KR101935331B1 - 커피원두 압축블록과 이를 이용한 티백에 대한 제조방법 및 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 성형된 커피원두 압축블록 또는 성형 압축과정에서 미세하게 분리된 커피입자들을 이용한 에스프레소 등 각종 커피음료들로서 로스팅된 커피원두가 본래 가지고 있는 고유의 깊고 풍부한 향미를 즐길 수 있도록 하며, 커피원두 티백을 진공포장지에 의하여 진공포장하여 장기간 동안 로스팅된 커피원두의 향미를 유지할 수 있도록 하고, 압축된 커피를 커피 방향제로서도 활용할 수 있도록 한 것이다.

Description

커피원두 압축블록과 이를 이용한 티백에 대한 제조방법 및 제조장치{Compressed coffee bean block and tee-bag using the same, and manufacturing method and apparatus}

본 발명은 압축과정에서 분쇄된 커피입자를 포함하는 커피원두 압축블록과 이를 이용한 티백에 대한 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 로스팅된 커피원두를 분쇄기에 의해 분쇄하는 과정에서 열 또는 세포막을 구성하는 섬유질의 강제 파괴에 의해 발생하는 탄화 및 탄 맛 등에 의한 향미의 감소원인을 없애기 위해 분쇄기에 의한 분쇄과정 없이 로스팅된 커피원두를 압축기에 의해 직접 압축하여 압축블록으로 성형하거나 압축과정에서 미세하게 분리되어 상기 압축블록을 구성하는 커피입자들을 활용하여 에스프레소로 추출하거나 드립핑 또는 물에 우려내는 것에 의하여 로스팅된 커피원두가 가지고 있는 고유의 깊고 풍부한 향미를 즐길 수 있는 커피음료를 제조할 수 있도록 한 커피원두 압축블록과 이를 이용한 티백에 대한 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

또한 본 발명은 로스팅된 커피원두를 압축성형하여 블록으로 성형하거나 압축과정에서 미세한 입자로 분리된 커피입자들을 활용하여 투수성 포장지로 포장하여 물에 우려내어 마실 수 있도록 한 티백, 티백 제조방법 및 티백을 이용한 커피음료에 관한 것이다.

본 발명은 로스팅된 커피원두를 압축성형한 커피원두 압축블록 또는 압축과정에서 미세한 입자로 분리된 커피입자들을 투수성 포장지로 포장한 커피원두 압축블록 1차 티백을 진공포장지로 진공포장하여 2차 티백으로 구성함으로써 장기간 보관할 수 있도록 한 티백 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명은 커피원두 압축블록을 이용한 방향제에 관한 것이다.

전 세계 인구의 1/3 이상이 즐기는 커피의 맛을 좌우하는 여러 가지 요인은 커피원두의 종류, 로스팅 정도, 로스팅된 커피원두의 숙성시간, 원두를 분쇄하는 방법, 분쇄한 커피의 입자 굵기, 커피를 내리는 방법, 침출된 커피와 물의 비율, 물의 종류 및 온도, 커피에 첨가되는 각종 첨가물 등 매우 다양하며, 개인의 취향에 따라 느껴지는 향미 등 선택의 폭은 수없이 많다.

일반적으로 커피 제조 과정은 생두 선택 단계, 생두 정제(processing), 생두 볶기(roasting) 단계, 원두 분쇄(grinding) 단계 및 커피 내리기(drip) 단계로 이루어진다.

생두는 크게 수확이 까다로운 특징이 있으며 에스프레소나 핸드드립 커피에 주로 사용되는 아라비카와, 드립커피보다는 인스턴트 커피의 원료로 주로 사용되는 로부스타로 구분된다. 우리나라의 경우 로부스타가 90%를, 아라비카가 10%를 차지하는 것으로 조사되고 있다.

생두는 같은 품종이라고 하더라도 어느 지역에서 생산되느냐에 따라 맛과 향, 산도에서 큰 차이가 보인다. 커피는 원산지에 따라 에티오피아, 콜롬비아, 케냐AA, 블루마운틴 등으로 구분되기도 한다.

커피 제조 과정의 첫 번째 단계인 로스팅 정도에 따라 라이트 로스트, 시너몬 로스트, 미디엄 로스트, 하이 로스트, 시티 로스트, 풀시티 로스트, 프랜치 로스트, 이탈리안 로스트 등으로 구분된다.

라이트 로스트는 가장 덜 볶은 것이고, 이탈리안 로스트가 가장 오래 그리고 검게 볶은 것이다.

커피의 로스팅은 덜 볶을수록 신맛이 강하고 향이 덜하며, 오래 볶아 검어질수록 맛이 진해진다.

커피 내리기는 볶은 원두를 분쇄하여 내리는 방법(drip)이 사용되고 있다.

또한 볶은 커피원두를 숙성시킴으로써 향미를 더한 커피가 널리 애용되고 있다. 통상적으로 숙성에는 7일 정도 소요된다.

우리가 마시는 커피의 종류는 고농축 커피인 에스프레소(espresso)와, 에스프레소를 물로 희석한 카페 아메리카노(caffe americano, 원명은 long black)와, 카페 아메리카노에 우유를 첨가한 카페라테(caffe latte 또는 카페오레; Cafe' a Lait) 및, 카페라테에 초콜릿을 첨가한 카페모카(caffe mocha)로 구분된다.

또한 카페모카는 카페라테에 초콜릿만 첨가한 순수 카페라테 외에, 화이트 초콜릿을 첨가한 화이트 카페모카와 초콜릿과 캐러멜을 첨가한 캬라멜 카페모카 등이 있다.

