JP2008173111A

JP2008173111A - 豆コーヒーの焙煎方法及び豆コーヒー焙煎機

Info

Publication number: JP2008173111A
Application number: JP2007122707A
Authority: JP
Inventors: Hong-Sik Jeong; 弘植鄭
Original assignee: HRS Co Ltd
Current assignee: HRS Co Ltd
Priority date: 2007-01-17
Filing date: 2007-05-07
Publication date: 2008-07-31
Also published as: TW200836644A; EP2106228A4; KR101289347B1; EP2106228A1; WO2008062931A1; CN101223930B; KR20080067726A; TWI350735B; MY141128A; CN101223930A; RU2009123097A

Abstract

【課題】コーヒー生豆を焙煎する際に香味を良くすることができ、豆コーヒー焙煎機を小型化することができるようにする。
【解決手段】セラミックドーム３２内の燃焼装置３１の燃料を燃焼させることによってセラミックドーム３２を加熱し、セラミックドーム３２から放出される遠赤外線の輻射熱、及び加熱された空気の対流熱によって、焙煎槽１０内に収められたコーヒー生豆１０２を焙煎し、焙煎に伴って発生する焙煎ガスを燃焼装置３１において再燃焼させることによって消滅させる。熱風、炎等を用いることなく、コーヒー生豆１０２の表面及び内部を万遍なく焙煎することができる。コーヒー生豆１０２の豆殻が焦げることがなく、臭いの強い焙煎ガスがコーヒー生豆１０２に付着することがない。
【選択図】図１

Description

本発明は、豆コーヒーの焙煎方法及び豆コーヒー焙煎機に関するものである。

従来、豆コーヒーを加工する場合、まず、コーヒーの生豆（以下「コーヒー生豆」という。）を焙煎過程において焙煎し、必要に応じて香料等の添加物を添加してブレンドした後、挽いて豆コーヒー粉として製品化するようにしている。

前記焙煎過程において、コーヒー生豆は薄いチョコレート色から濃い黒色までの各焙煎度合いになるまで加熱され、焙煎される。このとき、コーヒー生豆に含まれている水分が除去される。なお、浅い焙煎から深い焙煎まで、焙煎の度合いを変化させることができる。

コーヒー生豆は、加熱されることによって酸味のある香り、苦味のある香り、甘みのある香り等の風味を発生させるが、コーヒー生豆自体からは未熟な匂いがするだけで、焙煎する前においてはコーヒーの格別の特徴を示さない。

すなわち、前記焙煎過程は、コーヒー生豆を加熱することによって、化学変化を起こさせて、香りの成分を新たに生成する作業であるとともに、コーヒー生豆が有している特性を最大限に生かして、香りに優れた豆を作ることであり、コーヒーの加工過程のうちの最も重要な工程であると言える。

コーヒー生豆の焙煎方法としては、熱風式の焙煎方法、半熱風式の焙煎方法、直火式の焙煎方法等が提供されている。

熱風式の焙煎方法は、燃焼室内で発生させられた熱風を、コーヒー生豆が収容された回転ドラムに向けて直接的に吹きかけてコーヒー生豆を焙煎する方法であり、半熱風式の焙煎方法は、燃焼室内で発生させられた熱風を、コーヒー生豆が収容された回転ドラムに向けて直接的に当たらないように誘導管を介して間接的に吹きかけてコーヒー生豆を焙煎する方法であり、直火式の焙煎方法は、コーヒー生豆が収容された網状の回転ドラムの下側に燃焼装置を配設し、該燃焼装置によって発生させられた炎をコーヒー生豆に直接的に当ててコーヒー生豆を焙煎する方法である（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００４−３５７６６７号公報

しかしながら、前記従来のコーヒー生豆の焙煎方法においては、熱風、炎等による焙煎によってコーヒー生豆の豆殻が焦げる際に臭いの強い焙煎ガスが発生し、該焙煎ガスがコーヒー生豆に付着して香味が損なわれてしまう。

