KR101593176B1 - 커피원두 로스팅 장치 - Google Patents

커피원두 로스팅 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 설비가 갖추어지지 않은 야외 장소에서도 휴대용 가스버너를 이용하여 직화방식으로 사용자가 직접취향에 따라 커피원두를 로스팅할 수 있으며, 로스팅을 하는 중에 커피원두의 크랙소리를 직접 확인하면서 사용자의 취향에 따라 커피원두의 로스팅 강도를 선택할 수 있는 커피원두 로스팅 장치를 제공한다.

Description

커피원두 로스팅 장치{ROASTING APPARATUS OF COFFEE BEAN}
본 발명은 커피원두 로스팅 장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 로스팅 시 커피원두의 크랙소리를 직접 확인하면서 사용자의 취향에 따라 커피원두의 로스팅 강도를 선택할 수 있는 커피원두 로스팅 장치에 관한 것이다.
일반적으로 커피원두는 그 자체로는 아무런 맛도 향도 없지만, 이 원두를 200℃ 이상에서 가열해서 볶으면 즉, 로스팅(roasting)하면 원두의 세포 조직이 파괴되면서 여러 가지 성분들(지방성분, 당분, 유기산, 카페인 등)이 활성 되면서 맛과 향이 발생한다.
커피원두에서 커피액을 추출하기 위해서는 수확된 커피원두에서 불량 원두를 선별하는 핸드픽(hand pick), 선별된 커피원두를 볶는 로스팅(roasting), 로스팅 된 커피원두를 분쇄하여 커피 분말을 형성하는 그라인딩(grinding), 커피 분말에 뜨거운 물을 가해서 커피액을 추출하는 브루잉(brewing) 과정을 거치게 된다.
이러한 과정에서 커피의 맛과 향을 결정하는 가장 중요한 작업은 커피원두를 얼마나 잘 로스팅 하는지 여부에 달려 있다.
로스팅 과정 중에 어떤 성분들은 강화되고, 또 어떤 성분들은 영향을 덜 받기도 하는데, 로스팅 방식에 따라 맛과 향이 대단히 달라질 수 있다.
로스팅 강도는 로스팅된 원두의 색으로 알 수 있는데, 라이트(light), 시나몬(cinnamon), 미디엄(medium), 하이(high), 시티(city), 풀 시티(full city), 프렌치(french), 이탈리언(italian)의 8 단계로 나누거나, 또는 로스팅하는 온도에 따라 강, 중, 약의 3 단계로 나누기도 한다.
그러나 원두의 색으로 로스팅 강도를 식별하는 종래의 방식에서는 로스터(roaster)의 육안과 경험을 바탕으로 판단할 수 있을 뿐이어서, 숙련된 로스터가 아니라면 같은 종류와 품질의 원두라도 여러 차례에 걸쳐 균일하게 로스팅하는 것은 쉽지 않은 일이다.
커피원두는 적절한 온도와 열로 로스팅시켜야 풍미있는 커피를 얻을 수 있는데, 원산지로부터 수입된 커피원두는 대단위 처리업체에서 대량으로 로스팅되어 밀폐된 용기에 담겨진 후 장기간 유통되므로 신선도가 크게 떨어져 커피의 풍미가 떨어지는 단점이 있다.
최근에는 소비자의 욕구와 소비문화가 변화하면서 신선하고 개인 취향에 맞는 커피를 마시고 싶어 하기 때문에 각 가정이나 소규모 커피 전문점에서도 커피를 즉석에서 로스팅하여 커피를 제조할 수 있도록 구성된 "커피 로스터"가 개발되고 있다.
종래 커피 로스팅장치는, 하우징의 내부에 원통형의 드럼이 회전 가능한 구조로 결합되어 있고, 상기 하우징 및 원통형의 드럼 하부에 설치된 열원에 의하여 상기 원통형의 드럼에 수용된 커피빈을 로스팅하도록 구성되어 있다.
현재 널리 이용되는 커피 로스팅장치는 대용량의 장치로 보급됨으로써 운반 및 공간 활용도가 감소할 뿐만아니라 그 구성이 복잡하여 유지 관리가 매우 어려운 문제점을 내포하고 있으며, 원통형의 드럼을 회전시키기 위하여 전기 설비가 구비된 장소에서만 사용이 가능하다.
