KR950002451B1 - 커피 원두의 개질 방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

커피 원두의 개질 방법

제 1 도는 다양한 조건으로 가공한 아이보리 코스트(Ivory Coast)산 원두의 함수율과 접촉시간과의 관계를 도시한 그래프.

본 발명은 커피 원두, 특히 높은 수준의 바람직하지 않은 향미 및 방향 성분을 갖는 커피 원두의 질을 높이는 방법과 관련된 것이다. 더욱 상세히 말하자면, 본 발명은 커피 원두를 스팀으로 처리하고, 가습시키고, 이어서, 재차 스팀 처리하는 향미 개질 방법에 관한 것이다.

커피 제조업자들은 비교적 저급한 품질의 커피 원두의 향미 품질을 개질하기 위해 수년에 걸쳐서 다수의 공정을 발전시켜 왔다. 이와 같은 공정 중의 하나는 폰조니(Ponzoni)와 그의 공동 연구자들에 의한 미합중국 특허 제3,767,418호에 기재되어 있다. 폰조니와 그의 공동 연구자들은 커피 원두 대 물 0.25 대 1.5의 중량비로 커피 원두를 물로 가습시키는 방법을 기재하고 있다. 가습시킨 커피 원두는 이어서, 밀폐시킨 압력 용기 내에서, 약 4.37-10.50 기압(50-140psig)의 압력에서 1분 내지 10분 동안 스팀 처리된다. 이와 같이 처리된 커피는 볶은 후, 처리되지 않은 대조물 보다 우수함이 발견되었다. 폰조니와 그의 공동 연구자에 의하여, "약 3,40 기압(50psi)의 증기압 이하에서 처리의 개질 효과는 최종적인 볶고, 끓인 커피 음료에 있어서 바람직한 특성을 생성하는 데 불충분하며""습윤된 커피 원두를 처리하기 위해 6.12 기압(90psi)의 증기압이 가장 바람직함을 발견하였고, 적합한 조각 범위는 4.76-7.48 기압(70-110psi)의 증기압이다."라고 기재되어 있다.

또 다른 선행 기술 공정은 머셔(Musher)의 미합중국 특허 제2,278,473호에 기재되어 있는데, 여기에서는 약 20%내지 25중량%이하의 수분 함량으로, 커피 원두 또는 볶은 커피 원두를 처리하는 방법을 기재하고 있다.

다아(Dar)와 그의 공동 연구자들의 미합중국 특허 제4,540,591호에는 원두를 압력 용기 내에서, 7 내지 10기압의 압력으로 10 내지 15분동안 연속적인 구멍으로스팀 처리하고, 방출시키고, 이어서 볶는, 로부스타(Robusta) 커피 원두의 처리 방법이 기재되어 있다. 바론(Baron)과 그의 공동 연구자들의 미합중국 특허 제3,991,223호에는 증기를 쐰 커피 방향 성분의 향미 및 방향을 변화시키기 위한 방법이 기재되어 있다.

본 발명의 목적은 저급한 품질의 원두의 질을 높이기 위한 효과적인 방법을 확인하는 것이다.

추가의 목적은 최저 수준의 에너지를 소비하여 저급한 품질의 원두의 질을 높이는 것이다.

이들 본 발명의 목적 및 기타의 목적은 이하 본 명세서에서 본 발명이 상세히 설명됨에 따라 명백해질 것이다.

본 발명자들은 저급한 품질의 커피 원두의 향미 및 방향 품질이, 커피 원두를 스팀으로 처리하고, 스팀 처리된 원두를 가습시키고, 이어서 가습시킨 원두를 재차 스팀 처리함으로써 효과적으로 개질됨을 발견하였다. 본 발명에 의하여, 최초의 스팀 처리는 원두를 예열하고, 그리하여 원두가 약 115.6℃(240°F) 내지 약 154.4℃(310°F)의 온도에서 수분과 접촉했을 때 매우 신속히 수화하고, 이들 최초 처리를 혼합한 결과로서 최종 스팀 처리가 약 2.33-5.73 기압(20 - 70 psig)의 압력에서 커피 원두를 효과적으로 개질시킨다.

특정한 커피 원두는 전형적으로 낮은 품질 또는 저급 커피 원두로 특징지어진다. 이들 커피는 일반적으로 전문 감정가들에 의해 매우 강한 타르, 곰팡내 및 (또는) 흙내를 갖는 것으로 특징지어졌다. 로부스타 커피는 낮은 품질로 특징지어지는 커피 원두의 한 예이다.

