JPS6148896B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は高品質のコーヒー焙豆の製造方法およ
びその装置に関し、特にコーヒー生豆の温熱水洗
浄、焙煎前における温湿度調整および焙煎時にお
ける上部加熱源による遠赤外線加熱を特徴とする
高品質コーヒー焙豆の製造方法およびその装置に
関する。 コーヒー生豆は、焙煎による成分の化学変化に
よつてはじめて独特な芳香、味および褐色の色を
生成する。したがつて、コーヒー生豆は熱源、温
度、湿度、雰囲気、時間などの焙煎条件の変化に
よつて、コーヒー焙豆の品質も微妙に変つてく
る。しかしコーヒー生豆の品質が低品位の場合、
例えば生豆の保存、管理が不十分のために生豆が
変質したり味と香りに有害な成分が生成あるいは
混入した場合には、いかに理想的に焙煎しても、
色、味、香りの面で高品質のコーヒー焙豆を得る
ことはできない。 従来のコーヒー焙豆の製造方法は、一般に栽培
農場で乾式あるいは湿式法によつて果実から得ら
れた入荷生豆を計量し、そのまま風力および振動
式篩により石、糸くず、木くず等の狭雑物を除去
し、分級そして計量後焙煎装置に送られ、そこで
直火式または熱風式焙煎法によつて焙煎され、冷
去後再び残留狭雑物を除去する工程から成つてい
る。 産地から輸送されてくるコーヒー生豆は温度や
湿度の高い船倉内での長期間の保管中および産地
での不完全な保管等により異臭を有しているもの
が多く、また産地での不完全な選別に伴う土など
の残留不純物や収納麻袋材の混入したものが多
い。このため、前記異臭及び残留不純物、麻袋材
から生ずる異臭若しくは有害成分は、コーヒー生
豆表層若しくはコーヒー生豆表面を覆うシルバー
スキンに吸着又は付着し、この結果、これらのコ
ーヒー生豆を焙煎した後においても、異臭、有害
成分が残留する場合には、せつかくもつているコ
ーヒー独特の味と香りを楽しめない場合がしばし
ばある。 尚、上記異臭を除去する方法として、例えば特
開昭52―105258号公報に記載された「コーヒー豆
の加工方法」がある。該加工方法は、焙煎工程前
に生コーヒー豆を水蒸気によつて洗浄する工程か
ら主に構成され、生豆に付加された汚染物質の除
去をすることによつて、均質で風味に優れたコー
ヒー豆が得られる効果を有している。 しかしながら該加工方法によれば、蒸気のみを
用いた洗浄方法である為、生コーヒー豆の細部に
吸着、付着して汚染物質は洗浄され難い欠点があ
る。一方、蒸気のみの処理においては、一旦剥離
したシルバースキンが遊離せず再度豆に付着し、
残留してしまう欠点があるため、該加工方法は完
全な於染物質の除去方法とは言えなかつた。 従来に直火式焙煎法は、焙煎温度の制御が難し
く、被焙豆が熱源に近すぎるため焙豆の外部が焦
げやすく高質品の焙豆を反覆再現性をもつて得る
方法としては不十分なものである。 また、従来の熱風式焙煎法は、前記直火式焙煎
法に比較して被焙豆に対して均等な温度を与える
ことができるが、多量の熱風と比較的長時間を必
要とするため抽出後のコーヒーの味と香りにおい
て直火式焙煎法の最高技術の場合と比較すると、
大量生産において生じがちな大味な製品しか得ら
れないことがある。 更に、最近開発された赤外線による焙煎法は、
被焙豆の内部まで短時間にかつ均等に加熱する点
において極めて優れた方法であるが、コーヒー生
豆に異臭が強く残つている場合等は所望の品質の
コーヒーを得られないことがある。 一方、コーヒー焙煎前のコーヒー生豆の処理方
法として、所定の温度の水蒸気を所定の圧力でコ
ーヒー生豆に与えて膨潤させるようにしたもの
が、コーヒー生豆の増量効果等は期待できるが、
風味等の品質に関しては所期の効果が得られてい
ない。 本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、
コーヒーの抽出時に高品位の味と香りを生成する
ことができる高品質のコーヒー焙豆を得るため、
入荷したコーヒー生豆を風力、振動篩により狭雑
