KR101393252B1 - Method for Making Nano-grade Instant Coffee. - Google Patents
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Abstract
본 발명은 커피의 원두를 배전(roasting)한후 나노급으로 미분쇄하여 인스턴트 커피를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배전한 커피원두를 건식나노분쇄기로 분말커피를 제조하거나 습식나노분쇄기로 액형커피를 제조하는 기술을 제공하며, 아울러 콩 나노분말을 혼합한 기능성 건식 커피스틱과 습식 커피스틱을 제조하는 기술을 제공 한다.
이로서 커피 원두에 함유된 '크로로젠산' 과 '폴리페놀'등의 기능성소제를 모두 취식하게 되어 항암, 항산화효과가 탁월하며, 로스팅한 콩의 나노급 분말에 의하여 기능성을 향상시키고 커피의 쓴맛을 배합비율에 따라 임의 조절하는 웰빙형 인스턴트 커피 제조기술을 제공한다.
아울러, 기존의 인스턴트 커피제조 공정에 비하여 에너지를 1/2 이하로 절감시켜 저탄소 녹색 공정기술을 제공하며, 폐기물 0%를 달성하는 친환경 공법을 제공한다.The present invention relates to a method for preparing an instant coffee by roasting a coffee bean and then finely grinding the coffee bean into a nano grade. More particularly, the present invention relates to a method for producing instant coffee by using a dry nano- The present invention also provides a technique for producing a functional dry coffee stick and a wet coffee stick prepared by mixing soybean nano powder.
It has excellent anticancer and antioxidant effects because it contains all of the functional ingredients such as 'Chlorogenic acid' and 'Polyphenol' contained in the coffee beans. It improves the functionality by the nano powder of the roasted soybean, The present invention provides a well-being type instant coffee manufacturing technique in which the content is arbitrarily controlled according to the blending ratio.
In addition, it provides low-carbon green process technology by reducing energy to less than 1/2 compared with existing instant coffee manufacturing process, and provides eco-friendly method of achieving 0% waste.
Description
본 발명은 출원인이 2009년09월09일 출원한 한국특허 출원 제1020090085114호의 연속 개량 발명이다.The present invention is a continuous improvement invention of Korean Patent Application No. 1020090085114 filed on September 09, 2009 by the applicant.
본 발명은 콩을 껍질체 배전한후 나노급으로 미분쇄하여 전두유를 제조하는 선출원 공정기술을 그대로 원용하여, 같은 건과류에 속하는 커피의 원두를 배전(roasting)한후 나노급으로 미분쇄하여 인스턴트 커피를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배전한 커피원두를 건식 나노분쇄기로 분말커피를 제조하거나, 습식 나노분쇄기로 액형커피를 제조하는 기술을 제공하며, 아울러 콩 나노분말의 배합비율에 의거 커피의 쓴맛을 조절하고 기능성을 향상시킨 1회용 건식 커피스틱 과 1회용 습식 커피스틱을 제조하는 기술을 제공한다.The present invention is based on the prior-art process technology for manufacturing soybean milk by pulverizing soybeans into nano-scale after distributing the husks and roasting the coffee beans belonging to the same kind of dried noodles, finely pulverizing them into nano- More particularly, the present invention relates to a technique for producing powdered coffee with a dry nano-crusher or a liquid-type coffee with a wet nano-crusher, and further, Disposable dry coffee sticks and disposable wet coffee sticks with controlled bitter taste and improved functionality are provided.
커피는 쓴맛, 신맛, 떫은 맛, 및 구수한 맛 등이 조화되어 세계적으로 널리 음용되고 있는 기호식품이나, 제조방법이 커피원두를 고열로 배전한후 이를 조분쇄하여 원두커피로 이용하거나, 또는 원두커피를 물로 추출하여 분무건조, 동결건조 등과같은 방법으로 건조하여 분쇄한 분말커피 형태로 인스턴트 커피를 제조하여 이용하여 왔다.Coffee is a symbol food which is harmonized with bitter taste, sour taste, pungent taste, and savory taste and is widely consumed in the world, or it can be used as coffee bean after pulverizing coffee bean into high heat, Is extracted with water and spray-dried, lyophilized, or the like, followed by drying to obtain an instant coffee in the form of pulverized powdered coffee.
인스턴트 커피를 생산하기 위한 공업적 추출은 수율을 높이기 위하여 고온(섭씨100도이상)과 고압(18기압이하)에서 가용성 성분을 추출한다. 그러나 인스턴트커피를 제조하는 추출공정에서 커피의 구수한 향을 내는 아로마(aroma)가 모두 방출되는 문제점이 있었다.Industrial extraction for the production of instant coffee extracts soluble components at high temperatures (above 100 ° C) and high pressure (below 18 atmospheres) to increase yield. However, there has been a problem in that all the aromatic aroma that emits fragrant coffee is released in the extraction process for producing instant coffee.
