass Sie den bestmöglichen Kaffee daraus erhalten.

„Für alle, die eine etwas glattere RoR-Feedbackschleife haben möchten, ist es super, auswählen zu können, wie sie angezeigt werden soll. So neigt man nicht dazu, wegen einer zu schnellen Feedbackschleife überzukorrigieren.“ Anne Cooper

Empfohlen vs. sensibel

Kurve 1 geht von einem nahezu rauschfreien Set-up mit bereits guten Kurven aus. Die Kurven sind hier relativ ähnlich. Die „sensible“ Kurve weist jedoch mehrere höhere und tiefere Ausschläge auf. Dies ist auf die schnellere RoR zurückzuführen. Wenn Sie eine „empfohlene“ Kurve wie die grüne unten haben, ist „sensibel“ unter Umständen besser für Sie, weil die RoR responsiver ist. Das heißt, dass die RoR früher während der Röstung angezeigt wird (die violette Kurve ist weiter links) und schneller auf Veränderungen im Verhalten der Bohnentemperatur reagiert.

Kurve 1: ein stabile, nahezu rauschfreie Röstmaschinenumgebung mit den Einstellungen „empfohlen“ (grün) vs. „sensibel“ (violett) in Cropster

Kurve 2 zeigt ein Set-up mit mehr Rauschen. Es handelt sich immer noch um eine zuverlässige Kurve für das Rösten, jedoch ist die „sensible“ violette Kurve viel rauschintensiver als die „empfohlene“ Kurve und daher auch schwerer zu lesen.

Kurve 2: ein rauschintensivere Röstmaschinenumgebung mit den Einstellungen „empfohlen“ (grün) vs. „sensibel“ (violett) in Cropster

Kurve 3 stellt eine Extremsituation dar. Es gibt irgendwo im Set-up ein Problem, das zu Rauschen führt und die Kurvendarstellung sehr schwierig macht. In so einer Situation macht die Einstellung „sensibel“ keinen Sinn und auch „empfohlen“ ist nicht die beste Option (außer um verschiedene Lösungen zu testen; mehr dazu weiter unten).

Kurve 3: eine rauschintensive Röstmaschine mit klaren elektrischen Interferenzen mit den Einstellungen „empfohlen“ (grün) vs. „sensibel“ (violett) in Cropster

Empfohlen vs. Noise-Glättung

Sehen wir uns nun als Nächstes die Einstellung „empfohlen“ im Vergleich zu „Noise-Glättung“ an.
Beginnen wir dieses Mal mit Kurve 3. Dies ist die Situation, wo weder die Einstellung „sensibel“ noch „empfohlen“ hilfreich ist. Man sieht, dass die Einstellung „Noise-Glättung“ die Hoch- und Tiefpunkte reduziert und die offensichtlichen Störungen teilweise ausbügelt. So wird die RoR-Kurve lesbar und der Röster kann leichter zwischen eigentlichen Veränderungen der RoR-Kurve und Rauschen unterscheiden. Wir müssen an dieser Stelle jedoch betonen, dass Sie, sollten Sie so eine Kurve als Ausgangsposition haben, zuallererst alle Expertentipps ausprobieren sollten, um das Rauschen im Signal zuerst zu reduzieren, bevor Sie die Einstellung „Noise-Glättung“ verwenden (mehr dazu weiter unten).

Kurve 3: eine rauschintensive Röstmaschine mit klaren elektrischen Interferenzen mit den Einstellungen „empfohlen“ (grün) vs. „Noise-Glättung“ (violett) in Cropster

Kommen wir nun noch einmal zurück zu Kurve 1. Hier sieht man gleich, warum die „Noise-Glättung“ einen Trade-off mit sich bringt. Bei einem guten Set-up reduziert sie die Responsivität und vor allem nimmt sie die Details einer sonst guten Kurve weg. Das wollen Sie natürlich vermeiden, da Sie Ihre Profile optimieren wollen.

