KR101962424B1 - 효모캡슐 일체형 케그캡, 효모캡슐 일체형 케그캡 결합용 커플러, 이를 구비하는 맥주 제조장치 - Google Patents

효모캡슐 일체형 케그캡, 효모캡슐 일체형 케그캡 결합용 커플러, 이를 구비하는 맥주 제조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 효모(yeast)가 살아있는 상태의 맥주를 현장에서 전문지식 없이도 직접 생산하여 판매할 수 있으며, 한 번에 다양한 종류의 맥주를 외부와 접촉되어 오염될 여지 없이 자동으로 저비용으로 쉽게 제조 가능한 맥주 제조장치에 관한 것이다.

Description

효모캡슐 일체형 케그캡, 효모캡슐 일체형 케그캡 결합용 커플러, 이를 구비하는 맥주 제조장치 {KEG CAP INCLUDING YEAST CAPSULE, COUPLER FOR COUPLING KEG CAP INCLUDING YEAST CAPSULE AND BEER BREWING MACHINE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 효모(yeast)가 살아있는 상태의 맥주를 현장에서 전문지식 없이도 직접 생산하여 판매할 수 있으며, 한 번에 다양한 종류의 맥주를 외부와 접촉되어 오염될 여지 없이 자동으로 저비용으로 쉽게 제조 가능한 맥주 제조장치에 관한 것이다.
맥주는 보리를 싹 틔워 만든 맥아로 즙을 만들어 여과한 후에 홉(hop)을 첨가하고 효모로 발효시켜 만든 술이다.
이러한 맥주의 제조방법은 맥아를 끓여서 맥즙(wort)를 제조하는 단계와, 맥즙에 효모(yeast)를 공급하여 발효시키는 단계와, 발효된 맥주를 숙성시키는 단계로 이루어지며, 슈퍼나 마트 등에서 판매되는 맥주는 위와 같이 제조된 맥주를 유통 및 보관을 위해 살균처리를 한 후 병이나 캔에 담겨지는 과정을 거치게 된다.
그러나 숙성된 맥주를 살균처리하게 되면 효모가 죽게 되기 때문에, 현재 유통되고 있는 맥주는 살균처리 과정에서 효모가 죽은 상태의 맥주들이다.
반면, 수제 맥주는 효모가 살아있는 상태의 맥주로서, 맥주의 맛과 향을 높이기 위해 직접 생산하는 특색 있는 맥주를 말하는데, 이러한 수제 맥주는 양조 생산 설비가 있는 특별한 곳에서만 맛볼 수 있으며, 어떠한 효모와 홉(hop)을 첨가하느냐에 따라 10만 종 이상의 다양한 종류의 수제 맥주 제조가 가능하다.
그러나 수제 맥주는 복잡하고 다양한 제조과정을 거쳐야만 가능하며, 특히 발효와 숙성 과정에서 막대한 설비투자와 긴 제조시간, 많은 노동인력 등이 필요하며, 제조 전 과정을 전문인력이 직접 관리해야 하는 비효율적인 제조시스템이다.
또한, 맥즙 제조 후 발효를 위해서는 맥즙통에 담겨진 맥즙을 발효를 위한 발효통으로 옮겨 담는 공정이 필요하며, 이때 외부 접촉으로 인한 오염 및 산소 접촉으로 인한 맥주 품질 저하가 생길 수 있기 때문에, 발효시 효모 외에 다른 균이 없도록 모든 접촉면과 유로를 세척살균해야 하며, 그에 따라 많은 시간과 노동 인력이 필요하다는 문제가 있다.
즉, 종래 수제 맥주 제조를 위해서는 막대한 설비투자와 장비 및 인력을 필요로 하며, 수제 맥주 제조를 소규모로 하고자 할 때에도 수억의 설비투자 및 많은 인력을 고용하여야 하며, 특히 수제 맥주 제조에 관한 전문지식 또는 전문인력이 필요하다는 문제가 있다.
한편, 종래의 맥주 제조장치는 한 번에 많은 양의 맥즙을 만들어 대용량의 맥주를 하나의 탱크에서 발효하여 생산하였으나, 이러한 공정은 맥주에 약간의 오염이라도 생기면 전체 맥주가 오염되어 쓸 수 없거나 팔리지 않을 때 장기간 보관해야 하기 때문에 맥주의 품질이 떨어지는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 효모(yeast)가 살아있는 상태의 맥주를 전문지식 없이도 현장에서 직접 생산하여 판매할 수 있으며, 한 번에 다양한 종류의 맥주를 외부와 접촉되어 오염될 여지 없이 자동으로 저비용으로 쉽게 제조 가능한 맥주 제조장치를 제공함을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 자동으로 유로부 살균세척과 드라이 호핑 등의 스마트 인퓨징이 가능한 맥주 제조장치와, 이러한 맥주 제조장치를 이용하여 자동으로 유로부 살균세척하고 스마트 인퓨징할 수 있는 맥주 제조방법을 제공함을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 비접촉 발효도 측정 방법을 이용하여 정밀한 제어가 가능한 맥주 제조장치와, 이러한 맥주 제조장치의 제어방법을 제공함을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 효모캡슐이 일체화된 케그캡과, 상기 케그캡에 결합하는 커플러를 제공함을 목적으로 한다.
본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치는, 챔버; 상기 챔버 내에 장착되는 맥즙이 담긴 케그; 상기 케그에 결합하여 상기 케그 내부를 밀폐시키며, 상기 케그에 담긴 맥즙이 배출되는 맥즙배출유로와, 상기 케그 내부 가스가 배출되는 가스배출유로와, 상기 맥즙배출유로 하부에 결합하여 상기 케그 내부 바닥면까지 길게 형성되는 맥즙호스가 구비되며, 내부에 상기 케그에 담긴 맥즙에 공급할 효모가 담긴 효모캡슐이 상기 맥즙배출유로에 장착되는 효모캡슐 일체형 케그캡; 상기 챔버 내에 고정설치되며, 상기 케그캡이 결합하는 경우에 상기 맥즙배출유로에 연결되는 맥즙유로와 상기 가스배출유로에 연결되는 가스유로가 구비되는 커플러; 상기 커플러의 맥즙유로와 가스유로를 연결하는 유로부; 상기 유로부에 연결되는 펌프; 및 상기 효모캡슐에 담긴 효모가 상기 케그에 담긴 맥즙으로 공급되도록 상기 펌프의 작동을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치는, 상기 유로부는, 상기 커플러의 가스유로와 상기 펌프를 연결하는 제1 유로; 상기 커플러의 맥즙유로와 상기 펌프를 연결하는 제2 유로; 상기 제1 유로에 구비되는 가스배출부; 상기 가스배출부를 개폐시키는 제1 밸브; 및 상기 가스배출부와 상기 펌프 사이에 구비되어 상기 제1 유로를 개폐시키는 제2 밸브;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치는, 상기 제2 유로에는 수위센서가 구비될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치는, 상기 커플러에는 상기 커플러가 상기 케그캡에 완전 결합한 경우에 상기 제어부로 신호를 발생하는 접촉스위치가 구비될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치는, 상기 맥즙배출유로 내측에는 걸림홈이 형성되고, 상기 효모캡슐 외측에는 상기 걸림홈에 걸림되는 걸림턱이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치는, 상기 효모캡슐 일체형 케그캡은, 상기 맥즙배출유로 하부에 구비되는 케그캡 블레이드; 상기 효모캡슐과 상기 케그캡 블레이드 사이에 구비되어 상기 효모캡슐을 지지하며, 하부에 상기 맥즙배출유로를 실링하는 제1 실링부재가 구비되는 효모캡슐 지지부; 상기 효모캡슐 지지부를 지지하는 제1 스프링; 상기 가스배출유로를 실링하는 제2 실링부재; 및 상기 제2 실링부재를 지지하는 제2 스프링;을 포함하고, 상기 효모캡슐이 압착되는 경우에 상기 제1 스프링이 압착됨에 따라 상기 효모캡슐 지지부가 하강하며, 상기 효모캡슐 지지부가 하강하는 경우에 상기 효모캡슐 하단실링부가 상기 케그캡 블레이드에 의해 찢겨져 오픈됨과 동시에 상기 제1 실링부재의 상기 맥즙배출유로 실링이 해제될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치는, 상기 커플러는, 상기 맥즙유로와 상기 가스유로가 구비되는 몸체; 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 몸체를 압착하는 커플러 가이드; 상기 몸체 하부에 돌출되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 효모캡슐을 압착하는 효모캡슐 압착부; 상기 맥즙유로에 구비되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 효모캡슐 상단실링부를 찢어 오픈시키는 커플러 블레이드; 및 상기 몸체 하부에 돌출되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 제2 실링부재를 압착하여 상기 가스배출유로와 상기 가스유로를 연결하는 제2 실링부재 압착부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치는, 상기 커플러는 상기 맥즙유로 내측에 형성되는 맥즙유로 걸림턱과 상기 커플러 블레이드 사이에 구비되어 상기 커플러 블레이드를 하방으로 압착하는 제3 스프링을 더 포함하고, 상기 커플러 블레이드 상부에는 상기 제3 스프링이 상기 커플러 블레이드를 하방으로 압착하는 경우에 상기 맥즙유로 걸림턱에 걸림되어 상기 커플러 블레이드의 하방 이탈을 방지함과 동시에 상기 맥즙유로를 실링하는 제3 실링부재가 구비되고, 상기 커플러 블레이드 테두리부는 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 제3 실링부재에 의한 상기 맥즙유로 실링이 해제되도록 상기 효모캡슐 상단에 접촉되어 상기 제3 스프링을 상방으로 압착할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치는, 상기 커플러는 상기 제2 실링부재 압착부 양측에 구비되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합한 경우에 형성된 상기 가스배출유로와 상기 가스유로의 연결부위를 실링하는 제4 실링부재를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐 일체형 케그캡은, 맥즙이 담긴 케그에 결합하는 케그 결합부; 상기 케그에 담긴 맥즙이 배출되는 맥즙배출유로; 상기 케그 내부 가스가 배출되는 가스배출유로; 상기 맥즙배출유로에 장착되며, 내부에 상기 케그에 담긴 맥즙에 공급할 효모가 담긴 효모캡슐; 상기 맥즙배출유로 하부에 구비되는 케그캡 블레이드; 상기 효모캡슐과 상기 케그캡 블레이드 사이에 구비되어 상기 효모캡슐을 지지하며, 하부에 상기 맥즙배출유로를 실링하는 제1 실링부재가 구비되는 효모캡슐 지지부; 상기 효모캡슐 지지부를 지지하는 제1 스프링; 상기 가스배출유로를 실링하는 제2 실링부재; 및 상기 제2 실링부재를 지지하는 제2 스프링;을 포함하고, 상기 효모캡슐이 압착되는 경우에 상기 제1 스프링이 압착됨에 따라 상기 효모캡슐 지지부가 하강하며, 상기 효모캡슐 지지부가 하강하는 경우에 상기 효모캡슐 하단실링부가 상기 케그캡 블레이드에 의해 찢겨져 열려짐과 동시에 상기 제1 실링부재의 상기 맥즙배출유로 실링이 해제될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐 일체형 케그캡은, 상기 제2 실링부재가 압착되는 경우에 상기 가스배출유로의 실링이 해제될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐 일체형 케그캡은, 상기 맥즙배출유로 내측에는 걸림홈이 형성되고, 상기 효모캡슐 외측에는 상기 걸림홈에 걸림되는 걸림턱이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐 일체형 케그캡은, 상기 맥즙배출유로 하부에는 상기 케그 내부 바닥면까지 길게 형성되는 맥즙호스가 결합하는 맥즙호스 결합부가 구비될 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐 일체형 케그캡 결합용 커플러는, 맥즙유로와 가스유로가 구비되는 몸체; 케그캡에 결합하는 경우에 상기 몸체를 압착하는 커플러 가이드; 상기 몸체 하부에 돌출되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 케그캡에 장착된 효모캡슐을 압착하는 효모캡슐 압착부; 상기 맥즙유로에 구비되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 케그캡에 장착된 효모캡슐 상단실링부를 찢어 오픈시키는 커플러 블레이드; 및 상기 몸체 하부에 돌출되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 케그캡의 가스배출유로를 실링하는 제2 실링부재를 압착하여 상기 가스유로와 상기 가스배출유로를 연결하는 제2 실링부재 압착부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐 일체형 케그캡 결합용 커플러는, 상기 맥즙유로 내측에 형성되는 맥즙유로 걸림턱과 상기 커플러 블레이드 사이에 구비되어 상기 커플러 블레이드를 하방으로 압착하는 제3 스프링을 더 포함하고, 상기 커플러 블레이드 상부에는 상기 제3 스프링이 상기 커플러 블레이드를 하방으로 압착하는 경우에 상기 맥즙유로 걸림턱에 걸림되어 상기 커플러 블레이드의 하방 이탈을 방지함과 동시에 상기 맥즙유로를 실링하는 제3 실링부재가 구비되고, 상기 커플러 블레이드 테두리부는 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 제3 실링부재에 의한 상기 맥즙유로 실링이 해제되도록 상기 효모캡슐 상단에 접촉되어 상기 제3 스프링을 상방으로 압착할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐 일체형 케그캡 결합용 커플러는, 상기 커플러는 상기 제2 실링부재 압착부 양측에 구비되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합한 경우에 형성된 상기 가스배출유로와 상기 가스유로의 연결부위를 실링하는 제4 실링부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐 일체형 케그캡 결합용 커플러는, 상기 커플러는 상기 몸체에 구비되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 완전 결합한 경우에 신호를 발생하는 접촉스위치를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치 및 제조방법에 의하면, 공장에서 제조되어 제공된 맥즙이 담겨 밀봉된 케그를 챔버에 장착하기만 하면 전문지식 없이도 외부와 접촉되어 오염될 여지 없이 자동으로 쉽게 효모가 살아있는 상태의 맥주를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치 및 제조방법에 의하면, 독립적으로 온도조절이 가능하고 독립적인 발효가 가능한 챔버를 복수개 구비하기 때문에, 한 번에 다양한 종류의 맥주를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치 및 제조방법에 의하면, 하나의 냉각장치를 이용하여 복수의 챔버 각각에 개별적으로 냉기를 공급할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치 및 제조방법에 의하면, 복수의 챔버가 구비되는 발효실이 회전 가능하게 구비되기 때문에, 사용자가 케그를 복수의 챔버 각각에 장착시키거나 탈착시키기가 편리하다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치 및 제조방법에 의하면, 챔버에 케그를 장착하기 전에 맥즙을 발효시키기 위한 발효장치의 유로부를 자동으로 살균세척할 수 있으며, 이와 같이 살균세척된 유로부에 케그가 연결된 후에는 외부와 접촉되어 오염될 여지 없이 자동으로 맥주 제조를 완료할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치 및 제조방법에 의하면, 케그에 담긴 맥즙 발효시 맥즙에 맛과 향을 우려내기 위한 드라이 호핑 등의 스마트 인퓨징을 외부와 접촉되어 오염될 여지 없이 자동으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 비접촉 발효도 측정 방법을 이용한 맥주 제조장치 및 맥주 제조장치의 제어방법에 의하면, 비접촉 발효도 측정 방법을 이용하여 오염될 여지 없이 맥주 제조장치의 정밀한 제어가 가능하다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 비접촉 발효도 측정 방법에 의하면, 맥즙이 담긴 케그의 무게변화 측정시 외부의 소음, 진동 등의 외란에 의한 오차를 최소화할 수 있어서, 비접촉 발효도 측정의 정확성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐이 일체화된 케그캡 및 상기 케그캡에 결합하는 커플러에 의하면, 자동으로 쉽게 효모캡슐에 담긴 효모를 케그에 담긴 맥즙으로 공급할 수 있다.