そこで、豆コーヒー焙煎機の本体、すなわち、焙煎装置本体に煙筒を配設し、煙筒を介して焙煎ガスを排出する方法が考えられるが、煙筒を配設すると、豆コーヒー焙煎機の寸法がその分大きくなり、豆コーヒー焙煎機が大型化してしまう。

本発明は、前記従来の豆コーヒーの焙煎方法の問題点を解決して、コーヒー生豆を焙煎する際に香味を良くすることができ、豆コーヒー焙煎機を小型化することができる豆コーヒーの焙煎方法及び豆コーヒー焙煎機を提供することを目的とする。

そのために、本発明の豆コーヒーの焙煎方法においては、セラミックドーム（３２）内の燃焼装置（３１）の燃料を燃焼させることによってセラミックドーム（３２）を加熱し、該セラミックドーム（３２）から放出される遠赤外線の輻射熱、及び加熱された空気の対流熱によって、焙煎槽（１０）内に収められたコーヒー生豆（１０２）を焙煎し、焙煎に伴って発生する焙煎ガスを前記燃焼装置（３１）において再燃焼させることによって消滅させる。

本発明によれば、豆コーヒーの焙煎方法においては、セラミックドーム（３２）内の燃焼装置（３１）の燃料を燃焼させることによってセラミックドーム（３２）を加熱し、該セラミックドーム（３２）から放出される遠赤外線の輻射熱、及び加熱された空気の対流熱によって、焙煎槽（１０）内に収められたコーヒー生豆（１０２）を焙煎し、焙煎に伴って発生する焙煎ガスを前記燃焼装置（３１）において再燃焼させることによって消滅させる。

この場合、セラミックドーム（３２）から放出される遠赤外線の輻射熱、及び加熱された空気の対流熱によって、焙煎槽（１０）内に収容されたコーヒー生豆（１０２）が焙煎されるので、熱風、炎等を用いることなく、コーヒー生豆（１０２）の表面及び内部を万遍なく焙煎することができる。したがって、コーヒー生豆（１０２）の豆殻が焦げることがなく、臭いの強い焙煎ガスがコーヒー生豆（１０２）に付着することがなくなるので、コーヒー生豆（１０２）の香味を良くすることができる。

また、焙煎装置本体に煙筒を配設する必要がないので、豆コーヒー焙煎機（１０１）を小型化することができる。

さらに、コーヒー生豆（１０２）の焙煎に伴って発生する焙煎ガスが燃焼装置（３１）において再燃焼させられることによって、消滅させられるので、コーヒー生豆（１０２）の香味を一層良くすることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の実施の形態における豆コーヒー焙煎機の斜視図、図２は本発明の実施の形態における焙煎槽ユニットの斜視図、図３は本発明の実施の形態における焙煎槽ユニットの部分断面図、図４は本発明の実施の形態におけるセラミックドームの断面図、図５は本発明の実施の形態における豆コーヒー焙煎機の部分断面図、図６は本発明の実施の形態における豆コーヒー焙煎機に冷却器が取り付けられた状態を示す斜視図である。

図において、１０１は豆コーヒー焙煎機であり、該豆コーヒー焙煎機１０１は、フレームｆｒ１、該フレームｆｒ１上に配設されたオーブン３０、該オーブン３０内に配設され、半円筒状の形状を有するセラミックドーム３２、該セラミックドーム３２内の一方の側部に配設された燃焼装置３１、及び焙煎槽ユニットｕ１を有する。

