KR102162989B1 - Extracting method of coffee bean by low temperature with low caffeine and high chlorogenic acid content - Google Patents

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KR102162989B1 KR1020190136407A KR20190136407A KR102162989B1 KR 102162989 B1 KR102162989 B1 KR 102162989B1 KR 1020190136407 A KR1020190136407 A KR 1020190136407A KR 20190136407 A KR20190136407 A KR 20190136407A KR 102162989 B1 KR102162989 B1 KR 102162989B1
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Abstract

The present invention relates to a method for extracting coffee beans with low caffeine and an increased chlorogenic acid content at a low temperature. The present invention relates to a technique for extracting coffee beans with low caffeine and an increased chlorogenic acid content at a low temperature which obtains coffee bean extracts by adjusting time for roasting coffee beans to a minimum and using a cold brew extraction method for extracting the coffee beans at room temperature (low temperature). Thus, the content of chlorogenic acid can be drastically increased, wherein the chlorogenic acid is contained in green beans as an active ingredient and especially known to have superior effects such as antioxidation, anti-aging, disease prevention, obesity reduction, blood sugar reduction, etc., compared to an ordinary cold brew (Dutch type) extraction method. Further, the coffee beans contain less caffeine. Accordingly, people can take less caffeine and plenty of active ingredients good for the human body with a small intake. According to the present invention, in the preparation process of coffee bean extraction liquid, a roasting time is adjusted to a minimum and the roasted coffee beans are rapidly cooled to room temperature after the roasting and primary popping (cracking) so that the chlorogenic acid weak to high temperature is less destroyed and most of the chlorogenic acid remains. In order to easily extract the chlorogenic acid, tamping and powder degree are adequately adjusted and low-temperature extraction is conducted for a predetermined time at room temperature, unlike an existing cold brew extraction method. Thus, contact time with water is maximally ensured to make an elution amount of the chlorogenic acid drastically increased. Instead, by using a room temperature extraction method, an elution amount of the caffeine can be reduced. When compared per unit capacity, the content of the chlorogenic acid can be significantly higher up to 200 times compared to the existing Dutch type coffee. Therefore, coffee effective for health and diet can be prepared.

Description

클로로겐산 함량이 증대된 저카페인 저온 커피원두 추출 방법{Extracting method of coffee bean by low temperature with low caffeine and high chlorogenic acid content}Extracting method of coffee bean by low temperature with low caffeine and high chlorogenic acid content}

본 발명은 클로로겐산 함량이 증대된 저카페인 저온 커피원두 추출 방법에 관한 것으로서, 커피원두를 로스팅하는 시간을 최단 시간으로 조절하고 상온(저온)에서 추출하는 콜드브루 추출방식을 이용하여 커피원두 추출물을 얻기 때문에 생두에 포함된 유효 성분, 특히 항산화 작용, 노화방지, 질병 예방, 비만 감소, 혈당 감소 등의 효과가 우수한 것으로 알려진 클로로겐산의 함량이 일반 콜드브루(더치 방식) 추출법에 비해 획기적으로 향상될 수 있으며 카페인이 적게 포함되기 때문에 소량을 마시더라도 카페인은 적게 섭취하고 인체에 유익한 유효 성분은 다량 섭취할 수 있는 클로로겐산 함량이 증대된 저카페인 저온 커피원두 추출 기술에 관한 것이다. The present invention relates to a method for extracting low-caffeine low-temperature coffee beans with increased chlorogenic acid content, wherein the roasting time of coffee beans is adjusted to the shortest time, and the coffee bean extract is obtained by using a cold brew extraction method of extracting at room temperature (low temperature). Therefore, the content of chlorogenic acid, which is known to have excellent effects such as antioxidant activity, anti-aging, disease prevention, obesity reduction, blood sugar reduction, etc., contained in green beans can be significantly improved compared to general cold brew (Dutch method) extraction method. Since it contains less caffeine, it relates to a low-caffeine low-temperature coffee bean extraction technology with increased chlorogenic acid content that allows you to consume less caffeine even if you drink a small amount and consume a large amount of beneficial active ingredients.

우리가 음용하고 있는 ‘커피’라는 음료는 ‘커피나무 열매의 ‘씨앗’으로 만든 음료’이며, 과육을 섭취하고 씨앗을 버리는 보통의 열매와는 다르게 커피열매는 과육을 제거하고 그 씨앗으로 블랜딩(blending: 여러 산지의 생두를 섞음)과 로스팅(roasting: 커피를 볶음)의 제조과정을 거쳐 상품으로 탄생하여 다양한 추출방법으로 커피성분을 추출해 내어 음용하고 있다.The drink we are drinking'coffee' is'a drink made from'seed' of the fruit of the coffee tree', and unlike ordinary fruits that consume flesh and discard seeds, coffee fruit removes the flesh and blends it with the seed. Blending: Mixing green beans from various regions) and roasting (roasting coffee) are produced as a commodity, and coffee ingredients are extracted and consumed through various extraction methods.

역사적인 관점으로 볼 때, 커피는 처음 발견되었을 당시부터 독특한 맛과 향으로 사람들을 매료시켰으며 현재에는 세계 각국 사람들이 물과 더불어 가장 많이 마시는 음료이며 전 세계 교역량의 2위를 차지하는 아이템이 되었다. 국내 산업에서 서비스산업이 차지하는 비율은 더욱 증가하고 있으며, 그중 외식산업은 경제발전과 함께 그 규모와 시장이 놀랍게 변화하고 성장하고 있으며, 경기침체와 소비심리 저하로 인해 외식업계가 전반적인 타격을 입고 있음에도 불구하고, 유독 커피전문점 시장만은 매년 빠른 속도로 성장하고 있다. 우리나라에서는 한국전쟁 이후 커피에 대한 소비가 증가하였으며, 88올림픽 이후 수입규제가 완화되면서 원두커피 시장이 본격화 되었고, 1999년도 국내 스타벅스 1호점의 출점을 커피전문점 시장의 시작이라 보고 있다.From a historical point of view, coffee has fascinated people with its unique taste and aroma since its inception, and now it is the most drinkable beverage from all over the world along with water, and has become the second-largest item in global trade. The proportion of the service industry in the domestic industry is increasing further, and among them, the size and market of the food service industry are remarkably changing and growing along with the economic development, and the food service industry is suffering an overall blow due to the economic recession and the decline in consumer sentiment. Nevertheless, the coffee shop market is growing rapidly every year. In Korea, coffee consumption increased after the Korean War, and import restrictions were eased after the 1988 Olympics, and the coffee beans market began in earnest, and the opening of the first domestic Starbucks store in 1999 is considered the beginning of the coffee shop market.

커피가 생산되지 않는 우리나라에서조차도 하루 커피 섭취빈도수를 살펴보면 주당 1199회로(남성 143회, 여성 96회) 하루 평균 17잔을 마시는 것으로 나타났으며 이는 주당 625회의 쌀밥 섭취량과 주당 893회의 잡곡밥 섭취량을 뛰어넘는 수치로 조사되었고(2014 국민건강통계, 질병관리본부), 에스프레소 커피의 확산과 커피소비 대중화로 그 수와 규모면에서 높은 성장세를 보이고 있다.Even in Korea, where coffee is not produced, the frequency of coffee intake per day was 1199 times per week (143 times for men, 96 times for women) and 17 cups per day on average, which exceeded 625 times per week of rice and 893 times per week of multigrain rice. It was surveyed by figures (National Health Statistics 2014, Centers for Disease Control and Prevention), showing high growth in number and scale due to the spread of espresso coffee and the popularization of coffee consumption.

