KR20150070611A - 후미 및 풍미가 개선된 커피추출법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 후미와 풍미가 개선된 신개념의 커피추출법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 추출탑에 정제수를 투입하고 열을 가하여 수증기를 만드는 단계와, 하나 이상의 추출탑에 분쇄된 커피 원두를 투입하고 추출탑에서 나온 수증기를 투입하여 증숙한 후, 추출하는 단계와, 상기와 같이 추출하여 얻은 커피 추출액을 인터쿨러에서 1차 냉각시킨 후, 열교환기를 통과시켜 2차 냉각하는 단계와, 추출액을 여과하여 살균 및 냉각하는 단계로 구성된다.
본 발명은 원두를 증숙하여 추출이 용이한 상태로 만들어 기존 보다 낮은 온도에서 추출하므로 후미와 body가 좋으며, 에스프레소 추출법 보다 더 관능이 우수하다.

Description

후미 및 풍미가 개선된 커피추출법{extration method for neopolitan coffee improved flavor and aftertaste}

본 발명은 후미와 풍미가 개선된 신개념의 커피추출법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 증기탑에 정제수를 투입하고 열을 가하여 수증기를 만드는 단계와, 하나 이상의 추출탑에 분쇄된 커피 원두를 투입하고 증기탑에서 나온 수증기를 투입하여 증숙한 후, 추출하는 단계와, 상기와 같이 추출하여 얻은 커피 추출액을 인터쿨러에 통과시켜 1차 냉각시킨 후, 열교환기를 통과시켜 2차 냉각하는 단계와, 추출액을 여과하여 살균 및 냉각하는 단계로 구성된다.

본 발명은 원두를 증숙함으로써 추출이 용이한 상태로 만들어 저온에서 추출하므로 후미와 body가 좋으며, 기존의 에스프레소 추출법 보다 더 관능이 우수하다.

커피(Coffee)는 커피나무에서 열리는 열매인 커피체리의 껍질을 벗겨내면 커피콩이 나오게 되는데 그 커피콩을 생두라고 한다. 그 생두를 우리가 음용할 수 있도록 볶는 과정을 배전(roating)이라고 하며 이렇게 볶아진 커피콩을 원두(rosted coffee bean) 또는 배전두라고 한다. Roasting시 커피에 윤기를 내는 것은 불포화지방산으로 그 불안정한 이중결합이 커피콩 내의 공기와 접촉하고 산소와 반응하여 산화하면서 맛이 변하게 된다. 배전시에는 콩 내부로 산소가 들어가서 커피콩 자체의 부피가 50~80% 정도 커지면서 그 표면과 내부에는 수많은 구멍이 생기면서 산소가 들어가게 되어 맛의 변화가 일어나므로 커피의 보관 시에는 산소가 차단된 상태로 보관해야 된다.

배전두의 분쇄(granulating)는 커피맛에 영향을 주기 때문에 미분쇄(fine) 0.01∼0.3mm, 중간분쇄(medium) 0.5mm, 조분쇄(coarse) 1mm로 나눈다.

커피추출(extraction)은 배전두의 내부에 많은 공동(honeycomb)이 생겨 분쇄하게 되면 표면적이 넓어져 커피 추출물을 많이 얻을 수 있다. 중간분쇄한 배전두의 추출 수율은 약20%, 미분쇄한 배전두의 추출 수율은 약30%이다. 미분쇄하면 가용물의 추출량은 증가하지만, 맛과 향이 나빠지게 되므로 어느 정도 수준에서 추출을 끝내는 것이 좋다. 배전두의 추출 성분과 추출 수율은 배전도, 분쇄입도, 탄수화물의 가수분해정도에 따라 달라지게 된다.

에스프레소(espresso)는 이탈리아어로서 빠르다는 형용사이고, 에스프레소 커피(caffespresso)의 원두는 내려 먹는 커피보다 강하게 볶은 강배전두 커피를 사용하여 대기압의 9~15배의 고압과 90℃이상의 고온의 물을 미세하게 분쇄한 커피 가루에 가해 추출하는 고농축 커피의 일종이다. 에스프레소 커피의 특징은 거름종이에 내리는 드립 커피보다 농도가 짙고 일정 부피 안에 용해된 고형분의 양이 많다. 그러나 커피를 빠른 시간에 뽑아내기 때문에 카페인의 함유량이 적은 것이 특징이다. 에스프레소는 20세기 초반 이탈리아 밀라노 지역에서 밀폐된 공간을 가열했을 때 발생하는 수증기 압력으로 추출되었으나, 1940년대 중반 스프링 피스톤 레버머신이 개발되어, 오늘날의 에스프레소 커피가 제조되기 시작하였다. 에스프레소는 남부 유럽, 특히 이탈리아, 프랑스, 포르투갈, 스페인에서 사람들이 가장 많이 마시는 커피이었지만, 최근에는 원두커피와 함께 에스프레소의 소비가 증가하고 있다.

