JP4240264B2 - 工業用エスプレッソコーヒーの製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エスプレッソコーヒーを量産するための工業用エスプレッソコーヒーの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エスプレッソコーヒーの抽出方法は、細挽きしたコーヒー豆に対して圧力のある高温の温湯を短時間で通過させることで抽出するものであり、細挽きしたコーヒー豆と高温の温湯による短時間抽出により、コーヒー豆の持つうま味成分や油脂成分を確実に抽出することができ、従って、エスプレッソコーヒーは多くの愛飲家に楽しまれ、その需要量が増大しているのが現状である。
【０００３】
従来、エスプレッソコーヒーの抽出を行う装置として、一回に１〜２杯程度の少量の抽出を自動的に行えるようにしたものが提案され、このような装置がなければエスプレッソコーヒーを作ることができないが、近年、エスプレッソコーヒーを手軽に楽しみたいという要望が増えてきている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、エスプレッソコーヒーを飲食店や家庭、職場、屋外等で手軽に楽しむことができるように供給するためには量産の必要を生じるが、上記のような従来の抽出装置は、大量に抽出することができないため、工業用としての要求を満たすことができないという問題があり、エスプレッソコーヒーの工業化が遅れている大きな原因になっている。
【０００５】
そこで、この発明の課題は、エスプレッソコーヒーを効率よく量産することができ、エスプレッソコーヒーの工業化を実現できるエスプレッソコーヒーの製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、この発明は、下部に開閉できるよう設けた抽出口と内部にフィルターを張設した密閉可能な圧力容器を用い、この圧力容器内に、フィルター上に湯面が１５〜２０ｃｍの高さになるような量の温湯を注入し、続いて細挽きしたコーヒー豆を所定量投入し、次に、密閉した圧力容器内に、温度が１１０℃〜１２０℃で流量１００００Ｌ／Ｈの熱水をコーヒー豆に向けて噴射することで抽出を開始し、圧力容器内が０．１５〜０．２０Ｍｐａの圧力に達した時点で抽出口からコーヒー抽出液を取り出すようにしたものである。
【０００７】
また、上記圧力容器の下部に、上端開口が圧力容器内でフィルターの下部に位置し、開閉弁で開閉できるガス抜き管を設けておき、コーヒー豆から発生したガスがフィルターの下部に溜まると、開閉弁を開いてこのガスを外部に取り出すようにすると、圧力容器内の圧力が異常に上昇することによるコーヒー豆の固化発生を防ぎ、抽出液の排出が容易になる。
【０００８】
ここで、圧力容器内に最初に注入する温湯は９８℃とし、これを湯面がフィルター上に１５〜２０ｃｍの高さになるよう注入すると共に、細挽きしたコーヒー豆２００ｋｇを短時間で圧力容器内に投入し、コーヒー豆の上面を平らに均し、この状態で温度１１３．５℃、流量１００００Ｌ／Ｈの熱水をノズルからコーヒー豆に向けて噴射し、圧力容器内の圧力が０．１５〜０．２０Ｍｐａになると抽出口を開いてコーヒー抽出液を取り出すようにする。
【０００９】
上記圧力容器内に最初に温湯を注入することにより、フィルターに抽出液の道筋ができ、また、投入したコーヒー豆はこの温湯により浮遊した状態で水分を吸収し、膨張した状態でフィルター上に堆積することで、抽出液が流れやすい隙間を形成し、これによりフィルターの目詰まり発生がなく、高温高圧の熱水が確実にコーヒー豆と接触して高速で通過することになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００１１】
図１は、この発明の工業用エスプレッソコーヒーの製造方法に用いる製造装置の概略構造を示し、抽出用の圧力容器１は、下面が開放した上容器２と、上面が開放した浅い下容器３とからなり、上容器２は固定部分に取り付けられて固定配置となり、下容器３は上容器２の下部にヒンジ機構を用いて取り付けられ、シリンダ等を用いてヒンジ機構を支点に開閉できるようになっていると共に、上容器２と下容器３は、閉じた状態を複数のロック手段を用いて結合することにより、内部を密閉できる耐圧力構造になっている。
【００１２】
