커피 로스팅

 

 

 

 

  1. INTRODUCTION

 

커피 로스팅의 槪念

• 로스팅은 生豆를 향미로운 로스트 커피로 變換함에 있어 核心的인 單位 作業이다. 
• 어떠한 커피 제조에서든 심장이며 소울인데, 그 동안에 플레이버가 만들어지고 物理的인 콩 特性들이 決定되기 때문이다. 
• 로스팅은 일반적으로 乾熱 處理(dry heat treatment)로 定義된다. 
• 좀더 구체적으로, 커피 콩의 熱氣 로스팅(hot air roasting)은
  ⇒ 원하는 플레이버를 가진 로스트 커피를 생산하기 위한 1次的 目的을 가진
      전통적인 熱處理 過程일 뿐만 아니라,
  ⇒ 粉碎와 抽出 準備가 된 진한 色의 부서지기 쉽고 多孔的인 才質을 生成하기 위한 過程이다. 
• 로스팅 동안에 커피 콩들은 熱氣(hot air)에 露出된다. 
• 製品 溫度의 上乘이 集中的인 化學的 反應들, 脫水 그리고 微細構造의 深大한 變化들을 誘導한다. 
• 그 프로세스는 결국 신중한 抽出 동안에 液體 狀態로 옮겨질 기분 좋은 플레이버 化合物들을 生成하여 최종적으로 기분 좋은 한잔의 커피를 만들어낸다.

 

本 章의 目的

• 커피의 로스팅 프로세스는 수십년 동안 學界 뿐만 아니라 先導的 커피 製造企業들의 硏究開發 部署들에서 많은 著者들에 의해 硏究되어오고 있다
  (e.g., Sievetz and Desrosier, 1979; Clarke and Macrae, 1987; Illy and Viani, 1995;
           Schenker, 2000; Eggers and Pietsch, 2001; Geiger, 2004; Yeretzian et al., 2012).
• 비록 커피 로스팅에 관한 大衆의 知識이 엄청나게 增加해오고 있지만, 發見되고 糾明되어야 할 것들이 많이 남아 있다.
• 기술 좋은 로스트 마스터의 아트가 완벽한 한잔의 커피를 만들어내는데 있어 必須的인 前提條件이라고 고집되고 있다. 
• 커피숍과 바리스타 現場이 현재 丈人的 로스팅(artisanal roasting)의 새로운 한결같은 트렌드, 새로운 新鮮度(freshness) 槪念 그리고 消費者들에게 아주 흥미로운 店內 로스팅 經驗(in-shop roasting experience)을 보게 됨에 따라, 로스팅은 더 광범한 오디언스와 계속 增加하는 數의 追從者들에게로의 길을 發見한다. 
• 本 章은 커피 로스팅 프로세스에 대한 현재의 理解를 간략하게 要約하고자 한다.  

 

  2. PHYSICAL AND CHEMICAL CHANGES
      OF THE BEAN DURING ROASTING

 

  2.1  Product Temperature

 

• 食品 活用의 다른 로스팅 프로세스들(넛트, 코코아, 등)에 비해,
  커피의 로스팅은 원하는 製品 特性들을 開發하는데 가장 높은 製品 溫度를 필요로 한다.  
• 일반적으로 커피 빈 溫度는 로스팅의 典型的인 化學 反應들을 觸發하기 위해서는 어떤 最小限의 時間 동안 190℃를 넘어야 한다. 
• 傳統的인 커피 로스팅 동안 製品 溫度의 進化는 최종적 최대치까지의 꾸준한 上乘이 特徵이며,
  그 다음에 갑작스러운 選擇的인 프리 쿨링(water-quenching)과 쿨링에 의해 中止된다. 
• 典型的인 final product temperature는 200-250℃의 範圍에 있을 것이다.  
• 典型的인 duration (roasting time)은 3~20 min까지일 수 있다. 
  
  
• “product temperature”라는 用語는 항상 신중하고 주의 깊게 사용되어야 한다. 
• 로스팅 동안의 實際 表面 또는 core bean temperature의 測定은 어렵다.
• 비록 bean core temperature 測定이 小規模 實驗들에서는 이뤄진 적인 있지만 (Schenker, 2000),
  産業的 規模의 로스팅 作業에서는 보통 가능하지 않다. 
• 실무적 이유들 때문에, 대부분의 로스팅 시스템들은
  계속적으로 콩들과 그리고 熱氣와 접하는 로스팅 챔버 內部의 선호되는 地点에 위치한
  溫度 探針(temperature probe)을 사용한다. 
• 그러므로 이 溫度 값은
  항상 콩 表面과 熱氣의 混合 溫度(mix temperature of bean surface and hot air)를 나타낸다. 
• 비록 이것이 프로세스 컨트롤에 충분하고 적절하더라도,
  머신 디자인에 매우 特有的이다(specific to machine design). 
• 이는 한 로스팅 시스템과 다른 것들 사이에 溫度 값들의 比較가 문제가 되도록 만든다. 
  