Kurve 1: eine stabile, nahezu rauschfreie Röstmaschinenumgebung mit den Einstellungen „empfohlen“ (grün) vs. „Noise-Glättung“ (violett) in Cropster

Wie oben ist die Einstellung „empfohlen“ die passendste für die meisten Set-ups, die annehmbare anfängliche Ergebnisse mit durchschnittlichen Sensoren erzielen. Die „Noise-Glättung“ eignet sich für schlechtere/ältere Sensoren, doch man muss bedenken, dass ein derartiges Set-up physische Überprüfung erfordert (z. B. Sensorentausch, Kabelisolierung etc.), damit gute Ergebnisse erzielt werden können. Die Einstellung „sensibel“ eignet sich für sehr stabile Set-ups und Nutzer, die ganz genaue Detailinformationen haben möchten.

„Mir gefällt, dass die Daten während der Röstung aktueller sind. Die Verzögerung durch die der Durchschnittsberechnung wird verringert, weshalb man genauere und zeitnahere Daten hat. Ich finde es auch super, dass man selbst Glättungen vornehmen kann.“ 
Rob Hoos

Wie hat Cropster diese optimierten Einstellungen entwickelt?

Begonnen hat alles mit Gesprächen mit Leuten, die mehr Kontrolle über die Anzeige ihrer RoR haben, jedoch nicht endlos lange an den Einstellungen basteln oder „herumdoktern“ wollten, um die Einstellungen zu optimieren. Wie viele Leute? Hunderte. Wir reden jeden Tag mit Kaffeeexperten, besuchen hunderte Röstereien (2020 etwas weniger …). Und unsere Datenwissenschaftler haben umfassende Analysen mit den Röstkurven aus dem Cropster-Datenprojekt durchgeführt. Basierend auf diesen Gesprächen und allen erhobenen Informationen haben wir eine umfassende Datenanalyse vorgenommen. Gemeinsam mit Röstexperten haben wir außerdem eine Reihe von optimalen Einstellungen festgemacht, die unserem Erachten nach die besten Lösungen sowohl aus technischer Sicht als auch hinsichtlich des Röstens selbst hervorbringen. Dabei haben wir viel gelernt. Wir haben einige der Experten gebeten, ihre Erkenntnisse zu veröffentlichen, und Anne Cooper, Rob Hoos sowie Scott Rao haben gleich zugesagt. Und das sind ihre Ansichten:

Fragen wir die Experten: Warum ist die RoR so wichtig für Sie?

Anne Cooper sagte uns, dass der Blick auf die RoR superwichtig ist, weil „sie wie die Geschwindigkeitsanzeige im Auto ist, die uns sagt, wie schnell oder wie langsam wir zu einem bestimmten Zeitpunkt der Röstung sind.“ Sie verwendet die Bohnentemperatur-RoR bei wichtigen Ereignissen, weil sie bei wichtigen Ereignissen/zu wichtigen Zeitpunkten eine gewisse Geschwindigkeit/Rate haben möchte. Sie benutzt außerdem die Abluft-RoR, um zu sehen, wann das Gas geändert werden soll, während es infolge von Gasänderungen während der Röstung entsprechend von niedrig auf hoch klettert.

Rob Hoos sagte, dass ein Blick auf die RoR wichtig ist, weil sie eine andere Sicht auf die Bohnentemperaturkurve ermöglicht, mit der man die Beständigkeit erhöhen kann. Da die Bohnentemperatur-RoR ein Derivat der Bohnentemperaturkurve ist, stellt sie ein weiteres Maß dar, mit dem man eine relativ beständige und konsistente Kaffeeröstung sicherstellen kann. Er fügte hinzu, dass die RoR ein wichtiges Instrument für Kaffeeröster ist, weil man damit anfängliche Röstdaten wie den Wendepunkt interpretieren kann. So meinte er: „Wenn wir rösten und feststellen, dass der Wendepunkt höher oder niedriger als in der Referenzkurve ist, dann können wir die Bohnentemperatur-RoR im Auge bewahren, um zu sehen, ob es wirklich ein Ungleichgewicht der Hitzeenergie im System gibt oder etwas beim Bohnentemperatur-Ablesen verkehrt war und wir uns weniger Sorgen machen müssen.“ 

Scott Rao erläuterte, dass die Bohnentemperatur-RoR wichtig ist, weil sie gut mit Röstdefekten oder deren Fehlen korreliert. Als Beispiel nannte er einen RoR-„Crash“, der gebackenen Kaffee anzeigt, sowie einen „Flick“, der besagt, dass der Kaffee womöglich sehr nach Röstung schmeckt. Er meinte außerdem, dass er die Ablufttemperatur-RoR (ETROR) verwendet, insbesondere als Indikator für das Timing des First Crack.