본 발명에 따른 효과들은 이상에서 언급된 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위와 상세한 설명의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치를 나타내는 사시도이고,
도 2는 도 1에 따른 맥주 제조장치의 개략적인 수직단면도이고,
도 3은 도 1에 따른 맥주 제조장치의 개략적인 수평단면도이고,
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 냉기공급장치를 설명하기 위한 도면이고,
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 발효장치를 설명하기 위한 도면이고,
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 발효장치의 구성도이고,
도 7은 도 1에 따른 맥주 제조장치의 챔버 내부를 나타내는 도면이고,
도 8은 도 7의 챔버에 케그가 결합된 상태를 나타내는 도면이고,
도 9는 도 7의 챔버에 케그가 결합하여 형성된 독립된 유로부를 개략적으로 나타내는 도면이고,
도 10은 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치의 구성도이고,
도 11은 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치를 이용한 맥주 제조방법을 나타내는 흐름도이고,
도 12 내지 도 14는 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치를 이용한 유로부 살균세척 단계를 설명하기 위한 도면들로서, 도 12는 커플러에 살균세척용 마개를 결합한 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 13은 살균세척수가 유로부를 순환하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 14는 본 발명의 일실시 예에 따른 유로부의 살균세척 방법을 나타내는 흐름도이고,
도 15 내지 도 18은 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치를 이용한 스마트 인퓨징 단계를 설명하기 위한 도면들로서, 도 15는 커플러에 맥즙이 담긴 케그를 결합한 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 16은 케그에 담긴 맥즙이 유로부를 순환하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 17은 본 발명의 일실시 예에 따른 스마트 인퓨징 단계를 나타내는 흐름도이고, 도 18은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 인퓨징 단계를 나타내는 흐름도이고,
도 19는 본 발명의 일실시 예에 따른 비접촉식 발효도 측정 방법을 이용한 맥주 제조장치를 나타내는 구성도이고,
도 20은 맥즙의 발효진행 시간에 따른 비중감소를 나타내는 발효곡선이고,
도 21은 본 발명의 일실시 예에 따른 발효도 측정부를 나타내는 구성도이고,
도 22는 본 발명의 일실시 예에 따른 비접촉 발효도 측정방법을 나타내는 흐름도이고,
도 23은 저장된 무게변화 측정값들을 기록하여 발효곡선을 추정하고, 상기 추정된 발효곡선으로부터 외란에 의해 상기 무게변화 측정값이 없는 시간대에서의 상기 무게변화 측정값을 보상한 값들을 나타내는 도표이고,
도 24 내지 도 32는 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치를 설명하기 위한 도면들로서, 도 24는 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치에 제공되는 맥즙이 담긴 케그를 나타내는 도면이고, 도 25는 도 24에 따른 맥즙이 담긴 케그의 분해사시도 이고, 도 26은 도 24에 따른 맥즙이 담긴 케그의 케그캡에 커플러가 결합된 상태를 나타내는 도면이고, 도 27은 본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐 일체형 케그캡의 개략적인 단면도이고, 도 28은 도 27에 따른 케그캡에 결합하는 커플러의 개략적인 단면도이고, 도 29는 도 27에 따른 케그캡과 도 28에 따른 커플러가 결합한 상태의 개략적인 단면도이고, 도 30은 도 29의 'A' 부분 확대도이고, 도 31은 도 29의 'B' 부분 확대도이고, 도 32는 도 29의 'C' 부분 확대도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
본 발명이 여러 가지 수정 및 변형을 허용하면서도, 그 특정 실시 예들이 도면들로 예시되어 나타내어지며, 이하에서 상세히 설명될 것이다. 그러나 본 발명을 개시된 특별한 형태로 한정하려는 의도는 아니며, 오히려 본 발명은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상과 합치되는 모든 수정, 균등 및 대용을 포함한다.
또한, 첨부 도면에서, 두께 및 크기는 명세서의 명확성을 위해 과장되어진 것이며, 따라서 본 발명은 첨부도면에 도시된 상대적인 크기나 두께에 의해 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 맥주 제조장치의 개략적인 수직단면도이고, 도 3은 도 1에 따른 맥주 제조장치의 개략적인 수평단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는, 냉기를 발생시키는 냉각장치(110)가 구비되는 기계실(100)과, 맥즙이 담긴 케그(KEG)(202)가 장착되는 독립된 공간을 가지는 챔버(210)가 복수개 구비되는 발효실(200)과, 기계실(100)과 발효실(200)을 지지하는 지지부(15)를 포함할 수 있다.
상기 기계실(100)에는 냉각장치(110)에서 발생하는 냉기를 보관하는 냉기보관부(120)가 구비될 수 있으며, 상기 발효실(200)에는 냉기보관부(120)에 보관된 냉기를 챔버(210) 내부로 공급하는 냉기공급장치(220)가 구비될 수 있다.
또한, 상기 발효실(200)에는 챔버(210) 내에 장착된 케그(202)에 담긴 맥즙을 발효시키기 위한 발효장치(300)가 구비될 수 있다.
상기 챔버(210)는 맥즙이 담긴 케그(202)가 장착되는 독립된 공간으로써, 상기 각각의 챔버(210)에는 내부를 밀폐시키는 도어(212)가 구비될 수 있으며, 상기 챔버(210) 내부는 냉기공급장치(220)에 의해 독립적인 온도 조절이 가능하며, 상기 챔버(210) 내부에 장착된 케그(202)에 담긴 맥즙은 발효장치(300)에 의해 독립적인 발효를 통한 맥주 제조가 가능하다.
일반적으로, 맥주는 맥즙과 효모의 종류에 따라 발효시간, 발효온도 등의 조건을 달리하여 제조하여야 하며, 그에 따라 제조된 맥주의 맛이 달라지게 되는데, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는 독립적인 온도조절과 발효가 가능한 챔버(210)를 복수개 구비하기 때문에, 한 번에 다양한 종류의 맥주를 제조할 수 있다.
본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는 효모(yeast)가 살아있는 상태의 맥주를 판매하기 위한 호프집 등과 같은 장소에 설치될 수 있으며, 상기 맥즙이 담긴 케그(202)는 공장으로부터 제조되어 제공될 수 있다.
예를 들어, 공장에서는 맥즙을 제조하고, 상기 제조된 맥즙을 유통 및 보관을 위한 살균처리를 하고, 상기 살균처리된 맥즙을 케그(202)에 담아 케그캡으로 밀봉하고, 상기 밀봉된 케그를 본 발명에 따른 맥주 제조장치(10)가 설치된 판매장소로 유통시킴으로써, 상기 맥즙이 담긴 케그(202)를 제공할 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 맥주 제조장치(10)가 설치된 판매장소에서는, 상기 맥즙이 담긴 밀봉된 케그(202)를 챔버(210)에 장착시키기만 하면, 발효장치(300)에 의해 밀봉된 상태로 즉, 외부와 접촉되어 오염될 여지 없이 자동으로 발효된 후 숙성되는 과정을 통해 전문지식 없이도 효모가 살아있는 맥주를 쉽게 제조하여 판매할 수 있다.
본 실시 예에서는 하나의 챔버(210)에 2개의 케그(202)가 장착되도록 구비된 것이 도시되지만, 하나의 챔버(210)에 1개의 케그(202)가 장착되도록 구비될 수도 있으며, 본 발명은 하나의 챔버(210)에 장착되는 케그(202)의 개수에 의해 한정되지 않는다.
다만, 본 실시 예에서와 같이, 하나의 챔버(210)에 2개의 케그(202)가 장착되는 경우에도, 각각의 케그(202)에 담겨진 맥즙을 발효시키기 위한 발효장치(300)는 각각 독립적으로 이루어질 수 있도록 구비될 수 있다.
한편, 상기 발효실(200)은 회전 가능하게 구비될 수 있다.
예를 들어, 본 실시 예에서와 같이, 지지부(15) 상부에 발효실(200)이 위치하고, 발효실(200) 상부에 기계실(100)이 위치하는 경우에는, 상기 발효실(200)은 지지부(15)와 기계실(100) 사이에서 회전 가능하게 구비될 수 있으며, 이를 위해 발효실(200)과 지지부(15) 사이, 발효실(200)과 기계실(100) 사이에는 상기 발효실(200)의 회전을 위한 로테이팅 베어링, 로터리 댐퍼 등의 구성이 구비될 수 있다.
다만, 본 발명은 이에 한정하는 것은 아니며, 지지부(15) 상부에 기계실(100)이 위치하고, 기계실(100) 상부에 발효실(200)이 위치할 수도 있으며, 이 경우 상기 발효실(200)은 기계실(100) 상부에 위치한 상태로 회전 가능하게 구비될 수 있다.
이와 같이, 상기 발효실(200)이 회전 가능하게 구비되면, 사용자가 발효실(200)을 회전시키면서 복수의 챔버(210) 각각에 케그(202)를 장착시키거나 복수의 챔버(210) 각각에 장착된 케그(202)를 탈착시키기가 편리하다.
또한, 도 3에서 보이는 바와 같이, 상기 복수의 챔버(210)는 원주방향으로 구획될 수 있다. 그러면, 사용자는 발효실(200)을 회전시키면서 더욱 쉽게 케그(202)를 장착시키고 탈착시킬 수 있다.
본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는 상부 대략 기계실(100) 전면에 구비되어 복수의 챔버(210) 각각에 장착된 케그(202)에 담겨진 맥즙의 발효 진행상황, 상기 각각의 챔버(210) 내부 온도 등을 표시하는 디스플레이부(17)를 더 포함할 수 있다.
상기 냉각장치(110)는 냉매를 이용하여 냉기를 발생시키도록 구성될 수 있는데, 예를 들어 압축기, 응축기, 증발기, 열교환기 등의 구성을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 냉기보관부(120)는 냉각장치(110)에서 발생하는 냉기를 보관하는 공간(121)을 형성하는 제1 케이스(122)와 제2 케이스(125)를 포함할 수 있다.
상기 제1 케이스(122)는 냉각장치(110)에서 발생하는 냉기를 공급받을 수 있도록 기계실(100)에 위치하여 고정되며, 상기 제2 케이스(125)는 제1 케이스(122)에 회전 가능하게 구비되어 발효실(200) 회전시 함께 회전할 수 있다.
또한, 제1 케이스(122)와 제2 케이스(125) 사이에는 제2 케이스(125)가 회전함에 따라 냉기보관부(120)에 보관된 냉기가 누출되는 것을 방지하는 가스켓(127)이 구비될 수 있으며, 제1 케이스(122) 상부에는 냉각장치(110)에서 발생한 냉기를 제2 케이스(125)로 원활하게 공급하는 팬(129)이 구비될 수 있다.
한편, 상기 제2 케이스(125)에는 냉기공급장치(220)가 연결될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 냉기공급장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4에서 보이는 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 냉기공급장치(220)는 냉기보관부(120)에 보관된 냉기를 복수의 챔버(210) 각각으로 공급하기 위한 구성으로, 발효실(200)에는 냉기공급장치(220)가 적어도 상기 복수의 챔버(210) 수만큼 구비될 수 있다.
상기 냉기공급장치(220)는 제2 케이스(125)에 연결되어 냉기보관부(120)와 챔버(210)를 연결하는 덕트(222)와, 냉기보관부(120)에 보관된 냉기를 덕트(222)를 통해 챔버(210)로 공급하는 냉기공급팬(225)과, 덕트(222)를 개폐하는 덕트개폐부(227)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 각각의 챔버(210) 상단에는 덕트(222)에 연결되는 냉기공급구(211)가 형성될 수 있으며, 상기 각각의 챔버(210) 내부에는 히터(219)와 온도센서(미도시)가 구비될 수 있다.
따라서, 상기 각각의 챔버(210) 내부는 온도센서, 냉기공급장치(220) 및 히터(219)에 의해 독립적인 온도 조절이 가능해질 수 있다. 즉, 상기 복수의 챔버(210) 각각에 장착된 케그(202)에 담긴 맥즙의 발효진행 정도에 따라 챔버(210) 내부의 온도를 독립적으로 조절할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 발효장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 발효장치의 구성도이다.
도 5에서 보이는 바와 같이, 본 발명의 일실시 예에 따른 발효장치(300)는 복수의 챔버(210) 각각에 장착된 케그(202)에 담긴 맥즙을 독립적으로 발효시키기 위한 구성으로, 발효실(200)에는 발효장치(300)가 적어도 상기 복수의 챔버(210) 수만큼 구비될 수 있다.
상기 발효장치(300)는 케그(202)의 케그캡(205)이 결합하는 커플러(230), 커플러(230)에 연결되어 독립된 유로를 형성하는 유로부(304), 유로부(304)에 연결되는 필터부(270), 유로부(304)에 연결되는 펌프(260)를 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 실시 예에서는 하나의 챔버(210)에 2개의 케그(202)가 장착되는 것이 도시되는데, 이 경우에도 각각의 케그(202)에 담겨진 맥즙을 발효시키기 위한 발효장치(300)는 펌프(260)만을 공유할 뿐 각각 독립적으로 이루어질 수 있다.
즉, 하나의 챔버(210)에 장착된 2개의 케그(202)에 담겨진 맥즙을 각각 독립적으로 발효시키기 위하여, 상기 발효장치(300)는 2개의 케플러(230), 2개의 유로부(304), 2개의 필터부(270)를 포함할 수 있다.
물론, 펌프(260)도 2개가 구비될 수 있지만, 본 실시 예에서와 같이 하나의 펌프(260)를 공용으로 사용하면, 상기 발효장치(300)의 구성을 간단히 할 수 있다.
상기 커플러(230)에는 가스유로(air line)(232)와 맥즙유로(wort line)(234)가 구비될 수 있다.
상기 유로부(304)는 커플러(230)의 가스유로(232)와 맥즙유로(234)를 연결하여 독립된 유로를 형성할 수 있다.
상세히, 상기 유로부(304)는 커플러(230)의 가스유로(232)와 펌프(260)를 연결하는 제1 유로(310)와, 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 펌프(260)를 연결하는 제2 유로(320)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 유로부(304)는 제1 유로(310)에 구비되어 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스를 외부로 배출시키는 가스배출부(312)와, 가스배출부(312)를 개폐시키는 제1 밸브(314)와, 가스배출부(312)와 펌프(260) 사이에 구비되어 제1 유로(310)를 개폐시키는 제2 밸브(315)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 유로(310)에는 케그(202) 내부의 압력을 감지하기 위한 압력센서(317)가 구비될 수 있다. 제1 유로(310)는 커플러(230)의 가스유로(232)를 통해 케그(202)의 내부와 연결되기 때문에, 압력센서(317)가 제1 유로(310)에 위치하더라도 케그(202)의 내부 압력 감지가 가능하다.
도면에는 도시되지 않지만, 상기 가스배출부(312)에는 외부 공기가 제1 유로(310)로 유입되어 오염되는 것을 방지하는 공기필터가 구비될 수 있으며, 압력센서(317) 및 제1 밸브(314)의 오작동시 압력을 배출할 수 있는 기계식 릴리프밸브가 구비될 수 있다.