등록번호 제10-1233019호 공개번호 제10-2013-0087157호 공개번호 제10-2012-0018857호
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 전기 설비가 갖추어지지 않은 야외 장소에서도 휴대용 가스버너를 이용하여 직화방식으로 사용자가 직접취향에 따라 커피원두를 로스팅할 수 있으며, 로스팅을 하는 중에 커피원두의 크랙소리를 직접 확인하면서 사용자의 취향에 따라 커피원두의 로스팅 강도를 선택할 수 있는 커피원두 로스팅 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 커피원두 로스팅 감지 파이프의 끝단에 마이크로폰을 설치하고 증폭기와 스피커를 연결하여 커피원두의 크랙소리를 좀더 크게 함으로써, 로스팅 강도를 명확하게 확인할 수 있음은 물론 멀리 떨어져 있는 곳에서도 커피원두의 로스팅 강도를 쉽게 식별할 수 있는 커피원두 로스팅 장치를 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 커피원두 로스팅 장치는 내부에 공간부가 형성된 하우징; 상기 공간부 안에 설치되며, 상부와 하부가 개방된 구조를 갖는 수집통; 상기 수집통로부터 분리가능하게 설치되며, 내부에 원두를 담아서 회전할 수 있도록 상기 수집통의 상단부에 지지되는 회전원통; 상기 회전원통을 수동으로 회전시키기 위하여 상기 회전원통의 센터부에 형성된 회전축과 결합하는 회전 손잡이; 상기 하우징 내부에 분리 가능하게 설치되며, 상기 회전원통 안에 있는 커피원두를 로스팅(roasting)하기 위하여 상기 수집통 하측에 위치하는 버너; 커피원두의 로스팅시, 로스팅 진행 정도에 따라 달라지는 커피원두의 크랙 소리를 통해서 상기 회전원통에 담긴 커피원두의 로스팅 강도를 확인할 수 있도록 수집통의 측면에 연결되는 커피원두 로스팅 감지 파이프; 및 상기 수집통 상부에 설치되어 상기 버너의 열손실을 방지하는 커버를 포함한다.
상기 커피원두 로스팅 감지 파이프에는, 커피원두 로스팅시, 커피원두의 로스팅 크랙 소리를 전기신호로 변환시켜주는 마이크로폰이 설치되고, 상기 마이크로폰에는 로스팅 크랙 소리를 증폭하는 증폭기가 연결되며, 상기 증폭기에는 로스팅 크랙 소리를 증폭하여 출력하는 스피커가 연결될 수 있다.
상기 원두 로스팅 감지 파이프에는 로스팅 크랙 소리를 방향전환하기 위한 방향 전환밸브가 회전 가능하게 설치될 수 있다.
상기 하우징의 내측벽에는 단열재가 설치되어 열손실을 방지하는 것이 바람직하다.
상기 하우징의 바닥면에 상기 수집통을 일정높이로 유지시켜 주는 받침대가 설치된다.
상기 하우징의 전면에는 도어가 개폐 가능하게 설치될 수 있다.
상기 커버의 상부에는 커피원두 로스팅 온도를 감지하는 온도계가 설치될 수 있다.
상기 커버의 후면에는 커피원두의 로스팅시 커피원두 껍질의 비산(飛散)을 방지하기 위하여 배출팬이 설치될 수 있다.
상기 회전원통의 회전축을 회전 가능하게 지지하기 위하여 상기 수집통의 전후에는 지지홈이 형성될 수 있다.