該焙煎槽ユニットｕ１は、セラミックドーム３２外の他方の側（燃焼装置３１と対向する側）においてフレームｆｒ１に取り付けられたヒンジ２１、該ヒンジ２１によって揺動自在に支持され、所定の方向、本実施の形態においては、水平方向に揺動自在に配設された回転アーム２０、該回転アーム２０の先端に配設された回転ジョイント２２、該回転ジョイント２２によって揺動自在に配設されたスライダ２４、該スライダ２４内に挿入され、該スライダ２４に対して、進退自在（摺動自在）に、かつ、回転自在に配設された回転ロッド１５、該回転ロッド１５の一端に配設された駆動部としてのモータ１７、及び前記回転ロッド１５の他端（スライダ２４を挟んでモータ１７と反対側）に配設された焙煎槽１０を備える。

前記ヒンジ２１を中心にして前記回転アーム２０を回動させ、スライダ２４を移動させることによって、出入口３４を介して焙煎槽１０をセラミックドーム３２に対して挿脱させ、焙煎槽１０をセラミックドーム３２内に進入させたり、セラミックドーム３２内から取り出したりすることができる。そして、セラミックドーム３２内で燃焼装置３１から所定の間隔だけ離隔された箇所に焙煎槽１０を位置させ、この状態で、垂直方向に延びる平面上で回転ジョイント２２を中心にしてスライダ２４を垂直方向に揺動（シーソー運動）させると、前記焙煎槽１０は、燃焼装置３１と対向した状態で、上下方向に移動させられる。また、前記回転ロッド１５を、スライダ２４内において移動させ、かつ、モータ１７を駆動するのに伴って回転させると、焙煎槽１０を、燃焼装置３１と対向した状態で、水平方向に延びる平面上で水平方向（左右方向）に移動させたり、回転させたりすることができる。

次に、前記構成の焙煎槽ユニットｕ１について詳細に説明する。

まず、図２及び３に示されるように、前記焙煎槽１０は円筒状の形状を有し、焙煎槽１０の一方の端部に、コーヒー生豆１０２を出し入れするための開口としての投入口１３、及び該投入口１３を開閉するための蓋体１２が配設され、他方の端部に回転ロッド１５が配設される。また、前記焙煎槽１０の外周面にはコーヒー生豆１０２より小さい径を有する多数の通孔１１が形成される。

前記回転ロッド１５は、スライダ２４を貫通して延在させられ、一方の端部において焙煎槽１０に取り付けられ、他方の端部にモータ１７が取り付けられる。

該モータ１７は制御部１７ｂを備え、該制御部１７ｂは、モータ１７の回転速度、作動時間等を制御するとともに、アラーム機能を有する。

前記スライダ２４は、軸受等の支持部材を備え、内部に回転ロッド１５を貫通させた状態で前記支持部材によって回転自在に支持される。

前記回転ジョイント２２は、互いに相対的に回転する第１、第２の部材を備え、第１の部材がスライダ２４に取り付けられ、第２の部材が回転アーム２０に取り付けられる。第１、第２の部材のうちの一方の部材が他方の部材を回転自在に支持するために、軸受等が配設される。そして、前記回転アーム２０はヒンジ２１によって揺動自在に支持され、接続される。該ヒンジ２１は、前記オーブン３０の出入口３４の側部において、ブラケットＢｒ１を介してフレームｆｒ１に取り付けられ、回転アーム２０を水平方向において揺動自在に支持する。

図１及び５に示されるように、オーブン３０は、前面に出入口３４を備え、該出入口３４の後方にセラミックドーム３２が取り付けられる。そして、セラミックドーム３２内の温度を調節するために温度調節装置３３が配設される。

前記セラミックドーム３２は、前述されたように半円筒状の形状を有し、壁体の厚さは一定にされる。そして、セラミックドーム３２内の一方の側部に燃焼装置３１が配設され、該燃焼装置３１は、燃料としてのガスを燃焼させることによって発生させられる燃焼ガスの熱でセラミックドーム３２を加熱するとともに、コーヒー生豆１０２が焙煎されるときに発生する焙煎ガスを燃焼させる。