그 외에도 진한 에스프레소에 우유를 첨가하고 증기를 쐬어 거품을 만든 카푸치노와, 카푸치노와 유사하지만 우유와 우유거품이 적게 들어가 커피 맛이 강하고 에스프레소보다는 부드러운 마키아토(macchiato), 에스프레소에 휘핑크림을 올린 콘 파나(con panna) 등이 있다.

우리가 일상에서 커피를 만들어 마시는 방법으로는 에스프레소 추출 방식으로 추출하거나 드립퍼를 이용하여 드립핑하는 방법이 있으나, 인스턴트 커피를 뜨거운 물에 타서 마시는 방법도 널리 사용되고 있다.

인스턴트 커피는 커피파우더만을 뜨거운 물이 타서 마시거나, 커피파우더와 크림파우더 및 설탕파우더가 혼합된 믹스커피를 뜨거운 물이 타서 마시는 방법이다.

이러한 인스턴트 커피는 병에 넣어 보관하면서 스푼으로 덜어서 물에 타서 마시거나 막대형 포장대에 포장하여 보관하면서 포장대를 뜯어서 물에 타서 마시는 방법이 널리 사용되고 있다.

그러나 상기한 방법들은 로스팅된 커피원두를 분쇄한 커피원두 파우더를 에스프레소 방식으로 추출하거나 드립퍼를 이용하여 드립하거나 커피원두를 분쇄한 파우더를 물에 타서 마시는 것으로, 로스팅된 커피원두를 분쇄하는 과정에서 로스팅된 커피원두가 가지고 있는 고유의 향미가 유지되지 못하여 커피의 깊고 풍부한 향미를 내는 데에는 한계가 있다.

종래 선행기술로서 대한민국 등록특허 제10-0929274호(2009.11.23. 등록) "원두커피 티백의 제조방법"(이하, '선행기술 1'이라 함)은 로스팅하여 분쇄된 원두커피를 침출포장지에 포장하고, 상기 침출포장지에 포장된 원두커피를 진공포장지로 진공포장하며, 상기 진공포장된 원두커피를 제품명, 그림, 회사와 같은 정보가 인쇄된 포장지에 포장한 원두커피 티백을 구성하여, 상기 원두커피 티백은 상기 진공포장으로 산패를 최소화하여, 제품 음용시, 상기 원두커피 티백의 포장지와 진공포장지를 뜯어, 뜨거운 물에 넣어 우려내어 갓 로스팅된 원두커피의 맛과 향을 즐길 수 있도록 한 기술을 개시하고 있다.

종래 선행기술로서 미국특허출원 제1993-731,887호(1934.06.22 출원) "Compressed coffee tablet and method of preparing same"(이하, '선행기술 2'라 함)는 로스팅된 커피원두를 분쇄한 후 일정 모양으로 성형하거나 분쇄된 커피파우더에 일정 첨가물을 섞어 태블릿 형상으로 제조하여 물에 우려내어 마실 수 있도록 한 기술을 개시하고 있다.

그러나 상기 선행기술 1은 로스팅된 커피원두를 분쇄하여 원두커피파우더를 제조한 다음, 침출포장지에 포장하여 물에 우려내어 마시도록 한 것이고, 상기 선행기술 2는 로스팅된 커피원두를 분쇄하여 원두커피파우더를 제조한 다음, 원두커피파우더를 일정한 형상으로 성형하여 물에 우려내어 마시는 것으로서, 상기 선행기술들은 커피원두를 로스팅한 후 분쇄하는 과정에서 0.2mm ~ 1mm 굵기로 미세하게 분쇄하기 때문에 분쇄과정에서 로스팅된 커피원두가 가지고 있는 본연의 향미가 저하되는 종래의 문제점을 해결하지 못하는 것이다.

따라서 최종적으로 음용할 때까지 로스팅된 커피원두 본연의 향미가 최대한으로 유지될 수 있도록 하는 기술의 개발이 요구되고 있다.

본 발명자들은 오랜 연구와 실험을 통해 지금까지 즐겨온 모든 커피가 로스팅된 커피원두가 가지고 있는 깊고 풍부한 향미를 그대로 제공하지 못하는 원인이 로스팅된 커피원두를 분쇄한다는 점에 있음을 확인하였다.

즉, 로스팅된 커피원두를 분쇄하는 과정에서 커피원두의 세포막을 구성하는 섬유질이 강제적으로 파괴되면서 섬유질에 포함되어 있는 커피의 탄 맛 등의 잡맛이 유출되어 커피의 잡맛이 드러나게 되고, 커피원두의 고유의 향미가 저감되며, 분쇄시 분쇄날과 커피원두 간의 마찰열에 의하여 커피지방분이 타는 등 탄화에 의하여 탄 맛 등이 나게 됨을 확인할 수 있었다.

특히, 에스프레소 추출시 미세하게 분쇄된 커피입자 굵기는 0.2mm 정도로 분쇄되는 과정에서 칼날 마찰열에 의한 탄화 정도는 더욱 심화되어 나타난다.

이러한 실험과정에서 로스팅된 커피원두를 강제 분쇄하지 않고 그대로 압축성형한 커피원두 압축블록 또는 압축과정에서 미세하게 분리된 커피입자를 이용하여 에스프레소 추출방식으로 추출하거나 드립핑하거나 물에 우러나오도록 한 결과, 로스팅된 커피원두가 가지고 있는 고유의 향미를 최대한으로 살릴 수 있음을 확인할 수 있었다.