상기 필터부(270)는 필터용기(filter bottle)(274)와, 필터용기(274)를 막아 밀폐시키는 필터캡(filter cap)(275)과, 유로부(304)에 연결되되 필터캡(275)이 결합하는 경우에 필터용기(274) 내부와 유로부(304)를 연결하는 필터헤드(filter head)(271)를 포함할 수 있다.
상기 필터용기(274)는 유로부(304) 살균세척을 위한 살균세척수가 담긴 살균세척용 필터용기일 수 있으며, 또는 맥주에 홉(hop)이나 자연재료 그대로의 맛(flavor)과 향(aroma)을 가미하기 위한 재료가 담긴 스마트 인퓨징(smart infusing)용 필터용기일 수 있으며, 또는 케그(202)에 담긴 맥즙에 공급할 효모(yeast)가 담긴 효모공급용 필터용기일 수 있다.
상기 필터부(270)는 제2 유로(320)에 구비되어 커플러(230)의 맥즙유로(234)에 연결될 수 있다.
상기 유로부(304)는 제2 유로(320)에 구비되어 상기 제2 유로(320)를 개폐하는 제3 밸브(325)를 더 포함할 수 있으며, 상기 제3 밸브(325)는 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 필터부(270) 사이에 구비될 수 있다.
도 7은 도 1에 따른 맥주 제조장치의 챔버 내부를 나타내는 도면이고, 도 8은 도 7의 챔버에 케그가 장착된 상태를 나타내는 도면이고, 도 9는 도 7의 챔버에 케그가 장착되어 형성된 독립된 유로부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
먼저, 도 7 및 도 8에서 보이는 바와 같이, 상기 챔버(210)에는 2개의 케그(202)가 장착되도록 지지플레이트(214)가 구비될 수 있으며, 상기 지지플레이트(214)에는 챔버(210) 내로 공급된 냉기가 지지플레이트(214)를 기준으로 아래위로 원활하게 순환될 수 있도록 홀(213)과 틈(216) 등이 형성될 수 있으며, 지지플레이트(214)와 챔버(210)의 하부에는 케그(202)가 안착되는 케그안착부(215)가 구비될 수 있다.
또한, 챔버(210) 내부에는 커플러(230)가 챔버(210) 상단과 지지플레이트(214) 상단에 고정설치될 수 있는데, 커플러(230)의 가스유로(232)는 제1 유로(310)에 연결되고, 커플러(230)의 맥즙유로(234)는 제2 유로(320)에 연결된 상태로 고정설치될 수 있다.
도면에는 도시되지 않지만, 커플러(230)는 챔버(210) 상단 또는 지지플레이트(214) 상단에 소정의 높이 조절이 가능한 상태로 고정되도록 코일스프링과 같은 탄성부재에 의해 지지될 수 있다. 그러면, 커플러(230)의 높이를 케그(202)의 크기에 맞게 쉽게 조절 가능하게 됨에 따라, 케그(202)를 케그안착부(215)에 안착시킨 상태에서 케그캡(205)을 커플러(230)에 쉽게 결합시킬 수 있어서 편리하다.
도 9에서 보이는 바와 같이, 케그캡(205)에는 케그(202)에 담긴 맥즙을 케그(202) 외부로 배출시키기 위한 맥즙호스(206)가 케그(202)의 대략 바닥면까지 길게 형성될 수 있으며, 상기 맥즙호스(206)는 케그캡(205)이 커플러(230)에 결합한 경우에 커플러(230)의 맥즙유로(234)에 연결될 수 있다.
또한, 상기 케그캡(205)에는 케그(202) 내부 공간과 연결되어 맥즙 발효시 발생하는 가스를 케그(202) 외부로 배출시키기 위한 가스배출유로(207)가 형성될 수 있으며, 상기 가스배출유로(207)는 케그캡(205)이 커플러(230)에 결합한 경우에 커플러(230)의 가스유로(232)에 연결될 수 있다.
그러면, 상기 유로부(304)는 케그캡(205)과 커플러(230)가 결합하게 됨에 따라, 제1 유로(310), 제2 유로(320), 커플러(230) 및 케그(202)로 연결되는 폐유로를 형성할 수 있다.
따라서, 상기 맥즙이 담긴 케그(202)를 챔버(210) 내에 구비된 케그안착부(215)에 안착시킨 상태에서 케그캡(205)을 커플러(230)에 결합함으로써 상기 맥즙이 담긴 케그(202)를 챔버(210) 내에 장착시킬 수 있으며, 이와 같이 상기 맥즙이 담긴 케그(202)를 챔버(210) 내에 장착시키면, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙은 맥즙호스(206)와 맥즙유로(234)를 통해 제2 유로(320)에 연결되고, 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 공간은 가스배출유로(207)와 가스유로(232)를 통해 제1 유로(310)에 연결됨에 따라, 상기 유로부(304)는 폐유로를 형성할 수 있다.
그러면, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙은 펌프(260)에 의해 외부와 접촉되어 오염될 여지 없이 제2 유로(320)로 펌핑될 수 있으며, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스는 외부와 접촉되어 오염될 여지 없이 제1 유로(310)와 가스배출부(312)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
또한, 챔버(210) 내부 일측에는 필터부(270)의 필터용기(274)가 안착되는 필터안착부(217)가 구비될 수 있으며, 상기 필터안착부(217) 상부에는 필터헤드(271)가 유로부(304)에 연결된 상태로 고정설치될 수 있다.
다만, 본 발명은 이에 한정하는 것은 아니며, 챔버(210) 내부에 별도의 필터안착부(217)가 구비됨이 없이, 필터용기(274)가 챔버(210) 상부에 고정설치된 필터헤드(271)에 결합됨으로써 챔버(210)에 장착될 수도 있다.
도 9에서 보이는 바와 같이, 상기 필터헤드(271)에는 커플러(230)의 맥즙유로(234)에 연결되는 제1 필터유로(272)와, 펌프(260)에 연결되는 제2 필터유로(273)가 형성될 수 있으며, 상기 필터헤드(271)는 제1 필터유로(272)가 커플러(230)의 맥즙유로(234)에 연결되고, 제2 필터유로(273)가 펌프(260)에 연결된 상태로 필터안착부(217) 상부에 고정설치될 수 있다.
또한, 상기 필터캡(275)에는 대략 필터용기(274) 바닥면까지 길게 형성된 제1 필터호스(276)와, 제1 필터호스(276)보다 짧게 형성된 제2 필터호스(277) 형성될 수 있으며, 제1 필터호스(276)와 제2 필터호스(277) 각각은 상기 필터캡(275)이 필터헤드(271)에 결합한 경우에 제1 필터유로(272)와 제2 필터유로(273)에 연결될 수 있다.
따라서, 상기 필터용기(274)의 필터캡(275)을 필터헤드(271)에 결합함으로써 상기 필터용기(274)를 챔버(210) 내에 장착시킬 수 있으며, 이와 같이 상기 필터용기(274)를 챔버(210) 내에 장착시키면, 상기 필터용기(274) 내부는 제1 필터호스(276)와 제1 필터유로(272)를 통해 커플러(230)의 맥즙유로(234)에 연결될 수 있으며, 제2 필터호스(277)와 제2 필터유로(273)를 통해 펌프(260)에 연결될 수 있다.
그러면, 상기 필터부(270)의 용도에 따라 적절한 필터용기(274)를 챔버(210) 내에 장착시킴으로써, 외부와 접촉되어 오염될 여지없이 자동으로 쉽게 케그(202)에 담긴 맥즙으로부터 효모가 살아있는 맥주를 제조할 수 있다.
예를 들어, 상기 필터용기(274)로서 내부에 살균세척수가 담긴 살균세척용 필터용기를 사용하면, 펌프(260)에 의해 상기 필터용기(274)에 담긴 살균세척수를 유로부(304)로 순환시킴으로써, 외부와 접촉되어 오염될 여지없이 자동으로 유로부(304)를 살균세척할 수 있다.
또한, 상기 필터용기(274)로서 내부에 홉이나 자연재료 그대로의 맛과 향을 우려내기 위한 재료가 담긴 스마트 인퓨징용 필터용기를 사용하면, 펌프(260)에 의해 케그(202)에 담긴 맥즙을 상기 필터용기(274) 내부로 순환시킴으로써, 외부와 접촉되어 오염될 여지없이 자동으로 맥주에 맛과 향을 우려낼 수 있다.
또한, 상기 필터용기(274)로서 내부에 맥즙을 발효시키기 위한 효모가 담긴 효모공급용 필터용기를 사용하면, 펌프(260)에 의해 케그(202)에 담긴 맥즙을 상기 필터용기(274) 내부로 순환시킴으로써, 외부와 접촉되어 오염될 여지없이 자동으로 맥즙에 효모를 공급할 수 있다.
한편, 도 9에서 보이는 바와 같이, 상기 케그(202)가 안착되는 케그안착부(215)에는 무게센서(40)가 구비될 수 있다.
상기 무게센서(40)는 케그(202)에 담긴 맥즙의 발효진행 정도에 따른 상기 케그(202)의 무게 변화를 측정하기 위한 것으로서, 케그안착부(215) 하단에 부착 가능한 로드셀(load cell)이 사용될 수 있다.
또한, 케그안착부(215) 상부와 케그(202)의 하부에는 케그(202)가 케그안착부(215)의 정확한 위치에 안착되도록 가이드하는 가이드부(208,218)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 케그(202)의 하부에는 소정형상의 돌기(208)가 형성되고, 상기 케그안착부(215)의 상부에는 상기 돌기(208)가 끼움되도록 상기 돌기(208) 형상에 상응하는 형상을 갖는 돌기홈(218)이 형성될 수 있다.
그러면, 상기 케그(202)는 케그안착부(215)의 정확한 위치에 안착될 수 있게 됨에 따라 케그안착부(215)에 구비된 무게센서(40)의 센터에 해당하는 정확한 위치에 상기 케그(202)를 안착시킬 수 있으며, 그에 따라 케그(202)가 무게센서(40)와 틀어져 안착되는 경우에 발생하는 무게 변화의 측정오차를 최소화시킬 수 있어서 상기 케그(202) 내에 담긴 맥즙의 발효진행에 따른 무게변화를 보다 정확하게 측정할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치의 구성도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는 냉기공급장치(220)를 제어하여 복수의 챔버(210) 각각의 내부 온도를 조절하며, 발효장치(300)를 제어하여 복수의 챔버(210) 각각에 장착된 케그(202)에 담겨진 맥즙을 독립적으로 발효시키는 제어부(20)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는 케그(202)에 담긴 맥즙의 발효시간, 발효온도 등의 구체적인 발효조건 등이 입력되는 입력부(60)를 포함할 수 있다.
상기 입력부(60)는 사용자가 직접 입력 가능하도록 구비될 수도 있으나, 바코드나 QR(Quick Response)코드 형태로 저장된 정보를 읽을 수 있는 스캐너 등으로 구비됨이 바람직하다.
예를 들어, 케그캡(205) 상단에는 케그(202)에 담긴 맥즙의 종류, 사용할 효모의 종류, 발효조건, 홉(hop)이나 자연재료 그대로의 맛(flavor)과 향(aroma)을 가미할 것인지 가미한다면 어떠한 재료를 쓸 것인지 등에 대한 정보가 저장된 바코드 또는 QR코드가 형성될 수 있으며, 상기 입력부(60)는 케그캡(205) 상단에 형성된 바코드 또는 QR코드를 인식할 수 있는 스캐너 형태로 구비될 수 있다.
따라서, 상기 제어부(20)는 입력부(60)를 통해 입력된 정보, 챔버(210) 내에 구비된 온도센서(30)에서 감지된 온도 및 무게센서(40)에서 감지된 케그(202)의 무게변화 측정값 등을 기초로 냉기공급장치(200)의 냉기공급팬(225), 덕트개폐부(227) 및 챔버(210) 내에 구비된 히터(219)를 제어함으로써, 상기 복수의 챔버(210) 각각의 내부 온도를 상기 케그(202) 내에 담긴 맥즙의 발효진행 정도에 따라 독립적으로 조절할 수 있다.
또한, 상기 제어부(20)는 입력부(60)를 통해 입력된 정보, 압력센서(317)에서 감지된 압력 및 무게센서(40)에서 감지된 케그(202)의 무게변화 측정값 등을 기초로 발효장치(300)의 펌프(260), 제1 밸브(314), 제2 밸브(315) 및 제3 밸브(325)를 제어함으로써, 상기 복수의 챔버(210) 각각에 장착된 케그(202)에 담겨진 맥즙을 독립적으로 발효시킬 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치에 의하면, 공장에서 제조되어 제공된 맥즙이 담겨 밀봉된 케그(202)를 챔버(210)에 장착하기만 하면 전문지식 없이도 외부와 접촉되어 오염될 여지 없이 자동으로 쉽게 효모가 살아있는 상태의 맥주를 제조할 수 있으며, 독립적으로 온도조절이 가능하고 독립적인 발효가 가능한 챔버를 복수개 구비하기 때문에 한 번에 다양한 종류의 맥주를 제조할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 맥주 제조장치를 이용한 맥주 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 11은 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치를 이용한 맥주 제조방법을 나타내는 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)를 이용한 맥주 제조방법은, 유로부(304) 살균세척 단계(S10), 케그(202) 장착 단계(S20), 효모 공급 단계(S30), 1차 발효 단계(S40), 스마트 인퓨징(smart infusing) 단계(S50), 2차 발효 단계(S60), 콜드 브레이킹(cold breaking) 단계(S70) 및 숙성 단계(S80)를 포함할 수 있다.
상기 유로부(304) 살균세척 단계(S10)는 맥즙이 담긴 케그(202)를 챔버(210) 내에 장착시키기 전에 챔버(210) 내에 고정설치된 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 가스유로(232)를 연결하는 유로부(304)를 살균세척하기 위한 단계로서, 필터부(270)의 필터용기(274)를 내부에 살균세척수가 담겨진 살균세척용 필터용기로 사용함으로써 수행될 수 있다.
상기 케그(202) 장착 단계(S20)는, 맥즙이 담긴 케그(202)의 케그캡(205)을 커플러(230)에 결합하여 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 내부를 상기 살균세척된 유로부(304)에 연결하는 단계로서, 상기 맥즙이 담긴 케그(202)를 챔버(210) 내에 구비된 케그안착부(215)에 안착시킨 상태에서 케그캡(205)을 커플러(230)에 결합시킴으로써, 케그(202) 내부 공간을 가스배출유로(207)와 가스유로(232)를 통해 제1 유로(310)에 연결하고, 케그(202)에 담겨진 맥즙을 맥즙호스(206)와 맥즙유로(234)를 통해 제2 유로(320)에 연결할 수 있다.
상기 효모 공급 단계(S30)는, 상기 챔버(210) 내에 장착된 케그(202)에 담긴 맥즙을 발효시키기 위한 효모를 공급하는 단계로서, 필터부(270)의 필터용기(274)를 내부에 맥즙을 발효시키기 위한 효모가 담긴 효모공급용 필터용기를 사용함으로써 수행될 수 있다.
상기 1차 발효 단계(S40)는, 유로부(304)에 구비된 가스배출부(312)를 열어 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스를 외부로 배출시키는 단계이다.