이로 인해 우리나라의 2014년도 기준 2만 여개였던 커피전문점은 2015년도 기준 49,600여개까지 팽창하게 되었다(2015, 한국기업컨텐츠진흥원) 더불어 가정용 커피머신과 편리한 추출도구들의 보편화로 가정에서도 언제 어디서나 손쉽게 커피음료를 접할 수 있게 되었다.As a result, the number of coffee shops in Korea from 20,000 as of 2014 has expanded to 49,600 as of 2015 (2015, Korea Enterprise Contents Agency). In addition, the universalization of home coffee machines and convenient extraction tools makes it easy to drink coffee anywhere at home. It became accessible.

커피음료를 만들어 내는 방법은 추출방식에 따라 핸드드립(hand drip / pour over), 에스프레소(espresso), 더치(dutch), 모카팟(mocha pot), 프렌치프레스(french press), 사이폰(syphon), 체즈베(cezve)/이브릭(ibrik), 커피메이커(coffee maker), 퍼콜레이터(percolator) 방식 등으로 다양하며 팽창되어지는 커피전문점 시장과 더불어 가정에서도 활용 가능한 편리하고 다양한 커피추출 도구들이 보편화되면서 소비자들의 커피에 대한 수준은 날로 높아지고 있다. 이중 상온(20±5℃)의 물로 추출하는 더치 추출방식의 커피는 뜨거운 물을 사용하는 여타 추출방식의 커피와는 다르게 시간이 경과한 후에도 맛의 변화가 없고 여타의 추출방법에 비해 카페인이 적다는 장점으로 많은 사람들이 즐겨 음용하고 있다. 이에 따라 일상생활 속에서도 익숙해진 다양한 커피 추출 방법들 속에서 과학적 데이터를 근거로 한 올바른 커피의 추출 방법과 그에 따른 올바른 음용습관을 통해 건강한 커피음용 문화를 자리 잡아야 할 시점이라고 볼 수 있다.Coffee beverages are made by hand drip / pour over, espresso, Dutch, mocha pot, French press, and syphon depending on the extraction method. , Cezve/ibrik, coffee maker, percolator, etc. In addition to the expanding coffee shop market, convenient and various coffee extraction tools that can be used at home are becoming common. As a result, the level of consumers' coffee is increasing day by day. Of these, the coffee of the Dutch extraction method, which is extracted with water at room temperature (20±5℃), has no change in taste after time, and has less caffeine than other extraction methods, unlike other coffee extraction methods that use hot water. Because of its merit, many people enjoy drinking it. Accordingly, it can be seen that it is time to establish a healthy coffee drinking culture through the correct coffee extraction method based on scientific data and the correct drinking habits according to the scientific data among various coffee extraction methods that have become familiar even in everyday life.

커피에는 생존에 필요한 탄수화물, 지방, 단백질 등의 영양성분과 생존을 위한 방어체계를 이루는 폴리페놀 성분 등을 포함하는 생리활성 물질들이 있다. 이들의 성분들 가운데 추출되어진 커피에 포함된 영양성분들은 에너지원으로 보기에는 제한적인 관계로 연구주제로 다루어지지는 않지만 커피가 기호음료라는 측면에서는 유기산, 아미노산, 당류 등의 미각적 영향을 미치는 성분들이나 일부 건강과 연관되는 성분들에 대해서는 연구가 이루어지고 있는 실정이다. 이에 따라 본인에 맞는 적절한 음용습관을 유지한다면 신진대사 작용을 돕고 치매, 당뇨, 간암, 유방암 등의 발병감소를 기대할 수 있다(하버드공중보건대학원, 2015). 따라서 커피 성분 중에서 특히 카페인과 클로로겐산에 관한 연구가 많이 진행되고 있다. Coffee contains physiologically active substances that contain nutrients such as carbohydrates, fats, and proteins necessary for survival and polyphenols that form a defense system for survival. Among these ingredients, the nutrients contained in coffee extracted are limited to energy sources and are not treated as research topics, but in terms of coffee being a favorite beverage, ingredients that have a taste effect such as organic acids, amino acids, sugars, etc. There is a situation in which research is being conducted on ingredients or some health-related ingredients. Accordingly, if you maintain an appropriate drinking habit, you can expect to help metabolism and reduce the incidence of dementia, diabetes, liver cancer, and breast cancer (Harvard Graduate School of Public Health, 2015). Therefore, a lot of research is being conducted on caffeine and chlorogenic acid among coffee ingredients.

먼저, 커피 특유의 맛을 내는 성분은 카페인(caffeine)으로 화학식은 C8H10O2N4인 식물성 알칼리오드인데, 이는 무색, 무취이고 쓴맛을 내는 침상의 결정이다. 이러한 카페인은 중추신경계를 자극하여 정신을 맑게 하고 심장의 기능을 촉진하며 이뇨제의 역할을 하여 소변의 양을 늘리고, 위를 자극하여 위산의 분비를 촉진하는 등의 효과를 가진다. 그러나, 이러한 카페인도 과량을 섭취하게 되면 불면증 유발, 카페인 중독 등의 부작용을 초래할 수 있기 때문에 식약처 등 보건 당국에서는 일일 카페인 섭취량을 400mg 이하로 제한하도록 권고하고 있다. First, caffeine is the ingredient that gives the characteristic taste of coffee, and the chemical formula is C 8 H 10 O 2 N 4 vegetable alkaline ozone, which is a colorless, odorless and bitter needle-shaped crystal. This caffeine stimulates the central nervous system to clear the mind, promotes the function of the heart, increases the amount of urine by acting as a diuretic, and stimulates the stomach to promote the secretion of gastric acid. However, since excessive consumption of caffeine can cause side effects such as insomnia and caffeine addiction, health authorities such as the Ministry of Food and Drug Safety recommend limiting the daily caffeine intake to 400 mg or less.

한편, 커피원두에는 폴리페놀계 유효 성분이 다량 포함되어 있어 항산화효과, 노화방지 등의 유익한 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 특히 폴리페놀계 화합물의 일종인 클로로겐산(chlorogenic acid)은 화학식이 C16H18O9이고 분자량이 354.31로서, 커피원두 특유의 착색원인 물질이다. 상기 클로로겐산은 생체내에서 과산화 지질의 생성 억제 효과, 콜레스테롤 생합성 억제 효과, 항산화 효과, 항암 작용 등의 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 또한, 상기 클로로겐산은 식후에 혈액으로 글루코스가 방출되는 것을 늦추고, 심장 질환을 예방하며, 글리코겐 및 글루코스-6-인산의 간 내부 농축을 증가시키고, 혈당 수치를 감소시키는 효과를 가진 것으로 알려져 있으며, 무기질의 분배를 개선시키고 혈장 및 간의 지방을 감소시키며 노인의 인지 기능 저하를 억제시키는 것으로도 알려져 있다. On the other hand, coffee beans contain a large amount of polyphenol-based active ingredients and are known to have beneficial effects such as antioxidant and anti-aging effects. In particular, chlorogenic acid, a kind of polyphenolic compound, has a chemical formula of C 16 H 18 O 9 and a molecular weight of 354.31, which is a unique coloration source for coffee beans. The chlorogenic acid is known to have effects such as an inhibitory effect on the production of lipid peroxide, an inhibitory effect on cholesterol biosynthesis, an antioxidant effect, and an anticancer effect in vivo. In addition, the chlorogenic acid is known to have an effect of slowing the release of glucose into the blood after a meal, preventing heart disease, increasing the concentration of glycogen and glucose-6-phosphate in the liver, and reducing blood sugar levels. It is also known to improve the distribution of blood, reduce plasma and liver fat, and inhibit cognitive decline in the elderly.