아로마의 손실을 해소하기 위하여 추출시 나오는 수증기를 응축기에 통과시켜 아로마를 회수하는 방법이 미국특허(3,532,506)에서 공지되어 있고 아로마를 보충하는 다양한 방법이 미국특허(5,229,153/ 5,417,993등)으로 공지되어 있으나, 공정이 복잡하고 아로마가 포장용기 내에서 공기와 접촉하여 산화하거나 소멸되는 문제점이 있었다.A variety of methods for supplementing aroma are known from U.S. Pat. No. 5,229,153 / 5,417,993 and the like, as disclosed in U.S. Patent No. 3,532,506, which discloses a method of recovering aroma by passing water vapor through the condenser during extraction to relieve the loss of aroma , The process is complicated, and the aroma is oxidized or destroyed in contact with air in the packaging container.
위와 같은 문제점을 해소하기 위하여 한국공개특공보10-2010-0005943에서 미분쇄한 원두커피를 인스턴트커피에 첨가하여 맛을 개량하는 기술이 공개되었고, 한국특허 10-0929274에서는 원두커피를 티백으로 제조하여 인스턴트 커피보다 향과 맛을 개선하는 방법이 공개되어 있다.
In order to solve the above problems, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2010-0005943 discloses a technique for improving the taste by adding ground coffee beans to instant coffee, and in Korean Patent No. 10-0929274, There is a way to improve flavor and taste rather than instant coffee.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 기존의 인스턴트 커피 제조를 위한 추출공정에서 아로마가 소멸되는 문제점과, 기존의 추출공정과 추출공정으로 추출된 액형커피를 건조 하여 분쇄하는 단계에서 과다하게 소요되는 에너지를 절감하여 저탄소 녹색공정을 구현하는 것 이다.A problem to be solved by the present invention is to solve the problem that the aroma is extinguished in the extraction process for the conventional instant coffee production and the energy that is excessively consumed in the step of drying and pulverizing the liquid type coffee extracted by the conventional extraction process and the extraction process Low-carbon green process.
아울러, 로스팅한 커피원두(배전두)에는 평균적으로(원두의 종류에 따라 약간 상이함) 중량비 1.5%의 카페인 성분뿐만 아니라 양질의 단백질(14.0%)과 지방(13.0%의coffeeol)과 당분(1.5%)과 엑기스분(29.5%)과 탄닌산(6.0%)와 미네랄(4.0%)를 함유하고 있으므로 우수한 식용건과류이며 이들 영양성분 중에서 카페인등을 추출하고 모두 폐기하는것은 자원의 낭비이므로 이를 활용하고자 하는 것이 부차적인 과제이다.On the average, roasted coffee beans (distribution beans) have a good quality protein (14.0%), fat (13.0% coffeeol) and sugar (1.5% ) And extract (29.5%), tannic acid (6.0%) and minerals (4.0%). Therefore, extracting caffeine from these nutrients and discarding all of them is a waste of resources. This is a secondary task.
특히, 커피원두의 지방성분인 카페올(caffeeol)은 로스팅된 아라비카종 원두에서 17%, 로부스타종에는 11% 정도가 함유되어 있고, 카페올은 간독성을 제거하여 간경화 예방효과가 있을 뿐만 아니라 크레마가 되는 물질이며, 커피원두에 함유된 '크로로젠산'은 심장동맥을 넓히는 '아테노산'을 증가시켜 협심증과 심장발작을 막아 심장병을 예방하며 암을 예방하는 물질이고(동아일보1997/2/20), '폴리페놀'성분은 성인당뇨병 예방과 유방암 발병률을 저하시키고 세포의 노화를 촉진하는 활성산소를 제거하는 항산화제이며(2005 일본 암센터 발표), 커피원두에는 천연항산화 성분이 일반커피에 비해 2배, 녹차에 비해 3배가 함유되어있다.(중앙일보 2008/05/20).Especially, caffeol, which is the fat component of coffee bean, contains about 17% of roasted arabica beans and about 11% of rosuvastas, and caffeol eliminates hepatotoxicity to prevent cirrhosis, 'Chlorosanic acid' contained in coffee beans increases 'atonic acid' that widens the coronary arteries to prevent angina and heart attack to prevent heart disease and prevent cancer (Donga Ilbo 1997/2/20 ), 'Polyphenol' ingredient is an antioxidant that prevents adult diabetes and reduces the incidence of breast cancer and accelerates aging of cells. (2005 Nihon Cancer Center announcement), coffee bean has natural antioxidant ingredient compared to ordinary coffee 2 times, 3 times as much as green tea. (Joongang Ilbo 2008/05/20).
따라서 본 발명은 커피원두를 폐기하지 아니하고 이를 그대로 섭취할 수 있는 인스턴트 커피 제조 기술을 제공하며, 커피의 쓴맛을 중화시키고 기능성을 향상시키기 위하여 콩의 나노급분말을 혼합하는 인스턴트 커피 제조기술을 제공한다.Accordingly, the present invention provides an instant coffee manufacturing technology capable of consuming coffee beans as it is without discarding coffee beans, and provides a technique for producing instant coffee by mixing nano powder of soybean to neutralize the bitter taste of coffee and improve its functionality .
로스팅한 원두를 조분쇄수단(103)에서 150-200메쉬로 조분쇄한후 나노분쇄수단에서 나노급으로 미세 분쇄한다. 나노급이라하면 국제적으로 공인된 규칙은 없으나 학계에서는 일반적으로 100나노 이하를 나노급이라 칭한다. The roasted beans are pulverized to 150-200 mesh at the coarse grinding means 103, and finely pulverized in a nano-scale by the nano grinding means. There are no internationally recognized rules for nano-scale, but academics generally refer to sub-100 nanometers as nano-grade.
