KR102538724B1 - 음료 캡슐에 유용한 음료 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 음료 캡슐에 유용한 음료 조성물 및 그의 제조에 관한 것으로, 특히, 60℃ 미만의 온도에서 커피를 추출함으로써 얻어지는, 로스팅 및 분쇄된 커피 및 건조 커피 추출물을 포함하는 음료 조성물에 관한 것이다. 그러한 캡슐은 음료 제조 기계에서의 커피 음료의 제조에 유용하다.

Description

음료 캡슐에 유용한 음료 조성물
본 발명은 음료 캡슐에 유용한 음료 조성물 및 그의 제조에 관한 것으로, 특히, 60℃ 미만의 온도에서 커피를 추출함으로써 얻어지는, 로스팅 및 분쇄된 커피 및 건조 커피 추출물을 포함하는 음료 조성물에 관한 것이다.
1인용 음료 제조 기계가 식품 산업 및 소비재 도메인에서 주지되어 있다. 그러한 기계는 소비자가 1인용의 음료, 예컨대, 드립 커피, 에스프레소 커피, 차, 핫 초콜릿 드링크, 또는 심지어 액체 식료품, 예컨대, 수프 또는 유아용 조제 분유를 지시에 따라 제조하는 것을 가능하게 한다. 가정에서 사용하기 위한 대부분의 음료 제조 기계는 음료 성분들이 개별 용기 내에, 특히 강성 또는 반강성 캡슐의 형태로, 1인용 분량으로 제공되는 시스템에 따라 작동한다. 그러한 캡슐은 사용 때까지 캡슐 내의 음료 성분의 신선도 및 품질을 유지하기 위해 기밀 밀봉될 수 있다. 1인용의 음료를 제조하기 위하여, 캡슐은 이를 수용하도록 구성된 음료 제조 장치("음료 기계") 내에 먼저 삽입된다. 음료 기계는 물을 음료 캡슐 내로 안내하기 위한 수단을 포함하는데, 여기서 물은 음료 성분과 조합되어 음료를 제조한다. 물은 보통 뜨거운 음료를 생성하기 위해 가열되지만, 또한 주위 온도이거나 차가울 수 있다. 물은 (예를 들어, 에스프레소 커피 캡슐의 경우) 상승된 압력에서 주입될 수 있거나, 또는 (예를 들어, 드립 커피의 경우) 대기압에서 캡슐 내로 단순히 향할(channelled) 수 있다. 일단 제조되면, 음료는 캡슐의 출구로부터 음용을 위한 대기 용기(waiting container) 내로 분배된다. 음료가 신속하게 준비되는 것을 원하기 때문에, 브루잉(brewing) 또는 추출 시간, 즉 음료가 완전히 분배될 때까지 물이 캡슐 내부의 음료 성분들과 접촉하는 시간은 보통 수 초 또는 수 분 정도이다.
음료 캡슐로부터 새로운 음료, 예를 들어 냉 음료를 제조할 수 있었으면 하는 요구가 있다. 냉 음료의 예는 콜드 브루(cold brew) 커피이다. 콜드 브루 커피는 주위 온도 또는 차가운 온도의 물 중에서 장기간 동안 커피를 추출함으로써 보통 생성되며, 핫 브루(hot brew) 커피보다 더 순하고 신선한 맛 및 아로마(aroma)를 갖는다. 종종, 커피는 하룻밤, 예를 들어, 24시간 동안 추출을 위해 물 중에 방치되며, 12시간 미만 동안 방치되는 경우는 거의 없다. 그러한 공정은 추출 시간이 기껏해야 수 분인 1인용 음료 제조 기계에서는 쉽게 따라할 수 없는데, 그 이유는 전통적인 콜드 브루 커피와 관련된 충분한 맛 및 아로마를 제공하는 데 요구되는 수준의 추출을 달성하지 못할 것이기 때문이다. 따라서, 전통적인 콜드 브루 커피와 관련된 충분한 맛 및 아로마를 갖는 커피 음료의 신속한 제조를 가능하게 하는 음료 캡슐에 유용한 음료 조성물에 대한 필요성이 존재한다.