Fragen wir die Experten: Wie können Röster das Rauschen in Röstmaschinenumgebungen verringern?

Das ist eine wichtige Frage, da wir wissen, dass Rauschen einen großen Einfluss auf das Sammeln und Anzeigen der RoR-Daten haben kann. So erhalten wir (und Sie) auch eine tolle Liste an Dingen, die man überprüfen muss, wenn die RoR-Kurve nicht perfekt ist. Hier eine Liste mit den gängigsten Ursachen für Röstmaschinen-Rauschen:

• Elektrische Interferenz & Erdung
• Position/Dicke der Sensoren
• Alte oder billige Bohnentemperatursensoren
• Schlecht platzierte Sensoren
• Lose Kabel, die zum Cropster Connector führen
• Unpassende Einstellungen aufgrund von Experimentieren
• Kleinere Chargengrößen, weshalb die Sensoren mehr Luft lesen

Anne Cooper erklärte außerdem, dass sie wackelige Kurven reparieren konnte, indem sie das USB-Verbindungskabel vom Computer zur Datenbrücke austauschte. Sie empfiehlt darüber hinaus, die Kabel, die zum Cropster Connector führen, zu überprüfen und sicherzustellen, dass alle richtig stecken.

Rob Hoos erzählte von Set-ups, in denen die Kabel der Thermoelemente parallel zu den Motorstromkabeln verliefen. Er sagte, dass dieses parallele Verlaufen, vor allem zu einem Antriebsmotor mit variabler Frequenz, zu einer zittrigen RoR führen kann. Er empfiehlt, die Kabel kreuzweise zu legen (d. h. senkrecht zueinander), anstatt parallel, um elektrische Interferenzen zu vermeiden.

Scott Rao erläuterte, dass er mit den Röstern mehrere mögliche Lösungen durchgeht, um die Quelle des Rauschens zu finden. Er führte aus, dass es manchmal hilft, den Laptop vom Strom zu nehmen (d. h. auf Akku laufen zu lassen), während Cropster verwendet wird, oder dafür zu sorgen, dass der Sensor nicht das Metall der Röstmaschine berührt, oder einen USB-Isolator auf der Laptop-Seite der Röstmaschinenverbindung zu verwenden.

Fragen wir die Experten: Welches RoR-Intervall funktioniert am besten, wenn man sich einen Trend vs. ein Ereignis anschaut?

Anne Cooper meinte dazu: „Ich zeige Röstern immer, wie man das Beste aus einem 60-Sekunden-Setting holt, und mache das auch selbst so.“ Anne verwendet auch die 60 Sekunden als Prädiktor:  „Es ist superpraktisch, 60 Sekunden eingestellt zu haben, weil ich mir dann sage: Wenn ich nichts ändere, wo stehe ich dann in einer Minute? Mit den 60 Sekunden kann man vorausdenken und die Röstung viel besser planen.“

Scott Rao verwendet mit Cropster das kürzeste RoR-Intervall bei Ereignissen, zum Beispiel den Moment, wenn die RoR abfällt. Das heißt nun mit den neuen Einstellungen, dass man die Option „sensibel“ probieren kann, weil diese das „echteste“ Echtzeit-RoR-Ergebnis liefert. Wenn er sich jedoch die Trends in den Cropster-Kurven ansieht, experimentiert Scott mit längeren RoR-Intervallen, um so das kürzeste zu finden, das einen Trend in der Kurve verdeutlicht.

Fragen wir die Experten: Welche RoR-Einstellung empfehlen Sie, wenn man sich Echtzeitröstungen vs. Analysen nach der Röstung ansieht?

Rob Hoos empfiehlt die sensibelste RoR, die nutzbare Kurven in beiden Fällen produziert. Mit „nutzbar“ meint er dabei eine Rauschintensität, mit der man gut leben kann, sowie die Möglichkeit, hilfreiche Trends aus diesem Rauschen zu filtern. 

Scott Rao meinte außerdem, dass er dasselbe RoR-Intervall für das Rösten in Echtzeit sowie für die Analyse danach verwendet. Er fügte hinzu, dass er das RoR-Intervall basierend auf dem vorhandenen Rauschen des verwendeten Systems auswählt.