콩을 선별하여 불순물을 제거한 다음 배전수단에서 약 20분간 섭씨 200도 내외의 온도에서 로스팅한 후에 조분쇄수단에서 150-200메쉬로 조분쇄한 다음, 나노분체수단에서 나노급으로 미세분쇄한다.After removing the impurities from the soybeans, they are roasted at a temperature of about 200 degrees Celsius for about 20 minutes in the power distributing means, followed by pulverizing to 150-200 mesh at the pulverizing means, and finely pulverized at the nano-scale level by the nano powder means.
콩의 이취를 해결하기 위한 수단으로 콩을 섭씨 200도 내외로 가열하게 되면 콩녹말성분이 수용성 덱스트린 성분으로 변하게 되어 물과 혼합할시 응고되는 현상이 없어 지게 되고 콩 고유의 비린 맛이나 이취 또한 소멸된다.If beans are heated to about 200 degrees Celsius as a means of solving bean odor, soybean starch ingredient becomes soluble dextrin component, and when it is mixed with water, the phenomenon of solidification disappears, and the bean flavor and odor inherent in bean disappear do.
1. 로스팅한 커피원두 체로 나노급으로 미분쇄하는것이고 습식으로 향미성분을 녹여 추출하는방식이 아니므로, 커피를 마시기 위하여 뜨거운 물에 희석할시 원두커피 수준의 아로마가 생성되어 기존의 인스턴트 커피에 비하여 향취가 월등한 인스턴트커피를 얻을수 있다.1. It is a method to grind nano-grade with a roasted coffee bean sieve, and it is not a method to extract the flavor ingredient by wet, so when you dilute it with hot water to drink coffee, aroma of coffee bean level is generated, You can get an instant coffee that has superior flavor compared to.
2. 로스팅한 커피원두를 모두 나노급으로 미분쇄하여 인스턴트 커피를 제조하므로 커피원두에 함유된 양질의 항산화성분과 항암성분을 그대로 인체에 흡수하게 되어 건강증진에 기여하고 기능성 효과가 우수하다.2. All roasted coffee beans are finely pulverized into nano-scale to produce instant coffee, so that they absorb the high quality antioxidant and anti-cancer ingredients contained in coffee beans into the human body, thus contributing to health promotion and excellent functional effect.
3. 로스팅한 콩을 나노급으로 미분쇄하여 이를 커피에 희석하므로 커피의 쓴맛을 조절할수 있게 되어 '맛있는 인스턴트 커피'를 제조할 수 있고, 쓴맛을 임의 비율로 조절할 수 있다.3. The roasted beans are finely pulverized into nano-scale and diluted with coffee, so that the bitter taste of coffee can be controlled, so that 'delicious instant coffee' can be produced and the bitter taste can be controlled at an arbitrary ratio.
4. 본 발명은 제조공정이 단순하므로 기존의 제조공정에 비하여 에너지 소비를 1/2 이하로 절감하게 되어 저탄소 그린 공정기술을 구현한다.4. Since the manufacturing process of the present invention is simple, the energy consumption is reduced to 1/2 or less as compared with the conventional manufacturing process, thereby implementing the low-carbon green process technology.
5. 커피원두를 모두 가공하여 취식하므로 폐기물 발생 0%를 달성하고 청정공정 기술을 구현하며, 커피 제조수율을 향상시켜 산업경쟁력을 고양한다.
5. By processing all of the coffee beans, it achieves 0% waste generation, realizes clean process technology, improves coffee production yield and enhances industrial competitiveness.
도1은 본 발명의 인스턴트 커피를 건식으로 제조하는 방법의 흐름도이다.
도2는 본 발명의 인스턴트 커피를 습식으로 제조하는 공정의 흐름도이다.1 is a flow chart of a method for dry-making a instant coffee of the present invention.
Figure 2 is a flow chart of a process for wet making an instant coffee of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 이하에서 제시되는 실시예들에 한정한 것이 아니라 서로 다양항 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의 된다.The advantages and features of the present invention and the method of accomplishing the same are not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various forms, and those skilled in the art will understand that the invention And the present invention is defined by the scope of the claims.
이하, 첨부 도면을 참고하여 본 발명에 대하여 상세히 설명 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1은 본발병의 인스턴트 커피를 건식으로 제조하는 방법의 흐름도이고, 도2는 본발명의 인스턴트 커피를 습식으로 제조하는 공정의 흐름도다.FIG. 1 is a flow chart of a method for dry-making an instant coffee of the present invention, and FIG. 2 is a flow chart of a process for producing a wet instant coffee of the present invention.