본 발명자들은, 로스팅 및 분쇄된 커피와, 로스팅 및 분쇄된 커피를 60℃ 미만의 온도에서 물로 추출함으로써 얻어지는 커피의 건조 추출물 둘 모두를 포함하는 음료 조성물을 갖는 음료 캡슐이, 추출 시간이 기껏해야 수 분인 전통적인 음료 제조 기계에서 사용될 때, 전통적인 콜드 브루 커피의 충분한 맛 및 아로마를 갖는 음료를 산출할 수 있음을 알아내었다. 로스팅 및 분쇄된 커피만을 함유하거나, 또는 로스팅 및 분쇄된 커피를 60℃ 미만의 온도에서 물로 추출함으로써 얻어지는 커피 추출물만을 함유하는 음료 조성물은 동일한 아로마 강도를 산출하지 않는다는 것이 또한 밝혀졌다. 더욱이, 낮은 추출 온도에서 생성된 커피 추출물만을 함유하는 음료 조성물은 케이킹(cake)되는 경향이 있으며 저장 동안 안정하지 않다. 그러므로, 본 발명은 a) 로스팅 및 분쇄된 커피, 및 b) 로스팅 및 분쇄된 커피를 60℃ 미만의 온도에서 물로 추출함으로써 얻어지는 건조 커피 추출물을 포함하는 음료 조성물에 관한 것이다. 추가의 태양에서, 본 발명은 본 발명의 음료 조성물을 포함하는 음료 제조 장치용 음료 캡슐, 본 발명의 음료 조성물을 제조하는 방법 및 커피 음료 장치에서 커피 음료를 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 음료 캡슐에 유용한 음료 조성물에 관한 것이다. 음료 조성물이란, 물 또는 다른 적합한 액체와의 조합에 의한 음료의 제조에 유용한, 바람직하게는 분말 형태의 건조 조성물을 의미한다.
음료 조성물은 로스팅 및 분쇄된 커피를 포함한다. 커피 콩은 커피 식물로부터, 예를 들어, 아라비카 커피로도 불리는 코페아 아라비카(Coffea arabica) 품종, 또는 로부스타 커피로도 불리는 코페아 카네포라(Coffea canephora) 품종으로부터의 콩 또는 종자이다. 로스팅 및 분쇄된 커피는 커피 제조 분야에서 보통 사용되는 로스팅 및 분쇄 공정을 거친 커피 콩이다. 원료 커피 콩으로도 불리는 커피 생두의 로스팅은 로스팅된 커피와 관련된 아로마 노트(note)를 생성하기 위해 임의의 적합한 방식으로 수행될 수 있다. 적합한 로스팅 방법은 당업계에 공지되어 있다. 유사하게, 커피 콩의 분쇄를 위한 방법 및 장비는 당업계에 잘 알려져 있으며, 임의의 적합한 방법이 본 발명에 따른 로스팅 및 분쇄된 커피 콩을 생성하는 데 사용될 수 있다.