이러한 클로로겐산은 녹는점이 낮아 로스팅 온도, 즉 200~250℃ 정도의 배전(roasting) 온도에서는 대부분 파괴가 녹아 나오므로 제조되는 원두 커피 분말에는 클로로겐산의 함량이 매우 낮다. Since chlorogenic acid has a low melting point, most of the destruction melts at a roasting temperature, that is, a roasting temperature of about 200 to 250°C, so the content of chlorogenic acid is very low in the coffee beans produced.

일반적으로 인체에 유익한 양의 클로로겐산(약 800mg)을 섭취하기 위해서는 아메리카노 한잔 기준으로 5잔 이상을 섭취해야 하는데, 일반 커피숍에서 판매되는 아메리카노 한잔에는 보통 카페인이 150mg, 클로로겐산이 100mg 정도로 들어있기 때문에 하루 8잔 정도의 커피를 마셔야 필요량의 클로로겐산을 섭취하게 된다. 이 경우 카페인이 약 1200mg 섭취되므로 식약처에서 발표한 카페인의 권장량을 크게 초과하여 건강에 악영향을 줄 수 있다. In general, in order to consume an amount of chlorogenic acid (about 800mg) that is beneficial to the human body, it is necessary to consume at least 5 cups per cup of Americano.A cup of Americano sold at a regular coffee shop usually contains about 150mg of caffeine and 100mg of chlorogenic acid. You need to drink 8 cups of coffee to get the required amount of chlorogenic acid. In this case, since about 1200mg of caffeine is ingested, it may significantly exceed the recommended amount of caffeine announced by the Ministry of Food and Drug Safety and adversely affect health.

따라서 카페인의 함량은 줄이면서 클로로겐산의 함량을 늘릴 수 있는 커피에 대한 개발의 필요성이 크며, 이러한 저카페인 커피를 제조하는 기술들이 몇가지 제안된 바 있다. Therefore, there is a great need to develop coffee that can increase the content of chlorogenic acid while reducing the content of caffeine, and several technologies for producing such low caffeine coffee have been proposed.

일예로, 대한민국 등록특허 제10-1060203호는 커피원두를 200℃ 이상에서 로스팅하지 않고 100℃ 이하의 온도에서 증숙, 건조, 숙성, 증숙하는 과정을 반복함에 의해 카페인의 함량은 적고 클로로겐산의 함량이 증가된 커피를 제조하는 기술을 제안하였다. 그러나, 여기에 기재된 기술은 커피를 제조하기 위해 수일~수주의 시간이 걸리므로 효율이 매우 떨어진다. For example, Korean Patent Registration No. 10-1060203 discloses that the coffee beans are not roasted at 200°C or higher, and the process of steaming, drying, aging, and steaming at a temperature of 100°C or less is repeated, so that the caffeine content is small and the chlorogenic acid content is low. A technique for producing increased coffee was proposed. However, the technology described here is very inefficient because it takes days to weeks to produce coffee.

일반적으로 저온 추출방식, 그 중에서도 상온의 물로 추출하는 콜드브루(Cold Blew) 추출 방법은 뜨거운 물을 사용하는 여타 커피 추출방식과 다르게 시간이 경과한 후에도 맛의 변화가 없고 여타의 추출방법에 비해 카페인이 적다는 장점으로 최근 들어 인기가 높아지고 있다. In general, the low-temperature extraction method, especially the Cold Blew extraction method, which is extracted with water at room temperature, does not change the taste after time, unlike other coffee extraction methods that use hot water, and caffeine is compared to other extraction methods. Due to its low profile, its popularity is increasing recently.

그러나, 일반적인 콜드브루 방식의 커피 추출방법은 클로로겐산이 충분히 녹아 나올 수 있는 조건이 못되므로 클로로겐산의 함량이 지나치게 낮다는 한계가 있어 이에 대한 개선의 필요성이 큰 상황이다. However, the general cold brew method of coffee extraction has a limitation in that the content of chlorogenic acid is too low because it is not a condition in which chlorogenic acid can be sufficiently dissolved, and there is a great need for improvement.

[기타 관련 선행기술 문헌][Other related prior art literature]

대한민국 공개특허 제10-2005-0094403호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2005-0094403

대한민국 등록특허 제10-1097425호Korean Patent Registration No. 10-1097425

대한민국 공개특허 제10-2013-0057913호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2013-0057913

대한민국 등록특허 제10-1302978호Korean Patent Registration No. 10-1302978

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 및 한계를 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 커피원두를 로스팅하는 시간을 최단 시간으로 조절하고 상온(저온)에서 추출하는 콜드브루 추출방식을 이용하여 커피원두 추출물을 얻기 때문에 생두에 포함된 유효 성분, 특히 클로로겐산의 함량이 일반 콜드브루(더치 방식) 추출법에 비해 획기적으로 향상될 수 있으며 카페인이 적게 포함되기 때문에 소량을 마시더라도 카페인은 적게 섭취하고 인체에 유익한 유효 성분(클로로겐산)은 대폭 증대됨으로써 다량의 커피를 마시지 않아도 충분한 양의 클로로겐산을 섭취할 수 있는 저온 커피원두 추출 방법을 제공하고자 한다. The present invention was developed in order to overcome the problems and limitations of the prior art as described above, and the coffee bean extract is prepared by using a cold brew extraction method in which the roasting time of coffee beans is adjusted to the shortest time and extracted at room temperature (low temperature). Because it is obtained, the content of active ingredients in green beans, especially chlorogenic acid, can be significantly improved compared to the general cold brew (Dutch method) extraction method, and since it contains less caffeine, it is an active ingredient that consumes less caffeine even if you drink a small amount and is beneficial to the human body. (Chlorogenic acid) is greatly increased, so that it is intended to provide a method for extracting low-temperature coffee beans that can consume a sufficient amount of chlorogenic acid without drinking a large amount of coffee.

상기 목적을 해결하기 위해 본 발명은 In order to solve the above object, the present invention

(1) 커피원두를 로스팅 머신을 이용해 175~179℃의 온도에서 8~10분 동안 로스팅하는 단계;(1) roasting coffee beans at a temperature of 175 to 179°C for 8 to 10 minutes using a roasting machine;

(2) 상기 로스팅 단계에서 1차 팝(pop)이 시작된 후 2분 내에 원두를 배출하고, 배출 후 2분 이내에 10~20℃의 온도로 냉각시키는 단계;(2) discharging the beans within 2 minutes after the first pop starts in the roasting step, and cooling the beans to a temperature of 10 to 20°C within 2 minutes after discharging;

(3) 상기 냉각된 원두를 분쇄기를 이용하여 분쇄하되, 분쇄된 입자의 크기가 mesh 3이 되도록 분쇄하는 단계; 및(3) grinding the cooled beans using a grinder, but grinding the ground so that the size of the ground particles is mesh 3; And

(4) 상기 분쇄된 원두 분말을 추출기에 넣고 탬핑을 1회 실시한 후 18~20℃의 온도를 이용해 저온 추출하는 단계;(4) adding the pulverized bean powder to an extractor and performing tamping once and then extracting at a low temperature using a temperature of 18 to 20°C;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 커피원두 추출 방법을 제공한다.It provides a low-temperature coffee bean extraction method comprising a.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (3)에서 상기 냉각된 원두를 분쇄하기 전에 블렌딩하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. In an exemplary embodiment of the present invention, it is characterized in that it further comprises the step of blending the cooled beans prior to grinding in (3).