이는 로스팅 후 커피원두를 그대로 압축할 경우, 커피원두가 압축되는 과정에서 원두를 구성하는 허니컴 구조의 세포막을 따라 크랙이 발생하는 등 작은 커피입자로 미세하게 분리되므로 커피원두의 세포막을 구성하는 섬유질의 강제적인 파괴가 저감되어 섬유질에 포함되어 있는 커피의 다양한 잡맛이 상대적으로 유출되지 않으므로 커피의 탄 맛 등 잡맛을 줄일 수 있고, 분쇄시 발생하는 분쇄날과 커피원두 간의 마찰열이 배제되어 커피지방 등의 탄 맛 등을 최소화할 수 있을 뿐 아니라 커피 향을 깊게 하는 커피기름성분이 배어나오고 향미를 간직하여 바디감이 풍부해지는 등 커피의 고유 향미를 그대로 살릴 수 있는 것으로 판단된다.

또한 커피원두를 압축한 커피원두 압축블록은 압축과정에서 미세한 커피입자로 분리되어 블록으로 형성됨으로써 물에 잘 우러나게 됨을 확인할 수 있었고, 압축과정에서 원두에 함유된 가스를 배출시켜 숙성기간을 단축하는 데에도 효과가 있었다.

따라서 본 발명자들은 이러한 결과를 토대로 하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

대한민국 등록특허 제10-0929274호(2009.11.23. 등록) "원두커피 티백의 제조방법" 미국특허출원 제1993-731,887호(1934.06.22 출원) "Compressed coffee tablet and method of preparing same" 미국특허 제9,603,376호(2017.03.28. 공개) "Ground roast dual compressed coffee"

본 발명의 목적은 로스팅된 커피원두를 분쇄기에 의해 분쇄하는 과정에서 열 또는 분쇄에 의해 발생하는 탄 맛 등에 의한 향미의 감소원인과 탄화 등을 없애기 위해 분쇄기에 의한 분쇄과정 없이 로스팅된 커피원두를 압축기에 의해 직접 압축하여 압축블록으로 성형하거나 압축과정에서 원두를 구성하는 허니컴 구조의 세포막을 따라 미세하게 분리되고 세포막을 구성하는 섬유질의 강제적 파괴가 최소화된 상기 압축블록을 구성하는 커피입자들을 활용하여 에스프레소로 추출하거나 드립핑 또는 물에 우려내는 것에 의하여 로스팅된 커피원두가 가지고 있는 고유의 깊고 풍부한 향미를 즐길 수 있는 커피음료를 제조할 수 있도록 한 커피원두 압축블록, 커피원두 압축블록의 제조장치와 제조방법 및, 커피원두 압축블록을 이용한 커피음료를 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 로스팅된 커피원두를 압축성형하여 블록으로 성형하거나 압축과정에서 미세한 입자로 분리된 커피입자들을 활용하여 투수성 포장지로 포장하여 물에 우려내어 마실 수 있도록 한 티백, 티백 제조방법 및 티백을 이용한 커피음료를 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 로스팅된 커피원두를 압축성형한 커피원두 압축블록 또는 압축과정에서 미세한 입자로 분리된 커피입자들을 투수성 포장지로 포장한 커피원두 압축블록 1차 티백을 진공포장지로 진공포장하여 2차 티백으로 구성함으로써 장기간 보관할 수 있도록 한 티백 및 그 제조방법을 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 커피원두 압축블록을 이용한 방향제를 제공하려는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 로스팅된 커피원두를 압축하여 성형한 커피원두 압축블록 또는 압축과정에서 압축블록을 구성하는 미세한 입자로 분리된 커피입자를 제공한다.

압축과정에서 미세하게 분리된 커피입자의 크기는 압축력 또는 로스팅 정도에 따라 지름 0.2mm 또는 그 이하로 구성될 수 있다.

상기 로스팅된 커피원두는 압축하기 전에 숙성시키는 것이 바람직하다.

상기 커피원두 압축시 로스팅된 커피원두에 첨가물을 혼합하여 압축성형할 수 있다.

상기 커피원두 압축블록은 로스팅된 커피원두의 공극을 포함한 전체 부피를 V0라고 하고, 커피원두 압축블록의 부피를 V1이라고 할 때, V1/ V0 = 0.1 ~ 0.5가 되도록 압축하는 것이 바람직하다.

압축력이 커져 압축블록의 부피가 너무 줄어들면 지방성분이 빠져나와 산패의 원인이 되며 커피 향이 많이 빠져나가는 문제점이 발생하고, 반면 압축력이 작아 압축블록의 부피가 커지는 등 적절치 못하면 미세하게 분리되는 커피입자의 크기가 커져 에스프레소 등을 추출하는데 부적절한 입자의 크기로 남아 있거나 커피음료의 추출시간이 길어지며, 커피의 각종 좋은 성분의 추출도 작아 커피의 향미가 줄어드는 문제점이 있다.

이러한 요소들을 감안하여 로스팅 정도에 따라 V1/V0 = 0.1 ~ 0.5 범위 내에서 적절히 조절하여 즐기고자 하는 커피의 향미를 조절할 수 있다.

예를들면, 일인 일회 분량인 10g의 로스팅된 커피원두를 압축성형하여 지름 40mm의 커피원두 압축블록을 만들기 위하여 압축기의 압력을 800kg/cm² 까지 인가한 결과, V1/V0은 약 0.25 정도였다.

많이 로스팅된 커피원두는 같은 조건에서 V1/V0은 약 0.22 정도였다.

같은 조건하에서, 향미를 조절하기 위하여 상기 압축 압력은 변화될 수 있으며, 압축시간도 변화될 수 있다.