먼저, 도1을 참조하여 본발명의 인스턴트커피를 건식으로 제조하는 방법을 설명하면, 커피원두(101)를 정선하여 불순물을 제거한 다음 배전수단(102)에서 로스팅 한다. 볶기 전의 커피 원두를 씹어보면 약간 쓴맛과 함께 곡물류에서 나는 냄새 외에는 별 다른 향미를 느낄 수 없다. 그러나 이 원두를 200℃ 이상으로 가열하면 변신이 시작된다. 색깔이 연한 갈색으로 변하기 시작하면서 고소한 향이 퍼지고 열을 더욱 가할수록 진한 암갈색으로 변하며 향기도 진해진다. 이같은 화학적인 변화를 일반적으로 갈변반응(browning reaction) 이라 한다. 이를 통해 원두는 물리적, 화학적인 변화를 겪게 된다.First, referring to FIG. 1, a method of dry-making an instant coffee according to the present invention will be described. The
원두를 볶으면 향기성분이 생성되는 게 중요한 화학적 변화다. 이때 생기는 향기성분은 약 100여 종 이상이다. 비효소적 갈변반응에 따라 원두커피 특유의 갖가지 맛도 생성된다. 향미성분의 생성은 볶음의 마지막 단계에 주로 일어나고, 기름성분이 밖으로 유출되어 원두의 표면에 윤기가 돈다. 커피 원두에는 보통 2~9%의 당(糖)이 존재하지만 볶음 공정을 통해 당이 거의 소진된다. It is an important chemical change that fragrance ingredient is produced when roasted bean. The fragrance component is more than 100 kinds. According to the non-enzymatic browning reaction, various flavors unique to coffee beans are also produced. The production of flavor components occurs mainly at the last stage of the roasting, and the oil component flows out to the surface of the beans. Coffee beans normally contain 2 to 9% sugar, but the sugar is almost exhausted through the roasting process.
커피에 함유된 카페인은 원두별로 차이가 있지만 대략 10% 정도이다. 카페인은 볶음 공정에서 승화작용에 의해 일부 손실되지만 중량도 같이 감소하기 때문에 전체적인 함량 비율은 별 차이가 없다.The coffee contains about 10% of caffeine, which varies by bean. Caffeine is partly lost by sublimation in the frying process, but its weight is reduced as well, so the overall content ratio is not much different.
위와 같이 로스팅한 원두를 조분쇄수단(103)에서 150-200메쉬로 조분쇄한후 나노분쇄수단에서 나노급으로 미세 분쇄한다. 나노급이라하면 국제적으로 공인된 규칙은 없으나 학계에서는 일반적으로 100나노 이하를 나노급이라 칭한다. The roasted coffee beans are pulverized to 150-200 mesh in the coarse grinding means 103 and finely pulverized in the nano-scale by the nano grinding means. There are no internationally recognized rules for nano-scale, but academics generally refer to sub-100 nanometers as nano-grade.
또한 콩(104)을 선별하여 불순물을 제거한 다음 배전수단(105)에서 약 20분간 섭씨 200도 내외의 온도에서 로스팅한 후에 조분쇄수단(106)에서 150-200메쉬로 조분쇄한 다음, 나노분체수단(107)에서 나노급으로 미세분쇄한다. 콩을 섭씨 200도 내외로 가열하게 되면 콩녹말성분이 수용성 덱스트린 성분으로 변하게 되어 물과 혼합할시 응고되는 현상이 없어 지게 되고 콩 고유의 비린맛이나 이취가 소멸된다.Further, the
위와 같이 나노급으로 미분쇄한 커피분말을 그대로 포장하게 되면 인스턴트 분말 커피가 되며 이를 물과 혼합할시 물분자와의 분자결합으로 식감이 기존의 인스턴트 커피와 동일한 커피가 되는 것이다.When the above-mentioned nano-sized pulverized coffee powder is packed as it is, instant powdery coffee becomes instant coffee, and when it is mixed with water, the texture of the instant coffee becomes the same as that of conventional instant coffee due to molecular bonding with water molecules.
위와 같이 제조한 커피분말에 로스팅한 콩의 나노분말과 감미료(109)를 혼합하여( 소비자의 취향에 따라 혼합비율이 달라질 수 있다), 1회용 스틱형 커피로 포장하면 코의 나노분말에 의하여 커피의 쓴맛이 감소되고, 커피 원두와 콩에 함유된 건강 기능성 소제로 인하여 기존의 인스턴트 커피를 혼합한 스틱커피에 비하여 기능성이 현저히 향상된 웰빙형 스틱커피가 되는 것이다.The nano powder of soybean roasted with the above-prepared coffee powder is mixed with the sweetener (109) (the mixing ratio may be changed according to the consumer's taste), and when wrapped in disposable stick type coffee, And the health functional sieving agent contained in the coffee beans and the soy beans makes the well-being type stick coffee significantly improved in functionality as compared with the stick coffee mixed with the conventional instant coffee.
또한 콩의 나노급분말 대신에 커피 크리머를 혼합하면 기능성 성분이 달라질 뿐이고 크리머에 혼합한 다양한 향신료 성분으로 인하여 다양한 맛의 스틱커피가 되는것이다.In addition, when coffee creamer is mixed with nano powder instead of soybean, only the functional ingredient is changed and various flavorful sticky coffee is obtained due to various spice ingredients mixed with creamer.
또한, 위와 같이 제조한 인스턴트 커피에 토코페놀 등의 기능성 소제나 향신료를 첨가하여 혼합할 시에는 다양한 맛과 기능성 성분이 함유된 인스턴트커피를 제조하는 것이다.In addition, when instant coffee prepared as described above is mixed with functional ingredients such as tocopherol and spices, instant coffee containing various flavors and functional ingredients is produced.