음료 조성물은 커피를 60℃ 미만의 온도에서 물로 추출함으로써 얻어지는 커피의 추출물을 또한 포함한다. 추출은 임의의 적합한 방식으로 그리고 임의의 적합한 시간 동안 수행될 수 있다. 커피의 추출 방법은, 예를 들어 유럽 특허 EP 0826308호로부터, 예를 들어 가용성 또는 인스턴트 커피의 제조에 대해, 당업계에 잘 알려져 있다. 추출은 임의의 적합한 추출 용기, 예를 들어 고정층 반응기 또는 연속 역류식 추출기에서 수행될 수 있다. 예컨대 주위 온도에서 8 내지 24시간 동안 커피를 추출하고, 그 추출물을 여과하여 커피 분쇄물을 제거하는 콜드 브루 커피의 전통적인 제조 방법이 사용될 수 있다. 추출은 바람직하게는 2℃ 내지 50℃, 예를 들어 2℃ 내지 40℃, 5℃ 내지 40℃, 또는 10℃ 내지 30℃의 온도에서 수행된다. 아로마 손실을 피하기 위해 추출 전에 아로마를 로스팅 및 분쇄된 커피로부터 제거하고 건조 전에 추출물에 다시 첨가할 수 있으며, 아로마의 제거 방법은 가용성 커피 추출 분야에, 예를 들어 국제특허 WO 01/13735호로부터 잘 알려져 있다.
커피 추출물은 건조되어, 예를 들어 분말 형태의 건조 커피 추출물을 생성한다. 건조는, 예를 들어 분무 건조, 냉동 건조 또는 진공 벨트 건조와 같은 임의의 적합한 방법에 의해 수행될 수 있다. 건조 전에, 커피 추출물은, 건조 단계 동안 제거될 물의 양을 감소시키기 위해, 예를 들어 증발에 의해 농축될 수 있다. 건조 후에 이미 분말의 형태가 아니라면, 건조 커피 추출물은 바람직하게는 건조 후에 분말로 밀링된다. 분말 형태는 캡슐 내에서의 로스팅 및 분쇄된 커피와 건조 커피 추출물의 혼합을 용이하게 한다. 로스팅 및 분쇄된 커피 및 건조 커피 추출물은 바람직하게는 분말 혼합물로서 캡슐 내에 존재하며 개별적인 층으로 존재하지 않는다.
추가의 태양에서, 본 발명은 음료 제조 장치용 음료 캡슐에 관한 것으로, 이 캡슐은 본 발명의 음료 조성물을 포함한다. 음료 캡슐은 당업계에 잘 알려져 있으며, 임의의 적합한 캡슐 구성이 사용될 수 있다. 적합한 캡슐이 예를 들어 국제특허 공개 WO03059778호 및 유럽 특허 EP 0512468호에 개시되어 있다. 캡슐의 구성은 사용하고자 하는 특정 음료 기계(들)에 따라 달라질 것이다. 캡슐로부터의 음료의 제조에 맞춰진 몇몇 그러한 음료 기계가 존재하며 당업계에 잘 알려져 있다. 음료 캡슐은 로스팅 및 분쇄된 커피와 건조 커피 추출물이 존재하는 챔버를 포함한다. 이 챔버는 기밀 밀봉될 수 있거나, 환경에 부분적으로 개방될 수 있다. 음료 캡슐은, 음료 제조 장치 내의 캡슐로부터 음료가 제조될 때, 로스팅 및 분쇄된 커피 및 건조 커피 추출물이 존재하는 챔버 내로 물 또는 다른 적합한 액체가 주입되어 건조 커피 추출물이 용해되고 로스팅 및 분쇄된 커피로부터 가용성 커피 고형물이 추출되도록 구성된다. 용해된 커피 고형물을 갖는 액체는 캡슐로부터 컵 또는 다른 적합한 용기 내로 안내되어 커피 음료를 제공한다.
음료 조성물의 케이킹
통상적인 가용성 또는 인스턴트 커피의 생성에서, 커피 콩의 추출은 고온, 예를 들어 110 내지 180℃에서 수행되며, 이는 고분자량(HMW) 물질로서 추출물 내로 방출되는, 커피 콩 내의 복합 장쇄 탄수화물의 가수분해를 가져온다. 추출이 더 낮은 온도, 예를 들어 60℃ 미만의 온도에서 일어나는 콜드 브루 커피를 생성할 때에는 이러한 가수분해가 일어나지 않거나 또는 매우 제한되며, 이는 통상적인 가용성 커피와 비교하여 더 낮은 함량의 HMW 물질을 야기한다. 본 발명자들은 60℃ 미만의 온도에서 커피 콩의 추출에 의해 생성되는 건조 커피 추출물의 분말이 시간 경과에 따라 케이킹되는 경향이 있음을 알아내었다. 이러한 케이킹은 저장 동안, 특히 승온에서 일어날 수 있으며, 음료 캡슐에 사용될 때 음료의 제조에 영향을 줄 수 있다. 이는 저분자량(LMW) 물질 및 낮은 함량의 HMW 물질에 의해 야기되는 것으로 여겨진다.