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (1)에서 로스팅 조건은 SCAA(미국 스페셜티 커피 협회)의 아그트론 넘버(Agtron No.) 적용시 No. 65 조건을 적용하여 1차 크랙이 종료되는 시점에 배출되도록 하는 것을 특징으로 한다. In addition, in an embodiment of the present invention, the roasting condition in (1) is No. when applying the Agtron No. of SCAA (American Specialty Coffee Association). It is characterized in that it is discharged at the time when the first crack ends by applying the 65 condition.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (4)에서 탬핑 후 추출은 5~6시간 동안 실시하는 것을 특징으로 한다. In addition, in an embodiment of the present invention, extraction after tamping in (4) is characterized in that it is carried out for 5 to 6 hours.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (4)에서 얻어지는 추출액에는 클로로겐산의 함량이 1300~1850mg/L 포함되는 것을 특징으로 한다. In addition, in an embodiment of the present invention, the extract obtained in (4) contains 1300 to 1850mg/L of chlorogenic acid.

본 발명에 따른 저온 커피원두 추출 방법의 특징 및 장점을 설명하면 다음과 같다. The features and advantages of the method for extracting low-temperature coffee beans according to the present invention will be described as follows.

먼저, 커피원두 추출액의 제조 과정에서 로스팅 시간을 최단 시간으로 조절하고 로스팅 후 1차 팝(크랙) 후 바로 상온으로 급속 냉각시키므로 고온에 약한 클로로겐산이 많이 파괴되지 않고 거의 대부분의 클로로겐산이 그대로 남는다. First, in the process of preparing the coffee bean extract, the roasting time is adjusted to the shortest time, and it is rapidly cooled to room temperature immediately after the first pop (cracking) after roasting, so the weak chlorogenic acid at high temperatures is not destroyed much, and almost all of the chlorogenic acid remains as it is.

또한, 상기 클로로겐산의 추출을 용이하게 하기 위해 기존의 콜드브루 추출 방식과는 달리 적절한 탬핑과 분말도를 조절하고 상온에서 일정 시간 저온 추출함으로써 물과의 접촉 시간을 최대한 확보할 수 있도록 하여 클로로겐산의 용출량을 획기적으로 높일 수 있으며, 대신 상온 추출방식을 사용하므로 카페인의 용출량은 적게 할 수 있어 단위 용량당으로 비교했을 때 클로로겐산의 함량이 기존 더치 방식 커피에 비하여 최대 20배까지 월등히 높일 수 있으므로 건강과 다이어트에 효과적인 커피의 제조가 가능하다.In addition, in order to facilitate the extraction of the chlorogenic acid, unlike the conventional cold brew extraction method, the elution amount of chlorogenic acid can be secured as much as possible by controlling the appropriate tamping and powderiness and extracting at low temperature for a certain period of time at room temperature. The amount of caffeine eluted can be reduced by using the room temperature extraction method instead, and the content of chlorogenic acid can be significantly increased by up to 20 times compared to the existing Dutch-type coffee compared to the conventional Dutch coffee method. It is possible to prepare coffee that is effective in

도 1은 본 발명의 실험예에 따른 실험 결과를 나타내는 데이터이다. 1 is data showing experimental results according to an experimental example of the present invention.

본 발명에 따른 저온 커피원두 추출 방법은 Low temperature coffee beans extraction method according to the present invention

(1) 커피원두를 로스팅 머신을 이용해 175~179℃의 온도에서 8~10분 동안 로스팅하는 단계;(1) roasting coffee beans at a temperature of 175 to 179°C for 8 to 10 minutes using a roasting machine;

(2) 상기 로스팅 단계에서 1차 팝(pop)이 시작된 후 2분 내에 원두를 배출하고, 배출 후 2분 이내에 10~20℃의 온도로 냉각시키는 단계;(2) discharging the beans within 2 minutes after the first pop starts in the roasting step, and cooling the beans to a temperature of 10 to 20°C within 2 minutes after discharging;

(3) 상기 냉각된 원두를 분쇄기를 이용하여 분쇄하되, 분쇄된 입자의 크기가 mesh 3이 되도록 분쇄하는 단계; 및(3) grinding the cooled beans using a grinder, but grinding the ground so that the size of the ground particles is mesh 3; And

(4) 상기 분쇄된 원두 분말을 추출기에 넣고 탬핑을 1회 실시한 후 18~20℃의 온도를 이용해 저온 추출하는 단계;를 포함하여 구성된다. (4) putting the pulverized coffee bean powder into an extractor and performing tamping once and then extracting at a low temperature using a temperature of 18 to 20°C.

이하에서는 위 각 단계에 관하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, each of the above steps will be described in detail.

1. 커피원두 로스팅 단계1. Coffee Bean Roasting Stage

커피나무 생두를 1차 가공하여(습식법으로 가공) 선 로스팅을 실시한다. First process the green coffee beans (processed by the wet method) and perform pre-roasting.

일반적인 로스팅은 일반적인 로스팅 시작 온도인 183~185℃ 정도에서 1차 팝(pop)이 일어나고 이어서 승온시켜 가면서 약 200~220℃, 220~240℃의 온도로 순차적으로 팝이 일어나도록 하는 방법을 사용한다. In general roasting, the first pop occurs at about 183~185℃, which is the general starting temperature of roasting, and then the pop occurs sequentially at a temperature of about 200~220℃ and 220~240℃ while raising the temperature. .

그러나, 이와 같은 고온을 이용한 다중 팝업을 실시할 경우 커피 원두의 표면이 탈 수 있고 표피가 떨어져 나가 쓴맛을 발생시키는 문제가 있다. However, when performing multiple pop-ups using such a high temperature, there is a problem that the surface of the coffee beans may be burned and the epidermis may fall off, thereby generating a bitter taste.

본 발명에서는 팝(pop)을 단 1회만 일어나도록 하고 또한 팝 온도도 비교적 저온 범위인 175~179℃의 범위에서 단시간만 실시한다. In the present invention, the pop occurs only once and the pop temperature is also performed only for a short time in the range of 175 to 179°C, which is a relatively low temperature range.

본 발명에서 로스팅 시간은 상기 온도에서 8~10분간만 실시하도록 하는 것이 바람직하다. In the present invention, the roasting time is preferably carried out only for 8 to 10 minutes at the temperature.

또한, 상기 로스팅 이후에는 바로 온도를 급냉시켜 원두를 냉각시킨다. 구체적으로는 1차 팝이 시작된 후 2분 내에 원두를 배출하고, 배출 후 2분 이내에 약 10~20℃의 온도로 급속 냉각을 시킨다. 이와 같은 온도 및 시간 범위에서 원두 내부의 유효성분, 특히 클로로겐산의 보존이 효과적으로 이루어질 수 있다. In addition, immediately after the roasting, the temperature is rapidly cooled to cool the beans. Specifically, the coffee beans are discharged within 2 minutes after the start of the first pop, and rapidly cooled to a temperature of about 10 to 20°C within 2 minutes after discharging. In such a temperature and time range, effective preservation of active ingredients, particularly chlorogenic acid, inside the beans can be effectively achieved.