  

  2.2  Color Development

▣ 色의 變化

• 로스팅 동안의 色 變化(color change)
  ⇒ 가장 분명
  ⇒ 上乘하는 培煎度에 대한 可視的 表示(visible indication). 
• 커피 콩은
  greenish-gray-blue (生豆의 色)에서 → yellow, → orange, → brown, → dark brown
  그리고 최종적으로 거의 black으로 색이 변함. 
• 色의 發現(color development)은 ⇒ 플레이버 發現과 매우 많이 서로 연결되어져 있다. 
• 그러므로, 콩의 色이 ⇒ 가장 좋은 焙煎度의 指標이며,
                                ⇒ 가장 중요한 品質 基準이다.  
• 비록, 바리스타들이 종종 여러 焙煎度를 표현하기 위해 “city roast,” “espresso roast,” “French roast”와 같은 단순화하는 특정한 用語들을 지칭하지만, 産業的 作業者들과 科學者들은 ⇒ 測定하는 것을 選好한다. 
• 가장 信賴可能한 結果들을 위해 콩들을 粉碎하여 標準化된 方法으로 준비한 다음에 商業的인 光學的 色 測定 裝備를 사용하여 測定한다. 
• 널리 사용되는 科學的인 L*a*b* color space에서,
  L = 26의 明度 값(lightness value)은
    ⇒ medium 焙煎度(the Agtron “Gourmet Scale”에서 대략 66의 값)에 해당한다. 
   
  

  2.3 Volume Increase and Structural Changes

 

▣ Structure of the coffee bean

• 커피 콩의 構造가 커피의 전형적인 로스트 플레이버의 創出에 극히 중요한 것으로 보인다. 
• 실험들은 콩 로스팅에서와 비슷한 溫度에 노출된 커피 生豆 파우더가 원하는 플레이버 化合物들을 만들어내지 않는다는 것을 보였다. 
• 온전한 콩(intact bean)이 化學的 反應들을 위한 필수적인 “minireactor (미니 反應器)”로서 作用한다.  
• 그것은 올바른 前驅物質들이 올바른 순서로 서로와 反應할 수 있는 방식으로 反應 環境을 컨트롤한다.
• Temperature, water activity, pressure, 뿐만 아니라 mass transfer phenomena도 構造에 매우 많이 관계되고, 플레이버를 生成하는 化學反應들의 키네틱들을 支配한다(더욱 자세한 것은 Chapter 12에서 찾아 볼 수 있음).   

▣ Volume increase, swelling

• 커피 콩들은 로스팅 동안 부풀고 부피(volume)가 2배까지 增加할 수 있다. 
• 그 微細構造(microstructure)는 빽빽한(dense) 構造에서 매우 多孔的인 構造(very porous structure)로 변한다 (Schenker et al., 1999). 
• 갑작스러운 破裂-타입 擴張을 가진 팝콘 로스팅 過程과 달리,
  커피 콩은 꾸준한 프로세스로 계속적으로 부푼다 (Fig. 11.1). 
• 上乘하는 콩 內部 壓力이 擴張의 主要 原動力인 반면, 두꺼운 나무 細胞壁들은 그것에 對抗한다. 
• 琉璃轉移理論(glass transition theory)에 따르면,
  細胞壁의 多糖類(polysaccharides)는 實際 含水率과 溫度에 따라 “glassy”한 또는 “rubbery”한 狀態(state)일 수 있다.  그 狀態變化는 漸進的으로 發生하며, 시스템 複雜性(system complexity)(細胞壁에 存在하는 個別 多糖類에 대한 여러 狀態 다이어그램들) 때문에 模糊하다(blurred). 그러나, 원리상, 로스팅 동안에 콩들은 “glassy” 狀態로부터 “rubbery” 狀態로 그리고 최종적으로 다시 “glassy” 狀態로 돌아간다. 
• 부피 增加는
  細胞壁 物質의 物理的 抵抗(physical resistance)이 減少되는 “rubbery” state 동안에 發生한다. 
• 그러므로, 콩 膨脹(bean swelling)은
  가스 形成(gas formation)과 細胞壁 抵抗(cell wall resistance) 간의 복잡한 力學들의 結果이다. 
• The state diagram이 溫度와 水分에 의해 지배되므로, 로스팅 동안의 脫水 키네틱스(dehydration kinetics)가 核心的 役割을 한다. 
• 결과적으로 로스팅 프로파일이 콩 부피 增加의 정도에 있어 매우 重大하다. 
   