본 발명은 먼저 최초 스팀 처리로 이루어진 저급 품질의 커피 원두를 개질시키는 방법을 제공한다. 이 최초 스팀 처리에 사용되는 스팀은 전형적으로 약 2.33 기압(20psig) 내지 약 5.73 기압(70psig)의 압력, 역 125.6℃(258°F) 내지 157.8℃(316°F)의 온도이다. 최초 스팀 처리의 지속 기간은 일반적으로 약 0.5분 내지 약 3분이다. 상기 스팀 처리는 밀폐계 또는 바람직하게는 대기로 배출되는 계에서 행할 수 있으며, 상기 스팀 처리는 배치, 반배치 또는 연속적인 방법으로 달성할 수 있다.

최초 스팀 처리는 저급 품질 원두의 개질을 달성하지 못한다. 오히려, 본 발명자들은 최초 스팀 처리가 다음의 두 단계, 즉 가습화 및 2차 스팀 처리 단계와 관련해서만 원두를 개질시키는 데 중요함을 발견하였다. 최초 스팀 처리는 원두를 가열하는데 소용된다. 원두의 수분은 또한 어느 정도, 예를 들면 약 20내지 25중량%의 수분함량으로 상승될 수 있다.

최초 스팀 처리 후, 처리된 원두를 일반적으로 약 35내지 약 45중량%의 수분 함량으로 가습시킨다. 처리된 원두를 예열시킨 물이나 또는 앞서 커피 원두와 접촉시킨 수증기와 전형적으로 약 0.5분 내지 약 2분 동안 접촉시켜서 가습시킨다. 본 발명의 하나의 실시 형태에 있어서, 물을 용기에 넣고, 처리된 원두를 여기에 첨가한다. 처리된 원두를 목적하는 수분 함량으로 가습시킨 후, 여기서 가습시킨 원두를 제거한다. 이어서, 예열된 물을 용기에 첨가하여 가습시킨 원두의 일부로서 용기에서 제거된 액체의 양을 보충하고, 이어서 처리된 원두의 새로운 양을 첨가한다. 그리하여, 이 실시 형태에 있어서 최초 처리된 원두를 용기 중에서 가습시킨 후, 뒤이어 용기에 채운 원두 양을, 앞서 커피 원두와 접촉시킨 수증기와 접촉시킴으로써 특정 수준의 커피 원두 고체가 얻어진다. 이 수증기는 커피 원두 추출물로 칭한다.

처리된 커피 원두를 가습시키기 위해 사용되는 액체 스팀은 전형적으로 약 115.6℃(240°F) 내지 약 154.4℃(310°F)로 예열된다. 상기 액체 스팀 처리는 원두를 가습시키는 것 뿐만 아니라 원두의 내부 온도를 예열시킨 액체 스팀의 온도에 가까운 온도까지 증가시킨다.

가습시킨 원두를 이어서 재차 스팀 처리시킨다. 2차 스팀 처리는 전형적으로 약 2.33 기압(20psig) 내지 약 5.73 기압(70psig)의 증기압, 바람직하게는 약 3.01 기압(30psig) 내지 약 5.54 기압(60psig)의 증기압에서 행한다. 본 발명자들은 5.73 기압(70psig) 이상의 증기압이 불필요하며, 실제로 본 발명에 의하여 부정적인 향미 특징이 발생됨을 발견하였다. 상기 2차 스팀 처리는 배치, 반배치에서 또는 연속적인 방법으로 행할 수 있다. 2차 스팀 처리 단계의 지속 기간은 약 0.5분 내지 약 4분이며, 바람직하게는 약 1분 내지 약 3분이다.

본 발명에 의하여 처리된 커피 원두는 본 발명의 방법에 의해 현저히 개질된다. 사기 개질된 원두의 대조물과의 비교에 있어서, 볶아서 끓인 후, 개질된 원두가 전분 감정가들에 의해 훨씬 깨끗하고 덜 껄껄하며, 약간의 흙내만 지닌 덜 더러운 것으로서 기재되었다.

본 발명의 전체적인 처리 후, 개질된 습윤 원두를 종래의 로스트용 장치로 운반하고, 원두를 목적으로 로스트 색으로 볶는 것이 가능하다, 다른 방법으로, 개질된 원두를 예를 들면 공기 건조시킴으로써 낮은 수분, 예를 들면 약 11 내지 약 15중량%로 건조시킬 수 있다. 본 발명의 방법에 이어, 볶기 전에 원두를 건조시키는 것은 개질된 원두를 일정 기간 동안 저장하기 위해 필요한 개량된 안정성의 잇점을 제공한다.