본 발명은 전기 설비가 갖추어지지 않은 야외 장소에서도 휴대용 가스버너를 이용하여 사용자가 직접 취향에 따라 커피원두를 로스팅할 수 있도록 구성되어 신선도를 유지하여 커피의 풍미를 느낄 수 있으며, 로스팅을 하는 도중에 커피원두의 크랙소리 크기를 직접 확인하면서 사용자의 취향에 따라 커피원두의 로스팅 강도를 선택할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 커피원두 로스팅 장치를 도시한 결합 사시도
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 커피원두 로스팅 장치를 도시한 분리 사시도
도 4는 수집통을 보인 사시도
도 5는 하우징을 보인 사시도
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 커피원두 로스팅 장치를 보인 단면도
도 7은 본 발명의 변형예에 따른 커피원두 로스팅 장치를 보인 단면도
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 커피원두 로스팅 장치에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 커피원두 로스팅 장치를 도시한 결합 사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 커피원두 로스팅 장치를 도시한 분리 사시도이며, 도 4는 수집통을 보인 사시도이고, 도 5는 하우징을 보인 사시도이며, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 커피원두 로스팅 장치를 보인 단면도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 커피원두 로스팅 장치(100)는 전기 설비가 갖추어지지 않은 야외 장소에서도 휴대용 가스버너를 이용하여 직화 방식으로 사용자가 직접 자신의 취향에 따라 커피원두를 로스팅할 수 있도록 구성되어 신선도를 유지하여 커피의 풍미를 느낄 수 있음은 물론 커피원두의 크랙소리 크기를 확인하여 로스팅 강도를 사용자의 취향에 맞게 조절할 수 있는 장치이다.
전체 구성을 살펴보면, 본 발명의 커피원두 로스팅 장치(100)는 내부에 공간 부가 형성된 하우징(110)을 포함한다.
상기 하우징(110)은 박스형상을 가지며, 열 전달율이 낮고 운반이 용이하도록 가벼운 재질, 예를 들어 목재, 열경화성 수지 등이 사용될 수 있다.
상기 하우징(110)의 내측 벽면에는 로스팅시 하우징 내부의 열이 외부로 손실되는 것을 방지하고 화재를 방지하기 위하여 단열재(111)가 설치되는 것이 바람직하다.
상기 하우징(110)의 내부 일측에는 수집통(120)이 설치된다. 상기 수집통(120)은 로스팅시 발생하는 커피원두 껍질을 모으고 후술하는 버너의 화력이 손실되지 않도록 하는 역할도 한다.
상기 수집통(120)은 받침대(112)에 의해서 상기 하우징(110)의 바닥으로부터 일정높이 떨어져 설치된다.
즉, 받침대(112)는 하우징(110)의 내부 하측에 설치되어 수집통(120)의 받침 역할을 하는 것이고, 수집통(120)은 그 받침대(112) 위에 얹혀지도록 구성된다. 상기 하우징(110)의 전면에는 도어(113)가 개폐 가능하게 설치될 수 있다.
상기 도어(113)의 개폐구조에 의해서 후술하는 버너(140)를 하우징(110) 안으로 손쉽게 삽입하거나 빼내 분리할 수 있다.
상기 수집통(120)은 상부와 하부가 개방된 구조를 가지며 얇고 강성을 갖는 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸 등을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 수집통(120)에는 회전 원통(130)이 회전 가능하게 설치될 수 있는데, 상기 회전 원통(130)은 내부에 커피원두를 담아서 로스팅시 커피원두가 타지 않고 균일하게 로스팅되도록 하는 역할을 한다.
상기 회전 원통(130)의 양단 센터 부에는 회전축(131)이 형성되고, 그 회전축(131)은 상기 수집통(120)의 상부 전후면측에 형성된 지지 홈(121)에 삽입된 상태로 회전 가능하게 지지되도록 구성된다.
상기 회전축(131)에는 회전 손잡이(132)가 결합하여 설치된다. 상기 회전 손잡이(132)는 상기 회전 원통(130)을 수동으로 회전시키기 위한 것이다.
상기 받침대(112)에 의해서 상기 하우징(110)의 바닥으로부터 일정높이 떨어져 설치되는 수집통(120)의 하측에는 버너(140)가 위치한다.
상기 버너(140)는 휴대용 버너를 사용할 수 있으며, 연료통 교체 또는 유지보수를 위해서 상기 하우징(110)으로부터 분리할 수 있도록 구성될 수 있다. 즉, 전술한 바와 같이 도어(113)를 열고 버너(140)를 하우징(110) 안으로 넣거나 뺄 수 있도록 구성될 수 있다.