본 발명자들은, 60℃ 미만의 온도에서 커피 콩의 추출에 의해 생성되는 건조 커피 추출물의 분말이 로스팅 및 분쇄된 커피와 혼합될 때, 커피 추출물의 케이킹의 경향이 크게 감소된다는 것을 알아내었다. 본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 음료 캡슐 내의 로스팅 및 분쇄된 커피 대 건조 커피 추출물의 양의 중량 비는 20:1 내지 1:10, 예를 들어 10:1 내지 1:5 또는 5:1 내지 1:1이다.
케이킹의 영향은 LMW 물질의 제거에 의해, 예를 들어 커피 추출물의 막 여과에 의해 또한 감소될 수 있다. 그러나, 이는 생산 비용 및 복잡성의 증가로 이어질 수 있으며, 또한 제품에 요구되는 다른 LMW 화합물, 예를 들어 맛 및 아로마 화합물의 손실로 이어질 수 있다. 결과적으로, 본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 로스팅 및 분쇄된 커피 콩을 60℃ 미만의 온도에서 물로 추출함으로써 얻어지는 커피 추출물은 막 여과를 거치지 않았다.
본 발명은 또한 본 발명의 음료 조성물을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 i) 커피 콩을 로스팅하고 분쇄하는 단계; ii) 로스팅 및 분쇄된 커피 콩을 60℃ 미만의 온도에서 물로 추출하고, 액체 추출물을 건조시키는 단계; 및 iii) 단계 i)의 분쇄된 커피와 단계 ii)의 건조 커피 추출물을 혼합하여 음료 캡슐에 넣는 단계를 포함한다. 본 발명의 방법의 바람직한 실시 형태에서, 로스팅 및 분쇄된 커피 콩을 60℃ 미만의 온도에서 물로 추출함으로써 얻어지는 커피 추출물은 막 여과를 거치지 않는다. 바람직한 실시 형태에서, 로스팅 및 분쇄된 커피 콩은 단계 ii)에서 2℃ 내지 50℃, 예를 들어 2℃ 내지 40℃, 5℃ 내지 40℃, 또는 10℃ 내지 30℃의 온도에서 추출된다. 아로마는 아로마 손실을 피하기 위해 추출 전에 로스팅 및 분쇄된 커피로부터 제거되고 건조 전에 추출물에 다시 첨가될 수 있으며, 아로마의 제거 방법은 가용성 커피 추출 분야에, 예를 들어 국제특허 WO 01/13735호로부터 잘 알려져 있다. 단계 iii)에서 혼합되는 로스팅 및 분쇄된 커피 대 건조 커피 추출물의 양의 중량 비는 20:1 내지 1:10, 예를 들어 10:1 내지 1:5 또는 5:1 내지 1:1이다. 단계 ii)에서의 커피 추출물의 건조는 임의의 적합한 방법에 의해, 바람직하게는 냉동 건조, 분무 건조, 롤러 건조, 벨트 건조, 오븐 건조, 진공 오븐 건조 또는 진공 벨트 건조에 의해 수행될 수 있다. 케이킹의 가장 효율적인 감소를 달성하기 위해, 로스팅 및 분쇄된 커피 및 건조 커피 추출물이 함께 혼합된다. 혼합은, 바람직하게는 건조 커피 추출물의 입자를 파괴하지 않으면서 균질한 혼합을 달성하는, 임의의 적합한 수단에 의해 수행될 수 있다.