따라서 본 발명의 잇점은 매우 명백하다. 본 발명은 이전에 이룰 수 있었던 것 보다 더 낮은 압력에서 스팀의 사용을 통해 저급품질의 원두를 개질시킨다. 즉, 본 발명에 의해 저급 품질의 원두를 2.33-4.37 기압(20 - 50psig)의 압력에서 스팀을 사용하여 개질시킬 수 있는 반면, 폰조니 등의 선행 기술 장치에 의하여, 이에 필적하는 개질을 달성하기 위해서는 약 90psig 이상의 압력이 요구된다. 그리하여, 더 낮은 에너지를 요하는 면에서 비용 절감이 이루어지며, 사용되는 압력 용기에 있어서 구성 물질은 개질 공정 도중 낮은 압력에 잘 견딜 것이 요구될 뿐이다. 추가로, 본 발명의 개질된 원두는 전문 감정가들에 의해 선행 기술의 개질된 원두보다 적합함을 발견하였다. 그 외에, 본 발명자들은 최초의 스팀처리가, 초기에 스팀 처리되지 않은 대조용 원두보다 신속한 수화 속도를 초래함을 발견하였다. 이와 같이, 본 발명에 의하여 원두의 보다 효과적인 수화를 달성한다.

본 발명의 바람직한 실시 형태에 있어서, 본 발명의 방법의 단계는 단일 용기 중에서 수행된다. 특히 이와 같은 용도에 적합한 하나의 용기는 컴버스쳔 엔니지어링, 인크. (Combustion Engineering, Inc.)의 자회사인 오하이오주, 스프링필드 소재 씨-이 바우어(C-E Bauer, Spring field, Ohio)회사에 의해 제조되는 바우어(Bauer) 번호 459 M＆D Digester 등과 같은 디제스터이다. 켄베이어 플라이트에 의해 형성되는 이동 격실은 디제스터 내부에서 제품을 운반한다. 이 디제스터는 각 단부에서 밀폐된 원통형의 용기로서 45°각으로 장치되어 있다. 탱크는 그의 축을 따라서 운반 벨트에 의해 2개의 부분으로 나누어진다. 벨트는 실린더의 각 단부에 도달하기 전에 끝난다. 바람직한 실시 형태에 의하여 "원두 추출물"의 저장소는 디제스터의 저단부에 보존된다. 처리하지 않은 커피 원두는 디제스터에 도입되어, 일정하게 움직이는 컨베이어의 플라이트 사이에 제한되는 운반 벨트 상에 떨어진다. 플라이트는 커피를 이동 벨트의 상층부 아래, 원두 추출물 저장소 안으로 운반하여, 저장소에 통과시키고 이어서, 이동 벨트의 하면으로 운반하고, 원두를 용기 위로 운반하여 디제스터의 상단부에서 방출시킨다. 포화된 스팀을 원두 추출물 저장소의 층 위의 디제스터로 도입함으로써 저장소 내에서 가습화하기 전에 커피 원두를 스팀 처리하고, 이들이 가습화된 후, 원두를 개질한다. 또한, 액체 함량을 유지하기 위해 이 액체 함량으로 또는 이에 가깝게 보충 예열수를 원두 추출물 저장소로 첨가할 수 있도록 유입구가 제공된다.

본 발명을 설명하였으며, 하기 실시예는 본 발명의 공정을 보다 구체적으로 설명한다.

[실시예 1]

커피 원두 (EK-20/25)를 상기한 바와 같은 바우어 디제스터(Bauer Digester)에 공급하였다. 포화된 스팀을 디제스터의 바닥에서 디제스터 높이의 약 10%까지 유지되는 원두 추출물 층 위로 디제스터에 공급하였다. 포화된 스팀을 4.37 기압(50psig)의 압력 및 147.8℃(298°F)온도에서 공급하였다. 그리하여, 원두가 운반 벨트의 상층부를 따라서 플라이트 내부에서 움직이는 것과 같은 약 2.25분 동안 원두를 스팀 처리하였다. 이어서, 원두는 약 140.6℃(285°F)의 온도로 우지되는 원두 추출물 저장소로 들어갔다. 원두를 저장소에 통과시킴으로써 약 40중량%수분으로 가습시켰다. 저장소 내부에서 총 내재 시간은 약 0.5분이었다. 이어서 원두를 벨트의 저면 위 플라이트 내부로 운반하고, 4.37 기압(50psig)의 압력 및 147.8℃(298°F) 온도에서 포화된 스팀으로 스팀 처리하였다. 가습시킨 원두를, 디제스터를 나가지 전에 약 2.25분 동안 스팀과 접촉시켰다.