상기 하우징(110)의 내부 타측에는 커피원두의 로스팅시, 로스팅 진행 정도에 따라 달라지는 커피원두의 크랙(crack) 소리 크기를 통해서 상기 회전 원통(130)에 담긴 커피원두의 로스팅 강도를 확인할 수 있도록 커피원두 로스팅 감지 파이프(150)가 설치된다.
상기 커피원두 로스팅 감지 파이프(150)는 수집통(120)의 측면으로부터 상기 하우징(110)의 측벽까지 연결된다.
상기 커피원두 로스팅 감지 파이프(150)의 끝단 부는 상기 하우징(110)의 측벽을 관통하여 설치될 수 있는데, 그 커피원두 로스팅 감지 파이프(150)의 끝단 부에는 커피원두의 크랙 소리 전달방향을 바꿀 수 있는 방향 전환 밸브(151)가 설치될 수 있다.
상기 수집통(120)의 상부에는 커버(160)가 설치되어 로스팅시 상기 버너(140)의 열손실을 방지하도록 한다.
상기 커버(160)의 상부에는 커피원두 로스팅 온도를 감지하는 온도계(T)가 설치될 수 있다. 그리고, 보조 커버(161)도 상기 커버(160)의 상부를 닫는 역할을 한다.
상기 커버(160)의 전면에는 수집통(120)의 내부를 육안으로 확인할 수 있도록 투명 윈도우 또는 개폐 도어(D)가 설치될 수 있다.
한편, 도 7은 본 발명에 따른 커피원두 로스팅 장치의 변형 예를 보인 것으로, 커피원두 로스팅 감지 파이프(150) 끝단 부에, 커피원두 로스팅시, 커피원두의 로스팅 크랙 소리를 전기신호로 변환시켜주는 마이크로폰(170)이 설치되고, 상기 마이크로폰(170)에는 로스팅 크랙 소리를 증폭하는 증폭기(180)가 연결되며, 상기 증폭기(180)에는 로스팅 크랙 소리를 재생 출력하는 스피커(190)가 연결될 수 있다. 상기 마이크로폰(170), 증폭기(180), 스피커(190)는 휴대용 축전지(미도시)를 이용하여 사용할 수 있다.
이와 같이 구성된 커피원두 로스팅 장치의 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.
우선, 회전 원통(130) 안에 커피원두를 담고, 그 회전 원통(130)을 수집통(120)에 설치한다. 그 다음, 회전 원통(130)의 회전축(131)에는 회전 손잡이(132)를 끼워 결합한다.
하우징(110)의 내부 하측에는 버너(140)를 장착한다. 그 다음, 수집통(120) 상부에는 커버(160)를 덮는다. 보조 커버(161)도 하우징(110)의 상부를 덮는다.
로스팅 준비가 완료되면, 상기 버너(140)를 점화하고 회전 손잡이(132)를 이용하여 회전 원통(130)을 서서히 회전시키면서 커피원두를 로스팅 한다.
커피원두의 로스팅이 어느 정도 진행됨에 따라 커피원두의 크랙이 발생한다.
크랙 소리는 커피원두 로스팅 감지 파이프(150)를 통해서 전달되고, 사용자는 크랙 소리 크기를 감지하여 커피원두의 로스팅 강도를 파악할 수 있다.
커피원두 로스팅 감지 파이프(150)의 끝단 부에 설치된 방향 전환 밸브(151)를 사용하면, 커피원두의 크랙 소리 전달방향을 사용자가 앉은 위치쪽으로 편리하게 바꿀 수도 있다.
커피원두의 로스팅시 크랙소리 크기는 대략 1차에서 3차까지 나눌 수 있는데, 1차 크랙에서 3차 크랙으로 갈수록 소리가 점차 커지게 된다.
사용자는 온도계(T)를 확인하여 로스팅 온도를 적정하게 설정하고, 자신의 취향에 따라 1차 크랙 내지 3차 크랙 중 어느 하나가 들릴때 까지 로스팅을 지속하여 커피원두 로스팅 강도를 조절할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 커피원두 로스팅 장치(100)에서는 전기 설비가 갖추어지지 않은 야외 장소에서도 휴대용 가스버너를 이용하여 직화 방식으로 사용자가 직접 취향에 따라 커피원두 로스팅 강도를 선택할 수 있기 때문에 신선도를 유지하여 커피의 풍미를 느낄 수 있다.