Fragen wir die Experten: Empfehlen Sie ein anderes Setting für neue Röster im Gegensatz zu erfahrenen? 

Anne Cooper sagte, dass sie dasselbe Setting verwenden würde, da es ja das Beste aus dem Equipment herausholt. Anne meinte auch, dass es besser sei, dass sich Röster durch eine Röstung durchdenken können sollen, basierend auf den besten vorhandenen Infos. So können ihrer Meinung nach Röster ein Überkorrigieren vermeiden, weil die RoR zu schnell eingestellt ist.

Rob Hoos empfiehlt auch dasselbe Setting für neue und erfahrene Röster. Er betonte, dass es essenziell sei, von Anfang an die passendste RoR für die verwendeten Maschinen und Sensoren zu finden.

Scott Rao empfiehlt ebenfalls dieselben Settings. Er meinte, dass alle Röster unabhängig ihrer Erfahrung nach demselben idealen Gleichgewicht zwischen Rauschen und Datenqualität streben sollten. 

Fragen wir die Experten: Welche abschließenden Tipps würden Sie Röstern hinsichtlich der RoR geben?

Wir haben unsere Experten zum Schluss gefragt, ob sie irgendwelche Zusatztipps für Röster haben, was die RoR betrifft. Und das sind ihre Antworten:

Anne Cooper
Der Wert/der Grad der RoR bei wichtigen Ereignissen ist wichtiger als eine supergerade Feedbacklinie am Bildschirm. Es wird ein paar Ausreißer und Beulen geben, abhängig von den Leseeinstellungen in Relation zum Sensor. Aber vergessen Sie nicht, dass es nur die Feedbackschleife vom Sensor ist und nicht unbedingt eine genaue Reaktion darauf, was mit dem Kaffee passiert. Wenn es einen großen Abfall, eine flache Linie oder einen Flick gibt, dann klar, dann gibt es Troubles beim Energiemanagement im System und beim Rösten. Aber machen Sie sich keinen großen Kopf, wenn die Linie, mit angemessen rückläufiger Energie, nicht ganz gerade ist. Es gibt viele Faktoren, die beeinflussen, wie die Linie am Ende am Bildschirm aussieht! Seien Sie nett zu sich! 😉

Rob Hoos
Ich möchte den Röstern nochmal in Erinnerung rufen, dass das ein Werkzeug in ihrem Arsenal ist. Ich möchte ihnen auch nochmal sagen (obwohl das ein Blog-Post für Cropster ist), dass ein Sensor nur die Temperatur von sich anzeigen kann und die Rate of Rise davon abhängt, dass der Sensor kein Rauschen usw. aufweist. Wenn die Bohnentemperatur und RoR auch super Tools für Qualität und Beständigkeit sind, so werden sie doch nie eine perfekte Darstellung der eigentlichen Bohnenoberfläche oder Bohnenkerntemperatur sein. Deshalb werden sie niemals das Ansehen, Riechen und Verstehen des Kaffees während der Röstung gänzlich ersetzen können. Es geht um „sowohl als auch“ und nicht um „entweder oder“.

Scott Rao
Ich möchte Röstern noch sagen, dass es bei viel Noise im System am besten ist, die Quelle dieser Störung zu finden und sie zu beheben, anstatt einfach das Rauschen mithilfe eines höheren RoR-Intervalls zu glätten. Die meisten rauschintensiven RoRs können schnell und für wenig oder gar kein Geld repariert werden. Es braucht nur etwas Zeit und Ausprobieren, um den Ursprung zu finden. Manchmal kümmere ich mich als Erstes um Datenstörungen bei neuen Kunden, damit wir sicher mit qualitativ hochwertigen Daten arbeiten.

Abschließend möchten wir allen Röstern, Kaffeeexperten und insbesondere Anne, Rob und Scott für all ihre Unterstützung bei der Entwicklung dieser neuen Cropster-Einstellungen ein großes Danke sagen. Wir von Cropster sind davon überzeugt, dass das Teilen von Know-how allen dabei hilft, sich und vor allem den Kaffee weiterzuentwickeln und zu verbessern! Wir hoffen, dass Ihnen diese Infos geholfen haben!