또한 커피원두를 압축과정에서 균일한 수준으로 미세한 커피입자로 분리하기 위하여는 커피원두와 맞닿는 압축성형봉과 형틀의 밑면에 일정한 패턴의 각진 돌기를 배치하여 압축과정에서 커피원두들을 다방면에서 효과적으로 압축함으로써 크랙들이 다수 발생하게 하여 미세한 커피입자로 만들 수 있다.
본 실시예에서 균일 또는 균일한 수준의 의미는 커피원두를 가압할 때 일정한 패턴의 돌기를 압축성형봉과 형틀에 배치하지 아니하였을 경우보다 커피맛을 내포하고 있는 허니컴 구조의 세포막을 따라 발생하는 크랙이 다방면으로 골고루 발생하여 비록 정확하게 동일한 크기로 균일하지는 않으나 평균적으로 볼때 크랙의 분포가 상당히 균일해졌다는 의미이다.

상기 커피원두 압축블록을 크게 만들어 방향제로 사용하기 위하여는 30g 정도의 커피원두 사용시 1700kg/cm² 의 압력으로 인가할 수 있다.

이때, 상기 압축성형 압력의 변화에 따라 상기 부피의 비율이 변화되는 것은 당연하다.

또한 본 발명은 상기 커피원두 압축블록 또는 압축과정에서 미세한 입자로 분리된 커피입자들을 투수성 티백 포장지로 포장하여 커피 티백을 제공한다.

또한 본 발명은 상기 1차 티백과, 상기 1차 티백을 포장하는 진공포장지를 포함하여 2차 티백으로 구성된 티백을 제공한다.

또한 본 발명은 로스팅된 커피원두를 압축하여 성형한 커피원두 압축블록 또는 상기 커피입자들을 투수성 포장지 사이에 삽입하고, 상기 투수성 포장지의 가장자리를 봉합하여 포대모양의 1차 티백을 제조하는 티백 제조방법을 제공한다.

또한 본 발명은 상기 1차 티백을 진공포장지 사이에 삽입하고, 상기 1차 티백과 진공포장지 사이의 공기를 배출하면서 진공포장지의 가장자리를 열융착에 의하여 봉합하여 2차 티백을 제조하는 티백 제조방법을 제공한다.

또한 본 발명은 커피원두 압축블록 또는 압축과정에서 발생한 커피입자들을 이용하여 추출한 커피원액을 포함하여 각 추출방식의 각종 커피음료를 제공한다.

상기 커피음료는 커피원액과 첨가물이 혼합된 것으로 구성할 수 있다.

상기 커피는 용기에 담긴 상태로 제조할 수 있다.

또한 본 발명은 커피원두 압축블록과 티백을 이용한 방향제를 제공한다.

본 발명의 커피원두 압축블록 또는 압축과정에서 미세하게 분리된 커피입자들을 이용한 에스프레소 등 각종 커피음료들은 기존 분쇄과정에서 발생하는 칼날에 의한 섬유질의 강제 파괴 및 탄화 없이 로스팅된 커피원두가 본래 가지고 있는 고유의 깊고 풍부한 향미를 그대로 간직하여 즐길 수 있도록 하며, 상기 커피원두 압축블록 또는 커피입자들을 커피원두 티백으로 제조하고 진공포장지에 의하여 진공포장하여 장기간 동안 손쉽게 로스팅된 커피원두 본래의 향미를 가지는 커피음료를 즐길 수 있도록 하며, 압축된 커피를 커피 방향제로서도 활용할 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 커피원두 압축블록의 바람직한 실시예를 보인 것으로,
도 1은 커피원두 압축블록의 사시도,
도 2는 커피원두 압축블록의 사진,
도 3은 커피원두 압축블록 제조장치의 제1 실시예를 보인 부분 절개 사시도,
도 4는 커피원두 압축블록 제조방법의 제1 실시예를 보인 단면도,
도 5는 커피원두 압축블록의 제2 실시예를 보인 사시도,
도 6은 커피원두 압축블록 제조장치의 제2 실시예를 보인 부분 절개 사시도,
도 7은 커피원두 압축블록 제조방법의 제2 실시예를 보인 단면도,
도 8 및 도 9는 본 발명에 의한 티백의 바람직한 제1 실시예를 보인 것으로,
도 8은 티백의 사시도,
도 9는 티백의 분해 사시도,
도 10은 본 발명에 의한 티백 제조방법의 바람직한 제1 실시예를 보인 공정도,
도 11 및 도 12는 본 발명에 의한 티백의 바람직한 제2 실시예를 보인 것으로,
도 11은 티백의 사시도,
도 12는 티백의 분해 사시도,
도 13은 본 발명에 의한 티백 제조방법의 바람직한 제2 실시예를 보인 공정도,
도 14는 커피원두 압축블록, 1차 티백 및 2차 티백을 외부포장지로 포장한 상태를 보인 사시도,
도 15 및 도 16은 본 발명에 의한 커피원두 압축블록을 이용한 커피음료의 바람직한 실시예를 보인 것으로,
도 15는 커피원두 압축블록을 이용한 커피음료를 예시한 단면도,
도 16은 용기에 담긴 커피음료를 예시한 단면도이다.

이하, 본 발명에 의한 커피원두 압축블록과 이를 이용한 티백에 대한 제조방법 및 제조장치를 첨부도면에 예시한 바람직한 실시예에 따라서 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 커피원두 압축블록의 바람직한 실시예를 보인 것이다.

본 실시예에 따른 커피원두 압축블록(10)은 로스팅된 커피원두(B)를 압축하여 성형되는 것이다.

상기 커피원두 압축블록(10)은 로스팅된 커피원두(B)를 형틀에 투입하고, 유압식 프레스 또는 기계식 프레스에 의하여 작동하는 가압봉을 압축하는 것에 의하여 제작하거나, 스크루 방식 또는 기어장치 방식의 압출장치에 의하여 압축성형할 수 있다.