커피 바디감(coffee body)은 커피를 마셨을 때 입안 전체에서 느껴지는 감각이나 촉각이 감지하는 무게감, 질감 또는 밀도감으로 표현한다. 바디감이 강한 커피는 마시는 순간 혀 전체에서 묵직하고 풍부한 질감이 느껴지는데 바디감이 약한 커피는 청량하고 깔끔하기 때문에 순하게 마시기에 좋다.

관세청에 따르면 국내 커피 시장은 최근 5년간 연평균 20 % 성장세에 있고, 2012년 한국의 원두커피시장은 6조원 정도이다. 컵커피 시장 또한 20%의 성장세에 있으며 2013년 3067억으로 유음체 및 음료회사에 RTD 커피음료의 제품 생산이 증가하고 있으며, 차별화된 추출액에 대한 Needs가 커지고 있다. 원두커피시장의 프랜차이즈는 스타벅스를 비롯한 외국브랜드와 카페베네 등의 국산브랜드가 수천 개의 매장을 운영하고 있다. 남녀노소를 막론하고 커피는 인기 있는 기호 식품으로 그의 소비는 매년 꾸준히 늘고 있는 추세로서 맛있는 커피를 만드는 것은 매우 중요한 일이다.

커피에 관련된 종래기술로는 한국특허공개 2013-0081558(더치커피추출장치)은 낮은 온도에서 장시간 상온, 상압에서 추출하는 방법으로 수율과 풍미에 영향을 미친다. 한국특허공개2013-104113(커피추출 장치 및 방법)은 생두, 원두의 저장고를 별도로 운영하는 에소프레소 추출방식으로 수증기 투입 공정이 없다. KR 2013-112696(커피를 추출하기 위한 장치)은 가정용 캡슐 커피 추출기로 분쇄두를 수증기 투입 공정 없다. 한국특허공개2011-0041344A(홍차추출액을 이용한 커피추출액의 제조방법)은 홍차추출액을 이용하여 커피추출액을 제조하는 방법이다.

그러나 이들 종래기술과 달리 본 발명의 새로운 개념의 커피추출법은 추출 전 분쇄두에 수증기를 투입함으로써 분쇄두가 추출되기 용이한 상태로 만든 후 추출하여 독특한 풍미를 구현했고, 상압 추출에 비해 추출 수율이 높음으로 기술적 구성이 전혀 다른 것이다.

커피 원두로부터 커피추출액을 추출하는 방법은 추출탑에 분쇄두를 채운 다음에 대기압의 9~15배의 압력과 180℃이상의 고온의 물을 커피 가루에 가해 커피추추액을 추출하므로 에스프레소 커피 특유의 열화취가 나고 후미가 떨어져 전체적인 관능이 나쁜 단점이 있다. 또한 고압과 고온을 사용하므로 에너지 낭비가 심하고 작업환경이 위험한 편이다.

본 발명은 추출탑에 정제수를 투입하고 열을 가하여 수증기를 만들어, 분쇄된 커피 원두가 투입된 추출탑에 수증기를 투입하여 커피원두를 증숙한 후, 커피를 추출한다. 상기의 커피 추출액을 1차 및 2차 냉각시켜 추출액을 여과하여 살균 및 냉각하여 커피추출액를 얻는다. 본 발명은 새로운 설비 투자 비용 없이 기존의 에스프레소 추출탑을 이용하여 새로운 방법식의 커피추출액을 추출할 수 있으므로 경제적이고 안전하다. 또한 새로운 추출법으로 만든 추출액을 커피농축액 또는 SD커피 분말제품에 확장할 수 있다.

본 발명은 커피원두를 증숙시켜 추출이 용이한 상태로 만든 후 기존 보다 낮은 온도에서 추출하므로 후미와 바디감이 좋으며, 에스프레소 추출법 보다더 관능이 우수하다.

도 1은 본 발명의 제조공정도이다.
도 2는 본 발명의 flowchart이다.

본 발명은 추출탑에 정제수를 투입하고 열을 가하여 수증기를 만들어, 분쇄된 커피 원두가 투입된 추출탑에 수증기를 투입하여 커피원두를 증숙한 후, 커피를 추출한다. 상기의 커피 추출액을 1차 및 2차 냉각시켜 추출액을 여과하여 살균 및 냉각하여 커피추출액을 얻는다.