 

 

  2.4  Dehydration

 

▣ 脫水(dehydration)

• 커피 生豆들은 약 10-12%의 전형적인 含水率[g/100 g, wet base (wb)]로 로스팅 프로세스에 들어간다.  
  로스팅 동안 脫水(dehydration)가 일어난다. 
• 로스팅 條件들에 따라 로스트 된 콩들은 약 2.5%의 最終的인 含水率로 프로세스를 떠날 것이다.  
• 물론, 그 최종적인 含水率은 water quenching에 의해 영향 받을 수도 있는데,
  precooling step 동안에 콩 表面에 스프레이 된 물을 부분적으로 吸水할 수 있기 때문이다.  
• 含水率이 더 높은 콩들은 보통 최초의 로스팅 段階 동안 더 많은 물을 잃으며,
  더 높은 roast loss에서 나타나는 최종적 含水率과 비슷하게 끝난다.  
• 비록 等溫 로스팅(isothermal roasting) 동안의 脫水는 꾸준하고 연속적인 方式으로 일어나지만 (Fig. 11.4),
  非等溫 條件들(non-isothermal conditions) (multistep process conditions)에서의 脫水 動力學(dehydration kinetics)은 로스팅 프로파일에 依存한다. 
• 生豆 내에 存在하는 물 이외에도, 化學反應들의 結果로 生成되는 물도 상당량 있다. 
• 이 물도 로스팅 過程에서 蒸發된다. 
• 로스팅 프로세스의 여러 段階들에서의 실제 total water content와 water activity가 콩에서의 化學 및 物理的 變化들의 기네틱스에 핵심적인 역할을 한다. 
• 중요한 플레이버-生成 化學反應들의 스피드는, Temperature 이외에도,
                                                                    availability of water에 依存한다. 
• 어떤 化學反應들은 含水率이 특정 臨界 값 아래로 떨어지면 느려진다(slow down). 

 

 

  2.5  Roast Loss

 

▣ 로스트 損失의 定義

• 로스팅 동안에, 물은 蒸發되고 무수물(dry matter)은 揮發性物質들로 部分的으로 變換된다. 
  일반적으로, 커피 콩들은 生豆 品質, 로스팅 파라미터들, 그리고 最終 焙煎度에 따라서
  로스팅 중에 12-20% 重量을 잃을 수 있다. 
• Roast loss (RL, in %)는 다음과 같이 定義된다.

 

 

 where mgreen is the weight of green coffee beans (kg);

            mroast is the weight of roasted coffee beans (kg).

▣ 로스트 損失의 構成 및 特徵

• 이 roast loss는 다음과 같은 몇 가지 部分들로 이뤄진다.
• 水分 蒸發, 有機物質의 氣體 및 揮發物質들로의 變換, 실버스킨(tegument)의 物理的 損失, 먼지, 그리고 콩 破片들 또는 여타 가벼운 물질(water evaporation, transformation of organic matter into gas and volatiles, physical loss of silverskins (tegument), dust, and bean fragments or other light material).  
• 로스트 損失은 항상 product specific하다. 
• 그것은 로스팅 동안 꾸준하고 連續的인 方式으로 增加한다 (Fig. 11.4). 
• 가장 높은 rate of roast loss는 보통 이른 프로세스 段階들에서 發見되며 주로 脫水에 의해 誘發되고,
  loss of organic matter는 더 진행된 段階들 동안에 더 나중에 始作된다. 
• Dark roasted beans가 light roasted beans보다 더 높은 roast loss를 겪는다. 

▣ 로스트 損失의 變動

• 品質과 특히 로스팅 이전의 原材料의 水分이 일정하게 남아 있는 한, 
  roast loss는 焙煎度의 指標(indicator)로서 機能할 수 있을 것이다. 
• 현실에서 生豆는 항상 自然的인 品質 變動을 항상 받기 때문에 (e.g., 生豆 初期 含水率 變動),
  roast loss도 한 batch에서 다른 배치로 배치마다 變動할 수 있고,
  심지어 같은 콩 색으로 로스트 되는 경우에도 그러하다.  
• 순수한 有機物의 損失(loss of pure organic dry matter)은
  바뀌는 물의 損失(varying loss of water)을 고려하기 때문에 焙煎度에 관한 더 정밀한 情報를 提供할 수 있을 것이다.
• 이 organic roast loss (ORL, in %)는 다음과 같이 정의된다. 
  