성형된 커피원두 압축블록(10)은 커피원두(B)가 압축되면서 일정하지는 않지만 압축되면서 크랙이 발생하고 미세한 입자들로 분리되어 형틀에 따른 형상으로 압축성형된다.

압축성형된 커피원두 압축블록(10)은 도 2에서 보는 바와 같이, 커피원두가 미세한 커피입자로 분리되어 입자들이 뭉쳐져 성형된 형태가 된다.

압축성형 시의 압축비는 커피원두의 부피를 V0라고 하고, 커피원두 압축블록(10)의 부피를 V1이라고 할 때, V1 / V0 = 0.1 ~ 0.5로 하는 것이 바람직하다.

실험에 따르면, 압축비가 0.5 이상일 경우에는 성형성이 떨어질 뿐만 아니라 입자 크기가 큰 상태로 분리되어 물에 대한 용해성이 떨어지며, 0.1 이하일 경우에는 그 만큼 압력을 크게 가해야 하므로 지방성분이 상당히 추출되는 문제점이 있었다.

10g 기준 커피원두를 압축성형할 때의 압력은 400kg/cm² 이상 800kg/cm² 미만으로 하는 것이 바람직하다.

실험에 따르면, 커피원두의 압축성형 압력이 400kg/cm² 미만일 경우에는 커피원두 압축블록(10)을 구성하는 커피입자들의 크기가 큰 상태로 남아 물에 용해되기 어려움이 있게 되며, 800kg/cm² 이상일 경우에는 커피원두를 압축성형하는 과정에서 지방성분이 추출되며 산패가 쉽게 일어날 수 있음을 확인할 수 있었다.

커피맛은 생두의 종류, 원두의 로스팅 정도, 분쇄된 후 원두의 입자크기, 물의 온도, 추출방식과 추출시간 등에 따라 다양한 맛의 변화가 있다.

커피입자의 로스팅 정도와 추출방식에 따라 그에 따른 적절한 커피입자의 분쇄도가 변화되는데 예를들면, 일반적으로 에스프레소 추출의 경우 0.2mm 정도로 미세하게 분쇄하여야 하고, 물에 우려내는 방식의 커피는 커피 잡맛의 과대추출을 막기 위해 분쇄 정도가 중간 정도인 0.7mm 정도로 분쇄하여 사용한다.

배전 정도가 약해 로스팅 과정에서 팽창이 덜되고 밀도가 높은 상태로 남아 있는 원두의 경우는 커피의 신 맛 등 고유의 맛을 제대로 우려내기 위하여 커피입자들을 상대적으로 미세하게 분쇄하여야만 그 맛을 충분히 우려낼 수 있는데, 미세하게 분쇄하는 과정에서 원두를 구성하는 허니컴 구조의 세포막을 구성하는 섬유질의 파괴 및 탄화 등의 문제로 인해 약배전된 경우는 에스프레소 추출시 또는 우려낼 때 원두커피의 고유 향미를 느끼기 어려운 문제가 있다.

이러한 경우 가압을 크게 하여 V1/V0 = 0.15 ~ 0.25 정도로 유지하면 압축과정에서 커피입자가 0.2mm 이하로 분리되면서도 탄화가 없고 섬유질의 강제 파괴가 적어 커피 본연의 향미를 내는데 적절했다.

이렇듯 커피 로스팅 정도, 추출방식 등에 따라 커피입자의 크기를 적절히 조절해야 하는데 강배전된 커피원두의 경우는 그 쓴 맛이 강하고 부스러지는 정도가 커서 가압을 적게 하여 상대적으로 V1/V0의 크기를 크게 하는 것이 적절한데, 특히 물에 우려내어 커피음료를 만들 때는 V1/V0의 크기를 0.5까지 올려도 우려내는 시간을 비교적 길게 하여 커피 고유의 향미를 느낄 수 있다.

커피 방향제로 사용하기 위하여는 커피원두의 양이 30g일 때, 1600kg/cm² 까지의 압력을 가하는 것으로 나타났다.

한편, 커피원두(B)를 압축성형하기 전에 숙성시키는 것이 바람직하다.

커피원두를 숙성시키게 되면 커피원두에 함유된 가스량을 줄여 원두커피의 향미를 더욱 부드럽고 깊게 할 수 있다.

이러한 커피원두 압축블록(10)은 에스프레소로 추출하거나 드립퍼에 투입하여 드립핑함으로써 에스프레소, 카페 아메리카노, 카페레테, 카페모카 등으로 즐길 수 있다.

드립퍼에 투입하여 드립핑함으로써 에스프레소를 추출할 수 있으며, 에스프레소를 희석한 카페 아메리카노, 카페 아메리카노에 우유를 첨가한 카페라테, 카페라테에 초콜릿을 첨가한 카페모카 등으로 즐길 수 있다.

또한 상기 커피원두 압축블록(10)은 물에 우려내어 아메리카노와 같은 커피를 제조할 수 있다.