物を除去した後、温熱水洗浄処理して風味上の有
害成分を取り除き、温熱水処理されたコーヒー生
豆を所定の温度および湿度に調整することにより
焙煎時のコーヒー成分の化学変化を促進し、温湿
度調整されたコーヒー生豆をその上部に設けた加
熱源により、例えば、遠赤外線（波長３〜６μの
電磁波）によつて焙煎し、かつ、焙煎時に発生す
る煙等の有害成分を燃焼除去するようにした高品
質のコーヒー焙豆の製造方法およびその装置を提
供するものである。 以下本発明を図面を参照して詳細に説明する。 第１図イおよびロは、それぞれ従来および本発
明によるコーヒー焙豆の製造法における各工程を
示す。本発明による方法の特徴は、従来の焙煎工
程の前に、生豆の乾式クリーニング（風力、振動
篩による狭雑物の除去）工程の後に、コーヒーの
味と香りに有害な成分を湿式で除去する温熱水処
理工程と、コーヒー生豆の温湿度を調整してコー
ヒー焙煎条件を理想化する温度および湿度調整工
程を有していることである（それらの詳細は後述
する）。 本発明の特徴の１つであるコーヒー生豆の温熱
水処理工程（50〜100℃の水での洗浄処理）は、
産地における不完全な保管、輸送中の船倉内にお
ける長時間の高温高湿下での保管に伴つて発生し
た味と香りに有害な成分（異臭発生成分）や混入
物（産地での不完全な選別に伴う土などの残留不
純物や収納麻袋材）を効果的に除去するためのも
のである。 尚、本発明の温熱水処理工程は、温熱水を用い
たため、前述した特開昭52―105258号公報に記載
された「コーヒー豆の加工方法」に比較して、コ
ーヒー生豆の細部に吸着、付着した有害成分を除
去することができ、更にシルバースキンの大部分
を除去することが可能となる作用効果を有してい
る。この温熱水処理の所要時間は、洗浄水の温度
によつて異なるが後述の試験結果に示すように、
60〜90℃の洗浄水で５〜20分で十分な成果が得ら
れる。 第２図は本発明による高品質のコーヒー焙豆を
製造する装置の構成説明図である。本装置の詳細
な構成は後述するが、符号１〜７は輸送システム
を含む風力振動篩３による狭雑物除去装置であ
り、８〜３０は温熱水洗浄処理によるコーヒー有
害成分を除去する装置を示し、３１〜３４は温熱
水処理を受けたコーヒー生豆が焙煎機へ投入され
るコーヒー生豆整列機を備えた一連の投入装置、
３５〜６０は生豆を所定の湿度にするための温湿
度調整装置とコンベアを含む焙煎装置である。 第２図に示すように、投入口１に投入されたコ
ーヒー生豆はバケツトコンベヤ２を経てサイクロ
ン選別器４を備えた風力、振動式篩３にて狭雑物
を除去されて、生豆輸送管５、バケツトコンベヤ
６および振動式コンベヤ７を経てホツパ８に入
る。ホツパ８から温熱水洗浄器９に投入されたコ
ーヒー生豆は、その内外部のシルバースキンおよ
び味並びに香りに有害な成分を温熱水中に遊離さ
れながら温熱水洗浄器９内の回転羽根によりボー
ルバルブ１５の方向に送られる。温熱水洗浄器９
に給水管１１から供給される洗浄水は蒸気供給装
置１２と熱交換器１３とにより所定の温度に調整
され、品種および産地別によるコーヒー生豆の特
質に適合するように供給される。バルブ１５を通
過してコーヒー生豆は管１６を介して移送ポンプ
１７によつて管１８を介して水流式サイクロン分
離器１９に送入され、該分離器１９内にて旋回運
動を与えられて湿潤されたコーヒー生豆と比重の
異なる小石等の異物は分離され、ロータリーバル
ブ２１を経て小石取出管１０２を介して排出され
る。旋回運動を与えられたコーヒー生豆およびシ
ルバースキン等はサイクロン分離器１９内を順次
上昇して管２０を経て振動式選別機２２に入り、
コーヒー生豆とシルバースキンおよび洗浄水は分
離され、コーヒー生豆は水分を切つて生豆受入れ
ホツパ３１に投入される。 一方、シルバースキンと温熱水は管２３を通り
移送ポンプ２４により管２５を通り水流式サイク
ロン分離器２６に送られ、そこでシルバースキン
を温熱水とに分離され、シルバースキンはロータ
リーバルブ２７を介して分離物受入れ容器２８に