추가의 태양에서, 본 발명은 음료 제조 장치에 사용하기 위한 음료 캡슐을 제조하는 방법에 관한 것이며, 본 발명의 방법에 의해 얻어지는 음료 조성물이 음료 캡슐 내에 충전된다.
또 다른 태양에서, 본 발명은 음료 제조 장치에서 커피 음료를 제조하는 방법에 관한 것이며, 물이 청구범위 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 캡슐 내로 주입되고, 음료가 캡슐로부터 용기 내로 방출된다. 음료 캡슐 내로 물을 주입하고 용기 내로의 음료의 방출을 가능하게 하기에 적합한 음료 기계는 당업계에 잘 알려져 있으며, 임의의 적합한 기계가 사용될 수 있다. 물의 주입은, 예를 들어 중공 바늘로 캡슐을 뚫고 그를 통해 물이 주입되게 함으로써 수행될 수 있다. 음료의 방출은 예를 들어 물의 주입 시에 개방되고 음료가 용기 내로 유동할 수 있게 하는 캡슐 내의 개방 수단에 의해 달성될 수 있거나, 또는 캡슐 내에서 개방이 수행되어 음료의 방출을 가능하게 한다. 음료는 임의의 적합한 용기, 예를 들어 컵, 머그(mug), 병(jar), 포트(pot) 등으로 방출될 수 있다. 캡슐 내로 주입된 물은 바람직하게는 2 내지 30℃, 더욱 바람직하게는 10 내지 25℃의 온도를 가져서, 예를 들어 냉 음료 또는 주위 온도 음료를 제공한다.
실시예
실시예 1 - 건조 커피 추출물의 제조
커피 콩을 로스팅하고 분쇄하였다. 로스팅 및 분쇄된 콩으로부터 진공 추출 공정을 사용하여 커피 아로마를 추출하고; 공정 내로의 이후의 재도입을 위해 커피 아로마를 저장하였다.
아로마-추출된 로스팅 및 분쇄된 커피를 추출기 내로 도입하고, 4.0의 커피에 대한 물의 비를 사용하여 커피 고형물을 25℃의 온도에서 물을 사용하여 추출하였다. 로스팅 및 분쇄된 커피 입자를 여과에 의해 추출물로부터 제거하였다.
이어서, 상기에서 얻은 커피 추출물에 대해 1 kDa의 분자량 컷오프(cut-off)를 갖는 반투과성 막을 사용해서 나노여과 공정을 진행하여 저분자량 화합물을 제거하였다. 진공 추출에 의해 제거된 커피 아로마를 추출물 내로 재도입하고, 추출물을 냉동 건조시켜, 안정한 건조 커피 추출물 분말을 생성하였다.
실시예 2 - 음료 캡슐의 제조
실시예 1에서와 같이 제조된 건조 커피 추출물을 음료 캡슐 내에 충전하고 음료 제조 기계에서 사용하였다. 주위 온도에서 물을 사용하고 4 그램의 건조 커피 분말을 함유하는 음료 캡슐을 사용하여 커피 음료를 제조하였다.
실시예 3 - 음료 캡슐의 제조
실시예 1에서와 같이 제조된 건조 커피 추출물(1 그램)을 로스팅 및 분쇄된 커피(4 그램)와 블렌딩하고, 음료 제조 기계와 함께 사용하기 위한 음료 캡슐 내에 혼합물을 충전하였다. 커피 머신에 음료 캡슐을 사용할 때 주위 온도에서 물을 사용하여 높은 수준의 커피 아로마 방출을 갖는 고품질 커피 음료를 제조하였다. 하기 표 3에는 측정된 관능 프로파일(sensory profile)이 나타나 있다. 이 수치는 높은/중간 수준의 그룹 내의 강도 값을 나타낸다.