또한, 로스팅 후 바로 급속 냉각을 실시하지 않으면 냉각 시간이 길어지게 되고, 이럴 경우 로스팅된 원두가 머금고 있는 내부 열에 의해 볶음 정도가 계속 진행되기 때문에 내부 유효 성분의 파괴가 일어날 수 있으므로, 본 발명에서는 로스팅 후 급속으로 냉동시켜 유효 성분을 보존하는 것을 특징으로 한다. In addition, if rapid cooling is not performed immediately after roasting, the cooling time will be lengthened. In this case, since the degree of roasting continues due to the internal heat that the roasted beans hold, the internal active ingredients may be destroyed. It is characterized in that the active ingredient is preserved by rapid freezing after roasting.

2. 커피원두 분쇄 단계2. Coffee Bean Grinding Step

이어서, 상기 로스팅을 거친 커피원두를 잘게 부수여 커피원두 분말을 얻는 단계이다. 이 단계는 추출에 유리하도록 커피원두의 표면적을 증가시키기 위한 단계로서, 분쇄된 입자의 크기가 mesh 3 정도가 되도록 분쇄기를 사용하여 분말을 제조한다. 이 경우 분말을 제조하기에 앞서 수분함량을 감소시키기 위해 건조 단계를 먼저 진행할 수도 있다. Next, the roasted coffee beans are crushed finely to obtain coffee bean powder. This step is a step for increasing the surface area of the coffee beans to be advantageous for extraction, and the powder is prepared using a grinder so that the size of the pulverized particles is about mesh 3. In this case, prior to manufacturing the powder, a drying step may be performed first in order to reduce the moisture content.

이때, 상기 로스팅 단계에서 여러가지 종류의 생두를 로스팅한 후 블렌딩(blending)할 수 있다. In this case, in the roasting step, various types of green beans may be roasted and then blended.

예를 들어 에디오피아산 아라비카종 커피원두, 과테말라산 아라비카 커피원두, 브라질산 아라비카 커리원두 등을 개별적으로 로스팅한 후 블렌딩할 수 있다. For example, Ethiopian Arabica coffee beans, Guatemala Arabica coffee beans, and Brazilian Arabica curry beans can be individually roasted and blended.

이와 같은 블렌딩에 의해 맛의 조화를 이룰 수 있으므로 핸드드립 추출방식을 제외할 경우에는 블렌딩이 선호된다. Blending is preferred when the hand drip extraction method is excluded because the taste can be harmonized by such blending.

3. 추출기 투입 단계3. Extractor input stage

상기에서 얻어진 커피원두 분말과 추출용매를 추출기에 투입하는 단계이다. This is a step of introducing the coffee bean powder and extraction solvent obtained above into an extractor.

추출기는 통상 펌프를 포함하는 공급부, 가온장치를 포함하는 추출부, 커피원두로부터 커피원액을 분리해 내기 위한 분리부, 상기 분리된 커피원액을 저장하는 저장부 등을 포함하여 구성된다. The extractor is generally configured to include a supply unit including a pump, an extraction unit including a warming device, a separation unit for separating the coffee stock solution from coffee beans, a storage unit for storing the separated coffee stock solution, and the like.

본 발명에서 상기 추출용매로는 물을 사용하는데, 보통 정수된 물을 사용한다.In the present invention, water is used as the extraction solvent, but purified water is usually used.

가온장치를 포함하는 추출부에 커피원두 분말을 채울 경우 약한 정도의 힘을 주어 탬핑(tamping)을 실시하는데, 바람직하게는 약한 정도의 탬핑을 약 5~8회 나누어서 실시하는 것이 바람직하며, 탬핑 중간에 탭핑(tapping)은 실시하지 않는 것이 바람직하다. 탬핑을 실시할 경우에는 커피원두 분말이 조밀해져서 추출용매의 통과 시간을 길게 하므로 클로로겐산의 추출량을 늘리는 효과가 있으나 중간에 탭핑을 실시할 경우 탭핑으로 인해 조밀성이 붕괴되어 추출용매가 붕괴된 지점을 통해 빠르게 통과될 수 있으므로 추출 효율이 떨어지는 문제가 있다. When the coffee bean powder is filled in the extraction part including the heating device, tamping is performed by applying a weak force, preferably, tamping of a weak degree is preferably performed by dividing about 5 to 8 times. It is preferable not to perform tapping. In the case of tamping, the coffee bean powder becomes dense and the passage time of the extraction solvent is lengthened, so it is effective to increase the extraction amount of chlorogenic acid, but if tapping is performed in the middle, the density is collapsed due to tapping, and the extraction solvent is broken through the point Since it can pass quickly, there is a problem that the extraction efficiency is deteriorated.

이 단계에서 추출 시간은 보통 5~6 시간 정도 실시되도록 하는 것이 클로로겐산 추출 효율을 위하여 바람직하다. In this step, the extraction time is preferably performed for about 5 to 6 hours for chlorogenic acid extraction efficiency.

이 단계에서 상기 추출기에는 가온장치가 포함되어 있으나 별도의 가온은 실시하지 않고 상온 조건, 즉 약 18~20℃의 조건으로 주변을 유지한 상태에서 저온으로 진행하는 것이 바람직한데, 이는 가온 상태에서 진행할 경우 클로로겐산, 단백질 등의 유효 성분의 파괴가 일어나고 카페인이 다량 용출되기 때문이다. In this step, the extractor includes a warming device, but it is preferable to proceed at a low temperature while maintaining the surroundings under a room temperature condition, that is, about 18 to 20°C without performing separate heating. This is because the destruction of active ingredients such as chlorogenic acid and protein occurs and a large amount of caffeine is eluted.

또한, 본 발명에서 추출을 위한 가열을 실시하지 않으므로 별도의 냉각시간을 필요치 않다.In addition, since heating for extraction is not performed in the present invention, a separate cooling time is not required.

본 발명은 상기와 같은 방법으로 커피원두 추출액을 제조하며, 이를 그대로 섭취하거나 희석하여 섭취할 수 있다. The present invention prepares the coffee bean extract in the same manner as described above, and can be consumed as it is or diluted and ingested.

또한, 장기 보관성이나 섭취자의 취급 편의성을 증대시키기 위하여 캡슐에 밀봉 포장하여 캡슐 커피로 제조할 수도 있다. In addition, in order to increase long-term storage or convenience in handling of the intaker, it may be sealed and packaged in capsules to prepare capsule coffee.

상기와 같은 캡슐 커피는 상기에서 얻어지는 커피원두 추출물을 캡슐에 충진하고 상기 캡슐의 캡을 씌워 내부 성분이 유출되지 않도록 밀봉하는 것에 의해 제조될 수 있다. 상기 캡슐에는 상기에서 얻어지는 커피원두 추출물 외에 크림, 곡물, 술, 과일, 당류, 시럽, 우유, 향미성분 등을 추가로 포함하여 제조할 수 있다. The capsule coffee as described above may be prepared by filling the capsule with the coffee bean extract obtained above and capping the capsule to seal the internal components so as not to leak out. In addition to the coffee bean extract obtained above, the capsule may be prepared by additionally including cream, grain, liquor, fruit, sugar, syrup, milk, flavoring ingredients, and the like.