상기 케그(202)에 담긴 맥즙에 효모가 공급되면 바로 발효가 시작되고, 발효가 시작되면 케그(202) 내부로 공급된 효모가 활성화되고 알코올 생성이 활발히 이루어지게 되면서 가스가 발생하게 되는데, 상기 1차 발효 단계(S40)는 발효 시작 후 소정시간 동안 발생하는 가스를 외부로 배출시키기 위한 단계로서, 이때 제어부(20)는 제2 밸브(315)와 제3 밸브(325)를 닫고, 제1 밸브(314)를 오픈함으로써, 발효시작 후 소정시간 동안 케그(202) 내부에서 발생하는 가스를 가스배출부(312)를 통해 외부로 배출시킬 수 있다.
상기 스마트 인퓨징 단계(S50)는, 맥주에 홉이나 자연재료 그대로의 맛과 향을 우려내기 위한 단계로서, 필터부(270)의 필터용기(274)를 내부에 맛과 향을 우려내기 위한 재료가 담긴 스마트 인퓨징용 필터용기를 사용함으로써 수행될 수 있다.
상기 2차 발효 단계(S60)는, 상기 가스배출부(312)를 닫아 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스를 이용하여 상기 1차 발효된 맥즙을 자연 탄산화시키는 단계로서, 이때 제어부(20)는 제1 밸브(325)를 닫아 케그(202) 내부에 발생된 가스가 가스배출부(312)를 통해 외부로 배출되지 못하도록 할 수 있다.
상기 콜드 브레이킹 단계(S70)는, 챔버(210) 내부 온도를 대략 2℃ 이하로 낮춤으로써, 2차 발효된 맥주에 섞여져 있는 단미, 단백질, 효모 등의 침전물을 케그(202) 바닥으로 가라앉게 하는 단계이다.
상기 숙성 단계(S80)는, 상기 콜드 브레이킹 단계(S70)까지 완료된 맥주를 숙성시키는 단계로서, 챔버(210) 내부 온도를 기 설정된 소정온도로 유지한 상태로 기 설정된 소정시간 동안 유지시키는 단계이다.
이하, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치를 이용한 유로부 살균세척 방법에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
상기 유로부 살균세척 단계(S10)는 챔버(210)에 맥즙이 담긴 케그(202)를 장착하여 발효시키기 전에 미리 유로부(304)를 살균세척하기 위한 것이다.
도 12 내지 도 14는 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치를 이용한 유로부 살균세척 단계를 설명하기 위한 도면으로서, 도 12는 커플러에 살균세척용 마개를 결합한 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 13은 살균세척수가 유로부를 순환하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 14는 본 발명의 일실시 예에 따른 유로부의 살균세척 단계를 나타내는 흐름도이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 챔버(210) 내에 케그(202)를 장착하기 전에 자동으로 유로부(304)를 살균세척하기 위한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는, 커플러(230)에 결합하여 유로부(304)를 폐유로가 되도록 하는 살균세척용 마개(280)를 더 포함할 수 있다.
즉, 자동으로 유로부(304) 살균세척을 위한 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는, 챔버(210), 챔버(210) 내에 고정설치되며 맥즙유로(234)와 가스유로(232)가 구비되는 커플러(230), 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 가스유로(232)를 연결하는 유로부(304), 커플러(230)에 결합하여 유로부(304)가 폐유로가 되도록 하는 살균세척용 마개(280), 유로부(304)에 연결되며 내부에 살균세척수가 담긴 살균세척용 필터용기(285), 유로부(304)에 연결되는 펌프(260), 살균세척용 필터용기(285)에 담긴 살균세척수가 상기 폐유로가 된 유로부(304)를 순환하도록 펌프(260)의 작동을 제어하는 제어부(20)를 포함할 수 있다.
상기 살균세척용 마개(280)에는 커플러(230)에 결합한 경우에 맥즙유로(234)와 가스유로(232)를 연결하는 공간(283)이 구비될 수 있다.
그러면, 맥즙유로(234)와 가스유로(232)가 관통 형성된 커플러(230)의 어느 한 일측의 맥즙유로(234)와 가스유로(232)는 유로부(304)에 의해 연결되고, 다른 일측의 맥즙유로(234)와 가스유로(232)는 상기 살균세척용 마개(280)에 의해 연결됨에 따라, 상기 유로부(304)는 폐유로를 형성할 수 있게 된다.
상기 유로부(304)는 커플러(230)의 가스유로(232)와 펌프(260)를 연결하는 제1 유로(310), 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 펌프(260)를 연결하는 제2 유로(320), 제1 유로(310)에 구비되는 가스배출부(312), 가스배출부(312)를 개폐시키는 제1 밸브(314), 가스배출부(312)와 펌프(260) 사이에 구비되어 제1 유로(310)를 개폐시키는 제2 밸브(315)를 포함할 수 있다.
상기 살균세척용 필터용기(285)는 제2 유로(320)에 연결될 수 있다.
상기 유로부(304)는 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 살균세척용 필터용기(285) 사이에 구비되어 제2 유로(320)를 개폐시키는 제3 밸브(325)를 더 포함할 수 있다.
상기 챔버(210)에는 제2 유로(320)에 연결된 상태로 고정설치되되 살균세척용 필터용기(285)의 필터캡(275)이 결합하는 경우에 살균세척용 필터용기(285) 내부와 제2 유로(320)를 연결하는 필터헤드(271)가 구비될 수 있다.
상기 필터헤드(271)에는 커플러(230)의 맥즙유로(234)에 연결되는 제1 필터유로(272)와, 펌프(260)에 연결되는 제2 필터유로(273)가 형성될 수 있다.
상기 필터캡(275)에는 살균세척용 필터용기(285)에 담긴 거의 모든 살균세척수가 외부로 배출될 수 있도록 상기 살균세척용 필터용기(285) 내부 바닥면까지 길게 형성되는 제1 필터호스(276)와, 상기 살균세척용 필터용기(285)에 담겨진 살균세척수의 수면에 닿지 않도록 상기 살균세척용 필터용기(285) 내부 공간에 연결되는 제2 필터호스(277)가 구비될 수 있다.
또한, 필터캡(275)이 필터헤드(271)에 결합한 경우에, 상기 필터캡(275)의 제1 필터호스(276)는 상기 필터헤드(271)의 제1 필터유로(272)에 연결되고, 상기 필터캡(275)의 제2 필터호스(277)는 상기 필터헤드(271)의 제2 필터유로(273)에 연결될 수 있다.
상기 펌프(260)는 양방향 구동 예를 들어, 시계방향 구동과 반시계방향 구동이 가능한 펌프가 사용될 수 있다.
그러면, 제어부(20)는 펌프(260)의 작동 방향을 제어함으로써 살균세척용 필터용기(285)에 담긴 살균세척수를 상기 폐유로가 된 유로부(304)로 순환시킨 후 다시 살균세척용 필터용기(285)로 회수할 수 있다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 유로부 살균세척 방법(S10)은, 유로부(304)가 폐유로가 되도록 커플러(230)에 살균세척용 마개(280)를 결합하고 상기 유로부(304)에 살균세척용 필터용기(285)를 연결하는 살균세척용 마개 결합 및 살균세척용 필터용기 장착 단계(S12), 상기 유로부(304)에 연결된 펌프(260)를 작동시켜 상기 살균세척용 필터용기(285)에 담긴 살균세척수를 소정시간 동안 상기 폐유로가 된 유로부(304)로 순환시키는 살균세척수 순환 단계(S14), 상기 펌프(260)를 반대방향으로 작동시켜 상기 순환하는 살균세척수를 상기 살균세척용 필터용기(285)로 회수하는 살균세척수 회수 단계(S15), 상기 커플러(230)에 결합된 살균세척용 마개(280)를 분리하고 상기 유로부(304)에 연결된 살균세척용 필터용기(285)를 분리하는 살균세척용 마개 분리 및 살균세척용 필터용기 탈착 단계(S17)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 살균세척수 순환 단계(S14)는 제어부(20)에 의한 펌프(260) 작동이 반시계방향으로 이루어지도록 함으로써 수행될 수 있다.
도 13에서 보이는 바와 같이, 펌프(260)가 반시계방향으로 작동하면, 살균세척용 필터용기(285) 내부 바닥면까지 길게 형성된 제1 필터호스(276)에 의해 상기 살균세척용 필터용기(285)에 담긴 살균세척수는 유로부(304)로 펌핑되어 시계방향으로 순환한 후 다시 제2 필터호스(277)를 통해 상기 살균세척용 필터용기(285)로 회수됨에 따라, 상기 살균세척용 필터용기(285)에 담긴 살균세척수는 펌프(260)의 반시계방향 작동에 의해 계속해서 유로부(304)를 시계방향으로 순환할 수 있다.
이때, 상기 살균세척수 회수 단계(S15)는 제어부(20)에 의한 펌프(260) 작동이 상기 살균세척수 순환 단계(S14)에서의 작동방향과 반대 방향 즉, 시계방향으로 이루어지도록 함으로써 수행될 수 있다.
이와 같이, 펌프(260)가 시계방향으로 작동하면, 살균세척수는 유로부(304)를 반시계방향으로 순환하게 되는데, 이때 제2 필터호스(277)는 살균세척수의 표면에 닿지 않는 상태이기 때문에, 살균세척용 필터용기(285) 내의 살균세척수는 더이상 유로부(304)로 펌핑되지 않는 상태에서, 유로부(304)에 잔존하는 살균세척수만 살균세척용 필터용기(285)로 회수될 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 자동으로 유로부(304) 살균세척을 위한 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10) 및 이를 이용한 유로부(304) 살균세척 방법(S10)은, 커플러(230)에 맥즙이 담긴 케그(202)를 결합하기 전에 살균세척용 마개(280)를 먼저 결합시켜 상기 유로부(304)를 폐유로로 만들고, 살균세척수가 담긴 살균세척용 필터용기(285)를 상기 유로부(304)에 연결한 후, 펌프(260) 작동에 의해 살균세척수가 상기 폐유로가 된 유로부(304)를 순환하도록 함으로써, 케그(202) 장착 전에 유로부(304)를 외부와 접촉되어 오염될 여지없이 자동으로 유로부(304) 살균세척이 이루어질 수 있도록 한 것이다.
이하에서는 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치를 이용한 스마트 인퓨징 방법에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
상기 스마트 인퓨징 단계(S50)는 맥즙에 홉이나 자연재료 그대로의 맛과 향을 우려내기 위한 것으로서, 본 발명에 따른 맥주 제조장치(10)를 이용한 맥주 제조시, 제조하고자 하는 맥주의 레시피에 따라 선택적으로 진행될 수 있다.
여기서, 스마트 인퓨징(smart infusing)은 자동으로 맥즙에 홉이나 자연재료 그대로의 맛과 향을 우려내는 것을 의미하는 것으로서, 맥주의 풍미를 더욱 풍성하게 더해주기 위해 홉을 추가하는 드라이 호핑(dry hopping)을 포함한다.
도 15 내지 도 18은 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치를 이용한 스마트 인퓨징 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 도 15는 커플러에 맥즙이 담긴 케그를 결합한 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 16은 케그에 담긴 맥즙이 유로부를 순환하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 17은 본 발명의 일실시 예에 따른 스마트 인퓨징 방법을 나타내는 흐름도이고, 도 18은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 인퓨징 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 스마트 인퓨징(smart infusing)을 위한 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는, 챔버(210), 챔버(210) 내에 고정설치되며 맥즙유로(234)와 가스유로(232)가 구비되는 커플러(230), 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 가스유로(232)를 연결하는 유로부(304), 커플러(230)에 결합하여 유로부(304)에 연결된 상태로 챔버(210) 내에 장착된 맥즙이 담긴 케그(202), 유로부(304)에 연결되며 내부에 상기 케그(202)에 담긴 맥즙에 맛과 향을 우려내기 위한 재료가 담긴 스마트 인퓨징용 필터용기(287), 유로부(304)에 연결되는 펌프(260), 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)에 담긴 재료가 상기 케그(202)에 담긴 맥즙에 우려지도록 펌프(260)의 작동을 제어하는 제어부(20)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287) 내부에 담긴 재료는, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙에 맛과 향을 우려내기 위한 재료 예를 들어, 홉이나 오렌지 peel, Oak 나무 조각, 바닐라 등의 자연재료일 수 있다.
또한, 상기 맥즙이 담긴 케그(202)가 커플러(230)에 결합하여 유로부(304)에 연결되면, 맥즙유로(234)와 가스유로(232)가 관통 형성된 커플러(230)의 어느 한 일측의 맥즙유로(234)와 가스유로(232)는 유로부(304)에 의해 연결되고, 다른 일측의 맥즙유로(234)와 가스유로(232)는 상기 맥즙이 담긴 케그(202)에 의해 연결됨에 따라, 상기 유로부(304)는 폐유로를 형성할 수 있다.
상기 유로부(304)는 커플러(230)의 가스유로(232)와 펌프(260)를 연결하는 제1 유로(310), 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 펌프(260)를 연결하는 제2 유로(320), 제1 유로(310)에 구비되는 가스배출부(312), 가스배출부(312)를 개폐시키는 제1 밸브(314), 가스배출부(312)와 펌프(260) 사이에 구비되어 제1 유로(310)를 개폐시키는 제2 밸브(315)를 포함할 수 있다.
상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)는 제2 유로(320)에 연결될 수 있다.
상기 유로부(304)는 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 스마트 인퓨징용 필터용기(287) 사이에 구비되어 제2 유로(320)를 개폐시키는 제3 밸브(325)를 더 포함할 수 있다.
상기 케그(202)에는 내부를 밀폐시키며, 커플러(230)에 결합하여 상기 케그(202) 내부를 유로부(304)에 연결시키는 케그캡(205)이 구비될 수 있다.
상기 케그캡(205)에는 케그(202)에 담긴 거의 모든 맥즙을 외부로 배출시킬 수 있도록 상기 케그(202) 내부 바닥면까지 길게 형성되는 맥즙호스(206)와, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스가 외부로 배출될 수 있도록 상기 케그(202) 내부 공간과 연결되는 가스배출유로(207)가 구비될 수 있다.
또한, 케그캡(205)이 커플러(230)에 결합한 경우에, 상기 케그캡(205)의 맥즙호스(206)는 상기 커플러(230)의 맥즙유로(234)에 연결되고, 상기 케그캡(205)의 가스배출유로(207)는 상기 커플러(230)의 가스유로(232)에 연결될 수 있다.
상기 챔버(210)에는 제2 유로(320)에 연결된 상태로 고정설치되되 스마트 인퓨징용 필터용기(287)의 필터캡(275)이 결합하는 경우에 스마트 인퓨징용 필터용기(287) 내부와 제2 유로(320)를 연결하는 필터헤드(271)가 구비될 수 있다.
상기 필터헤드(271)에는 커플러(230)의 맥즙유로(234)에 연결되는 제1 필터유로(272)와, 펌프(260)에 연결되는 제2 필터유로(273)가 형성될 수 있다.
상기 필터캡(275)에는 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)로 유입된 거의 모든 맥즙을 다시 케그(202)로 회수할 수 있도록 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287) 내부 바닥면까지 길게 형성되는 제1 필터호스(276)와, 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)로 유입된 맥즙이 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)에 담겨진 재료를 채울 수 있도록 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287) 내부 공간에 연결되는 제2 필터호스(277)가 구비될 수 있다.
또한, 필터캡(275)이 필터헤드(271)에 결합한 경우에, 상기 필터캡(275)의 제1 필터호스(276)는 상기 필터헤드(271)의 제1 필터유로(272)에 연결되고, 상기 필터캡(275)의 제2 필터호스(277)는 상기 필터헤드(271)의 제2 필터유로(273)에 연결될 수 있다.
