O teor de umidade tem um grande impacto na taxa de transferência de calor para o grão. O café com maior teor de umidade precisa de mais calor durante a torra porque a água consome muita energia para aquecer. O café com maior teor de umidade pode suportar temperaturas mais altas na torrefadora porque a água ajuda o grão a transportar o calor da superfície para o centro do grão.
O café com alto teor de umidade permite, e requer, a aplicação de mais calor no início da torra.
Quanto maior o teor de umidade do café verde, melhor ele conduz o calor (Farah 2020). Isso ajuda a transferir o calor da superfície do grão para o centro durante o início da torra, antes que a umidade evapore.
O café com maior teor de umidade também apresenta maior calor específico (Pérez–Alegría et al 2001). Isso significa que é necessária mais energia para aumentar a temperatura do feijão.
O efeito mais importante da umidade, porém, é a quantidade de energia necessária para vaporizar a água. A água absorve energia à medida que vaporiza e leva essa energia consigo quando sai do grão na forma de vapor. O efeito líquido é que a temperatura dos grãos com maior teor de umidade aumenta mais lentamente no início da torra (Schenker 2000).
A evaporação da umidade esfria o centro do grão até que a temperatura do grão atinja cerca de 150°C (302°F) – ponto em que a maior parte da água livre evaporou (Fernando 2019). Depois disso, a taxa de aumento da temperatura dentro do grão começa a acelerar (Bonnländer et al 2005).
A Frente de Evaporação
No início da torra, a temperatura do grão aumenta mais rapidamente perto da superfície do grão e o calor viaja mais lentamente para as camadas internas. A umidade próxima à superfície do grão evapora primeiro, criando uma camada de vapor d’água na parte externa do grão.