上記上容器２の上部に開閉できるコーヒー豆の投入口４が設けられ、この上容器２の内部に、熱水シャワーノズル５とその下部に取り付けられたコーヒー豆の均し板６が、上容器２の外部からの駆動により一体に旋回と上下動が可能となるよう組み込まれ、更に、この上容器２内の上部に熱水シャワーボール７が設けられている。当然ながら、熱水シャワーノズル５の管路となる熱水シャワーノズル管８と熱水シャワーボール７の管路となる熱水シャワーボール管９の、上容器２を貫通する部分は、圧力容器１の内圧に耐える機密構造になっている。
【００１３】
前記下容器３は、最も低い底部中央に設けた抽出口１０の外部に抽出管１１が接続され、抽出管１１に開閉弁１２が設けられていると共に、この下容器３の上部開口面の位置にフィルターとなるメッシュ１３が張設され、このメッシュ１３は撓まないように下容器３の内部に設けたリブ部材１４によって支持されている。
【００１４】
また、下容器３には、下部中央を内外に貫通し、上端開口がメッシュ１３の下部で約１０ｃｍ下の位置に臨み、外部に設けた開閉弁１５で開閉できるガス抜き管１６が装着されている。
【００１５】
この発明に使用する製造装置は上記のような構成であり、次に、この製造装置を用いたエスプレッソコーヒーの製造方法を説明する。
【００１６】
ここで、使用する圧力容器１の条件を例示すると、直径１５５０ｍｍ、上容器２の高さ寸法が１５０６ｍｍ、下容器３の高さ寸法が３８４ｍｍで、下容器３に張設したメッシュ１３は線径０．１８ｍｍの５０メッシュ平織金網で濾過面積が１．６ｍ² になっている。また、エスプレッソコーヒーの製造には、細挽きのコーヒー豆を使用し、焙煎度合Ｌ値は、２１．５〜２２．０にする。
【００１７】
先ず、圧力容器１の上容器２と下容器３を結合して閉じ、各開閉弁１２、１５を閉じた状態で、この圧力容器１内に約９８℃の純水を用いた温湯（熱湯）を７５０Ｌだけ注入し、図１に二点鎖線で示すように、メッシュ１３に対して湯面Ａの高さが１５〜２０ｃｍになるようにする。この温湯の注入は、熱水シャワーボール７を使用して行う。
【００１８】
次に、図１に一点鎖線で示すように、２００ｋｇの細挽きのコーヒー豆Ｂを投入口４から短時間にて圧力容器１内に投入し、投入口４を閉じて圧力容器１を密閉したのち、熱水シャワーノズル５とその下部の均し板６を下降させた位置で回転させ、投入されたコーヒー豆Ｂの上面を均し板６で平らに均す。
【００１９】
上記コーヒー豆Ｂの投入時において、圧力容器１の内部に高温の温湯を予め注入することにより、メッシュ１３に抽出液の道筋ができ、また、温湯の湯面Ａをメッシュよりも高くしておくことにより、細挽きのコーヒー豆Ｂは温湯の上に一時的に浮いた状態となり、温湯に接触した下部のものが水分を吸収するので速やかに膨張し、この膨張したコーヒー豆Ｂがメッシュ１３上に堆積することにより、抽出液が流れやすい隙間を形成するため、メッシュ１３の目詰まり発生を防ぐことができ、経時的にコーヒー豆Ｂ全体がメッシュ１３上に沈降して行く。
【００２０】
均し板６が投入されたコーヒー豆Ｂの上面を平らに均らして上昇位置に戻ると、回転させた熱水シャワーノズル５からコーヒー豆Ｂの上に純水を用いた熱水Ｃを均等に噴射し、この熱水Ｃは、温度１１０℃〜１２０℃、好ましくは１１３．５℃、流量１００００Ｌ／Ｈという高速及び高温、高圧力とし、該熱水Ｃの供給により密閉された圧力容器１の内部は圧力が上昇すると共に、熱水Ｃはコーヒー豆Ｂの層に浸透し、コーヒー豆Ｂは、例えば、４０ｃｍ程度の厚さの層となり、ドリップ方式によりコーヒーの抽出が開始される。
【００２１】
上記熱水Ｃの供給により圧力容器１の内部は圧力が０．１５〜０．２０Ｍｐａに達した時点で抽出管１１の開閉弁１２を開き、抽出口１０から圧力容器１の外部にコーヒー抽出液の排出を連続的に開始し、取り出したコーヒー抽出液は直ちに冷却して受けタンクへ回収する。
【００２２】
コーヒー抽出液の取り出し開始と共に、高速及び高温、高圧力の熱水Ｃがコーヒー豆Ｂの層内を高速で通過し、コーヒー豆Ｂのエキス分を有効に含むエスプレッソコーヒーを抽出すると共に、抽出を密閉された圧力容器１内で行い、かつ、メッシュ１３上の空間が熱水Ｃの供給でメッシュ１３下の空間より高圧になり、このため、コーヒー豆から出た香り成分はコーヒー抽出液内に取り込まれることになり、香りの高いコーヒー抽出液を得ることができる。
【００２３】
上記したコーヒー抽出時において、熱水Ｃがコーヒー豆Ｂの層を通過することによりメッシュ１３の下の空間にガスが発生する。ガスが発生した場合は、ガス抜き管１６の開閉弁１５を適宜時間だけ開き、圧力容器１の外部にガスを排出することにより、コーヒー豆Ｂの層が上下の圧力で圧縮されて固まるのを防ぎ、コーヒー豆Ｂの層内に対する熱水Ｃの通過を速くし、エスプレッソコーヒーの抽出が支障なく行えるようにすると共に、圧力容器１の内圧が異常に高くなるのを防ぐことができる。