상기 펌프(260)는 양방향 구동 예를 들어, 시계방향 구동과 반시계방향 구동이 가능한 펌프가 사용될 수 있다.
그러면, 제어부(20)는 펌프(260)의 작동 방향을 제어함으로써 상기 케그(202)에 담긴 맥즙을 스마트 인퓨징용 필터용기(287)로 유입시킨 후 다시 케그(202)로 회수할 수 있다.
상기 제어부(20)는 상기 케그(202)에 담긴 맥즙이 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287) 내부로 유입되도록 상기 펌프(20)의 작동을 제어함으로써, 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)에 담긴 재료의 맛과 향을 상기 케그(202)에 담긴 맥즙에 우려낼 수 있다.
예를 들어, 상기 제어부(20)는 상기 케그(202)에 담긴 맥즙이 유로부(304)를 순환하도록 펌프(260)의 작동을 제어할 수도 있으며, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙이 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287) 내부에 소정시간 동안 침지되었다가 다시 상기 케그(202)로 회수되는 과정이 반복적으로 일어나도록 펌프(260)의 작동을 제어할 수도 있다.
또한, 스마트 인퓨징용 필터용기(287)와 펌프(260) 사이에는 수위센서(level sensor)(327)가 구비될 수 있다.
그러면, 상기 제어부(20)가 수위센서(327)가 맥즙을 감지한 경우에 펌프(260)의 작동을 정지하면, 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287) 내부로 유입된 맥즙은 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)에 담겨진 재료에 침지된 상태를 유지할 수 있으며, 그에 따라 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)에 담긴 재료가 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)로 유입된 맥즙에 우려질 수 있게 된다.
도 17을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 스마트 인퓨징 방법(S50)은, 상기 유로부(304)에 스마트 인퓨징용 필터용기(287)를 연결하는 스마트 인퓨징용 필터용기 장착 단계(S51)와, 상기 유로부(304)에 연결된 펌프(260)를 작동시켜 상기 케그(202)에 담긴 맥즙에 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)에 담긴 재료를 우려내는 인퓨징(infusing) 단계(S52)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 필터용기 장착 단계(S51)는 상기 유로부 살균세척 단계(S10) 이후 또는 상기 효모 공급 단계(S30) 이후에 이루어질 수 있다.
예를 들어, 상기 효모 공급 단계(S30)가 필터부(270)의 필터용기(274)를 효모 공급용 필터용기를 사용하여 이루어지는 경우에는, 상기 필터용기 장착 단계(S51)는 상기 효모 공급 단계(S30) 이후 즉, 상기 효모 공급용 필터용기가 탈착된 이후에 이루어질 수 있다.
또는, 상기 효모 공급 단계(S30)가 필터부(270)의 필터용기(274)를 효모 공급용 필터용기를 사용하여 이루어지는 경우가 아닌 경우에는, 상기 필터용기 장착 단계(S51)는 상기 유로부 살균세척 단계(S10) 이후 즉, 살균세척용 필터용기(285)가 탈착된 이후에 이루어질 수 있다.
상기 인퓨징 단계(S52)는 펌프(260)를 작동시켜 소정시간 동안 케그(202)에 담긴 맥즙을 유로부(304)로 순환시키는 맥즙 순환 단계(S53)와, 상기 펌프(260)를 반대방향으로 작동시켜 상기 순환하는 맥즙을 상기 케그(202) 내부로 회수하는 맥즙 회수 단계(S54)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 맥즙 순환 단계(S53)는 제어부(20)에 의한 펌프(260) 작동이 시계방향으로 이루어지도록 함으로써 수행될 수 있다.
도 16에서 보이는 바와 같이, 펌프(260)가 시계방향으로 작동하면, 케그(202) 내부 바닥면까지 길게 형성된 맥즙호스(206)에 의해 상기 케그(202)에 담긴 맥즙은 유로부(304)로 펌핑되어 반시계방향으로 순환한 후 다시 가스배출유로(207)를 통해 케그(202)로 회수됨에 따라, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙은 펌프(260)의 시계방향 작동에 의해 계속해서 유로부(304)를 반시계방향으로 순환할 수 있다.
그러면, 유로부(304)를 순환하는 맥즙 중 일정량은 항상 스마트 인퓨징용 필터용기(287)에 침지된 상태를 유지할 수 있기 때문에, 상기 유로부(304)를 순환하는 맥즙에는 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)에 담긴 재료의 맛과 향이 우려내 질 수 있다.
이때, 상기 맥즙 회수 단계(S54)는 제어부(20)에 의한 펌프(260) 작동이 상기 맥즙 순환 단계(S53)에서의 작동방향과 반대 방향 즉, 반시계방향으로 이루어지도록 함으로써 수행될 수 있다.
이와 같이, 펌프(260)가 반시계방향으로 작동하면, 맥즙은 유로부(304)를 시계방향으로 순환하게 되는데, 이때 상기 필터캡(275)의 제1 필터호스(276)는 스마트 인퓨징용 필터용기(287) 바닥면에 거의 닿은 상태이기 때문에 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)로 유입된 맥즙은 케그(202)로 회수될 수 있는 반면, 상기 케그캡(205)의 가스배출유로(207)는 케그(202)에 담긴 맥즙에 닿지 않는 상태이기 때문에 상기 케그(202)로 회수된 맥즙은 더이상 유로부(304)로 펌핑되지 않게 됨에 따라, 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)로 유입된 맥즙과 상기 유로부(304)에 잔존하는 맥즙만 케그(202)로 회수될 수 있게 된다.
도 18은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 인퓨징 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 18을 참조하면, 본 실시 예에 따른 스마트 인퓨징 방법(S50)은 상기 실시 예와 비교하여 상기 인퓨징 단계(S52)만이 상이하므로, 이하에서는 이에 대해서만 설명한다.
본 실시 예에 따른 인퓨징 단계(S55)는 펌프(260)를 작동시켜 케그(202)에 담긴 맥즙을 스마트 인퓨징용 필터용기(287)로 유입시키는 맥즙 유입 단계(S56)와, 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287) 내부에 맥즙이 채워지면 상기 펌프(260)의 작동을 정지시켜 상기 맥즙이 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)에 담긴 재료에 침지된 상태를 소정시간 동안 유지시키는 맥즙 침지 단계(S57)와, 상기 펌프(260)를 반대방향으로 작동시켜 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)에 담긴 재료에 침지된 맥즙을 상기 케그(202)로 회수하는 맥즙 회수 단계(S58)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 인퓨징 단계(S55)는 상기 맥즙 유입 단계(S56), 상기 맥즙 침지 단계(S57) 및 상기 맥즙 회수 단계(S58)가 순서대로 반복적으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 맥즙 침지 단계(S57)에서 스마트 인퓨징용 필터용기(287) 내부에 맥즙이 채워졌는지 여부에 대한 판단은, 스마트 인퓨징용 필터용기(287)와 펌프(260) 사이에 구비된 수위센서(327)에 의한 맥즙 감지에 의해 수행될 수 있다.
예를 들어, 제어부(20)는 수위센서(327)에 의해 맥즙이 감지된 경우에 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287) 내부에 맥즙이 채워진 것으로 판단하여 상기 펌프(260)의 작동을 정지할 수 있다.
한편, 상기 인퓨징 단계(S52,S55)는 1차 발효 단계(S40) 중에 이루어지되, 2차 발효 단계(S60) 시작 소정시간 전부터 상기 2차 발효 단계(S60) 시작 직전까지 이루어질 수 있다.
상기 1차 발효 단계(S40)는 가스배출부(312)가 열려진 상태이고, 상기 2차 발효 단계(S60)는 가스배출부(312)가 닫혀진 상태이기 때문에, 상기 인퓨징 단계(S52,S55)는 상기 2차 발효 단계(S60) 직전에 이루어지도록 하는 것이, 상기 인퓨징 단계(S52,S55)에서 맥즙에 우려진 맛과 향이 가스배출부(312)를 통해 외부로 날아가는 것을 최소화시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 스마트 인퓨징을 위한 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10) 및 이를 이용한 스마트 인퓨징 방법(S50)에 의하면, 외부와 접촉되어 오염될 여지없이 자동으로 쉽게 맥주에 맛과 향을 우려낼 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일실시 예에 따른 비접촉식 발효도 측정 방법을 이용한 맥주 제조장치 및 이의 제어방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 19는 본 발명의 일실시 예에 따른 비접촉식 발효도 측정 방법을 이용한 맥주 제조장치를 나타내는 구성도이고, 도 20은 맥즙의 발효진행 시간에 따른 비중감소를 나타내는 발효곡선이다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 비접촉식 발효도 측정 방법을 이용한 맥주 제조장치(10)는, 맥즙이 담긴 케그(202)가 장착되는 챔버(210), 챔버(210) 내로 냉기를 공급하는 냉기공급장치(220), 챔버(210) 내에 장착된 케그(202)에 담겨진 맥즙을 발효시키기 위한 발효장치(300), 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게를 감지하는 무게센서(40), 무게센서(40)에서 감지된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게변화로부터 상기 맥즙이 담긴 케그의 비중(G, gravity)을 측정하는 발효도 측정부(70), 발효도 측정부(70)에서 측정된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)에 따라 냉기공급장치(220)를 제어하여 챔버(210)의 내부 온도를 조절하며 발효장치(300)를 제어하여 챔버(210)에 장착된 케그(202)에 담겨진 맥즙의 발효를 제어하는 제어부(20)를 포함할 수 있다.
상기 발효도 측정부(70)는 무게센서(40)에서 감지된 상기 케그(202)의 무게 변화로부터 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 감소된 비중(ΔG)을 산출하고, 기 설정된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 초기 비중(OG, Original Gravity)과 상기 산출된 감소비중(ΔG)을 이용하여 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)을 산출할 수 있다.
또한, 상기 챔버(210)에는 케그(202)가 안착하는 케그안착부(215)가 구비되고, 상기 케그(202)의 하부와 상기 케그안착부(215)의 상부에는 케그(202)가 케그안착부(215)에 안착하는 위치를 가이드하는 가이드부(208,218)가 형성되고, 상기 무게센서(40)는 케그안착부(215)에 구비될 수 있다.
또한, 상기 맥주 제조장치(10)는 챔버(210) 내부에 구비되는 히터(219)를 더 포함하고, 상기 제어부(20)는 냉기공급장치(220)와 히터를(219) 제어하여 챔버(210) 내부의 온도를 조절할 수 있다.
도 20에서 보이는 바와 같이, 맥즙의 발효가 시작되면 맥즙에 포함된 당이 효모에 의해 발효가 되면서 알코올이 생성됨에 따라 상기 맥즙의 비중은 점점 감소하게 된다.
따라서, 상기 발효도 측정부(70)에서 측정되는 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)과 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 감소된 비중(ΔG)은, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 발효 정도에 따른 비중(G)과 감소된 비중(ΔG)을 의미하는 것으로서, 측정 상태에서의 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 발효 정도를 나타낸다.
여기서, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효가 시작되기 전의 초기 비중(OG)은 상기 맥즙이 담긴 케그(202) 제조시 기 설정되어 저장될 수 있다.
또한, 제조하고자 하는 맥주의 레시피에 따라 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 발효 종료시의 비중 FG(Final Gravity), 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 2차 발효 시작시의 비중 2ndG(2nd Gravity), 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 스마트 인퓨징 시작시의 비중 SIG(Smart Infusing Gravity) 등은 기 설정되어 저장될 수 있다.
이때, 도 20에서 보이는 바와 같이, OG > SIG > 2ndG > FG 관계가 성립할 수있다.
따라서, 상기 기 설정되어 저장된 OG, SIG, 2ndG, FG 값, 상기 발효도 측정부(70)에서 측정되는 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G), 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 감소된 비중(ΔG) 등을 이용하면, 측정 상태에서의 상기 케그(20)에 담긴 맥즙의 발효 정도를 종래와 같이 직접 맥즙 샘플링을 통하지 않고도 비접촉으로 측정할 수 있다.
한편, 상기 발효도 측정부(70)에서 측정된 비중(G)과 감소된 비중(ΔG)은 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)과 감소된 비중(ΔG)으로 표현되어 있으나, 상기 발효도 측정부(70)에서 측정된 비중(G)과 감소된 비중(ΔG)은 상기 케그(202)에 담겨진 맥즙의 비중(G)과 감소된 비중(ΔG)일 수도 있으며, 본 발명은 그에 한정하지 않는다.
상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 부피는 기 설정되고 저장되어 이미 알고 있으므로, 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)과 감소된 비중(ΔG)으로부터 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 비중(G)과 감소된 비중(ΔG)은 쉽게 산출 가능하며, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 비중(G)과 감소된 비중(ΔG)은, 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)과 감소된 비중(ΔG)과 마찬가지로 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 발효 정도를 나타낸다.
한편, 상기 발효도 측정부(70)에서 비접촉으로 측정된 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 발효 정도 즉, 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)과 감소된 비중(ΔG)을 이용하면 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)를 정밀하게 제어할 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는, 상기 발효장치(300)가, 챔버(210) 내에 고정설치되어 챔버(210)에 장착된 케그(202)의 케그캡(205)과 결합하며 상기 케그캡(205)과 결합한 경우에 상기 케그캡(205)의 맥즙호스(206)와 연결되는 맥즙유로(234)와 상기 케그캡(205)의 가스배출유로(207)와 연결되는 가스유로(232)가 구비되는 커플러(230), 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 가스유로(232)를 연결하는 유로부(304), 유로부(304)에 구비되는 가스배출부(312) 및 가스배출부(312)를 개폐시키는 제1 밸브(314)를 포함하고, 기 설정된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 초기 비중을 OG(Original Gravity), 기 설정된 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 발효 종료시의 비중을 FG(Final Gravity), 기 설정된 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 2차 발효 시작시의 비중을 2ndG(2nd Gravity), OG > 2ndG > FG 라 할 때, 상기 제어부(20)는, 상기 발효도 측정부(70)에서 측정된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)이 OG > G > 2ndG의 범위인 경우에는 상기 제1 밸브(314)를 열어 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스가 상기 가스배출부(312)를 통해 외부로 배출되도록 하고, 상기 비중(G)이 2ndG인 경우에는 상기 제1 밸브(314)를 닫아 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스를 이용하여 상기 발효되는 맥즙을 자연 탄산화시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는, 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 내부 압력을 감지하는 압력센서(50)를 더 포함하고, 상기 제어부(20)는, 상기 비중(G)이 2ndG > G > FG의 범위인 경우에는 상기 압력센서(50)에서 감지된 상기 케그(202) 내부 압력이 기 설정된 상한값에 도달하면 상기 제1 밸브(314)를 열고, 상기 제1 밸브(314)를 연 상태에서 상기 압력센서(50)에서 감지된 상기 케그(202) 내부 압력이 기 설정된 하한값에 도달하면 다시 상기 제1 밸브(314)를 닫음으로써, 상기 발효되는 맥즙의 탄산화 정도를 기 설정된 압력범위 내로 유지시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는, 상기 발효도 측정부(70)가, 상기 비중(G)이 2ndG > G > FG의 범위인 경우에는, 상기 무게센서(40)에서 감지된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게변화와 상기 압력센서(50)에서 감지된 상기 케그(202) 내부의 압력을 이용하여 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G, gravity)을 측정할 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 비중(G)이 2ndG > G > FG의 범위인 경우 즉, 2차 발효 단계(S60)는 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스(CO2)를 이용하여 상기 발효되는 맥즙을 자연 탄산화시키는 단계로서, 제1 밸브(314)를 닫아 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스가 가스배출부(312)를 통해 외부로 배출되지 못하고 상기 케그(202)에 담긴 맥즙으로 녹아 들어가기 때문에, 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게변화만으로는 정확한 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 비중(G)을 산출할 수 없다.