본 발명에 따라 제조되는 커피원두 추출액은 상온 추출법을 사용하며, 유효성분, 특히 클로로겐산의 보존이 용이하도록 로스팅 단계의 조건을 설정함으로써 글로로겐산과 단백질 등의 유효 성분의 손실이 적고 저온 추출에 따라 카페인 함량이 높지 않은 커피의 제조가 가능하다. 따라서 소량 섭취로도 다량의 클로로겐산을 섭취할 수 있고 카페인의 섭취량은 줄일 수 있기 때문에 현대인의 건강과 다이어트에 효과적인 장점이 있다. The coffee bean extract prepared according to the present invention uses a room temperature extraction method, and by setting the conditions of the roasting step to facilitate preservation of active ingredients, especially chlorogenic acid, there is little loss of active ingredients such as glogenic acid and protein, and due to low temperature extraction It is possible to make coffee that is not high in caffeine. Therefore, a large amount of chlorogenic acid can be ingested even with a small intake, and the intake of caffeine can be reduced, which is effective for the health and diet of modern people.

이하에서는 본 발명을 하기 실시예에 의거하여 더욱 자세하게 설명을 하겠으나, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에 의해서 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on the following examples, but the scope of the present invention is not limited by the following examples.

[실시예 1][Example 1]

1. 실험재료1. Experimental materials

본 실험에서 사용한 각각의 생두는 국내 생두수입업체인 지에스씨(GSC)에서 구매하였고, 2016 뉴크롭(new crop)이며, 습식법으로(washed/ wet dry process) 가공된 Ethiopia, Guatemala, Brazil의 생두를 사용하여 선 로스팅 후 블랜딩의 방법으로 시료를 추출하였다. 그 특성은 아래 <표 1>과 같다.Each green bean used in this experiment was purchased from GSC, a Korean green bean importer, and is a 2016 new crop, and green beans from Ethiopia, Guatemala, and Brazil processed by a washed/wet dry process. After pre-roasting, a sample was extracted by the method of blending. Its characteristics are shown in Table 1 below.

국가country 등급rank 지역area 품종kind 가공방식Processing method EthiopiaEthiopia G1G1 Guji EguabayGuji Eguabay arabicaarabica washedwashed GuatemalaGuatemala SHBSHB Gen, Antijua FincaBella CarmonaGen, Antijua FincaBella Carmona arabicaarabica washedwashed BrazilBrazil NY2NY2 CerradoCerrado arabicaarabica washedwashed

2. 시료의 제조2. Preparation of sample

동일한 품질의 재료를 갖추기 위해 생두의 크기도 균일하도록 선별하였으며 로스팅 전과 후에도 결점두(defects)와 퀘이커(quaker)를 엄격하게 제거하였고, 로스팅 머신은 국내 IMEX사의 제품인 ‘아이맥스 스마트 1500(IMEX Smart1500, Korea)’을 사용하였으며, 열원은 전기를 사용하는 100% 할로겐 로스터이다.In order to have the same quality ingredients, the size of the green beans was selected to be uniform, and defects and quakers were strictly removed before and after roasting.The roasting machine was manufactured by IMEX in Korea,'Imax Smart 1500 (IMEX Smart1500). Korea)', and the heat source is a 100% halogen roaster that uses electricity.

통상적으로 핸드드립 추출방식의 경우 싱글 오리진(single origin, 단일지역)을 선호하지만 이를 제외한 대부분의 추출방식의 경우에는 맛의 조화를 이루기 위해 블랜딩을 한다. 본 실험에서는 실험상의 변수를 통제하기 위해 위 3종의 원두를 각 333 g씩 블랜딩하여 각 시료당 100 g으로 중량을 맞추어 실험에 사용하였으며, 동일한 로스팅 정도를 유지하기 위하여 각 생두의 특성에 맞도록 ‘선 로스팅 후 블랜딩’ 방법을 택하였다. 로스팅 정도는 SCAA(Specialty Coffee Association of America : 미국스페셜티커피협회)의 매뉴얼을 따라 ‘아그트론 넘버(Agtron No)’를 적용하였으며 3종 모두 1차 크랙이 종료되는 시점에 배출하였다. 이는 SCAA 매뉴얼에 따른 Agtron No #65 전후, 즉 ‘High’ 단계에 속하였다. 드럼의 예열온도는 232℃로 설정하였으며 로스팅 완료 시간은 생두 투입 후 약 8 ~ 9 분 사이에 완료되었다. 이어서 원두 배출 후 약 1분 내에 상온(약20℃)까지 급속 냉동하였고, 로스팅을 완료한 후 12시간 탈기(脫氣) 후, 추출을 시작하였다. 분In general, in the case of hand drip extraction method, single origin (single origin) is preferred, but in most extraction methods except for this, blending is performed to achieve harmony of taste. In this experiment, in order to control experimental variables, 333 g of the above three types of beans were blended, and the weight was adjusted to 100 g for each sample, and used in the experiment. The method of'blending after pre-roasting' was chosen. According to the manual of the SCAA (Specialty Coffee Association of America: American Specialty Coffee Association),'Agtron No' was applied and all three types were discharged at the end of the first crack. It was in the'High' stage before and after Agtron No #65 according to the SCAA manual. The preheating temperature of the drum was set to 232℃, and the roasting completion time was completed in about 8 to 9 minutes after the green beans were added. Subsequently, the beans were rapidly frozen to room temperature (about 20° C.) within about 1 minute after the beans were discharged, and after the roasting was completed, degassed for 12 hours, and extraction was started. minute

쇄는 대만 제품인 전동그라인더 ‘훼마(FEIMA) 600N’의 제품을 사용하였으며, 분쇄굵기는 mesh 3으로 분쇄하였고 이는 일반 설탕의 입자크기와 유사했다.The chain was made of a Taiwanese electric grinder “FEIMA 600N”, and the grinding thickness was crushed with mesh 3, which was similar to the particle size of ordinary sugar.

3. 추출방법3. Extraction method

더치 추출도구는 마이더치(My Dutch) 550(My Dutch 550, 휴레드, Korea) 모델을 사용하였고, 시료는 각각 블랜딩 된 3종의 원두 100 g과 정수된 물 500 mL을 이용하여 분쇄굵기와 탬핑유무의 추출 변수를 달리한 각각의 추출 원액 최종 400 mL의 더치원액 12종을 얻었다. 추출환경은 상온(측정시 19℃)의 물 500 mL와 추출 공간의대기 온도 또한 밀폐된 공간에서 에어컨 가동을 하며 19℃를 유지하였으며 평균 5시간 46분에 걸쳐 각 400 mL의 더치원액 12종을 추출하였다. 커피 추출방식 중 에스프레소 추출방식과 더치 추출방식에서는 물과의 접촉 이전에 분쇄된 커피를 다져주는(탬핑, tamping) 단계가 있으며, 이는 물이 커피를 통과하는 시간에 영향을 미치게 되고 그 결과 추출되는 커피성분 함량의 차이를 가져오게 된다.The Dutch extraction tool was a My Dutch 550 (My Dutch 550, Hured, Korea) model, and the samples were pulverized and tamped using 100 g of three kinds of blended beans and 500 mL of purified water. Twelve kinds of Dutch stock solutions of 400 mL of each extracted stock solution with different extraction parameters were obtained. The extraction environment was 500 mL of water at room temperature (19℃ at the time of measurement) and the air temperature in the extraction space was also operated at 19℃ by operating the air conditioner in a closed space. Extracted. Among the coffee extraction methods, the espresso extraction method and the Dutch extraction method include a step of chopping (tamping) ground coffee before contact with water, which affects the time the water passes through the coffee, and as a result is extracted. It leads to a difference in the content of coffee ingredients.