본 실시예에 따른 커피원두 압축블록(10)은 커피원두(B)를 압축성형하는 과정에서 기존 칼날에 의한 분쇄시처럼 커피원두(B)의 세포막을 구성하는 섬유질이 많이 파괴되지 않고 원두를 구성하는 허니컴 형태의 세포막을 따라 크랙이 상대적으로 많이 이루어지는 것으로, 그 과정에서 미세한 커피입자로 분리되는 것으로서 커피원두 압축블록(10) 또는 커피입자들을 이용하여 드립핑 또는 물에 우러나게 하여 커피를 제조하였을 때 섬유질과 분쇄날의 접촉에 의해 발생되는 섬유질 파괴에 의한 커피의 잡맛이 유출되지 않아 탄 맛 등 커피의 잡맛이 최소화되며, 커피원두(B)에 분쇄날에 의한 마찰열이 가해지지 않으므로 탄화에 의한 탄 맛 등을 최소화할 수 있고, 로스팅된 커피원두(B)의 고유의 향미가 성형 압축에 의하여 그대로 간직되면서 커피 본연의 향미를 그대로 즐길 수 있게 됨이 확인되었다.

또한 본 실시예에 따른 커피원두 압축블록(10)은 커피원두(B)가 압축됨과 아울러 크랙이 발생하고 이에 따라 커피입자들이 미세하게 분리된 상태이므로 드립핑 또는 물에 우러나게 할 때 커피원두(B) 입자와 물의 접촉면적이 크게 되어 드립핑이 효과적으로 이루어지고 물에도 잘 우러남이 확인되었다.
여기서 미세한 커피입자로 분리된다는 것은 압축에 의해 허니컴 구조의 세포벽이 미세한 크랙들에 의해 갈라지며 커피맛을 내는 고형분 물질이 일부 크랙 사이로 빠져나와 상호 간에 뭉쳐져 있고 미세한 많은 크랙들에 의해 둘러 쌓여 있는 상태로서 물에 닿았을 때 크랙들 사이로 물이 잘 통하여 커피고형분 물질이 잘빠져 나오는 상태이다.
커피원두 압축블록을 드립핑하거나 물에 우려낸 후 여과지에 남은 커피찌꺼기를 보게 되면 원두의 섬유질이 가장 많은 외피부분과 허니컴 세포벽은 파괴가 적어 상당한 크기로 그대로 남아있고 커피맛을 내는 고형분들은 추출이 잘 이루어져 찌꺼기를 다시 우려내도 거의 커피 주요 성분 맛은 추출되지 아니했다.

또한 압축성형 과정에서 커피원두에 함유된 가스가 배출되어 숙성시간이 짧은 경우에도 그 향미를 낼 수 있는 장점이 있다.

상기 커피원두 압축블록(10)은 로스팅된 커피원두를 형틀에 투입하고, 유압식 프레스 또는 기계식 프레스에 의하여 가해지는 압력에 의하여 압축성형하여 카페 아메리카노용으로 제조할 수 있다.

상기 커피원두 압축블록(10)은 로스팅된 커피원두에 첨가물을 혼합하여 압축성형할 수도 있다.

이때, 첨가물로서 설탕파우더 및/또는 커피크림파우더를 사용함으로써 커피원두 압축블록(10)을 설탕커피용 또는 설탕크림커피용으로 제조할 수도 있다.

기타, 수요자가 기호에 따라 선택할 수 있도록 설탕파우더와 커피크림파우더 외의 첨가물을 첨가할 수도 있다.

도 3은 본 발명에 의한 커피원두 압축블록 제조장치의 제1 실시예를 보인 부분 절개 사시도이다.

본 실시예에 따른 커피원두 압축블록 제조장치는 바닥이 있는 통모양의 성형틀(110)과, 상기 성형틀(110)에 삽입되어 성형틀(110)에 투입된 커피원두(B)를 압축하는 가압봉(120)을 포함한다.

도시예에서는 성형틀(110)과 가압봉(120)이 원형 단면을 가지는 것으로 예시하고 있으나, 반드시 이로서 국한되는 것은 아니며, 삼각형, 사각형, 육각형, 팔각형, 타원형, 하트형, 물방울형 등으로 형성할 수도 있다.

도 4는 상기 도 3의 커피원두 압축블록 성형장치에 의하여 커피원두 압축블록을 제조하는 커피원두 압축블록 제조방법의 제1 실시예를 보인 종단면도이다.

본 실시예에 따른 커피원두 압축블록 제조방법은 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이 성형틀(110)을 거치하고 성형틀(110)에 커피원두(B)를 투입하는 단계; 및 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이 가압봉(120)에 의하여 성형틀(110)에 투입된 커피원두(B)를 압축하는 단계; 및 가압봉(120)을 분리하고 압축성형된 커피원두 압축블록(10)을 인출하는 단계;를 포함한다.

도 5는 본 발명에 의한 커피원두 압축블록의 제2 실시예를 보인 사시도이다.

본 실시예에 따른 커피원두 압축블록(10)은 상면과 하면에 요철부(13)가 형성된다.

본 실시예에 따른 요철부(13)는 커피원두 압축블록(10)을 형성하는 과정에서 원두커피 알갱이에 가해지는 압력을 골고루 가압하여 가압과정에서 각 원두들이 미세한 크기의 입자로 균일하게 분리되게 하여 에스프레소를 추출하거나 드립핑 또는 물에 우려내어 커피음료를 제조하는 과정에서 물과의 접촉면적을 넓게 하고 커피맛이 잡맛 없이 균일하게 유지될 수 있게 한다.

도 6은 본 발명에 의한 커피원두 압축블록 제조장치의 제2 실시예를 보인 부분 절개 사시도이다.

본 실시예에 따른 커피원두 압축블록 제조장지는 바닥이 있는 통모양의 성형틀(210)과 상기 성형틀(210)에 삽입되어 성형틀(210)에 투입된 커피원두(B)를 압축하는 가압봉(220)을 포함하며, 상기 성형틀(210)의 바닥에는 각진 돌기(211)를 가지는 요철부(212)가 형성되고, 상기 가압봉(220)에는 상기 각진 돌기(211)에 맞물리는 각진 돌기(221)를 가지는 요철부(222)가 형성된다.