따라서, 상기 2차 발효 단계(S60)에서 보다 정확한 발효도 측정을 위해서는, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙으로 녹아 들어간 가스(CO2)의 무게도 함께 고려하여야 하며, 이를 위해 상기 발효도 측정부(70)는 상기 무게센서(40)에서 감지된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게변화뿐만 아니라 상기 압력센서(50)에서 감지된 상기 케그(202) 내부의 압력을 이용하여 상기 케그(202)에 담긴 맥즙으로 녹아 들어간 가스(CO2)의 무게를 계산함으로써, 상기 2차 발효 단계(S60)에서의 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)을 보다 정밀하게 측정할 수 있다.
여기서, 상기 압력센서(50)에서 감지된 압력을 알면, 상기 케그(202) 내부의 부피와 온도를 알고 있기 때문에 PV=nRT의 이상기체 방정식을 통해 쉽게 상기 가스(CO2)의 mol수를 구할 수 있고, 이를 g수로 환산함으로써, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙으로 녹아 들어간 가스(CO2)의 무게를 계산할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는, 상기 발효장치(300)가 커플러(230), 유로부(304), 상기 유로부(304)에 연결되는 펌프(260) 및 상기 유로부(304)에 연결되는 스마트 인퓨징용 필터장치(287)를 포함하고, 상기 유로부(304)는 상기 커플러(230)의 가스유로(232)와 상기 펌프(260)를 연결하는 제1 유로(310), 상기 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 상기 펌프(260)를 연결하는 제2 유로(320), 상기 제1 유로(310)에 구비되는 가스배출부(312), 상기 가스배출부(312)를 개폐시키는 제1 밸브(314) 및 상기 가스배출부(312)와 상기 펌프(260) 사이에 구비되어 상기 제1 유로(310)를 개폐시키는 제2 밸브(315)를 포함하고, 기 설정된 상기 맥즙이 담긴 케그의 초기 비중을 OG(Original Gravity), 기 설정된 상기 케그에 담긴 맥즙의 발효 종료시의 비중을 FG(Final Gravity), 기 설정된 상기 케그에 담긴 맥즙의 2차 발효 시작시의 비중을 2ndG(2nd Gravity), 기 설정된 상기 케그에 담긴 맥즙의 스마트 인퓨징 시작시의 비중을 SIG(Smart Infusing Gravity), OG > SIG > 2ndG > FG 이라 할 때, 상기 제어부(20)는, 상기 발효도 측정부(70)에서 측정된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)이 OG > G > SIG인 범위인 경우에는 상기 제2 밸브(315)를 닫고, 상기 제1 밸브(314)를 열어 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스가 상기 가스배출부(312)를 통해 외부로 배출되도록 하고, 상기 비중(G)이 SIG인 경우에는 상기 제2 밸브(315)를 열고, 상기 제1 밸브(314)를 닫고, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙이 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)로 유입되도록 상기 펌프(260)를 작동시키고, 상기 비중(G)이 2ndG인 경우에는 상기 제1 밸브(314)를 닫아 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스를 이용하여 상기 발효되는 맥즙을 자연 탄산화시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는, 맥즙이 담긴 케그(202)가 장착되는 챔버(210), 상기 챔버(210) 내로 냉기를 공급하는 냉기공급장치(220), 상기 챔버(220) 내에 장착된 케그(202)에 담겨진 맥즙을 발효시키기 위한 발효장치(300), 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게를 감지하는 무게센서(40), 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 내부 압력을 감지하는 압력센서(50), 상기 무게센서(40)에서 감지된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게변화와 상기 압력센서(50)에서 감지된 상기 케그(202) 내부의 압력을 이용하여 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G, gravity)을 측정하는 발효도 측정부(70) 및 상기 발효도 측정부(70)에서 측정된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)에 따라 상기 냉기공급장치(220)를 제어하여 상기 챔버(210)의 내부 온도를 조절하며, 상기 발효장치(300)를 제어하여 상기 챔버(210)에 장착된 케그(202)에 담겨진 맥즙의 발효를 제어하는 제어부(20)를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)의 제어방법은, 챔버(210), 상기 챔버(210) 내에 고정설치되며 맥즙유로(234)와 가스유로(232)가 구비되는 커플러(230), 상기 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 가스유로(232)를 연결하는 유로부(304), 상기 유로부(304)에 구비되는 가스배출부(312), 상기 가스배출부(312)를 개폐시키는 제1 밸브(314), 상기 커플러(230)에 결합하여 상기 유로부(304)에 연결된 상태로 상기 챔버(210) 내에 장착된 맥즙이 담긴 케그(202), 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게를 감지하는 무게센서(40) 및 상기 무게센서(40)에서 감지된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게변화로부터 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)을 측정하는 발효도 측정부(70)를 포함하는 맥주 제조장치(10)의 제어방법에 있어서, 기 설정된 상기 맥즙이 담긴 케그의 초기 비중을 OG(Original Gravity), 기 설정된 상기 케그에 담긴 맥즙의 발효 종료시의 비중을 FG(Final Gravity), 기 설정된 상기 케그에 담긴 맥즙의 2차 발효 시작시의 비중을 2ndG(2nd Gravity), OG > 2ndG > FG 라 할 때, 상기 발효도 측정부(70)에서 측정된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)이 OG > G > 2ndG의 범위인 경우에는 상기 제1 밸브(314)를 열어 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스가 상기 가스배출부(312)를 통해 외부로 배출되도록 하고, 상기 비중(G)이 2ndG인 경우에는 상기 제1 밸브(314)를 닫아 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스를 이용하여 상기 발효되는 맥즙을 자연 탄산화시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)의 제어방법은, 상기 맥주 제조장치(10)는 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 내부 압력을 감지하는 압력센서(50)를 더 포함하고, 상기 비중(G)이 2ndG > G > FG의 범위인 경우에는, 상기 압력센서(50)에서 감지된 상기 케그(202) 내부 압력이 기 설정된 상한값에 도달하면 상기 제1 밸브(314)를 열고, 상기 제1 밸브(314)를 연 상태에서 상기 압력센서(50)에서 감지된 상기 케그(202) 내부 압력이 기 설정된 하한값에 도달하면 다시 상기 제1 밸브(314)를 닫음으로써, 상기 발효되는 맥즙의 탄산화 정도를 기 설정된 압력범위 내로 유지시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)의 제어방법은, 상기 발효도 측정부(70)가 상기 비중(G)이 2ndG > G > FG의 범위인 경우에는 상기 무게센서(40)에서 감지된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게변화와 상기 압력센서(70)에서 감지된 상기 케그(202) 내부의 압력을 이용하여 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)을 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)의 제어방법은, 챔버(210), 커플러(230), 유로부(304), 상기 커플러(230)에 결합하여 상기 유로부(304)에 연결된 상태로 상기 챔버(210) 내에 장착된 맥즙이 담긴 케그(202), 상기 유로부(304)에 연결되는 펌프(260), 상기 유로부(304)에 연결되는 스마트 인퓨징용 필터장치(287), 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게를 감지하는 무게센서(40) 및 상기 무게센서(40)에서 감지된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게변화로부터 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)을 측정하는 발효도 측정부(70)를 포함하고, 상기 유로부(304)는 상기 커플러(230)의 가스유로(232)와 상기 펌프(260)를 연결하는 제1 유로(310), 상기 커플러(230)의 맥즙유로(234)와 상기 펌프(260)를 연결하는 제2 유로(320), 상기 제1 유로(310)에 구비되는 가스배출부(312), 상기 가스배출부(312)를 개폐시키는 제1 밸브(314) 및 상기 가스배출부(312)와 상기 펌프(260) 사이에 구비되어 상기 제1 유로(310)를 개폐시키는 제2 밸브(315)를 포함하는 맥주 제조장치(10)의 제어방법에 있어서, 기 설정된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 초기 비중을 OG(Original Gravity), 기 설정된 상기 케그(20)에 담긴 맥즙의 발효 종료시의 비중을 FG(Final Gravity), 기 설정된 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 2차 발효 시작시의 비중을 2ndG(2nd Gravity), 기 설정된 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 스마트 인퓨징 시작시의 비중을 SIG(Smart Infusing Gravity), OG > SIG > 2ndG > FG 이라 할 때, 상기 발효도 측정부(70)에서 측정된 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)이 OG > G > SIG인 범위인 경우에는 상기 제2 밸브(315)를 닫고, 상기 제1 밸브(314)를 열어 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스가 상기 가스배출부(312)를 통해 외부로 배출되도록 하고, 상기 비중(G)이 SIG인 경우에는 상기 제2 밸브(315)를 열고, 상기 제1 밸브(314)를 닫고, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙이 상기 스마트 인퓨징용 필터용기(287)로 유입되도록 상기 펌프(260)를 작동시키고, 상기 비중(G)이 2ndG인 경우에는 상기 제1 밸브(314)를 닫아 상기 케그(202)에 담긴 맥즙 발효시 발생하는 가스를 이용하여 상기 발효되는 맥즙을 자연 탄산화시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 일실시 예에 따른 발효도 측정부에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 21은 본 발명의 일실시 예에 따른 발효도 측정부를 나타내는 구성도이다.
일반적으로, 무게센서(40)를 이용한 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게변화 측정은, 일상생활에서의 외부의 소음, 진동 등의 외란 요인에 의해 오차가 발생하게 되는데, 특히 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는 음식점이나 매장 등에 설치되기 때문에 상기 오차가 발생할 여지가 많다.
따라서, 정밀한 발효도 측정을 위해서는 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게변화 측정시, 외란 요인에 의한 무게변화 측정 오차를 최소화시킬 필요가 있으며, 만약 이러한 오차를 무시하고 단순한 무게변화 측정만을 하게 되면, 상기와 같은 오차가 누적으로 계속 쌓여 발효가 완료되지 않았음에도 발효가 완료되었다고 판단하거나 이미 발효가 완료되었는데 미완료로 판단함으로써, 제조된 맥주의 품질을 떨어뜨릴 수 있는 문제가 발생할 수 있다.
본 실시 예에 따른 발효도 측정부(70)는 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기 설정된 제1설정시간 동안 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게변화를 측정하는 무게변화 측정부(71), 상기 무게변화 측정부(71)에서 측정된 무게변화값이 정상적인 측정값인지 여부를 판단하는 제1 정상여부 판단부(72), 상기 무게변화 측정부(71)에서 측정된 무게변화값 중 상기 정상여부 판단부(72)에서 판단결과 정상적인 측정값으로 판단된 무게측정값이 저장되는 저장부(73), 상기 저장부(73)에 저장된 무게변화값들을 이용하여 상기 케그에 담긴 맥즙의 발효곡선을 추정하고, 상기 추정된 발효곡선을 이용하여 상기 정상여부 판단부(72)에서 비정상적인 측정값으로 판단된 시간대에서의 무게변화값들을 보상하는 보상부(74), 상기 저장부(74)에 저장된 무게변화값과 상기 보상부(74)에서 보상된 무게변화값을 이용하여 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)을 산출하는 비중 산출부(75)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 정상여부 측정값은 상기 무게변화 측정부(71)에서 측정된 무게변화값이 감소함과 동시에(즉, 0보다 작고) 기 설정된 무게하한값보다 작은 값일 수 있으며, 상기 비정상적인 측정값은 외부 소음, 진동 등의 외란에 의한 센서 오작동으로 인한 무게변화값일 수 있다.
또한, 상기 발효도 측정부(70)는, 기 설정된 제2설정기간 동안 상기 저장부(73)에 저장된 무게측정값들의 평균값을 산출하고, 상기 산출된 평균값이 0인 경우에는 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 내부 압력이 증가하는지 여부를 판단하는 제2 정상여부 판단부(76)와, 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 내부 압력이 증가하지 않는 경우에 발효이상 신호(ex. 경고음, 경고등 등)를 발생하는 발효이상 신호 발생부(77)를 더 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 일실시 예에 따른 발효도 측정부측를 이용한 비접촉 발효 측정방법에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 22는 본 발명의 일실시 예에 따른 비접촉 발효도 측정방법을 나타내는 흐름도이다.
도 22를 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 비접촉 발효도 측정방법(S100)은 위와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서,
a) 챔버(210) 내에 장착된 케그(202)에 담긴 맥즙에 효모가 공급되어 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 발효가 시작되는 발효 시작 단계(S101),
b) 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게를 감지하는 무게센서(40)(ex. load cell)를 영점 조정하는 단계(S102),
c) 제1설정시간(ex. 30분, 60분) 동안 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게변화를 측정하는 무게변화 측정 단계(S103),
d) 상기 제1설정시간 동안 측정된 무게변화 측정값이 감소함과 동시에(즉, 0보다 작고) 기 설정된 무게하한값보다 작은 값인지 판단하여(S104), 상기 무게변화 측정값이 감소함과 동시에 상기 무게하한값보다 작은 값인 경우에는 상기 무게변화 측정값을 저장하고(S105), 상기 무게변화 측정값이 증가하거나 상기 무게하한값보다 큰 값인 경우에는 외란에 의한 센서 오작동으로 판단하여 상기 무게센서(40)를 영점 조정하는 단계(S106);
e) 제2설정시간(ex. 12시간, 24시간)이 경과하였는지를 판단하여(S107), 상기 제2설정시간이 경과하지 않은 경우에는 상기 c)단계와 상기 d)단계를 반복하고, 상기 제2설정시간이 경과한 경우에는 상기 제2설정시간동안 저장된 상기 무게변화 측정값들의 평균값을 계산하는 단계(S108);
f) 상기 평균값이 0인지를 판단하여(S109), 상기 평균값이 0이 아닌 경우에는 상기 b)단계, 상기 c)단계, 상기 d)단계 및 상기 e)단계를 반복하고, 상기 평균값이 0인 경우에는 상기 맥즙이 담긴 케그(202) 내부의 압력이 상승하는지 확인하는 단계(S110);
g) 상기 맥즙이 담긴 케그(202) 내부의 압력이 상승하는 경우에는 상기 b)단계, 상기 c)단계, 상기 d)단계 및 상기 e)단계를 반복하고, 상기 맥즙이 담긴 케그(202) 내부의 압력이 상승하지 않는 경우에는 발효이상 경고를 하는 단계(S111); 및
h) 상기 저장된 무게변화 측정값들을 기록하고 합산하여 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 b) 무게센서 영점 조정 단계(S102)와, 상기 d) 단계에서의 무게조정 영점 조정 단계(S106)는, 측정을 시작하는 그 시점에서의 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 무게를 0으로 조정하여 재설정하는 단계이며, 상기 f) 단계에서의 압력 상승 확인 단계(S110)는 제1 밸브(314)을 닫은 후 상기 케그(202) 내부 압력이 상승하는지를 확인하는 단계이다.