  

 

Where RL is the roast loss, 
           dmgreen is the dry matter of green beans (g/100 g, wb)
            dmroast is the dry matter of roasted beans (g/100 g, wb).

ORL은 컬러 測定으로 나온 明度 값(lightness value)과 잘 相關된다.  

 

▣ 실버스킨 消失 등

• 生豆는 로스팅 이전에 아직도 부분적으로 실버스킨으로 덮여 있다.
• 이 실버스킨들은 로스팅 동안에 bean swelling 때문에 自然的으로 벗겨져 공기와 함께 날라간다.  
• 生豆 品質에 따라, 실버스킨의 消失(loss of silverskins)은 대략 1% weight loss를 차지할 수 있을 것이다. 
• 추가적으로, 어떠한 商業的으로 購入可能한 로스팅 裝備에서라도,
  콩들은 또한 어떤 기계적 스트레스(mechanical stress)에 노출된다.  
• 로스팅 챔버의 디자인(design of the roasting chamber)과
  커피 콩의 움직임(movement of coffee beans)은
  콩 破裂(bean breakage)을 豫防하도록 最適化될 필요가 있다.  
• Bean breakag는 消失될 수 있는 작은 破片들(small fragments)을 만들어낼 수도 있을 것이다. 
• 실버스킨, 먼지, 작은 콩 破片들, 그리고 여타 가벼운 物質들이 공기와 함께 빠져나가고,
  로스팅 시스템의 熱氣 사이클론(hot air cyclone )에서 分離될 것이다. 
  
  

  2.6  Oil Migration to the Bean Surface

 

▣ 로스팅 동안 콩 表面으로의 오일 移動

• 커피 콩들은 18%까지 脂質(lipids) (coffee oil)을 含有할 수 있다.  
• Lipids는
  細胞壁으로 따라 위치한 별도의 膜으로 保護된 油體들(separate membrane-protected oil bodies) 내에
  본래 植物 細胞(native plant cell)의 細胞質(cytoplasm) 속에 包含되어져 있다.
• 로스팅 동안의 커피 콩 組織(tissue)의 構造的 變化들은
  본래의 生物學的 細胞 組織을 破壞하고, 油體들(oil bodies)을 부수고, 커피 오일을 移動시킨다.
• 焙煎된 커피 콩들은 가끔 다소 심한 “oil sweating”을 나타낸다. 
• 그 콩 內部의 가스 壓力이 커피 오일을
  細胞壁의 작은 微細 徑路들(tiny microchannels)을 통하여 콩 表面으로 밀어낸다. 
• 오일 移動(oil migration)의 初期 段階들 동안에, 많은 작은 오일 방울들(oil droplets)이
  콩 表面들에 나타난다 (Fig. 11.5). 
• 오일 방울들은 합쳐서(coalesce) 더욱 可視的이 될 수 있고,
  결국 반짝거리는 오일 膜(shiny oil film)으로 전체 콩을 덮을 수 있다.  

  3. CHEMICAL CHANGES DURING ROASTING

 

  3.1  Endothermic and Exothermic Roasting Phase

 

▣ 吸熱 및 發熱 로스팅 段階

• 로스팅 동안에 上乘하는 콩 溫度(increasing bean temperature)는 최종적으로 焙煎 된 콩의 심하게 變化된 組成을 초래하는 복잡한 化學反應들을 誘導한다. 
• 炭水化物들에 影響을 미치는 어떤 가장 중요한 化學反應들에는 
        Maillard reaction,
        Strecker degradation,
        pyrolysis, and
        caramelization이 包含된다. 
• 로스팅은 또한
        蛋白質 變性 및 分解(protein denaturation and degradation)도 招來한다.  
• 生豆 內에 많은 酸들(acids)도 分解된다.  
• 로스팅 초기 段階들 동안에는, 상당한 에너지 入力이
     물의 蒸發을 推進하고 化學反應을 導出하는데 必要하다 (endothermic phase).   
• 로스팅 동안에 한 시점에서, 化學反應들의 에너지 밸런스는 自家觸媒的(autocatalytic)이 된다 (exothermic). 
• 콩들은 결국 자체에서 熱을 내기 시작한다 (Raemy and Lambelet, 1982). 
• 이런 이유로, 로스팅 프로세스의 最終 段階들은 
     프로세스 進行 速度의 增加가 특징이며, 
     점점 燃燒 프로세스(combustion process)의 條件들에 接近한다. 
• 프로세스 컨트롤(Process control)이 이 段階에서 결정적이게(crucial) 된다. 
• 수 초가 원하는 焙煎度를 가진 올바르게 焙煎된 프로덕트(correctly roasted product)와 
      과도하게 焙煎된 프로덕트(over-roasted product) 간의 差異를 만들 수 있다. 
• 로스팅은 원하는 焙煎度에서 效率的인 precooling 또는 cooling 段階로 돌연 中止되어야 할 必要가 있다. 
• 만일 로스팅이 컨트롤되지 않는 方式으로 계속된다면, 그 콩들은 로스터 내에서 타고(catch fire) 불안한 條件들을 만든다.   
  