도시예에서는 각진 돌기(211, 221)가 사각추(四角錐) 형태로 형성된 것을 예시하고 있으나, 원추, 육각추, 팔각추 등 다양한 형태로 형성할 수 있다.

상기 각진 돌기(211, 221)를 가지는 요철부(212, 222)는 성형용기(210)와 가압봉(220)에 의한 커피원두(B)를 압축성형이 균일한 다방면 가압에 의해 더욱 원활하게 하는 역할을 하게 된다.

즉, 상기 요철부(212, 222)에 의하여 커피원두 압축블록을 형성하는 과정에서 커피입자들을 균일하게 미세한 입자로 분리할 수 있게 된다.

도 7은 본 발명에 의한 커피원두 압축블록 제조방법의 제2 실시예를 보인 종단면도이다.

본 실시예에 따른 커피원두 압축블록 제조방법은 도 7의 (a)에 도시한 바와 같이 바닥에 각진 돌기(211)가 형성된 성형용기(210)를 거치하고 성형용기(210)에에 커피원두(B)를 투입하는 단계; 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이 가압봉(220)에 의하여 성형틀(210)에 투입된 커피원두(B)를 압축하는 단계; 및 도 7의 (c)에 도시한 바와 같이 가압봉(220)을 분리하고 압축성형된 커피원두 압축블록(10)을 인출하는 단계;를 포함하여, 상면과 하면에 각진 돌기(211, 220)를 가지는 요철부(13)에 대응하는 요철부를 가지는 커피원두 압축블록(10)을 성형한다.

상기 성형된 압축블록은 블록 그대로 커피음료를 추출하는 데에 활용할 수 있고, 상기 압축블록을 형성하고 있는 미세한 커피입자들로 이루어진 블록을 해체하여 각 분리된 커피입자들을 활용하여 에스프레소 추출 또는 드립핑, 물에 우려내는 것에 의하여 커피음료에 활용할 수 있다.

도 8 및 도 9는 본 발명에 의한 티백의 바람직한 제1 실시예를 보인 것이다.

본 실시예에 따른 티백(TB)은 상기 커피원두 압축블록(10) 또는 압축블록을 구성하고 있는 커피입자들을 분리 해체한 커피입자들과, 이를 포장하는 투수성 포장지(20)를 포함하는 1차 티백(TB1)으로 구성된다.

상기 투수성 포장지(20)의 일측에 손잡이 태그(21)를 실(22)로 연결함으로써 2차 티백(TB)을 뜨거운 물에 담글 때 손을 데이지 않고 안전하고 편리하게 사용할 수 있도록 할 수 있다.

상기 1차 티백(TB1)을 물에 담그면, 물이 1차적으로 투수성 포장지(20)를 투과한 다음, 그 내부에 포장된 커피원두 압축블록(10) 또는 커피입자들 사이의 틈새를 투과하게 되어 쉽게 우러나오게 된다.

도 10은 본 발명에 의한 티백 제조방법의 바람직한 제1 실시예를 보인 것이다.

본 실시예에 따른 티백 제조방법은 상기 커피원두 압축블록(10) 또는 압축블록을 구성하고 있는 커피입자들의 블록을 해체하여 분리 해체한 커피입자들을 투수성 포장지(20)로 포장하는 것에 의하여 1차 티백(TB1)을 제조하는 것이다.

상기 투수성 포장지(20)는 부직포를 사용할 수 있으며, 투수성 포장지(20) 사이에 커피원두 압축블록(10) 또는 커피입자들을 삽입하고, 투수성 포장지(20)의 가장자리를 열융착 또는 고주파 접합 방식으로 접합하는 것에 의하여 포대모양의 1차 티백(TB1)을 제조할 수 있다.

도 11 및 도 12는 본 발명에 의한 티백의 바람직한 제2 실시예를 보인 것이다.

본 실시예에 따른 티백(TB)은 상기 1차 티백(TB1)과, 상기 1차 티백(TB1)을 진공포장하는 진공포장지(30)를 포함하는 2차 티백(TB2)으로 구성된다.

본 실시예에 따른 티백(TB)은 1차 티백(TB1)을 구성하는 커피원두 압축블록(10) 또는 커피입자들과 투수성 포장지(20)가 진공포장지(30)에 의하여 외부공기와 습기로부터 보호되므로 커피원두(B)의 고유의 향미가 저감되는 일이 없게 된다.

도 13은 본 발명에 의한 커피원두 압축블록 또는 커피입자들의 티백 제조방법의 바람직한 제2 실시예를 보인 것이다.

본 실시예에 따른 커피원두 압축블록 또는 커피입자등의 티백 제조방법은 상기 1차 티백(TB1)을 진공포장지(30)에 의하여 진공포장하여 2차 티백(TB2)을 제조하는 것이다.

상기 진공포장지(30)는 합성수지시트를 사용할 수 있으며, 진공포장지(30) 사이에 1차 티백(TB1)을 삽입하고, 1차 티백(TB1)과 진공포장지(30) 사이의 공기를 배출하면서 진공포장지(30)의 가장자리를 열융착에 의하여 봉합하는 것에 의하여 2차 티백(TB2)을 제조할 수 있다.

도 14는 커피원두 압축블록 또는 커피입자들의, 1차 티백 및 2차 티백을 외부포장지로 포장한 상태를 보인 것이다.

상기 커피원두 압축블록(10) 또는 커피입자들과 1차 티백(TB1) 및 2차 티백(TB2)은 각각 외부포장지(40)에 의하여 최종 포장하여 상품화할 수 있다.