도2는 로스팅한 커피원두로 액형 인스턴트 커피를 제조하는 방법을 제시한다. 도2에 의하는 바와 같이 커피원두(201)를 정선하여 불순물을 제거한 다음, 배전수단에서 섭씨 200도(℃)이상의 온도로 로스팅 하는 것은 전 단계에서 설명한 바와 같다. FIG. 2 shows a method for producing a liquid instant coffee with a roasted coffee bean. As shown in FIG. 2, the
위와 같이 로스팅한 커피원두를 조분쇄수단(203)에서 조분쇄한 다음 액형 습식 나노분쇄수단(205)에서 정제수(204)를 혼합하여 나노급으로 미분쇄하면(바람직하게는 40나노내외로 분쇄하면), 액형으로된 인스턴트 커피가 되는 것이고 정제수의 함유비율에 따라 커피의 농도를 임의로 조절할 수 있는 것이다.When the roasted coffee beans are roughly pulverized in the coarsely pulverizing means 203 and then the purified
또한,로스팅한 커피원두와 로스팅한 콩을 조분쇄하여 함께 액형의 습식 나노분쇄수단으로 분쇄하면 콩나노입자의 혼합비율에 따라 기존커피의 쓴맛을 임의로 조절할수 있는 것이고 이로서 커피의 쓴맛을 개선한 '맛있는 커피'가 탄생 되는 것이다.In addition, if the roasted coffee beans and the roasted beans are pulverized together with the liquid type wet nano crushing means, the bitter taste of the conventional coffee can be arbitrarily adjusted according to the mixing ratio of the soy nano-particles, thereby improving the bitter taste of the coffee, Delicious coffee 'will be born.
로스팅한 커피의 원두나 콩을 조분쇄한후 나노분쇄기로 미세분쇄하는 것은 현재의 나노분쇄기로는 원두에서 곧바로 나노급으로 분쇄할 수 없는 기술적 장애가 있기 때문이다.It is because the present nano grinder is a technical obstacle that can not be crushed into nano grade directly from the bean pulverizer after pulverizing the roasted coffee bean or bean with the nano grinder.
위의 액형 인스턴트 커피에 콩나노분말(208)이나 크리머(209) 중에서 선택된 성분과 감미료(207)를 혼합하여 균질수단(210)에서 고압으로 균질화 시켜 스틱형 봉지에 포장하면 액형 스틱 커피가 되는 것이고 소비자는 기존의 분말 스틱커피와 동일한 방법으로 물에 희석시켜 마시게 되는 것이며 커피원두에 포함된 기능성 소재로 인하여 웰빙형 스틱커피가 되는 것이다.When the above-mentioned liquid instant coffee is mixed with the
도1에 의하는 방법으로 건식 커피를 제조하거나, 도2에 의하는 방법으로 습식 커피를 만들고 스틱커피로 포장할때에 혼합하는 혼합제(콩의 나노급분말이나 크리머중에서 선택한 소제와 감미료)의 혼합비율은 소비자의 취향에 따라 선택하여 혼합하는 것이고 이때 커피와 혼합제를 혼합하여 포장하거나 또는 커피와 혼합제를 커피스틱에 단계별로 구분하여, 예컨대 맨 아래에 커피분말을, 그 다음에 크리머를, 맨 위에 설탕 등의 감미료를 넣는 방법으로 포장하여 소비자가 필요시 혼합제의 양을 조절하여 가변할 수 있게 하거나, 커피와 크리머(또는 콩의 나노분말)와 감미료를 각기 분리 포장하여 사용자가 혼합비율을 자신의 취향에 따라 임의 조절할 수 있도록 포장할 수 있다.1, a wet coffee is prepared by the method shown in Fig. 2, and a mixture of a mixing agent (sweetener and sweetener selected from nano powder of soybean or creamer) to be mixed at the time of packing with stick coffee The ratio may be chosen according to the consumer's preference, and the coffee and the mixture may be mixed and packaged, or the coffee and the mixture may be separated step by step, for example by placing the coffee powder at the bottom and then the creamer, Sugar or other sweetener, so that the consumer can adjust the amount of the mixture when necessary, or the coffee and creamer (or the nano powder of soybean) and the sweetener are separated and packaged separately, It can be packed so that it can be arbitrarily adjusted according to taste.
본 발명의 인스턴트 커피제조 공정은 기존의 인스턴트 커피 제조 공정에 비하여 에너지를 획기적으로 절감한다. 구체적으로 설명하면, 기존의 인스턴트 커피 제조공정은 볶은 원두커피를 분쇄기를 통해 적합한 크기로 분쇄하여야 하며 이는 물과 접촉할 수 있는 면적을 증가시켜 커피 유효성분을 수월하게 추출하기 위해서다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The instant coffee production process of the present invention significantly reduces energy compared to the conventional instant coffee production process. Specifically, in the conventional instant coffee manufacturing process, roasted coffee beans must be pulverized to an appropriate size through a pulverizer to increase the contact area with water, thereby easily extracting the coffee effective ingredient.