  

  3.2  Gas Formation

 

▣ 가스 形成

• 로스팅은 pyrolysis와 Maillard reaction의 결과로 상당한 량의 가스를 生成한다. 
• Isothermal roasting 동안의 가스 形成 速度(gas formation rate)는
  그 프로세스 시발점에서는 낮지만, 그 프로세스의 후반에서는 힘차게 加速한다. 
• 그러나, 그것은 로스팅 條件들에 크게 依存的이다.   
• 로스팅에서 形成되는 지배적인 가스는 二酸化炭素 carbon dioxide (CO₂)이다. 
• 다른 중요한 要素들에는 CO와 N₂가 包含된다. 
• 그 가스의 일부는 로스팅 중에 대기로 발산된다. 
• 다른 주요 부분은 콩 內部에 남아 갇히며, 나중에 保管(storage) 중에 느린 脫着 프로세스(slow desorption process)에서 그리고 後續的 프로세싱 段階들 동안에(e.g., grinding) 發散된다. 
• 이런 이유로, 커피 프로세싱 라인들은 종종 
   “tempering silos” (bean), degas silos (roast and ground), 그리고 degas machinery for gas desorption을 包含한다. 
• 이 단위 작업들은 가스를 發散하며, 後續 段階들(e.g., extraction)이나 包裝된 製品(e.g., in a hermetically closed single-serve capsule, 密封된 1회용 캡슐)에서의 過壓(overpressure)을 피한다.  
• 콩들의 包裝材들은 보통 가스 放出을 위해 one-way valves를 包含한다. 
• 대량의 가스를 抑制하는 이 能力이 焙煎두의 현저한 특징이다. 
• 그 갇혀진 가스(entrapped gas)가 그 콩 內部의 高壓을 분명히 誘發한다. 
• 가스 測定과 모델 計算들은, 로스팅 중의 콩 內部 가스 壓力이 10 bars보다 더 큰 값들을 超過할 수 있다는 結論을 내리게 된다 (Schenker, 2000). 
• 커피의 두꺼운 細胞壁들이 破裂 없이 이 壓力을 견디도록 준비되지만, 
                                       점차적으로 늘어지게 되고 증가하는 구멍 볼륨을 키운다(span).    
• 그러나, 어떤 minor한 構造的 分解와 龜裂(structural break down and cracks)이
  소량의 가스를 갑작스러운 microburst에서 發散시키고 갈라지고 튀는 소리들(cracking and popping sounds)로 나타나는  최종 로스팅 段階들 동안에 發生한다. 
• 그 가스는 水蒸氣와 함께 로스팅 동안의 콩 擴張 (bean expansion)의 推動力을 構成한다.   

 

  3.3  Formation of Aroma Compounds

 