また、前記セラミックドーム３２は、セラミック材によって形成され、陶器を焼く窯のような機能を有する。したがって、セラミックドーム３２が加熱されて所定の温度に達すると、受け入れた熱エネルギーを遠赤外線の輻射熱として放出する。遠赤外線の輻射熱は、物質によく吸収されるので、例えば、このようなセラミックドーム３２内で食物を焼くと、食物の表面の部分だけでなく、内部にも均一に熱が伝わり、食物の風味が良くなる。

すなわち、セラミックドーム３２内に焙煎槽１０をセットし、燃焼装置３１を作動させると、図４に示されるように、燃焼ガスがセラミックドーム３２内を旋回し、セラミックドーム３２が加熱されて所定の温度に達すると、遠赤外線の輻射熱が放出される。

特に、半円筒状の形状を有するセラミックドーム３２内において、燃焼装置３１が一方の側部に配設されているので、燃焼装置３１の真上に熱い空気が発生し、該空気は、対流現象によって反対側の冷たい空気と交換され、循環することになる。したがって、焙煎槽１０をセラミックドーム３２内の中央に位置させて回転させると、セラミックドーム３２の内壁の全面から放出される遠赤外線の輻射熱、及びセラミックドーム３２内を循環する前記空気による対流熱によってコーヒー生豆１０２を万遍なく焙煎することができる。この場合、前述されたように、遠赤外線の輻射熱は、物質によく吸収されるので、セラミックドーム３２内でコーヒー生豆１０２を焙煎すると、コーヒー生豆１０２の表面の部分だけでなく、内部にも均一に熱が伝わり、コーヒー生豆１０２の香味が良くなる。

次に、前記コーヒー生豆１０２の焙煎方法、及び該焙煎方法を用いた豆コーヒー焙煎機１０１の使用例について説明する。

まず、燃焼装置３１を点火し、ガスを燃焼させると、燃焼ガスが発生し、該燃焼ガスによってセラミックドーム３２が加熱（予熱）され、オーブン３０内の温度が所定の値、本実施の形態においては、２００〔℃〕以上、かつ、２２０〔℃〕以下の範囲に保たれるように温度調節装置３３によって調節される。

セラミックドーム３２が加熱されると、操作者は、蓋体１２を開き、コーヒー生豆１０２を焙煎槽１０内に一定量投入した後、蓋体１２を閉じ、回転ロッド１５が水平になるようにスライダ２４を回動させ、続いて、回転アーム２０を水平方向に回転させて焙煎槽１０をセラミックドーム３２の出入口３４側へ向けて移動させ、スライダ２４に挿入された回転ロッド１５をセラミックドーム３２内部に押し込んで、焙煎槽１０をセラミックドーム３２の内部の中央に位置させる。

そして、制御部１７ｂによって、モータ１７を所定の回転速度で、所定時間駆動し、焙煎槽１０を回転させる。焙煎槽１０内のコーヒー生豆１０２は、セラミックドーム３２内を循環する熱い空気による対流熱、及びセラミックドーム３２から放出される遠赤外線の輻射熱によって加熱され、表面及び内部が万遍なく焙煎される。

この焙煎過程で、コーヒー生豆１０２の豆殻が加熱されて焙煎ガスが発生するが、該焙煎ガスは、燃焼装置３１によって燃焼させられる。

なお、モータ１７を駆動し、焙煎槽１０を回転させようとすると、反力が回転ロッド１５を介してモータ１７に伝達され、モータ１７を回転させようとするが、本実施の形態においては、モータ１７及び制御部１７ｂの重量をｇ１とし、焙煎槽１０及びコーヒー生豆１０２の重量をｇ２としたとき、
ｇ１＞ｇ２
にされるので、モータ１７及び制御部１７ｂの慣性によって、モータ１７及び制御部１７ｂが回転させられることはない。この場合、焙煎槽１０をセラミックドーム３２内の中央部に位置させたときの、回転ジョイント２２からモータ１７までの距離をｍ１とし、回転ジョイント２２から焙煎槽１０までの距離をｍ２としたとき、
ｍ１＜ｍ２
にされ、かつ、距離ｍ１に対する距離ｍ２の比γ１
γ１＝ｍ２／ｍ１
が、重量ｇ１に対する重量ｇ２の比γ２の逆数にされ、
γ１＝１／γ２
にされる。したがって、回転ロッド１５及びスライダ２４を水平に維持することができる。