또한, 상기 h)단계는 i) 상기 저장된 무게변화 측정값들을 기록하여 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 발효곡선을 추정하고, 상기 추정된 발효곡선으로부터 외란에 의해 상기 무게변화 측정값이 없는 시간대에서의 상기 무게변화 측정값을 보상하는 단계(S112)와, j) 상기 저장된 무게변화 측정값과 상기 보상된 무게변화 측정값을 합산하여 상기 맥즙이 담긴 케그(202)의 비중(G)을 산출하는 단계(S113)를 포함할 수 있다.
도 23은 저장된 무게변화 측정값들을 기록하여 발효곡선을 추정하고, 상기 추정된 발효곡선으로부터 외란에 의해 상기 무게변화 측정값이 없는 시간대에서의 상기 무게변화 측정값을 보상한 값들을 나타내는 도표이다.
도 23에서 보이는 바와 같이, 상기 무게변화 측정값(MEASURED VALUE)들은 주로 야간(NIGHT)에 많이 발생하며, 상기 무게변화 보상값(COMPENSATED VALUE)들은 주로 주간(DAY)에 많이 발생함을 알 수 있는데, 상기 무게변화 측정값들을 기록하여 발효곡선을 추정하면, 상기 추정된 발효곡선으로부터 상기 무게변화 측정값이 없는 시간대에서의 상기 무게변화 측정값을 추정하여 보상이 가능함을 알 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 비접촉 발효도 측정 방법(S100)은, k) 상기 추정된 발효곡선과 기 저장된 최적 발효곡선을 비교하여 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 발효이상 유무를 판단하는 단계(S114)를 더 포함할 수 있다.
일반적으로 발효는 미생물에 의한 것이기 때문에 초반에는 느리게 성장하다가 성장이 증가되고 다시 감소하는 경향을 갖게 되며, 따라서 상기 최적 발효곡선은 대략 도 22와 같은 형태를 가지게 된다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 맥주 제조장치에 대하여 상세히 설명한다.
전술한 바와 같이, 필터부(270)를 이용하여 챔버(210) 내에 장착된 케그(202)에 담긴 맥즙으로 효모를 공급할 수도 있으나, 필터부(270)를 이용하여 효모를 공급하면, 효모의 이물질이 제2 유로(320)에 잔존하게 되면서 위생상 바람직하지 않을 수 있으며, 또한 필터부(270)를 이용하여 효모를 공급한 이후에는 상기 필터부(270)에서 효모공급용 필터용기를 탈착시킨 후 다시 스마트 인퓨징 필터용기(287)를 장착시켜야 한다는 점에서 불편하다.
도 24 내지 도 32는 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치를 설명하기 위한 도면들로서, 도 24는 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치에 제공되는 맥즙이 담긴 케그를 나타내는 도면이고, 도 25는 도 24에 따른 맥즙이 담긴 케그의 분해사시도 이고, 도 26은 도 24에 따른 맥즙이 담긴 케그의 케그캡에 커플러가 결합된 상태를 나타내는 도면이고, 도 27은 본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐 일체형 케그캡의 개략적인 단면도이고, 도 28은 도 27에 따른 케그캡에 결합하는 커플러의 개략적인 단면도이고, 도 29는 도 27에 따른 케그캡과 도 28에 따른 커플러가 결합한 상태의 개략적인 단면도이고, 도 30은 도 29의 'A' 부분 확대도이고, 도 31은 도 29의 'B' 부분 확대도이고, 도 32는 도 29의 'C' 부분 확대도이다.
본 실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 효모캡슐 일체형 케그캡(400)과, 상기 케그캡(400)에 결합하는 커플러(450)를 포함할 수 있다.
즉, 본 실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는 케그캡(400)에 케그(202)에 담긴 맥즙으로 공급할 효모가 담긴 효모캡슐(370)을 일체화시키고, 상기 효모캡슐(370)이 일체화된 케그캡(400)을 커플러(450)에 결합하기만 하면, 자동으로 쉽게 상기 효모캡슐(370)에 담긴 효모를 상기 케그(202)에 담긴 맥즙으로 공급할 수 있도록 한 것이다.
본 실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)는 챔버(210), 챔버(210) 내에 장착되는 맥즙이 담긴 케그(202), 상기 케그(202)에 결합하여 상기 케그(202) 내부를 밀폐시키며 내부에 상기 케그(202)에 담긴 맥즙으로 공급할 효모가 담긴 효모캡슐(370)이 장착되는 효모캡슐 일체형 케그캡(400), 챔버(210) 내에 고정설치되며 맥즙유로(234)와 가스유로(232)가 구비되는 커플러(450), 커플러(450)의 맥즙유로(234)와 가스유로(232)를 연결하는 유로부(304), 유로부(304)에 연결되는 펌프(260), 상기 효모캡슐(370)에 담긴 효모가 상기 케그(202)에 담긴 맥즙으로 공급되도록 펌프(260)의 작동을 제어하는 제어부(20)를 포함할 수 있다.
상기 효모캡슐 일체형 케그캡(400)에는 상기 케그(202)에 담긴 맥즙이 배출되는 맥즙배출유로(410)와, 상기 케그(202) 내부 가스가 배출되는 가스배출유로(207)와, 맥즙배출유로(410) 하부에 결합하여 상기 케그(202) 내부 바닥면까지 길게 형성되는 맥즙호스(206)가 구비될 수 있다.
상기 효모캡슐(370)은 맥즙배출유로(410)에 장착될 수 있다.
상기 케그캡(400)과 상기 커플러(450)가 결합한 경우에는, 상기 커플러(450)의 맥즙유로(234)는 상기 케그캡(400)의 맥즙배출유로(410)에 연결될 수 있으며, 상기 커플러(450)의 가스유로(232)는 상기 케그캡(400)의 가스배출유로(207)에 연결될 수 있다.
상기 유로부(304)는 커플러(450)의 가스유로(232)와 펌프(260)를 연결하는 제1 유로(310), 커플러(450)의 맥즙유로(234)와 펌프(260)를 연결하는 제2 유로(320), 제1 유로(310)에 구비되는 가스배출부(312), 가스배출부(312)를 개폐시키는 제1 밸브(314), 가스배출부(312)와 펌프(260) 사이에 구비되어 제1 유로(310)를 개폐시키는 제2 밸브(315)를 포함할 수 있다.
그러면, 제어부(20)는 펌프(260)를 작동하여 상기 케그(202)에 담긴 맥즙이 상기 케그캡(400)의 맥즙호스(206)와 맥즙배출유로(410) 및 상기 커플러(450)의 맥즙유로(234)를 통해 제2 유로(320)로 펌핑함으로써, 상기 케그(202)에 담긴 맥즙이 상기 케그캡(400)의 맥즙배출유로(410)에 장착된 효모캡슐(370)을 관통하도록 할 수 있으며, 그에 따라 자동적으로 효모캡슐(370)에 담긴 효모가 상기 케그(202)에 담긴 맥즙으로 공급될 수 있다.
또한, 상기 제2 유로(320)에는 맥즙을 감지하는 수위센서(미도시)가 구비될 수 있다.
그러면, 상기 제어부(20)는 펌프(260) 작동 후 상기 수위센서에서 맥즙이 감지된 경우에 펌프(26)를 반대방향으로 작동시켜 상기 맥즙을 다시 케그(202)로 회수시킴으로써, 상기 효모가 공급된 맥즙이 유로(304) 전체로 순환하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 제어부(20)는 펌프(260) 작동 후 상기 수위센서에서 맥즙이 감지된 경우에 반대방향으로 펌프(260)를 작동시켜 상기 맥즙을 다시 케그(202)로 회수하는 것을 반복적으로 수행함으로써, 효과적으로 상기 케그(202)에 담긴 맥즙에 효모를 공급할 수 있다.
또한, 상기 커플러(450)에는 커플러(450)가 케그캡(400)에 완전 결합한 경우에 제어부(20)로 신호를 발생하는 접촉스위치(470)와, 접촉스위치(470)와 제어부(20)를 연결하는 전선부(478)와, 전선부(478)에 연결되어 접촉스위치(470)에서 신호가 발생하는 경우에 발광하는 발광부(477)가 구비될 수 있다.
또한, 상기 맥즙배출유로(410) 내측에는 걸림홈(412)이 형성되고, 상기 효모캡슐(370) 외측에는 상기 걸림홈(412)에 걸림되는 외측걸림턱(377)이 형성될 수 있다.
그러면, 상기 효모캡슐(370)은 맥즙배출유로(410)에 장착된 후에는 외측걸림턱(377)이 걸림홈(412)에 걸림되어 맥즙배출유로(410)로부터 이탈되는 것이 방지될 수 있다.
도 26 및 도 27을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)에 제공되는 맥즙이 담긴 케그(202)는, 맥즙이 담긴 용기(201), 상기 용기(210)에 결합하여 용기(201) 내부를 밀폐시키며 맥즙배출유로(410)에 효모캡슐(370)이 장착된 효모캡슐 일체형 케그캡(400), 상기 케그캡(400)에 결합하여 효모캡슐(370)을 보호하는 케그캡 마개(402)를 포함할 수 있다.
상기 케그캡 마개(402) 상단에는 상기 케그(202)에 담긴 맥즙의 종류, 상기 케그캡(400)에 장착된 효모캡슐(370)에 담긴 효모의 종류, 발효조건 등의 정보가 담긴 바코드 또는 QR코드(403)이 표시될 수 있다.
또한, 도 28에서 보이는 바와 같이, 본 발명의 일실시 예에 따른 맥주 제조장치(10)가 설치된 장소에서는, 상기 제공된 케그(202)에서 케그캡 마개(402)를 분리한 후 케그캡(400)을 커플러(450)에 결합시킴으로써, 상기 케그(202)를 쉽게 챔버(210)에 장착시킬 수 있다.
이하, 도 25 내지 도 32를 참조하여 본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐 일체형 케그캡과, 상기 케그캡에 결합하는 커플러에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명의 일실시 예에 따른 효모캡슐 일체형 케그캡(400)은 케그 결합부(405), 맥즙배출유로(410), 가스배출유로(206), 효모캡슐(370), 케그캡 블레이드(413), 효모캡슐 지지부(420), 제1 스프링(427), 제2 실링부재(430), 제2 스프링(434)를 포함할 수 있다.
상기 케그 결합부(405)는 상기 맥즙이 담긴 케그(202)에 결합하여 상기 케그(202) 내부를 밀폐시키는 구성으로, 대략 케그캡(400) 상부에 양측으로 돌출형성될 수 있다.
또한, 상기 케그캡(400) 상부에는 커플러(450)가 결합하는 커플러 결합부(407)가 구비될 수 있으며, 상기 커플러 결합부(407) 사이에는 상기 커플러 결합부(407)에 결합한 커플러(450)가 안착되는 안착홈(409)이 구비될 수 있다.
상기 맥즙배출유로(410)는 상기 케그(202)에 담긴 맥즙이 배출되는 유로로서, 대략 케크캡(400) 중심부에 관통 형성될 수 있다.
상기 가스배출유로(206)은 상기 케그(202) 내부 가스가 배출되는 유로로서, 대략 케크캡(400) 가장자리에 관통 형성될 수 있다.
상기 효모캡슐(370)은 내부에 상기 케그(202)에 담긴 맥즙에 공급할 효모가 담긴 구성으로, 맥즙배출유로(410)에 장착될 수 있다.
또한, 상기 맥즙배출유로(410)에 장착된 효모캡슐(370)이 이탈하는 것을 방지하기 위하여, 상기 맥즙배출유로(410) 내측에는 걸림홈(412)이 형성되고, 상기 효모캡슐(370) 외측에는 상기 걸림홈(412)에 걸림되는 외측걸림턱(377)이 형성될 수 있다.
상기 효모캡슐(370)은 케그캡(400)이 커플러(450)에 결합한 경우에 상기 안착홈(409)에 안착한 커플러(450)에 의해 압착될 수 있다.
상기 케그캡 블레이드(413)는 맥즙배출유로(410) 하부에 구비될 수 있다.
상기 효모캡슐 지지부(420)는 효모캡슐(370)과 케그캡 블레이드(413) 사이에 구비되어 상기 효모캡슐(370)을 지지할 수 있다.
상기 제 1 스프링(427)은 효모캡슐 지지부(420)를 지지할 수 있다.
그러면, 도 27에서 보이는 바와 같이, 상기 효모캡슐(370) 내부를 실링하는 하단실링부(372)는 케그캡(400)이 커플러(450)에 결합하여 효모캡슐(370)이 압착되기 전까지는, 제1 스프링(427)과 효모캡슐 지지부(420)에 의해 케그캡 블레이드(413)에 접촉하지 않은 상태를 유지할 수 있어서, 상기 하단실링부(372)가 상기 케그캡 블레이드(413)에 의해 찢겨져 상기 효모캡슐(370) 내부의 밀폐가 해제되는 것을 방지할 수 있다.
반면, 도 29에서 보이는 바와 같이, 케그캡(400)이 커플러(450)에 결합하여 효모캡슐(370)이 압착되는 경우에는 제1 스프링(427)이 압착됨에 따라 효모캡슐 지지부(420)가 하강하며, 상기 효모캡슐 지지부(420)가 하강하는 경우에는 상기 효모캡슐(370)의 하단실링부(372)가 케그캡 블레이드(413)에 의해 찢겨져 오픈될 수 있다.
또한, 상기 효모캡슐 지지부(420) 하부에는 맥즙배출유로(410)를 실링하는 제1 실링부재(425)가 구비될 수 있다.
그러면, 도 27에서 보이는 바와 같이, 상기 효모캡슐 지지부(420)는 케그캡(400)이 커플러(450)에 결합하기 전까지는 제1 스프링(427)에 의해 상방으로 지지되고 있는 상태이기 때문에, 상기 맥즙배출유로(410)는 상기 효모캡슐 지지부(420) 하부에 구비된 제1 실링부재(425)에 의해 실링된 상태를 유지할 수 있다.
반면, 도 30에서 보이는 바와 같이, 상기 케그캡(400)이 커플러(450)에 결합하여 효모캡슐(370)이 압착되는 경우에는 제1 스프링(427)이 압착됨에 따라 효모캡슐 지지부(420)가 하강하게 되면서, 상기 제1 실링부재(425)에 의한 상기 맥즙배출유로(410)의 실링이 해제될 수 있다.
따라서, 상기 효모캡슐(370)의 하단실링부(372)와 상기 제1 실링부재(425)는 케그캡(400)이 커플러(450)에 결합하기 전까지는 각각 상기 효모캡슐(370) 내부와 상기 맥즙배출유로(410)를 실링한 상태를 유지하다가, 케그캡(400)이 커플러(450)에 결합하는 경우에는 동시에 상기 효모캡슐(370) 내부와 상기 맥즙배출유로(410)를 연결할 수 있다.
또한, 상기 제2 실링부재(430)는 가스배출유로(207)를 실링하는 구성이며, 상기 제2 스프링(434)은 상기 제2 실링부재(430)를 지지하는 구성이다.
도 27에서 보이는 바와 같이, 상기 제2 실링부재(430)는 케그캡(400)이 커플러(450)에 결합하기 전까지는 제2 스프링(434)의 탄성력에 의해 상방으로 지지되고 있는 상태이기 때문에 가스배출유로(207)를 실링한 상태를 유지할 수 있다.
반면, 도 31에서 보이는 바와 같이, 상기 케그캡(400)이 커플러(450)에 결합하는 경우에는 제2 실링부재(430)가 압착됨에 따라 가스배출유로(207)의 실링이 해제될 수 있다.
또한, 상기 맥즙배출유로(410) 하부에는 상기 케그(202) 내부 바닥면까지 길게 형성되는 맥즙호스(206)가 결합하는 맥즙호스 결합부(415)가 구비될 수 있다.