▣ 아로마 化合物의 形成

• 焙煎커피의 volatile fraction은 고도로 복잡하고 1000가지 이상의 化合物들로 이뤄져 있다. 
• 많은 科學的 硏究들이 Chapter 12에서 상세하게 설명되는 바와 같이
  핵심 아로마 影響 化合物들(key aroma impact compounds)의 識別에 바쳐왔다 (Grosch, 2001; Poisson et al., 2014). 
• 로스팅 동안의 아로마 化合物들의 形成 動力學들(formation kinetics)은
  프로세스 파라미터들(e.g., heat transfer over time)에 의해 컨트롤되는 化學反應들을 위한
  구체적인 條件들(e.g., temperature, water activity, pressure)에 의해 決定된다.   
• 그러므로, 로스팅 동안의 다른 time-temperature 條件들이
  같은 原材料에서 얻어지는 특정한 플레이버 프로파일들을 誘導한다. 
• 프로세스 條件들의 函數로 key aroma impact compounds의 定量的 展開가 다양한 方法論들을 사용하여 硏究되어왔다 (Schenker et al., 2002; Wieland et al., 2011; Zimmermann et al., 2014). 
• Schenker et al. (2002)은 
  6가지 다른 로스팅 프로파일들을 사용하여
  로스팅 프로세스의 다른 段階들에서 취해진 커피 샘플들의 volatile fraction을 分析했다.
  ⇒ 첫 로스팅 段階는 대량의 아로마를 만들지 않지만, 아로마 前驅物質들의 形成에는 중요할 수 있다.
  ⇒  대다수 아로마 化合物들은
       로스팅 프로세스의 medium 段階들에서 가장 높은 形成率(formation rate)과 그리고
       7%에서 2%까지 이르는 water content로의 bean dehydration의 medium 段階들을 보였다.
  ⇒ 대다수 중요한 아로마 化合物들(e.g., most pyrazines)은
      熱分解 때문에 진행된 프로세스 段階들(advanced stages) 동안 高溫에서 退潮(decay)하기 시작한다. 
• 이 揮發性物質들의 濃度들은 焙煎度 增加와 함께 減少한다.
• 반대로, 제한된 수의 아로마 化合物들이 高溫에서 계속 만들어진다 (e.g., guaiacol). 

 

  3.4  Evolution of the Acidity/Bitterness Ratio
         With Increasing Degree of Roast

 

▣ 애씨더티/비터니스의 均衡

• 훌륭한 커피는 均衡된 acidity/bitterness ratio가 특징이다. 
• 그러므로, 숙련된 로스트-마스터는
  원하는 그리고 좋게 평가되는 acidity에 관하여 자주 注意를 기울일 필요가 있고, 
  로스팅 동안의 bitterness의 進化를 계속  注目할 필요가 있다. 
• rule of thumb으로서, 焙煎度 增加는 acidity 減少와 bitterness 增加를 誘導한다.
• 그러므로, 適正한 焙煎度의 選擇이 均衡 잡힌 taste profile에 있어 매우 重要하다. 
  
  

▣ 로스팅 동안 酸類의 變化

• Chlorogenic acids은 로스팅 동안 강하게 分解된다.
  그러나, 그들의 전반적인 센서리 知覺에서의 貢獻은 매우 制限的이다. 
• 대조적으로, citric and malic acids은
  센서리 知覺에 高度로 關聯的이다 (Balzer, 2001).
• 이 酸들은 生豆에 이미 存在하며, 로스팅 동안에 점차적으로 減少하기도 한다. 
• Acetic acid and formic acid도
  全體 官能的으로 知覺되는 애씨더티에 대한 강한 貢獻者들이다.
   生豆에서의 濃度는 매우 낮다.
• 이 酸들은 炭水化物 前驅物質로부터 로스팅 初期 段階들 동안에 生成되지만,
                 로스팅의 最終 段階들 동안에 더 높은 高溫들에서 分解된다. 
• Quinic acid과 일부 揮發性 酸들의 濃度는 로스팅 동안에 약간 增加한다. 
• 전반적으로, 官能的으로 知覺할 수 있는 전체 애씨더티는 분명히 로스팅 過程 동안에 減少한다. 
• 弱焙煎 콩들이 强焙煎 커피에서 보다 컵에서 더 많은 애씨더티를 展開한다.  
  
  
• 쓴맛 形成
• 로스팅은 ⇒ 커피에서의 쓴맛(bitter taste)을 生成한다.    
• Bitterness 成分들의 識別과 形成 徑路들은 최근에서야 그 윤곽이 드러났고, 아직 계속적인 科學的 硏究의 主題이다. 
• 비록 caffeine (生豆에 存在하는)이 강한 쓴맛을 가지지만,  
  커피에서의 sensory perceived bitterness에 약 10-20% 정도만 貢獻한다. 
• Bitterness의 주요한 貢獻物質들은 로스팅에 의해서 形成된다.  
• Chlorogenic acid lactones 系列(chlorogenic acids의 分解産物)이
  ⇒ 커피에서의 bitterness에 대한 주요한 貢獻物質의 하나로 파악되었다 (Hofmann, 2008).
• 다크 로스트된 커피에서의 lingering harsh bitterness taste은
           chlorogenic acid lactones의 分解産物인 phenylindanes에 의해 誘發된다. 
• 일반적으로, 知覺되는 bitterness는 더 높은 焙煎度들과 함께 增加한다. 