排出される。温熱水は管２９を介して温熱水洗浄
器に再循環され、洗浄機能を還元されオーバーフ
ロー管１０を介してオーバーフロー水受入れ容器
３０に入る。 温熱水で洗浄されたコーヒー生豆は、生豆受入
れホツパ３１を経てロータリーバルブ３２の回転
（３５〜６０の焙煎装置の被焙豆輸送時間に同調
されている）により生豆整列器３３のシユート３
４を経て焙煎装置内の温湿度調整部３５に送られ
所定の温度および湿度に調整される（温湿度調整
部と焙煎装置は別々でもよい）。これらのコーヒ
ー生豆は温熱水洗浄装置において、通常の状態に
おける含水率10〜15％から洗浄処理後は25〜30％
位になる。この高含水率になつたコーヒー生豆の
含水率を温湿度調整部３５において15〜20％程度
に調整する。温湿度調整部３５に送入されたコー
ヒー生豆は、該装置上部に設けた熱源３６からの
輻射熱と下部に設けたチヤンバー４７から送られ
る熱風とによつて効果的に所定の温度および湿度
にされる。コーヒー生豆の水分が蒸発する際に残
留している有害成分が一緒に蒸発するが、これら
有害物質はこれらを除去するために排気管３７、
サイクロン３８、排気送風機３９、排気管４０を
経て触媒脱臭装置４１により無公害の排気ガスと
して大気中に排出される。一方、連動式弁の作動
によつて排気熱風（350〜400℃の温度）はリサイ
クル管４５を経て送風機４６よつて前記室４７へ
送られて温湿度調整の効果を高める構成になつて
いる。 所定の温度および湿度の調整を受けたコーヒー
生豆は、コンベヤによつて焙煎部４８へ移送され
る。この時コーヒー生豆は温湿度調整部３５によ
つて50〜60℃に加温されているため、焙煎時間を
従来のものより短くすることができる。湿度も前
述のように15〜20％に調整されているため、焙煎
部４８にコーヒー生豆が移送されてきたときその
上部に設けられた加熱源４９の発生する遠赤外線
による輻射熱によつて従来のコーヒー生豆とは異
つた加温、加湿状態になつているコーヒー生豆
は、比較的低い温度において弾音を発生しコーヒ
ー豆の内部から表面に爆発して「ふくらみ」を生
じる。この「ふくらみ」は従来の焙煎法では得ら
れなかつた大きさを生じコーヒー内部の亀裂は数
多く生じる。さらに、遠赤外線加熱であるため、
コーヒー豆は極めて短時間（５〜７分）で内外部
均等に加熱されて、その成分は所望の化学変化を
する。一方、この焙煎部４８で発生する煙は室内
上部に取付けられている加熱源に接触して燃焼消
滅する。僅かに残つたガス、煙等は排気管５０、
サイクロンコレクタ５１、排気管５２、排風機５
３、排気管５４を経て、触媒脱臭、脱煙装置５５
に達し、そこで無公害の気体となつて大気中へ放
出される。 所定の温度に達したコーヒー焙豆は冷却部５８
に移送され、そこで迅速に冷却される、また膨張
して多孔質になつているため冷却用空気との熱交
換効率も良く高品質のコーヒー焙豆となつて焙豆
受入れ容器６１に導入される。冷却空気は送風機
６０からチヤンバー５９の中の整列体により冷却
部５８へ均等に入つて焙豆を冷却する。発生する
煙は空気調節シヤツタ１００を経て焙煎部４８の
上部の加熱源４９によつて燃焼消滅される。 焙豆受入れ容器６１に導入されたコーヒー焙豆
は、最終選別工程に入り、稀れに発生する小石等
の混入を防止するため排風機６５によつてコーヒ
ー焙豆は焙豆チヤンバー６３に移送され焙豆取出
し口７０から取り出される。小石等は小石収容器
１０６に収集され、残余のシルバースキンはサイ
クロン分離器６７においてシルバースキン収集器
６８に収納され、使用された空気は排気出口６９
から大気中へ放出される。 以上説明して本発明による高品質のコーヒー焙
豆の製造方法およびその装置によつて得られたコ
ーヒー焙豆の試飲結果（主として味と香り）を次
表に示す。試飲結果は、10人のベテラン・テスタ
ーによつて各品種、各等級について行つて得られ
たものである。なお、表中の略号H.W.は本発明
による生豆の温熱水洗浄処理を施したものを意味
し、Ｃは従来の方法である乾式クリーニングを行