이에 따라 본 실험에서는 추출 변수 조절에 따른 클로로겐산 함량의 차이를 살펴보기 위해 시료 추출에 대한 변수를 각 6개의 A그룹과 B그룹으로 나누어 진행하였다. A그룹에서는 분쇄굵기 차이와 약탬핑(담겨진 커피의 표면이 평평해 질정도의 약한 강도로만 8회씩 다져줌)을 실시하였고, 다른 B그룹에서는 A그룹과 같은 분쇄굵기Accordingly, in this experiment, in order to examine the difference in the chlorogenic acid content according to the control of the extraction parameters, the parameters for sample extraction were divided into 6 groups A and B, respectively. In group A, the difference in grind thickness and weak tamping (the surface of the coffee contained was flat and chopped 8 times only with a weak strength of quality), and in the other group B, the same grind thickness as in group A.

차이를 두었지만 탬핑을 실시하지 않았다. 그 과정은 <표 2>과 같다.A difference was made, but no tamping was performed. The process is shown in Table 2.

구분division 내용Contents 추출도구Extraction tool 휴레드 마이더치 550Hured My Dutch 550 원두 사용량Bean consumption 100 g / ea100 g/ea 추출수Extraction water 정수된 19℃의 물 500 mL / eaPurified 19℃ water 500 mL / ea 추출환경Extraction environment 밀폐된 공간에서 에어컨 가동하며 19℃유지Operate air conditioner in a closed space and maintain 19℃ 추출양Amount of extraction 400 mL / ea400 mL / ea 추출시간Extraction time 평균 5시간 46분Average 5 hours 46 minutes

4. 클로로겐산 분석4. Chlorogenic acid analysis

커피 내에 존재하는 클로로겐산의 양은 용액 중의 유기화합물을 성분별로 분리해서 함유량을 측정하는 기기인 HPLC(High Pressure Liquid Chromatograph : 고성능액체크로마토그래피) 법을 이용하여 분석하였으며, 기기는 Ultimate3000 (Thermo Dionex, USA)을 사용하였다. 추출된 액상커피를 02 ㎛ 실린지 필터로 여과 후 HPLCThe amount of chlorogenic acid in coffee was analyzed using the High Pressure Liquid Chromatograph (HPLC) method, which measures the content of organic compounds in a solution by separating them, and the instrument was Ultimate3000 (Thermo Dionex, USA). Was used. The extracted liquid coffee was filtered through a 02 ㎛ syringe filter and then HPLC

기기에 주입하여 분석하였고 조건은 아래 <표 3>와 같다.It was injected into the device and analyzed, and the conditions are as shown in Table 3 below.

위 조건으로 각각의 농도별 표준품(100, 50, 10, 1 mg/L)을 분석하여 얻은 피크의 면적값으로 회귀곡선 식을 구하고, 샘플을 분석하여 얻어진 면적값을 대입하여 샘플에 들어있는 클로로겐산의 농도를 구하였다.Chlorogenic acid contained in the sample by analyzing the standard product (100, 50, 10, 1 mg/L) for each concentration under the above conditions to obtain the regression curve equation, and substituting the area value obtained by analyzing the sample. The concentration of was calculated.

구분division 내용Contents ColumnColumn VDSpher C-18 column (VDSoptilab Germany 6*250,5 ㎛ )VDSpher C-18 column (VDSoptilab Germany 6*250,5 ㎛) DetectorDetector 280 nm, 340 nm (190-400 nm DAD scanning)280 nm, 340 nm (190-400 nm DAD scanning) Flow rateFlow rate 08 mL/min08 mL/min Injection volumeInjection volume 10 μL10 μL Mobile phaseMobile phase Buffer A(03%TFA in DW), Buffer B(Acetonitrile) GradientBuffer A(03%TFA in DW), Buffer B(Acetonitrile) Gradient Time(min)Time(min) A(%)A(%) B(%)B(%) 00 9090 1010 2525 4040 6060 3030 00 100100 3535 00 100100 3636 9090 1010 4040 9090 1010

5. 결과분석5. Results analysis

본 연구에서 콜드브루(더치) 추출방식으로 얻어진 각 커피 시료의 클로로겐산 함량은 도 1과 같다.In this study, the chlorogenic acid content of each coffee sample obtained by the cold brew (Dutch) extraction method is shown in FIG. 1.

더치 추출방식의 추출과정 속에서 물과의 접속시간 만큼 커피성분을 가져온다는 전제 아래 ‘분쇄굵기 차이’와 ‘다짐동작(탬핑)의 유무’ 변수를 조절하여 그에 따른 클로로겐산 함량의 차이를 살펴본 결과, 다짐동작을 생략한 B그룹에서 상대적으로 A그룹보다 적은양의 클로로겐산이 추출된 것으로 검증되었다. 이는 물과의 접속시간 만큼 커피성분을 가져온다는 근거로 볼 때, 커피와 물과의 접촉 시간과 클로로겐산 추출양의 관계는 정비례한다고 볼 수 있다.As a result of examining the difference in the content of chlorogenic acid by adjusting the variables of'Grinding thickness difference' and'Presence or absence of compaction operation (tamping)' under the premise that coffee ingredients are brought as much as the connection time with water during the extraction process of the Dutch extraction method, It was verified that a relatively smaller amount of chlorogenic acid was extracted from group B, which omitted the compaction operation, than group A. This is based on the grounds that the coffee component is brought as much as the water connection time, and the relationship between the coffee and water contact time and the amount of chlorogenic acid extraction is directly proportional.

또한 분쇄굵기 차이에 의한 클로로겐산 추출양을 볼 때 이 역시 분쇄굵기가 굵을수록 물의 흐름이 빨라져 커피와의 접촉시간이 짧아지며 그로 인해 상대적으로 적은양의 클로로겐산이 추출되어 반비례 관계에 있음을 관찰할 수 있었다. 결과적으로 커피의 분쇄굵기는 클로로겐산의 추출양과 반비례의 관계를, 탬핑의 강도는 클로로겐산 추출양과 정비례의 관계에 있다고 볼 수 있다.In addition, when looking at the amount of chlorogenic acid extraction due to the difference in the grinding thickness, it can be observed that the larger the grinding thickness, the faster the flow of water and the shorter the contact time with the coffee. Could As a result, it can be seen that the coffee grind thickness is inversely proportional to the extraction amount of chlorogenic acid, and the intensity of tamping is directly proportional to the extraction amount of chlorogenic acid.

추출조건을 조절한 12종의 시료 분석 결과를 살펴보면 추출수가 커피와 접촉 후 최초의 커피가 추출되기 시작할때의 시간은 분쇄굵기와는 반비례의 결과를, 다짐동작의 유무에는 정비례의 결과를 보였으며, 최종 400 mL의 추출된 커피를 얻기까지의 최종시간은 그 관계에 필연적으로 비례하지 않았다. Looking at the analysis results of 12 samples with controlled extraction conditions, the time when the first coffee was extracted after the extraction water contacted the coffee was inversely proportional to the grinding thickness, and the result was directly proportional to the presence or absence of compaction. , The final time until obtaining the final 400 mL of extracted coffee was not necessarily proportional to the relationship.