인스턴트커피를 생산하기 위한 공업적 추출은 수율을 높이기 위하여 고온(100~180℃)과 고압(18기압 이하)에서 가용성 성분을 모두 추출하여야 하고,향기회수를 위하여 추출시 나오는 수증기를 응축기에 통과시켜 향기를 회수하는 것이다. 이렇게 회수된 향기는 커피 추출액 농축액에 혼합해 향기를 보강한다.Industrial extracts for the production of instant coffee require extraction of all soluble components at high temperature (100-180 ° C.) and high pressure (18 atmospheric pressure or below) in order to increase the yield, and water vapor generated during extraction is passed through a condenser The fragrance is recovered. The aroma thus recovered is mixed with the coffee extract concentrate to reinforce the aroma.
또한, 농축(Concentration) 추출탑을 통해 얻은 커피 추출액은 고형분 함량이 매우 낮아 그대로 건조할 경우 에너지 소모가 많아 건조비용이 많이 들고 품질도 떨어진다. 따라서 건조공정에 앞서 농축(Concentration) 공정이 필수적이다. 농축 방법으로는 일반적으로 진공 가열농축방법, 냉동 농축방법이 사용된다. In addition, the coffee extract obtained through the concentrating extraction tower has a very low solid content, so when it is dried, the energy consumption is high and the drying cost is high and the quality is low. Therefore, a concentration process is essential prior to the drying process. As the concentration method, generally a vacuum heating concentration method or a freezing concentration method is used.
진공 가열농축방법은 시설투자비가 적게 들고 기술적으로 잘 알려져 있으나 가열에 의해 향미 성분이 손실되고 커피 성분이 열 분해되기 때문에 고품질의 농축액을 얻을 수 없다. Vacuum heating concentrate is a well known technology with a low investment in facility, but because of the loss of flavor components due to heating and the thermal decomposition of coffee components, a high quality concentrate can not be obtained.
냉동농축방법은 커피 추출액을 냉각장치에 넣고 온도를 빙점 이하로 낮추면서 이때 형성되는 추출액의 얼음입자를 제거하는 방식이다. 향기가 우수한 농축액을 얻는데 적합하지만 이에 드는 비용이 많아 주로 고급 커피 제조에 이용된다.In the freezing concentration method, the coffee extract is put into a cooling device and the temperature is lowered to below the freezing point, and ice particles of the extract formed at this time are removed. It is suitable for obtaining a concentrate having excellent aroma, but it is expensive and is mainly used for producing high-quality coffee.
-25.3℃ 이하의 온도에서는 커피농축액이 냉동 상태가 된다. -40℃에 도달하면 단단한 고체 구조를 유지해 가공하기 수월한 상태가 된다. 위와 같이 입자화된 냉동 건조커피 원료는 1/1000기압의 압력과 50~70℃가 유지되는 건조실에서 건조한다. 이때 수분함량은 2% 정도 유지되어야 한다. 이 과정은 건조실의 온도를 일정하게 유지하는 게 관건이다. 온도를 너무 높이면 얼음의 표면이 일부 녹고, 이는 커피의 품질을 떨어뜨리는 요인이다. 냉동건조 커피는 다공성 조직을 가져 물에 쉽게 용해된다. 때문에 여름철 냉커피를 손쉽게 만들 수 있다.At temperatures below -25.3 ° C, the coffee concentrate becomes frozen. When the temperature reaches -40 ° C, the solid solid structure is maintained and the process becomes easy. The granulated freeze-dried coffee material is dried in a drying chamber maintained at a pressure of 1/1000 atm and a temperature of 50 to 70 ° C. The moisture content should be maintained at around 2%. This is the key to keeping the temperature of the drying chamber constant. If the temperature is raised too much, the surface of the ice melts partially, which is a factor that deteriorates the quality of the coffee. Freeze-dried coffee has a porous structure and is readily soluble in water. Therefore, it is possible to easily make the coolcoffee in the summer.
따라서 위와 같은 공정에는 다량의 에너지가 소모되는 것이나, 본 발명의 공정은 원두커피를 로스팅 하는 단계와 로스팅한 원두커피를 조분쇄하는 단계와 그후 나노급으로 미세분쇄하는 단계 뿐이고 기존공법상의 추출단계와 농축단계와 냉동건조단계가 불필요하므로 결국 에너지를 기존의 공법에 비하여 1/2 이하로 줄일 수 있게 되어 저탄소 녹색 공정기술을 제공하는 것이다.Therefore, a large amount of energy is consumed in the above-mentioned process. However, the process of the present invention includes roasting the coffee beans, pulverizing the roasted coffee beans, and then finely pulverizing the coffee beans in a nano scale. Since the concentration step and the freeze drying step are unnecessary, the energy can be reduced to 1/2 or less as compared with the conventional method, thereby providing a low-carbon green process technology.
또한, 본 발명은 앞에서 설명한 방법으로 액형커피를 제조한 다음 '제조한 액형커피'를 건조하여 분쇄하는 방법으로 분말 커피를 제조하는 공정으로 응용할 수 있으며, 이 경우, 로스팅한 커피원두를 습식나노분쇄기로 미분쇄할시 정제수의 혼합비율을 조절하여 걸죽한 형태의 액형커피를 제조하므로서 농축할 필요가 없이 곧바로 냉동건조할수 있는 것이고, 이로서 냉수에도 쉽게 용해되는 분말커피를 제조할 수 있다. In addition, the present invention can be applied to a process for producing a powdered coffee by a method of producing a liquid type coffee by the above-described method and then drying and pulverizing the 'prepared liquid type coffee'. In this case, the roasted coffee beans are placed in a wet type nano- It is possible to prepare freeze-dried coffee without the need to concentrate it by controlling the mixing ratio of the purified water at the time of pulverization to thereby produce powdery coffee which is easily dissolved in cold water.