한편, 도 28 및 도 29를 참조하면, 상기 케그캡(400)에 결합하는 본 발명의 일실시 예에 따른 커플러(450)는, 맥즙유로(234)와 가스유로(232)가 구비되는 몸체(452), 케그캡(400)에 결합하는 경우에 몸체(452)를 압착하는 커플러 가이드(453), 몸체(452) 하부에 돌출되어 커플러 가이드(453)가 케그캡(400)에 결합하는 경우에 효모캡슐(370)을 압착하는 효모캡슐 압착부(455), 몸체(452) 하부에 돌출되어 커플러 가이드(453)가 케그캡(400)에 결합하는 경우에 제2 실링부재(430)를 압착하여 상기 케그캡(400)의 가스배출유로(207)와 상기 커플러(450)의 가스유로(232)를 연결하는 제2 실링부재 압착부(457), 맥즙유로(234)에 구비되어 커플러 가이드(453)가 케그캡(200)에 결합하는 경우에 효모캡슐(370) 상단실링부(374)를 찢어 오픈시키는 커플러 블레이드(460)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 커플러(450)는 맥즙유로(234) 내측에 형성되는 맥즙유로 걸림턱(459)과 커플러 블레이드(460) 사이에 구비되어 상기 커플러 블레이드(460)를 하방으로 압착하는 제3 스프링(462)을 더 포함하고, 상기 커플러 블레이드(460) 상부에는 상기 제3 스프링(462)이 커플러 블레이드(460)를 하방으로 압착하는 경우에 상기 맥즙유로 걸림턱(459)에 걸림되어 커플러 블레이드(460)의 하방 이탈을 방지함과 동시에 맥즙유로(234)를 실링하는 제3 실링부재(463)가 구비되고, 상기 커플러 블레이드(460)의 테두리부(465)는 커플러 가이드(453)가 케그캡(400)에 결합하는 경우에 상기 제3 실링부재(463)에 의한 맥즙유로(234) 실링이 해제되도록 상기 효모캡슐(370) 상단 테두리에 접촉되어 상기 제3 스프링(462)을 상방으로 압착할 수 있다.
이때, 상기 커플러 블레이드(460)의 중심부는 테두리부(465)보다 하방으로 더 돌출될 수 있다. 그러면, 상기 테두리부(465)가 효모캡슐(370) 상단 테두리에 접촉되기 전에, 상기 커플러 블레이드(460)는 효모캡슐(370)의 상단실링부(374)를 찢여 오픈시킬 수 있다.
또한, 상기 효모캡슐(370) 상단 테두리에는 내측으로 돌출되는 내측걸림턱(375)이 형성될 수 있다. 그러면, 상기 커플러 가이드(453)가 케그캡(400)에 결합하는 경우에 상기 커플러 블레이드(460)의 테두리부(465)는 상기 효모캡슐(370)의 상단 테두리에 쉽게 접촉될 수 있다.
따라서, 도 28에서 보이는 바와 같이, 상기 커플러 가이드(453)가 케그캡(400)에 결합하기 전에는, 상기 커플러 블레이드(460)는 제3 스프링(462)의 하방 압착에 의해 하방으로 돌출된 상태에서 제3 실링부재(463)가 상기 맥즙유로 걸림턱(459)에 걸림된 상태로 몸체(452)로부터 분리되지 않을 수 있으며, 상기 커플러(450)의 맥즙유로(234)는 제3 실링부재(463)에 의해 실링된 상태를 유지할 수 있다.
반면, 도 29 및 도 32에서 보이는 바와 같이, 상기 커플러 가이드(453)가 케그캡(400)에 결합하게 되면, 상기 커플러 가이드(453)의 하방 압착에 의해 몸체(452)가 하방으로 이동하게 됨에 따라 커플러 블레이드(460)에 의해 효모캡슐(370)의 상단실링부(374)가 찢겨져 오픈될 수 있으며, 상기 상단실링부(374)가 찢겨져 오픈된 이후에는 상기 커플러 블레이드(460)의 테두리부(465)가 효모캡슐(370)의 상단 테두리에 접촉되면서 제3 스프링(462)이 상방으로 압착하게 됨에 따라 제3 실링부재(463)에 의한 맥즙유로(234)의 실링이 해제될 수 있다.
그러면, 상기 케그캡(400)의 맥즙배출유로(410)와 상기 커플러(450)의 맥즙유로(234)는, 상단실링부(374)와 하단실링부(372)가 찢어져 오픈된 효모캡슐(370)을 사이에 두고 서로 연결될 수 있다.
또한, 상기 커플러(450)는 제2 실링부재 압착부(457)의 양측에 구비되어 케그캡(400)과 커플러(450)가 결합한 경우에 형성된 가스배출유로(207)와 가스유로(232)의 연결부위를 실링하는 제4 실링부재(458)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 커플러(450)는 몸체(452)에 구비되며, 커플러 가이드(453)가 상기 케그캡(400)의 커플러 결합부(407)에 완전 결합한 경우에 상기 케그캡(400) 상단에 구비된 돌기(408)에 접촉하여 신호를 발생하는 접촉스위치(470)와, 접촉스위치(470)가 신호를 발생하는 경우에 발광하는 발광부(477)를 더 포함할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 효모가 살아있는 상태의 맥주를 현장에서 전문지식 없이도 직접 생산하여 판매할 수 있으며, 한 번에 다양한 종류의 맥주를 외부와 접촉되어 오염될 여지 없이 자동으로 저비용으로 쉽게 제조 가능한 맥주 제조장치에 관한 것으로서, 그 실시 형태는 다양한 형태로 변경가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명은 본 명세서에서 개시된 실시 예에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 변경 가능한 모든 형태도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.
10 : 맥주 제조장치 20 : 제어부
40 : 무게센서 50 : 압력센서
70 : 발효도 측정부 100 : 기계실
110 : 냉각장치 120 : 냉기보관부
200 : 발효실 202 : 케그
210 : 챔버 219 : 히터
220 : 냉기공급장치 230 : 커플러
260 : 펌프 270 : 필터부
300 : 발효장치 304 : 유로부
310 : 제1 유로 312 : 가스배출부
314 : 제1 밸브 315 : 제2 밸브
320 : 제2 유로 325 : 제3 밸브
370 : 효모캡슐
400 : 효모캡슐 일체형 케그캡
450 : 효모캡슐 일체형 케그캡 결합용 커플러

Claims (17)

  1. 챔버;
    상기 챔버 내에 장착되는 맥즙이 담긴 케그;
    상기 케그에 결합하여 상기 케그 내부를 밀폐시키며, 상기 케그에 담긴 맥즙이 배출되는 맥즙배출유로와, 상기 케그 내부 가스가 배출되는 가스배출유로와, 상기 맥즙배출유로 하부에 결합하여 상기 케그 내부 바닥면까지 길게 형성되는 맥즙호스가 구비되며, 내부에 상기 케그에 담긴 맥즙에 공급할 효모가 담긴 효모캡슐이 상기 맥즙배출유로에 장착되는 효모캡슐 일체형 케그캡;
    상기 챔버 내에 고정설치되며, 상기 케그캡이 결합하는 경우에 상기 맥즙배출유로에 연결되는 맥즙유로와 상기 가스배출유로에 연결되는 가스유로가 구비되는 커플러;
    상기 커플러의 맥즙유로와 가스유로를 연결하는 유로부;
    상기 유로부에 연결되는 펌프; 및
    상기 효모캡슐에 담긴 효모가 상기 케그에 담긴 맥즙으로 공급되도록 상기 펌프의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 맥주 제조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유로부는,
    상기 커플러의 가스유로와 상기 펌프를 연결하는 제1 유로;
    상기 커플러의 맥즙유로와 상기 펌프를 연결하는 제2 유로;
    상기 제1 유로에 구비되는 가스배출부;
    상기 가스배출부를 개폐시키는 제1 밸브; 및
    상기 가스배출부와 상기 펌프 사이에 구비되어 상기 제1 유로를 개폐시키는 제2 밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 맥주 제조장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2 유로에는 수위센서가 구비되는 것을 특징으로 하는 맥주 제조장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 커플러에는 상기 커플러가 상기 케그캡에 완전 결합한 경우에 상기 제어부로 신호를 발생하는 접촉스위치가 구비되는 것을 특징으로 하는 맥주 제조장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 맥즙배출유로 내측에는 걸림홈이 형성되고, 상기 효모캡슐 외측에는 상기 걸림홈에 걸림되는 외측걸림턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 맥주 제조장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 효모캡슐 일체형 케그캡은,
    상기 맥즙배출유로 하부에 구비되는 케그캡 블레이드;
    상기 효모캡슐과 상기 케그캡 블레이드 사이에 구비되어 상기 효모캡슐을 지지하며, 하부에 상기 맥즙배출유로를 실링하는 제1 실링부재가 구비되는 효모캡슐 지지부;
    상기 효모캡슐 지지부를 지지하는 제1 스프링;
    상기 가스배출유로를 실링하는 제2 실링부재; 및
    상기 제2 실링부재를 지지하는 제2 스프링;을 포함하고,
    상기 효모캡슐이 압착되는 경우에 상기 제1 스프링이 압착됨에 따라 상기 효모캡슐 지지부가 하강하며, 상기 효모캡슐 지지부가 하강하는 경우에 상기 효모캡슐 하단실링부가 상기 케그캡 블레이드에 의해 찢겨져 오픈됨과 동시에 상기 제1 실링부재의 상기 맥즙배출유로 실링이 해제되는 것을 특징으로 하는 맥주 제조장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 커플러는,
    상기 맥즙유로와 상기 가스유로가 구비되는 몸체;
    상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 몸체를 압착하는 커플러 가이드;
    상기 몸체 하부에 돌출되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 효모캡슐을 압착하는 효모캡슐 압착부;
    상기 맥즙유로에 구비되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 효모캡슐 상단실링부를 찢어 오픈시키는 커플러 블레이드; 및
    상기 몸체 하부에 돌출되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 제2 실링부재를 압착하여 상기 가스배출유로와 상기 가스유로를 연결하는 제2 실링부재 압착부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 맥주 제조장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 커플러는 상기 맥즙유로 내측에 형성되는 맥즙유로 걸림턱과 상기 커플러 블레이드 사이에 구비되어 상기 커플러 블레이드를 하방으로 압착하는 제3 스프링을 더 포함하고,
    상기 커플러 블레이드 상부에는 상기 제3 스프링이 상기 커플러 블레이드를 하방으로 압착하는 경우에 상기 맥즙유로 걸림턱에 걸림되어 상기 커플러 블레이드의 하방 이탈을 방지함과 동시에 상기 맥즙유로를 실링하는 제3 실링부재가 구비되고,
    상기 커플러 블레이드의 테두리부는 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 제3 실링부재에 의한 상기 맥즙유로 실링이 해제되도록 상기 효모캡슐 상단 테두리에 접촉되어 상기 제3 스프링을 상방으로 압착하는 것을 특징으로 하는 맥주 제조장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 커플러는 상기 제2 실링부재 압착부 양측에 구비되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합한 경우에 형성된 상기 가스배출유로와 상기 가스유로의 연결부위를 실링하는 제4 실링부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 맥주 제조장치.
  10. 맥즙이 담긴 케그에 결합하는 케그 결합부;
    상기 케그에 담긴 맥즙이 배출되는 맥즙배출유로;
    상기 케그 내부 가스가 배출되는 가스배출유로;
    상기 맥즙배출유로에 장착되며, 내부에 상기 케그에 담긴 맥즙에 공급할 효모가 담긴 효모캡슐;
    상기 맥즙배출유로 하부에 구비되는 케그캡 블레이드;
    상기 효모캡슐과 상기 케그캡 블레이드 사이에 구비되어 상기 효모캡슐을 지지하며, 하부에 상기 맥즙배출유로를 실링하는 제1 실링부재가 구비되는 효모캡슐 지지부;
    상기 효모캡슐 지지부를 지지하는 제1 스프링;
    상기 가스배출유로를 실링하는 제2 실링부재; 및
    상기 제2 실링부재를 지지하는 제2 스프링;을 포함하고,
    상기 효모캡슐이 압착되는 경우에 상기 제1 스프링이 압착됨에 따라 상기 효모캡슐 지지부가 하강하며, 상기 효모캡슐 지지부가 하강하는 경우에 상기 효모캡슐 하단실링부가 상기 케그캡 블레이드에 의해 찢겨져 열려짐과 동시에 상기 제1 실링부재의 상기 맥즙배출유로 실링이 해제되는 것을 특징으로 하는 효모캡슐 일체형 케그캡.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제2 실링부재가 압착되는 경우에 상기 가스배출유로의 실링이 해제되는 것을 특징으로 하는 효모캡슐 일체형 케그캡.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 맥즙배출유로 내측에는 걸림홈이 형성되고, 상기 효모캡슐 외측에는 상기 걸림홈에 걸림되는 외측걸림턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 효모캡슐 일체형 케그캡.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 맥즙배출유로 하부에는 상기 케그 내부 바닥면까지 길게 형성되는 맥즙호스가 결합하는 맥즙호스 결합부가 구비되는 것을 특징으로 하는 효모캡슐 일체형 케그캡.
  14. 맥즙유로와 가스유로가 구비되는 몸체;
    케그캡에 결합하는 경우에 상기 몸체를 압착하는 커플러 가이드;
    상기 몸체 하부에 돌출되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 케그캡에 장착된 효모캡슐을 압착하는 효모캡슐 압착부;
    상기 맥즙유로에 구비되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 케그캡에 장착된 효모캡슐 상단실링부를 찢어 오픈시키는 커플러 블레이드; 및
    상기 몸체 하부에 돌출되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 케그캡의 가스배출유로를 실링하는 제2 실링부재를 압착하여 상기 가스유로와 상기 가스배출유로를 연결하는 제2 실링부재 압착부;를 포함하는 효모캡슐 일체형 케그캡 결합용 커플러.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 커플러는 상기 맥즙유로 내측에 형성되는 맥즙유로 걸림턱과 상기 커플러 블레이드 사이에 구비되어 상기 커플러 블레이드를 하방으로 압착하는 제3 스프링을 더 포함하고,
    상기 커플러 블레이드 상부에는 상기 제3 스프링이 상기 커플러 블레이드를 하방으로 압착하는 경우에 상기 맥즙유로 걸림턱에 걸림되어 상기 커플러 블레이드의 하방 이탈을 방지함과 동시에 상기 맥즙유로를 실링하는 제3 실링부재가 구비되고,
    상기 커플러 블레이드의 테두리부는 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합하는 경우에 상기 제3 실링부재에 의한 상기 맥즙유로 실링이 해제되도록 상기 효모캡슐 상단 테두리에 접촉되어 상기 제3 스프링을 상방으로 압착하는 것을 특징으로 하는 효모캡슐 일체형 케그캡 결합용 커플러.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 커플러는 상기 제2 실링부재 압착부 양측에 구비되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 결합한 경우에 형성된 상기 가스배출유로와 상기 가스유로의 연결부위를 실링하는 제4 실링부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 효모캡슐 일체형 케그캡 결합용 커플러.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 커플러는 상기 몸체에 구비되어 상기 커플러 가이드가 상기 케그캡에 완전 결합한 경우에 신호를 발생하는 접촉스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 효모캡슐 일체형 케그캡 결합용 커플러.
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