다시말해, 더치 추출방식 과정속에서 분쇄굵기(mesh)와 다짐동작(tamping) 유무에 대한 변수를 조절하여 클로로겐산 함량의 차이를 살펴본 결과 분쇄굵기와는 반비례의 결과를, 다짐동작의 유무와는 정비례의 결과를 확인하였다. 이는 분쇄굵기가 가늘수록 그리고 다짐동작을 할수록 커피와 물과의 접촉시간이 길어져 클로로겐산의 추출이 증가하였음을 의미한다. 본 실험에서는 분쇄굵기 mesh 3과 약탬핑을 실시했을 경우에 클로로겐산의 추출양이 1,812.5 mg/L로 최대치의 결과를 얻었으며, 이는 일반적인 콜드브루 방식으로 제조되는 커피에서 클로로겐산의 함량이 약 90~110 mg/L인 점을 감안하면 클로로겐산 함량에 있어 약 20배 정도의 향상을 보인 결과이다. In other words, as a result of examining the difference in chlorogenic acid content by adjusting variables for the presence or absence of grinding mesh and tamping during the Dutch extraction process, the result is inversely proportional to the grinding thickness, and is directly proportional to the presence or absence of compaction. The result of was confirmed. This means that the thinner the grind and the more compaction is performed, the longer the contact time between coffee and water is, and the extraction of chlorogenic acid increases. In this experiment, the maximum amount of chlorogenic acid extracted was 1,812.5 mg/L when crushing mesh 3 and weak tamping were performed, which is about 90-110 chlorogenic acid content in coffee prepared by the general cold brew method. Considering that it is mg/L, this is a result of about 20 times improvement in chlorogenic acid content.

이와 같이, 본 발명에 따른 방법에 의해 제조되는 커피원두 추출액은 콜드브루 커피의 맛과 향은 그대로 보유하면서 커피원두의 유효성분, 그 중에서도 특히 클로로겐산의 함량이 획기적으로 높게 유지되는 동시에 카페인의 함량은 낮게 커피를 제조할 수 있으므로 현대인의 건강과 다이어트에 매우 효과적일 것으로 기대된다. As described above, the coffee bean extract prepared by the method according to the present invention retains the taste and aroma of cold brew coffee as it is, while the active ingredient of the coffee beans, especially the content of chlorogenic acid, is remarkably high, while the content of caffeine is It is expected to be very effective in the health and diet of modern people as it can be made low in coffee.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다. In the above, the present invention has been described with reference to specific preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and within the scope of the technical spirit of the present invention, those skilled in the art. Various changes and modifications may be made by the person.

Claims (5)

(1) 커피원두를 로스팅 머신을 이용해 175~179℃의 온도에서 8~10분 동안 로스팅하는 단계;
(2) 상기 로스팅 단계에서 1차 팝(pop)이 시작된 후 2분 내에 원두를 배출하고, 배출 후 2분 이내에 10~20℃의 온도로 냉각시키는 단계;
(3) 상기 냉각된 원두를 분쇄기를 이용하여 분쇄하되, 분쇄된 입자의 크기가 mesh 3이 되도록 분쇄하는 단계; 및
(4) 상기 분쇄된 원두 분말을 추출기에 넣고 탬핑을 1회 실시한 후 18~20℃의 온도를 이용해 저온 추출하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 커피원두 추출 방법으로서,
상기 (1)에서 로스팅 조건은 SCAA(미국 스페셜티 커피 협회)의 아그트론 넘버(Agtron No.) 적용시 No. 65 조건을 적용하여 1차 크랙이 종료되는 시점에 배출되도록 하고,
상기 (3)에서 상기 냉각된 원두를 분쇄하기 전에 블랜딩하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하되,
상기 (1)에서 상기 커피원두는 습식법으로 가공된 에티오피아, 과테말라 및 브라질의 생두를 사용하여 선 로스팅 후 블렌딩하되 상기 로스팅 머신의 열원은 100% 할로겐 로스터를 사용하고, 각 생두의 로스팅 정도는 SCAA(Specialty Coffee Association of America : 미국스페셜티커피협회)의 매뉴얼에 따라 '아그트론 넘버'를 적용하며 3종 모두 1차 크랙이 종료되는 시점에 배출하되 SCAA 매뉴얼에 따른 Agtron No #65 전후 'High' 단계에 속하는 시점에 배출하고 배출후 1분 이내에 20℃까지 급속 냉각하고 로스팅 완료 후 12시간 탈기 후 추출하는 것을 특징으로 하며,
상기 추출의 환경은 19℃의 물 500mL을 이용하여 대기 환경을 19℃로 유지한 상태에서 5시간 46분에 걸쳐 400mL의 더치 원액을 추출하며,
상기 더치 원액을 이용하여 클로로겐산의 함량을 측정하되, 추출된 액상 커피를 실린지 필터로 여과하고, 각 농도별 표준품(100, 50, 10, 1mg/L)을 분석하여 얻은 피크의 면적값으로 회귀곡선식을 구하고 추출된 액상 커피 샘플을 분석하여 얻어진 면적값을 대비하여 샘플에 들어있는 클로로겐산의 농도를 구하며,
상기 방법으로 얻어지는 액상 커피의 클로로겐산 농도가 1.812.5 mg/L의 결과를 나타내는 것을 특징으로 하는 저온 커피원두 추출 방법.
(1) roasting coffee beans at a temperature of 175 to 179°C for 8 to 10 minutes using a roasting machine;
(2) discharging the beans within 2 minutes after the first pop starts in the roasting step, and cooling the beans to a temperature of 10 to 20°C within 2 minutes after discharging;
(3) grinding the cooled beans using a grinder, but grinding the ground so that the size of the ground particles is mesh 3; And
(4) adding the pulverized bean powder to an extractor and performing tamping once and then extracting at a low temperature using a temperature of 18 to 20°C;
As a method for extracting low-temperature coffee beans, characterized in that it comprises,
In the above (1), the roasting condition is No. when applying the Agtron No. of SCAA (American Specialty Coffee Association). 65 condition is applied so that it is discharged at the end of the first crack,
It characterized in that it further comprises the step of blending before grinding the cooled coffee beans in (3),
In (1), the coffee beans are blended after pre-roasting using green beans from Ethiopia, Guatemala and Brazil processed by a wet method, but the heat source of the roasting machine is a 100% halogen roaster, and the roasting degree of each green beans is SCAA ( Specialty Coffee Association of America:'Agtron number' is applied according to the manual of the American Specialty Coffee Association), and all three types are discharged at the end of the first crack, but in the'High' stage before and after Agtron No #65 according to the SCAA manual. It is discharged at the time it belongs, rapidly cooled to 20°C within 1 minute after discharge, and extracted after 12 hours degassing after roasting is completed.
For the extraction environment, 400 mL of Dutch stock solution was extracted over 5 hours and 46 minutes while maintaining the atmospheric environment at 19° C. using 500 mL of water at 19° C.,
The content of chlorogenic acid is measured using the Dutch stock solution, but the extracted liquid coffee is filtered through a syringe filter, and the area value of the peak obtained by analyzing the standard product (100, 50, 10, 1 mg/L) for each concentration is returned. The concentration of chlorogenic acid in the sample is calculated by comparing the area value obtained by obtaining the curve equation and analyzing the extracted liquid coffee sample.
Low-temperature coffee beans extraction method, characterized in that the chlorogenic acid concentration of the liquid coffee obtained by the above method exhibits a result of 1.812.5 mg/L.
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