한편, 마이크로폰(170)을 사용하는 경우에는, 커피원두 로스팅 감지 파이프(150)를 통해서 전달되는 크랙소리가 마이크로폰(170)에 감지되고, 감지된 소리는 증폭기(180)에서 증폭된 후 스피커(190)를 통해서 재생 출력되기 때문에 사용자가 로스팅 장치(100)로부터 떨어져 위치해 있는 경우에도 유용하게 사용할 수 있다.
또한, 도면에는 도시하지 않았으나, 수집통(120) 또는 상기 커버(160)의 후면에는 커피원두의 로스팅 시 회전 원통(130) 안에서 발생하는 커피원두 껍질을 외부로 배출하기 위한 배출 팬이 설치될 수도 있다.
100: 커피원두 로스팅 장치 110: 하우징
111: 단열재 120: 수집통
112: 받침대 113: 도어
130: 회전 원통 140: 버너
131: 회전축 121: 지지 홈
132: 회전 손잡이 150: 커피원두 로스팅 감지 파이프
151: 방향 전환 밸브 160: 커버
161: 보조 커버 D: 개폐 도어
170: 마이크로폰 180: 증폭기
190: 스피커

Claims (9)

  1. 내부에 공간부가 형성된 하우징;
    상기 공간부 안에 설치되며, 상부와 하부가 개방된 구조를 갖는 수집통;
    상기 수집통으로부터 분리가능하게 설치되며, 내부에 원두를 담아서 회전할 수 있도록 상기 수집통의 상단부에 지지되는 회전 원통;
    상기 회전 원통을 수동으로 회전시키기 위하여 상기 회전 원통의 센터 부에 형성된 회전축과 결합하는 회전 손잡이;
    상기 하우징 내부에 분리 가능하게 설치되며, 상기 회전 원통 안에 있는 커피원두를 로스팅(roasting)하기 위하여 상기 수집통 하측에 위치하는 버너;
    커피원두의 로스팅시, 로스팅 진행 정도에 따라 달라지는 커피원두의 크랙 소리를 통해서 상기 회전 원통에 담긴 커피원두의 로스팅 강도를 확인할 수 있도록 수집통의 측면으로부터 상기 하우징의 측벽을 관통하여 설치되는 커피원두 로스팅 감지 파이프; 및
    상기 수집통 상부에 설치되어 로스팅 시 상기 버너의 열손실을 방지하는 커버;를 포함하되,
    상기 커피원두 로스팅 감지 파이프에는
    커피원두 로스팅시, 커피원두의 로스팅 크랙 소리를 전기신호로 변환시켜주는 마이크로폰이 설치되고, 상기 마이크로폰에는 로스팅 크랙 소리를 증폭하는 증폭기가 연결되며, 상기 증폭기에는 로스팅 크랙 소리를 재생 출력하는 스피커가 연결되는 것을 특징으로 하는 커피원두 로스팅 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 원두 로스팅 감지 파이프에는 로스팅 크랙 소리를 방향전환하기 위한 방향 전환밸브가 회전 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 커피원두 로스팅 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 하우징의 내측벽에 단열재가 설치되는 것을 특징으로 하는 커피원두 로스팅 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 하우징의 바닥면에 상기 수집통을 일정높이로 유지시켜 주는 받침대가 설치되는 것을 특징으로 하는 커피원두 로스팅 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 하우징의 전면에는 도어가 개폐 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 커피원두 로스팅 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 커버의 상부에는 커피원두 로스팅 온도를 감지하는 온도계가 설치되는 것을 특징으로 하는 커피원두 로스팅 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 커버 또는 상기 수집통 중 어느 하나의 후면에는 커피원두의 로스팅 시 발생하는 커피원두 껍질을 배출하기 위한 배출 팬이 설치되는 것을 특징으로 하는 커피 원드 로스팅 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 회전 원통의 회전축을 회전 가능하게 지지하기 위하여 상기 수집통의 전후에는 지지 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 커피원두 로스팅 장치.
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