なお、モータ１７を駆動する場合、焙煎槽１０をセラミックドーム３２内にセットしたときに、モータ１７が回転しないように、モータ１７を、例えば、フレームｆｒ１に固定することができる。

このように、本実施の形態においては、熱風、炎等を用いることなく、遠赤外線の輻射熱によって焙煎が行われるので、コーヒー生豆１０２の表面及び内部を万遍なく焙煎することができる。また、焙煎ガスは、燃焼装置３１において燃焼させられるので、コーヒー生豆１０２に焙煎ガスが付着するのを防止することができる。したがって、豆の香味を良くすることができる。

なお、前記豆コーヒー焙煎機１０１において焙煎された豆は高温の状態に置かれ、セラミックドーム３２から取り出しても高温状態が維持される。したがって、コーヒー生豆１０２の焙煎が継続されるので、焙煎効果を一層高くすることができる。

ところで、高温状態が維持された豆を短時間で冷却することによって、豆の香味を良くすることができる。

そこで、本実施の形態においては、図６に示されるように、オーブン３０の上部に、排ガスを集めて排出するための上部フード４１が配設され、焙煎槽１０内のコーヒー生豆１０２が外気の流れによって速やかに冷却されるように焙煎槽１０をセラミックドーム３２から取り出し、回転アーム２０を水平方向に回転させ、続いて、スライダ２４を垂直に立てて焙煎槽１０を上側に起こして移動させる。

このように立てられた焙煎槽１０内のコーヒー生豆１０２を冷却することができるように、冷却器４０がオーブン３０及び上部フード４１に隣接させて配設され、ブラケットＢｒ２を介して上部フード４１に固定される。前記冷却器４０は、焙煎槽１０用のフード４２、該フード４２の上端に取り付けられた冷却ファン４４、及び該冷却ファン４４と上部フード４１内とを連結する煙筒４３を備え、焙煎槽１０内の空気を吸い込んで、上部フード４１内に排出する。なお、前記上部フード４１を配設するかどうかは、任意であり、上部フード４１は豆コーヒー焙煎機１０１において燃焼し切れなかった不完全な燃焼ガスを外部に排出させるために配設される。

また、前記フード４２は、筒状の形状を有し、下端に、下方に向けて形成された開口を有する大径部４２ａ、該大径部４２ａより上方に、上方になるほど径が小さくなるように形成されたテーパ部４２ｂ、及び該テーパ部４２ｂより上方に、所定の距離だけ上方に向けて延在させられる小径部４２ｃを備える。

前記構成の冷却器４０において、冷却ファン４４を作動させると、フード４２を介して冷却ファン４４が焙煎槽１０内の空気を吸い込み、各通孔１１を介して焙煎槽１０内に流れ込んだ空気が、コーヒー生豆１０２の熱を奪いながら上昇させられるので、高温状態のコーヒー生豆１０２を短時間で冷却することができる。したがって、豆の香味を良くすることができる。

冷却器４０の煙筒４３を介して排出される空気は、上部フード４１を介して室外に排出されるが、高温であるだけであり、人体に有害な成分や臭い等が含まれていないので、室内に排出することができる。

このように、本実施の形態においては、セラミックドーム３２から放出される遠赤外線の輻射熱、及び加熱された空気の対流熱によって、焙煎槽１０内に収容されたコーヒー生豆１０２が焙煎されるので、熱風、炎等を用いることなく、コーヒー生豆１０２の表面及び内部を万遍なく焙煎することができる。したがって、コーヒー生豆１０２の豆殻が焦げることがなく、臭いの強い焙煎ガスがコーヒー生豆１０２に付着することがなくなるので、コーヒー生豆１０２の香味を良くすることができる。