[실시예1][Example 1]
아라비카종의 커피생두를 회전식 배전기에서 섭씨 200도로 17분간 로스팅하여 일반 분쇄기로 약 150메쉬로 분쇄한 다음 나노 풀브라이저로 42나노로 미분쇄하였다.The coffee bean of the Arabica species was roasted in a rotary distributor at 200 degrees Celsius for 17 minutes, pulverized to about 150 mesh with a general mill, and pulverized to 42 nm with a nano-pulverizer.
위와같이 나노급으로 미분쇄한 원두커피 분말 16그램에 섭씨 97도의 물 200ml을 부어 회석한결과 아로마가 커피올(coffeeol)함께 물위로 뜨는 양질의 블랙 커피를 얻을수 있었고 커피의 입자가 나노급 이므로 식감에 있어서 입자의 존제를 느낄수 없이 우수한 커피가 제조되었다. As a result of pouring 200 ml of water of 97 degrees Celsius into 16 grams of ground coffee powder which is finely pulverized by nano-scale as above, Aroma obtained high quality black coffee which floated on water together with coffeeol, , A coffee excellent in the ability to feel the presence of particles was produced.
[실시예2][Example 2]
섭씨200도에서 20분간 로스팅한 콩을 40나노급으로 미분쇄한 콩의 나노분말 6gr과 설탕 6gr에 실시예1에서 얻은 원두커피분말 4gr을 혼합하여 섭씨 97도의 물 200리터에 희석시킨바 아로마향이 기존의 스틱커피보다 우수한 라떼커피를 얻을 수 있었다. The beans roasted at 200 ° C for 20 minutes were mixed with 6 gr of soybean nano powder finely pulverized to 40 nano-scale, and 4 gr of the ground coffee powder obtained in Example 1 were mixed with 200 ml of water at 97 ° C. I was able to get better latte coffee than conventional stick coffee.
[실시예3][Example 3]
아라비카종의 커피생두를 회전식 배전기에서 섭씨 200도로 17분간 로스팅하여 일반 분쇄기로 약 150메쉬로 분쇄한 다음 커피 중량비 10배수의 정제수를 혼합하여 습식 나노 풀브라이저로 40나노로 미분쇄 하였다.The roasted coffee beans of Arabica spp. Were roasted in a rotary dispenser at 200 degrees Celsius for 17 minutes, pulverized to about 150 mesh with a general crusher, and then mixed with purified water of a coffee weight ratio of 10 times, and pulverized to 40 nm by a wet nano-pulverizer.
위와같이 나노급으로 미분쇄한 액형 원두커피 16gr에 섭씨 97도의 물 200ml을 부어 희석한 결과 아로마가 커피올(coffeeol)함께 물위로 뜨는 양질의 블랙 커피를 얻을수 있었고 식감에 있어서 입자의 존재를 느낄 수 없이 우수한 블랙커피가 제조되었다. As a result of the above dilution by pouring 200 ml of water at 97 degrees Celsius into 16 gr of the liquid coffee bean which is finely pulverized in the nano scale, the aroma was able to obtain good quality black coffee which floated on the water together with coffeeol, Excellent black coffee was produced.
[실시예4][Example 4]
섭씨200도에서 20분간 로스팅한 콩을 40나노급으로 미분쇄한 콩의 나노분말 6gr과 설탕 6gr에 실시예1에서 얻은 원두커피용액 4gr을 혼합하여 섭씨97도의 물 200리터에 희석 시킨바 아로마향이 기존의 스틱커피보다 우수한 라떼커피를 얻을 수 있었다
The beans roasted at 200 ° C for 20 minutes were mixed with 6 gr of soybean nano powder finely pulverized to 40 nano size and 4 gr of the coffee bean solution obtained in Example 1 and diluted in 200 liters of water at 97 ° C. We were able to get better latte coffee than conventional stick coffee
1, 본 발명의 건식 나노공정으로 제작된 인스턴트 커피는 원두를 100% 이용하는 것 이고 커피 원두에 함유된 양질의 단백질과 기능성 소제를 모두 이용하는 것이므로 기존의 인스턴트 커피에 비하여 더욱 우수하고 특히 아로마향이 원두커피와 동일하여 더욱 진보된 웰빙형의 인스턴트 커피제조 산업에 이용할 수 있다.1, instant coffee produced by the dry nano process of the present invention uses 100% of coffee beans and is superior to conventional instant coffee because it uses both high-quality protein and functional cleanser contained in coffee bean, So that it can be used in a more advanced well-being type instant coffee manufacturing industry.
2, 본 발명의 커피분말에 로스팅한 콩의 나노분말과 감미료를 혼합한 스틱형커피를 제조할시 아로마향이 원두커피와 동일하고 콩의 나노분말로 인하여 커피의 쓴맛이 크게 중화되어 부드럽고 구수한 맛이 증가된 커피를 얻을 수 있으므로 스틱형 커피 제조산업에 이용할 수 있다.2, when producing stick-type coffee mixed with nano powder and sweetener roasted in the coffee powder of the present invention, the aroma is the same as the coffee bean, and the bitterness of the coffee is greatly neutralized due to the nano powder of the soybean, Can be used in the stick-type coffee manufacturing industry.