【００２４】
上記のようにして、所定量の熱水Ｃの全量の供給、例えば、約１０００Ｌ前後の注入が済み、圧力容器１内からのコーヒー抽出液の取り出しが終わると、上容器２と下容器３の結合を解き、下容器３を開くことでメッシュ１３上のコーヒー豆のかすを排出し、メッシュ１３と共に上容器２と下容器３の内部を洗浄し、次の抽出に備えるものである。
【００２５】
図２（Ａ）と（Ｂ）は、上記したエスプレッソコーヒーの抽出時におけるコーヒー豆と従来の工業用コーヒーの製造に使用されているコーヒー豆の粒度分布を測定した結果を比較して示し、同図において、メッシュサイズ（粒度）の数値が小さい程コーヒー豆の粒度が大きく、逆に数値が大きい程粒度が小さい。
【００２６】
図２（Ａ）において、実線はこの発明のエスプレッソコーヒーの抽出に使用するコーヒー豆の粒度分布を、同破線は従来の工業用コーヒーの製造に使用されているコーヒー豆の粒度分布を示し、何れにおいても、コーヒー豆を挽いた場合は、全て均一の粒になるのではなく、実際には粗いものから細かいものまで混在することになる。
【００２７】
同図において、コーヒー豆の粒度分布の測定方法は、各メッシュサイズのフイルターをメッシュサイズの数値が小さいものを上にして順番に上下に配置し、挽いた所定量のコーヒー豆をこのフイルター上に供給してふるいをかけ、各フイルター上でのコーヒー豆の量を測定し、供給した全量に対する各フイルター上での量を％で表示するものであり、この測定方法による測定結果から、従来の工業用コーヒーの製造に使用されているコーヒー豆の粒度は、メッシュサイズの数値が１２から１４のものが大半であり、このことは従来の工業用コーヒーの製造には粗挽きのコーヒー豆が使用されている。
【００２８】
これに対して、この発明のエスプレッソコーヒーの抽出方法は、コーヒー豆の粒度が、メッシュサイズの数値の１６から２４の範囲のものが大半を占め、このことは、発明のエスプレッソコーヒーの抽出に使用するコーヒー豆は細挽きのものを使用していることになり、エスプレッソコーヒーの抽出にはこの細挽きのコーヒー豆を使用することが有効である。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、圧力容器内に、フィルターが浸漬する量の温湯を注入し、続いて細挽きしたコーヒー豆を投入し、次に、密閉した圧力容器内に熱水を供給して抽出を開始し、圧力容器内が所定の圧力に達した時点で抽出口からコーヒー抽出液を取り出すようにしたので、圧力容器にて高速及び高温、高圧力のドリップ方式でコーヒーを抽出することができ、これにより、コクのある味と香りの高い本来のエスプレッソコーヒーを量産することが可能になり、エスプレッソコーヒーの工業化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のエスプレッソコーヒーの製造方法に用いる製造装置の概略構造を示す縦断面図
【図２】（Ａ）と（Ｂ）はエスプレッソコーヒーの抽出時におけるコーヒー豆の粒度分布を示す説明図
【符号の説明】
１ 圧力容器
２ 上容器
３ 下容器
４ 投入口
５ 熱水シャワーノズル
６ 均し板
７ 熱水シャワーボール
８ 熱水シャワーノズル管
９ 熱水シャワーボール管
１０ 抽出口
１１ 抽出管
１２ 開閉弁
１３ メッシュ
１４ リブ部材
１５ 開閉弁
１６ ガス抜き管
Ａ 湯面
Ｂ コーヒー豆
Ｃ 熱水

Claims (2)

1. 下部に開閉できるよう設けた抽出口と内部にフィルターを張設した密閉可能な圧力容器を用い、この圧力容器内に、フィルター上に湯面が１５〜２０ｃｍの高さになるような量の温湯を注入し、続いて細挽きしたコーヒー豆を所定量投入し、次に、密閉した圧力容器内に、温度が１１０℃〜１２０℃で流量１００００Ｌ／Ｈの熱水をコーヒー豆に向けて噴射することで抽出を開始し、圧力容器内が０．１５〜０．２０Ｍｐａの圧力に達した時点で抽出口からコーヒー抽出液を取り出すことを特徴とする工業用エスプレッソコーヒーの製造方法。
2. 前記圧力容器の下部に、上端開口が圧力容器内でフィルターの下部に位置し、開閉弁で開閉できるガス抜き管を設けておき、コーヒー豆から発生したガスがフィルターの下部に溜まると、開閉弁を開いてこのガスを外部に取り出すことを特徴とする請求項１に記載の工業用エスプレッソコーヒーの製造方法。

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