また、焙煎装置本体に煙筒を配設する必要がないので、豆コーヒー焙煎機１０１を小型化することができる。

さらに、コーヒー生豆１０２の焙煎に伴って発生する焙煎ガスを燃焼装置３１において再燃焼させられることによって、消滅させられるので、コーヒー生豆１０２の香味を一層良くすることができる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の実施の形態における豆コーヒー焙煎機の斜視図である。本発明の実施の形態における焙煎槽ユニットの斜視図である。本発明の実施の形態における焙煎槽ユニットの部分断面図である。本発明の実施の形態におけるセラミックドームの断面図である。本発明の実施の形態における豆コーヒー焙煎機の部分断面図である。本発明の実施の形態における豆コーヒー焙煎機に冷却器が取り付けられた状態を示す斜視図である。

符号の説明

１０焙煎槽
１１通孔
１２蓋体
１３投入口
１５回転ロッド
１７モータ
１７ｂ制御部
２０回転アーム
２１ヒンジ
２２回転ジョイント
２４スライダ
３０オーブン
３１燃焼装置
３２セラミックドーム
３３温度調節装置
３４出入口
４０冷却器
４１上部フード
４２フード
４３煙筒
４４冷却ファン
１０１焙煎機
１０２コーヒー生豆

Claims

（ａ）セラミックドーム（３２）内の燃焼装置（３１）の燃料を燃焼させることによってセラミックドーム（３２）を加熱し、
（ｂ）該セラミックドーム（３２）から放出される遠赤外線の輻射熱、及び加熱された空気の対流熱によって、焙煎槽（１０）内に収められたコーヒー生豆（１０２）を焙煎し、
（ｃ）焙煎に伴って発生する焙煎ガスを前記燃焼装置（３１）において再燃焼させることによって消滅させることを特徴とする豆コーヒーの焙煎方法。
（ａ）オーブン（３０）内に配設され、一定の厚さの半円筒状の壁体を有するセラミックドーム（３２）と、
（ｂ）該セラミックドーム（３２）内の一方の側部に配設された燃焼装置（３１）と、
（ｃ）前記オーブン（３０）の所定の箇所に配設されたヒンジ（２１）によって水平方向に揺動自在に配設された回転アーム（２０）と、
（ｄ）該回転アーム（２０）の先端に、揺動自在に配設されたスライダ（２４）と、
（ｅ）該スライダ（２４）内において、進退自在に、かつ、回転自在に配設された回転ロッド（１５）と、
（ｆ）該回転ロッド（１５）の一端に配設されたモータ（１７）と、
（ｇ）前記回転ロッド（１５）の他端に配設され、前記回転アーム（２０）の回動に伴って、セラミックドーム（３２）に対して挿脱させられ、前記モータ（１７）の駆動に伴って回転させられ、コーヒー生豆（１０２）を収容する焙煎槽（１０）とを有するとともに、
（ｈ）前記コーヒー生豆（１０２）の焙煎に伴って発生する焙煎ガスを、前記燃焼装置（３１）において再燃焼させることによって消滅させることを特徴とする豆コーヒー焙煎機。
（ａ）オーブン（３０）に隣接させて配設された冷却器（４０）を有するとともに、
（ｂ）該冷却器（４０）は、焙煎後に回転アーム（２０）の回動に伴ってセラミックドーム（３２）外に移動させた焙煎槽（１０）内の高温の空気を吸い込んで、焙煎槽（１０）内のコーヒー生豆（１０２）を冷却するためのフード（４２）及び冷却ファン（４４）、並びに吸い込んだ空気を排出する煙筒（４３）を有する請求項２に記載の豆コーヒー焙煎機。