 

  4. INDUSTRIAL COFFEE ROASTING

 

  4.1 Roaster Design Classification Criteria

비록 赤外線(infrared), 極超短波(microwave), 過熱蒸氣(superheated steam), 그리고 기타 등등과 같은 代案的 技術들이 開發되고 테스트되어오고 있지만, hot air roasting technology이 여전히 産業的 作業들에서 적용되는 유일한 널리 퍼진 테크놀로지이다. Hot air roasting machines는 다음과 같은 여러 기준들로 分類될 수 있다. 

 

• Product flow (batch or continuous), 
• Mechanical principle, 
• Heat transfer, 
• Air-to-bean ratio (ABR), 
• Air flow (open system and air recirculation system), and  
• Automation principles. 
  
  

4.1.1  Product flow 

 

• 로스팅 머신들은
     ■ continuous product flow concept 아니면
     ■ batch roasting concept을 採擇한다.
• 비록 수십년 전에 連續的 로스팅 시스템들(continuous roasting systems)이 널리 사용되었지만, 오늘날에는 거의 사용되지 않는다.
• Batch principles의 長點들은 産業的 배취 로스터들의 절대적 지배를 招來해왔다.
• Batch roasters는 더 많은 process flexibility를 提供하고 컨트롤하기 더 쉽다.
   

4.1.2  Mechanical Principle 

 

• 콩들은 hot air로부터 coffee로의 同質的 熱傳導(homogeneous heat transfer)를 確保하기 위해
  로스팅 챔버 內部에서 계속 움직여야 한다.
• Roasting drum 또는 roasting bowls에서 stirring devices까지, 다양한 mechanical principles가 이 課業을 充足하기 위해 導入되었다.
• 대조적으로, fluidized-bed roasters(流動床 로스터)는 콩들을 휘젓는(agitate) 움직이는 部品들 대신에 높은 空氣速度들(high air velocities)을 충분히 사용한다.
• 그러나, 콩 움직임의 어떠한 수단들이라도 콩들을 얼마간의 기계적 스트레스(mechanical stress)에 露出시킨다.
• 최적화된 디자인이 콩 破裂(bean breakage)을 피하고 최소화한다. 
  
  

4.1.3  Heat Transfer

 

• 어떠한 hot air roasting system에서라도,
  熱은 항상 convection, conduction, 그리고 radiation에 의해 동시에 傳導된다. 
• Convection은 ⇒ 熱을 hot air로부터 bean surface로 직접적으로 傳導한다. 
• Conduction은 ⇒ 로스팅 챔버의 hot walls로부터 콩들로 熱이 傳導될 때 發生한다. 
• 貢獻 程度들(proportions of contribution)은 시스템들마다 다를 수 있다. 
• Radiation의 貢獻(손을 熱 表面에 대지 않고 가까이 했을 때 느낄 수 있는 溫氣에 비할 수 있는)은
  ⇒ 보통 매우 制限的이고 무시할 만하다. 
• Conduction과 convection에 관해서,
  로스팅에 사용되는 프로세스 熱의 量(amount of process air used for roasting (ABR))이
  핵심적인 역할을 한다.  
• Fluidized-bed roaster에서는, ⇒ convection이 지배적인 熱傳導 方式인 반면,
  drum roaster에서는 ⇒ 상당한 양의 熱이 conduction에 의해 傳導될 수 있다. 
• Conduction/convection ratio의 정밀한 計算 또는 測定은 이루기 어렵다. 
  
  

4.1.4  Air-to-Bean Ratio 

 

• 같은 量의 熱이 더 높은 溫度에서 낮은 양의 空氣 또는 더 낮은 溫度에서 더 많은 양의 空氣를 사용하여 콩들로 傳導될 수 있다.
• 커피 콩들의 batch size에 관계되어 로스팅 프로세스에서 사용되는 hot air의 量은 ABR로 定義된다.
• 이 無次元數(dimensionless number)(kg air per kg green coffee)는
  ⇒ 특정한 블렌드, 로스팅 타임, 그리고 焙煎度에 適用하며,
  ⇒ 로스팅 시스템마다 상당히 다를 수 있을 것이다. 
  
  

4.1.5  Air Flow 

 

• 小型 로스팅 시스템들은 보통 한 쪽 끝에서 프로세스 에어를 吸入하고 다른 끝에서 排出 가스를 내보낸다(open system).
• 배출되는 off-gas는 여전히 高溫이므로, open systems은 에너지 效率的이지 않다. 
• 이것이 대부분의 大規模 作業들이 상당히 향상된 에너지 效率性을 위해 空氣 再循環(air recirculation)을 사용하는 이유이다. 
• 再循環 시스템들에서, off-gas stream의 主要 部分(e.g., 80%)이 heating unit로 되돌아가 로스팅 챔버에 再注入 되도록 되어 있다. 
• 그러나, off-gas stream의 다른 부분(전형적으로 20%)는 爆發 可能性과 문제가 있는 가스 濃度들의 累積을 피하기 위해 시스템을 떠나야 한다.  
• 이 off-gas stream은 排出 가스 汚染 컨트롤과 大氣汚染規制 遵守를 위해 다소 精巧한 클리닝 段階를 通過할 수도 있다.  
  