つた後、焙煎を行つたものである。従つて、本発
明によるH.W.なる焙豆は、第１図ロに示す製造
工程を受けたもの、そして従来の方法によるＣな
る焙豆は第１図イに示す製造工程を受けたもので
ある。

【表】

【表】

【表】 表から明らかなように、本発明の特徴の１つで
あるコーヒー生豆の温熱水洗浄工程を含む一連の
製造工程を受けることにより得られたコーヒー焙
豆は、全ての品種について味覚に対する顕著な効
果を有することがわかる。品種によつては、例え
ばブラジルNo.２（上級）では、40℃の温水で５分
の洗浄処理によつても効果がみられる。この効果
は処理水温の上昇、処理時間の増加と共に加速さ
れているが、90℃×５〜15分程度の温熱水洗浄処
理が望ましいと考えられる。これに対し、従来の
製造法のように、入荷生豆に温熱水洗浄処理、温
湿度調整および上部加熱源による遠赤外線焙煎を
施さない方法で得られたコーヒー焙豆は各品種共
その味、香りは低品位のものであつた。 以上記載したように、本発明による高品質のコ
ーヒー焙豆の製造方法およびその装置によれば、
入荷したコーヒー生豆を風力、振動篩により狭雑
物を除去した後、温熱水で洗浄処理することによ
り有害成分を除去し、温熱水洗浄処理したコーヒ
ー生豆を所定の温湿度に調整することにより焙煎
時のコーヒー成分の化学変化を促進し、その温湿
度調整したコーヒー生豆をその上部に設けた加熱
源の発生する遠赤外線による焙煎によつて有害成
分の燃焼除去と共にコーヒー生豆の内外部を短時
間で均等に加熱するようにしたため、コーヒーの
抽出時に高品位の味と香りを生成することができ
る。 以上本発明はコーヒー焙豆についてその実施例
を記載説明したが、本発明はココア、ハトムギ等
の味と香りを目的とした粒状穀類にも同様に適用
できることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図イは従来の方法によるコーヒー焙豆の製
造工程。第１図ロは本発明によるコーヒー焙豆の
製造工程。第２図は本発明によるコーヒー焙豆の
製造装置の構成説明図。 符号の説明、１……生豆投入口、３……風力振
動式篩、９……温熱水洗浄器、１１……給水管、
１２……蒸気供給装置、１９，２６……水流式サ
イクロン分離器、２２……振動式選別機、３３…
…生豆整列器、３５……温湿度調整部、３６……
熱源、３７，５０……排気管、４１……触媒脱臭
装置、４８……焙煎部、４９……遠赤外線発生用
加熱源、５５……触媒脱臭脱煙装置、５８……冷
却部、６１……焙豆受入容器、７０……焙豆取出
口、６７……サイクロン分離器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 入荷、計量されたコーヒー生豆を風力および
   振動式篩にかけて狭雑物を除去する工程と、 狭雑物を除去されたコーヒー生豆を所定の温度
   の温熱水で洗浄する工程と、 洗浄されたコーヒー生豆を所定の湿度および温
   度に調整する温湿度調整工程と、 所定の湿度および温度に調整されたコーヒー生
   豆をその上部に配置された加熱源によつて焙煎す
   る工程と、 前記温湿度調整工程および焙煎工程において発
   生する有害成分、煙等をコーヒー豆から分離除去
   する工程から成ることを特徴とする高品質のコー
   ヒー焙豆の製造方法。 ２ 入荷、計量されたコーヒー生豆の狭雑物を除
   去する風力および振動式篩と、 狭雑物を除去されたコーヒー生豆に残存する有
   害成分を所定温度の温熱水で洗浄除去する温熱水
   洗浄処理装置と、 温熱水洗浄処理装置で処理されたコーヒー生豆
   を所定の湿度および温度に調整する温湿度調整装
   置と、 所定の湿度および温度に調整されたコーヒー生
   豆の上部に配置された加熱源によつて焙煎する焙
   煎装置と、 前記温湿度調整装置および焙煎装置から発生す
   る有害成分、煙等を除去する装置とから成ること
   を特徴とする高品質のコーヒー焙豆の製造装置。