상기 외부포장지(40)에는 제품명과 재료표시와 사용법 및 유통기간 등이 인쇄될 수 있다.

상기 외부포장지(40)는 커피원두 압축블록(10) 또는 커피입자들과 1차 티백(TB1) 및 2차 티백(TB2)의 낱개 포장일 수도 있으며, 복수개의 커피원두 압축블록(10), 1차 티백(TB1) 및 2차 티백(TB2)의 덕용 포장일 수도 있다.

또한 본 발명에 의한 커피원두 압축블록과 티백은 커피를 제조하는 용도 외에도 방향제로서 사용할 수도 있다.

이때, 본 발명에 의한 커피원두 압축블록은 커피원두를 압축성형한 것이므로 커피원두의 고유의 향을 그대로 가지고 있어 방향제로서의 사용수명이 길어지게 된다.

또한 본 발명에 의한 커피원두 압축블록을 방향제용으로 압축성형함에 있어서는 커피원두량을 많이 사용하는 경우 압축성형 압력을 일회용의 작은 용량 커피용으로 압축성형하는 경우에 비하여 크게 하여 성형하여야 사용수명을 길게 할 수 있다.

또한 도 15 및 도 16은 본 발명에 의한 커피원두 압축블록을 이용한 커피음료의 바람직한 실시예를 보인 것이다.

본 실시예에 따른 커피원두 압축블록을 이용한 커피음료(50)는 상기 커피원두 압축블록(10) 또는 커피입자들을 이용하여 추출한 커피원액을 포함하여 구성된다.

상기 커피음료(50)는 커피원두 압축블록(10) 또는 커피입자들로부터 추출된 커피원액을 그대로 사용하거나, 커피원액에 설탕, 커피크림 등의 첨가물을 혼합하여 사용할 수 있다.

도 15는 커피음료(50)를 컵(60)에 담아놓은 상태를 보인 것이다.

또한 상기 커피음료(50)는 도 16에 도시한 바와 같이, 통상적인 캔(70) 또는 병(80)과 같은 용기에 담아 캔 음료로 제조할 수도 있다.

이상에서 설명한 실시예들은 그 일 예로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 커피원두 압축블록 11 : 블록본체부
12 : 커피입자 13 : 요철부
20 : 투수성 포장지 21 : 손잡이 태그
22 : 실 30 : 진공포장지
40 : 외부포장지
B : 커피원두 TB : 티백
TB1 : 1차 티백 TB2 : 2차 티백
110, 210 : 성형용기 120, 220 : 가압봉
211, 221 : 각진 돌기 212, 222 : 요철부

Claims (12)

1. 커피음료에서 탄맛을 줄이고 향미를 높이기 위한 커피음료용 커피원두의 압축블록에 있어서,
   상기 커피원두 압축블록의 압축 성형 과정에서 커피 입자들 허니컴 구조의 세포벽들에 크랙들이 골고루 발생되도록 압축 성형틀과 가압봉 어느 일면 이상에 일정 패턴의 돌기가 배치되어 커피원두 가압 시 상기 돌기에 의해 다방면으로 가압된 돌기 요철 형상이 각인된 커피원두 압축블록.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 로스팅된 커피원두의 부피를 V0, 커피원두 압축블록의 부피를 V1이라고 할 때, V1 / V0 = 0.1 ~ 0.5인 것을 특징으로 하는 커피원두 압축블록.
   
3. 제1항의 상기 커피원두 압축블록을 구성하고 있는 커피입자들.
   
4. 삭제
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 의한 커피원두 압축블록 또는 커피입자들을 투수성 포장지로 포장한 1차 티백을 포함하여 구성된 커피티백.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 1차 티백을 진공포장지에 의해 진공포장한 2차 티백을 더 포함하여 구성되는 커피티백.
   
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 의한 커피원두 압축블록 또는 커피입자들로부터 추출된 커피음료.
   
8. 커피음료에서 탄맛을 줄이고 향미를 높이기 위한 커피음료용 커피원두의 압축블록을 성형하는 방법에 있어서,
   로스팅된 상기 커피원두를 일정한 패턴의 돌기가 배치된 성형틀에 투입하는 단계;
   상기 성형틀에 투입된 상기 커피원두를 일정 패턴의 돌기가 배치된 가압봉에 의하여 압축성형하는 단계;
   상기 성형틀로부터 인출하는 단계;를 포함하는 상기 돌기 요철 형상이 각인된 커피원두 압축블록의 제조방법.
   
9. 제8항에 있어서,
   커피원두의 로스팅 정도, 추출방식에 따라 상기 로스팅된 커피원두의 부피를 V0, 커피원두 압축블록의 부피를 V1이라고 할 때, V1 / V0 = 0.15 ~ 0.5인 것을 특징으로 하는 돌기 요철 형상이 각인된 커피원두 압축블록의 제조방법.
   
10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 성형틀과 상기 가압봉의 어느 하나에만 일정한 패턴의 돌기가 배치된 돌기 요철 형상이 각인된 커피원두 압축블록의 제조방법.
    
11. 제1항 또는 제2항의 상기 커피원두 압축블록을 제조하기 위하여 로스팅된 커피원두가 투입되는 일정한 패턴의 돌기가 배치된 성형틀과;
    상기 성형틀에 투입된 커피원두를 가압하여 압축하는 일정한 패턴의 돌기가 배치된 가압봉을 포함하는 돌기 요철 형상이 각인된 커피원두 압축블록의 제조장치.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 성형틀과 상기 가압봉의 어느 하나에만 일정한 패턴의 돌기가 배치된 돌기 요철 형상이 각인된 커피원두 압축블록의 제조장치.
    

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