1) 커피콩의 볶기 및 분쇄

배전기(roaster)를 버너로 170∼200℃로 가열하여 커피 생두를 넣고 가열하여 생두 외피의 1차, 2차 크랙(crack)이 생기도록 볶으면서 색과 향 및 온도와 시간을 측정하여 배전을 끝내고 원두를 냉각시켜 배전두를 얻는다. 배전두를 분쇄하여 추출에 사용한다.

2) 증기탑에서 수증기 제조

증기탑(제1탑)에 정제수 400kg을 넣고 가열하여 수증기(steam)를 발생시킨다.

3) 추출탑에서 수증기 투입 및 추출

제2-6추출탑에 각각 분쇄한 커피 180kg을 투입하고 제1탑에서 만든 수증기를 가하여 배전두를 10-20분간 증숙시킨다. 증숙된 배전두에 105 ± 2℃의 열수를 가하여 각각의 추출탑에서 커피추출액 600kg를 종료시점으로 연속공정 추출하여 수율 약 20%를 얻었다.

4) 추출액의 냉각 및 살균

고온도의 추출액을 인터쿨러를 통과시켜 80∼90℃로 1차 냉각시킨 후, 20∼25℃로 2차냉각시킨다.

5) 추출액의 품질평가

추출액 중에서 시료를 채취하여 추출액의 농도는 Brix계로 측정하고, 색상은 색도계를 이용하여 측정한다. 관능검사를 실시하여 맛(향; aroma, 산미; acidy, 풍미; flavor, 후미; aftertaste, 바디감; body)을 평가한다.

<실시예 1-3 및 대조군>

상기와 같이 분쇄한 배전두 180kg을 추출탑에 투입하였다. 증기탑에서 만든 증기를 각각의 추출탑에 투입하여 배전두를 증숙시키면서 110℃, 105℃, 100℃로 추출하였다. 대조군으로 에스프레소 추출법(180℃)을 사용했다.

실시예별 추출 수율

구 분	대조군	실시예1	실시예2	실시예3
온도(℃)	180	110	105	100
수율	5.6%	5.3%	4.3%	3.0%

배치별 추출수율은 대조군에 비하여 조금 낮은 것으로 나타났다. 그러나 연속공정을 확립하여 추출수율을 20%로 높일 수 있으므로 전체적으로는 대조군에 비하여 월등히 추출수율이 높은 것을 알 수 있다.

<시험예>: 관능검사

신개념 커피의 5가지 맛(향, 산미, 풍미, 후미, 바디감)을 통해 최적의 추출온도를 설정하기 위해 잘 훈련된 관능검사요원(20대, 30대, 40대, 50대 Q-grader 2명)으로 하여금 5점 만점(5:아주우수, 4:우수, 3: 보통, 2: 미흡, 1: 불량)으로 평가하여 다음의 표 2에 나타냈다.

관능검사 결과

구 분	대조군	실시예1	실시예2	실시예3
온도(℃)	180	110	105	100
향	3.7	3.8	3.9	4.0
산미	3.2	3.2	3.2	3.2
풍미	3.6	3.7	3.9	3.9
후미	3.7	3.8	4.2	4.3
바디감	3.2	3.3	3.8	3.8

상기의 결과로부터 추출수의 온도가 낮을수록 추출액의 관능이 좋은 것으로 평가되었다. 추출액의 수율을 고려할 때 실시예 2의 추출수 온도 105℃에서 추출하는 것이 적합하다고 판단되었다.

본 발명은 커피원두를 증숙시켜 추출이 용이한 상태로 기존 에스프레소 추출법 보다 낮은 온도에서 추출하므로 에스프레소 추출법 보다 후미와 바디감 및 관능이 우수하여 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (5)

1. 추출탑에 정제수를 투입하고 열을 가하여 수증기를 만드는 단계와, 추출탑에 분쇄두를 투입하고 추출탑에서 나온 수증기를 투입하여 증숙한 후, 추출하는 단계와, 상기와 같이 추출하여 얻은 커피 추출액을 냉각시키는 단계와, 냉각된 추출액을 여과하여 살균 및 냉각하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 풍미와 후미가 개선된 커피추출법
2. 제 1항에 있어서, 추출탑은 하나 또는 둘이상의 복수개로 구성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 풍미와 후미가 개선된 커피추출법
3. 제 1항에 있어서, 커피 추출액을 인터쿨러에 통과시켜 1차 냉각시킨 후, 열교환기를 통과시켜 2차 냉각시키는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 풍미와 후미가 개선된 커피추출법
4. 제 1항에 있어서, 증숙 후 추출의 온도는 105±2℃인 것을 특징으로 하는 풍미와 후미가 개선된 커피추출법
5. 제 4항에 있어서, 증숙은 10∼20분간 실시하는 것을 특징으로 하는 풍미와 후미가 개선된 커피추출법

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