실시예 4 - 관능 시험
실시예 1 및 실시예 2에서 제조된 음료와, 동일한 방식이지만 4 g의 로스팅 및 분쇄된 커피를 함유하고 건조 커피 추출물은 함유하지 않는 음료 캡슐로부터 제조된 대조군 음료를 관능 시험에서 비교하였다. 상이한 아로마 속성들의 강도가 표 1에 나타나 있다.
[표 1]
Figure 112019053014658-pct00001
실시예 5 - 커피 분말의 안정성
로스팅 및 분쇄된 커피 콩으로부터 커피 건조 커피 추출물을 생성하였다. 로스팅 및 분쇄된 콩으로부터 진공 추출 공정을 사용하여 커피 아로마를 추출하고; 공정 내로의 이후의 재도입을 위해 커피 아로마를 저장하였다.
아로마-추출된 로스팅 및 분쇄된 커피를 추출기 내로 도입하고, 4.0의 커피에 대한 물의 비를 사용하여 커피 고형물을 25℃의 온도에서 물을 사용하여 추출하였다. 로스팅 및 분쇄된 커피 입자를 여과에 의해 추출물로부터 제거하였다. 진공 추출에 의해 제거된 커피 아로마를 추출물 내로 재도입하고, 추출물을 분무 건조시켜, 건조 커피 추출물 분말을 생성하였다.
안정성 측정을 위해 3개의 샘플을 제조하였다:
A) 상기에 기재된 바와 같이 제조된 건조 커피 추출물
B) 로스팅 및 분쇄된 커피 콩
C) 20%(중량/중량)의 샘플 A)와 80%(중량/중량)의 샘플 B)의 혼합물
샘플을 바이알에 충전하고, 후속하여 밀봉하여 수분 흡수를 방지하였다. 이어서, 모든 3개의 샘플의 바이알을 30 내지 90℃의 상이한 온도에서 8시간 동안 저장하였다. 3시간 및 8시간 후에 바이알 내의 샘플을 수동으로 흔들고 관찰함으로써 바이알 내의 분말의 유동성을 확인하였다. 다음 척도에 따라 유동성을 특성화하였다:
1: 유동 가능함
2: 끈적끈적함
3: 케이킹됨
결과는 하기 표에 나타나 있다:
Figure 112019053014658-pct00002
로스팅 및 분쇄된 커피의 존재는 승온에서의 저장 동안 커피 추출물 분말의 안정성을 증가시키는 것으로 나타났다.

Claims (15)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 음료 제조 장치에서 커피 음료를 제조하는 방법으로서, 물이 2 내지 30℃의 온도로 음료 캡슐 내로 주입되고, 상기 음료는 상기 캡슐로부터 용기 내로 방출되고,
    상기 음료 캡슐은
    a) 로스팅 및 분쇄된 커피, 및
    b) 로스팅 및 분쇄된 커피를 60℃ 미만의 온도에서 물로 추출함으로써 얻어지는 건조 커피 추출물
    을 포함하고,
    로스팅 및 분쇄된 커피 대 건조 커피 추출물의 양의 중량 비는 20:1 내지 1:10이고,
    로스팅 및 분쇄된 커피를 60℃ 미만의 온도에서 물로 추출함으로써 얻어지는 커피 추출물은 막 여과를 거치지 않은 음료 조성물을 포함하는 것인, 방법.
  11. 제10항에 있어서, 로스팅 및 분쇄된 커피 대 건조 커피 추출물의 양의 중량 비는 10:1 내지 1:5인, 방법.
  12. 제10항에 있어서, 건조 커피 추출물은 로스팅 및 분쇄된 커피를 2℃ 내지 40℃의 온도에서 물로 추출함으로써 얻어지는, 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
KR1020197014890A 2016-12-23 2017-12-14 음료 캡슐에 유용한 음료 조성물 KR102538724B1 (ko)

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