이와 같이 처리된 원두를 볶아서, 브류(brew)를 제조하였다. 처리되지 않은 동일한 원두로부터 대조용 브류를 제조하였다. 전문 감정가들은, 타르성의 불결하고 흙내나는 대조물에 비하여 처리된 원두가 현저하게 더 깨끗하고, 덜 껄껄하고, 덜 더러운 것으로 판정하였다.

[실시예 2]

아이보리 코스트(Ivory Coast)산 커피 원두의 가습 속도를 비교하였다. 원두의 첫번째 세트를 본 발명에 의하여 물과 접촉시키기 전에 먼저 스팀 처리시킨 반면 대조용 원두는 스팀 처리하지 않았다. 제 1 도에 나타낸 바와 같이, 아이보리 코스트산 원두를 4.37 기압(50psig)의 압력에서 1분 동안 포화된 스팀으로 스팀 처리시키고, 이어서, 65.6℃(150°F)의 온도에서 예열수와 접촉시켜, 총 2분, 즉 스팀 처리 1분 및 물과의 접촉 1분, 이내에 수분 함량 40%에 이르렀다. 스팀 처리시키지 않고, 65.6℃(150°F)에서 물과 접촉시킨 대조용 아아보리 코스트산 원두는 동일한 40%수분 함량에 이르는데 약 10분이 걸렸다. 그리하여, 본 발명에 의해 가습 속도에 있어서 5배 증가되었다.

[실시예 3]

개질시킨 EK-20/25 커피 원두를 폰조니 등의 미합중국 특허 제3,767,418호에 기재된 방법과 대비하여 본 발명의 공정으로 비교하였다. 폰조니 등의 시료는 실시예1에 따라서 미합중국 특허 제3,767,418호 문헌에 기재된 바와 같이 원두를 고압솥 안에 물과 1 : 1 중량비로 넣고, 스팀을 사용하여 압력을 7.10 기압(90psig)로 증가시키고, 장치를 승압에서 약 5분 동안 유지시켜 제조하였다.

본 발명에 따라서 2개의 시료를 제조하였는데, 유일한 차이점은 스팀 처리 단계를 행하는 압력이었다. 첫번째 시료는, 원두를 3.01기압(30psig)에서 2.25분 동안 스팀 처리하고 이어서 원두를 약 133.3℃(272°F)온도에서 0.5분 동안 물과 접촉시키고, 최종적으로 가습시킨 원두를 3.01기압(30psig)에서 스팀으로 2.25분동안 스팀 처리하여 제조하였다. 두번째 시료는 스팀 처리 모두를 4.37기압(50psig)에서 한 것을 제외하고는 동일한 공정에 따라서 제조하였다.

이어서, 3가지 원두 모두를 70로스트 색으로 볶고, 브류를 198.4컵/kg(90컵/Lb)의 조리 수준으로 제조하였다. 전문 감정가들은 3가지 시료를 비교하고, 본 발명에 의해 제조된 2개의 시료, 즉 3.01 기압(30psig)에서 개질된 시료 및 3.40기압(50psig)에서 개질된 시료가 폰조니 등의 공정에 의해 개질된 동일한 원두보다 현저하게 더 깨끗하고, 덜 껄껄함을 발견하였다.

Claims (6)

1. (a) 커피 원두를 약 2.33기압(20psig) 내지 약 5.73기압(70psig)의 압력, 약 125.6℃(258°F) 내지 약 157.8℃(316°F)의 온도에서 약 0.5분 내지 약 3분 동안 스팀과 접촉시키고, (b) 상기 스팀 처리된 커피 원두를 약 0.5분 내지 약 2분 동안 수분과 접촉시키고, (c) 상기 가습시킨 커피 원두를 약 2.33기압(20psig) 내지 약 5.73기압(70psig)의 압력, 약 125.6℃(258°F) 내지 약 157.8℃(316°F)의 온도에서 약 0.5분 내지 약 4분 동안 스팀과 접촉시키고, (d) 상기 커피를 볶는 단계로 이루어진 커피 원두의 개질 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 단계 (a)의 증기압이 단계 (c)의 증기압과 동일한 것이 특징인 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 단계 (b)의 수분이 약 115.6℃(240°F) 내지 약 154.4℃(310°F)의 온도인 것이 특징인 방법.
4. 제 1 항에 있어서, 단계 (a) 및 단계(c)의 증기압이 약 3.01기압(30psig) 내지 약 4.37기압(50psig)이고, 온도가 약 134.4℃(274°F) 내지 약 147.8℃(298°F)인 것이 특징인 방법.
5. 제 1 항에 있어서, 단계(c)의 스팀 처리된 원두를 단계(d)의 볶기 전에 건조시키는 것이 특징인 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 원두를 수분 함량이 약 10%내지 약 15중량%가 되도록 건조시키는 것이 특징인 방법.

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