3, 본 발명의 습식 나노공정으로 제작된 액형 인스턴트 커피를 첨가한 다양한 커피음료를 제조할 수 있으므로 액형 인스턴트커피를 사용하여 다양한 커피 음료 제조 산업에 이용할 수 있다.3, since various kinds of coffee beverages containing liquid instant coffee made by the wet nano process of the present invention can be produced, they can be used in various coffee beverage manufacturing industries using liquid instant coffee.
4, 본 발명의 습식 나노공정으로 제작된 액형 인스턴트 커피에 로스팅한 콩의 나노분말과 감미료를 혼합하여 액형으로된 스틱형 커피를 제조하는 산업에 이용할 수 있다.4) The present invention can be used in an industry for producing sticky coffee in liquid form by mixing nano powder of soybean roasted in liquid instant coffee prepared by the wet nano process of the present invention and sweetener.
5, 본 발명의 인스턴트 커피제조 공정은 기존의 인스턴트 커피 제조 공정에 비하여 에너지를 반이하로 줄일 수 있으므로 저탄소 녹색산업으로 이용할 수 있다.
5, the instant coffee production process of the present invention can reduce the energy to half or less as compared with the conventional instant coffee production process, and thus can be used as a low-carbon green industry.
101:커피원도 102: 배전(roasting)수단 103: 조분쇄수단 104: 콩 105: 배전수단 106:조분쇄수단 107:나누분쇄수단 108:혼합수단 109:감미료 110:포장수단
201:커피원두 202:배전수단 203: 조분쇄수단 204:정제수 205: 습식나노분쇄수단 206: 균질수단 207:감미료 208:콩나노분말 209:크리머 210:포장수단101: Coffee source 102: Roasting means 103: Crushing means 104: Soybean 105: Power distribution means 106: Crushing means 107: Division crushing means 108: Mixing means 109: Sweetener 110:
201: Coffee bean 202: Power distributing means 203: Crushing means 204: Purified water 205: Wet nano crushing means 206: Homogeneous means 207: Sweetener 208: Soybean nano powder 209: Creamer 210:
Claims (13)
로스팅한 커피원두를 조분쇄한후 정제수와 혼합하여 액형의 습식 나노분쇄수단으로 미세분쇄하여 액형커피로 제조하여 포장한 것을 특징으로 하는 액형 인스턴트 커피제조방법.A method for producing instant coffee in liquid form,
A method for producing a liquid type instant coffee, characterized in that the roasted coffee bean is pulverized and then mixed with purified water and finely pulverized by a liquid type wet nano grinding means to prepare a liquid type coffee.
로스팅한 커피원두와 로스팅한 콩을 조분쇄하여 배합비율에 따라 커피의 쓴맛을 조절한후 액형의 습식 나노분쇄수단으로 함께 분쇄한 것을 특징으로 하는 액형 인스턴트 커피 제조방법The method of claim 7,
Roasted coffee beans and roasted beans are coarsely pulverized to adjust the bitter taste of the coffee according to the blending ratio and then pulverized together with a liquid type wet nano crushing means
향신료나 감미료나 로스팅한 콩의 미세분말이나 커피크리머 중에서 선택한 소재를 액형커피에 혼합하여 균질수단으로 균질화한 것을 특징으로 하는 액형 인스턴트 커피 제조방법The method according to claim 7 or 8,
A method of producing a liquid type instant coffee characterized by mixing a spice, a sweetener, a roasted bean fine powder or a coffee creamer with a liquid coffee, and homogenizing the coffee with a homogeneous means
향신료나 감미료나 로스팅한 콩의 미세분말이나 커피크리머 중에서 선택한 소재를 액형커피에 혼합하여 균질수단으로 균질화한 액체와 액형커피를 분리 포장하여 소비자의 취향에 따라 선택된 비율로 혼합할 수 있도록 1회용 액형 커피스틱으로 포장한 것을 특징으로 하는 액형 인스턴트커피 제조방법.The method of claim 9,
It is possible to mix liquids and liquid type coffee homogenized by homogeneous means by mixing ingredients selected from spices, sweeteners, fine powder of roasted soy beans or coffee creamer into liquid type coffee, and mix them in a selected ratio according to consumer's taste. Wherein the instant coffee is packaged in a coffee stick.
(1) 로스팅한 커피원두를 조분쇄한 후 정제수와 혼합하여 액형의 습식 나노분쇄수단으로 미분쇄하여 액형 커피를 제조하는 단계와,
(2) 위의 방법으로 제조한 액형커피를 건조하여 미분쇄하는 단계를 포함하는 방법으로, 커피의 원두를 모두 이용하는 인스턴트커피 제조방법.
A method of instant coffee production,
(1) a step of pulverizing the roasted coffee beans, mixing the roasted coffee beans with purified water, finely pulverizing the roasted coffee beans with a liquid type wet nano grinding means to prepare a liquid type coffee,
(2) A method for producing instant coffee using all of the coffee beans, comprising the step of drying and finely pulverizing the liquid coffee produced by the above method.
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