  

4.1.6  Water Quenching Device

 

• 대부분의 中-大規模 로스팅 머신들은 ⇒ 물 噴射 裝置(water quenching device)가 裝着되어 있다. 
• 콩들이 最終 溫度에 到達하자마자, 로스팅 프로세스는
  선택적으로 미리 정해진 量의 찬물을 콩들에 스프레잉함으로써 갑작스러운 precooling step을 통해 終了될 수도 있다. 
• 물은 콩 表面 위에서 蒸發하고 콩들을 식힌다. 
• 이 precooling step은 optional이지만, 그것은 batch 마다 一貫된 焙煎度를 달성하는데 도움을 준다.
• 적당한 量의 물 噴射(quenching water)는 플레이버나 물리적인 콩 特性들에 影響을 주지 않을 것이다.
• 대조적으로, 과도한 量의 물 噴射는 물 吸收를 招來하고 따라서 최종적인 콩 水分을 增加시킬 것이다. 
• 이와 같이, water quenching도 최종적인 콩 水分을 調定하고 컨트롤하기 위해 사용될 수도 있다. 
• 焙煎豆의 높은 water activity는
  ⇒ 劣化 過程의 加速(accelerated staling process)을 招來하고
  ⇒ 플레이버 安定性에 影響을 미칠 수도 있고
  ⇒ 製品 旋盤 壽命을 短縮할 수도 있다. 
  
  

4.1.7  Process Automation Principles

 

• 프로세스 自動化 原理.
• 小規模 로스팅 머신들이 ⇒ 종종 手作業的으로 稼動되지만,
  大型 시스템들은 ⇒ 보통 더 精巧한 프로세스 컨트롤 시스템을 使用한다. 
• 프로세스 自動化의 傳統的인 方式은
  ⇒ 單一 프로세스에서(isothermal roasting) 또는
  ⇒ 多段階 프로세스(multistage process)(profile roasting)에서 적절한 熱氣 溫度를 設定하고 制御하는 것이다.  
• 한 在來式 머신에서, 컨트롤 시스템은 事前 設定된 熱氣 溫度(pre-set hot air temperature)에 到達하고 維持하기 위해 버너 파워를 調整한다.  
• 그러나, 短點은
  ⇒ 실제 製品 溫度變化가 한 배취와 다음 배취까지 一貫的이지 않을 수 있고,
  ⇒ 예를 들어 初期 生豆 含水率의 變動, 날씨 條件의 變動, 그리고 로스터의 cold start behavior와 같은
      로스팅에 影響을 주는 많은 要因들에 露出되어 있다는 것이다. 
• 대조적으로, 더 發展된 프로세스 컨트롤 시스템들은
  ⇒ hot air 溫度가 아니라
      product temperature의 實際 展開에 의해 誘導된다 (real or true profile roasting). 
  ⇒ 원하는 product time-temperature master curve가 레시피에 등록되고, 
  ⇒ 그런 다음에 連續的이고 꼼꼼한(meticulous) 에너지 入力의 細密한 調整(fine tuning)에 의해
       batch 마다 로스터에서 정확하게 再生된다. 
  ⇒ 이런 타입의 프로세스 컨트롤은 
       콩들이 항상 동일한 溫度 展開를 겪기 때문에 더 우수한 品質 一貫性을 招來한다. 
  ⇒ 그것은 로스팅 챔버로의 에너지 入力에 대한
      連續的, 迅速的, 그리고 正確한 調節(continuous, rapid, and accurate modulation)을 위해
      精巧한 하드웨어와 소프트웨어 디자인(sophisticated hardware and software design)을 必要로 한다. 

 

  4.2 Industrial Roasting Equipment

産業用 로스터 디자인이 여러 著者들에 의해 그려졌고 說明되어져 오고 있다 (e.g., Eggers and Pietsch, 2001). 産業用 로스팅 시스템들의 디자인에서의 最近 스탠다드와 規範들이 the Verein Deutscher Ingenieure in VDI guideline 3892 (2015)에 의해 記述되어져 있다. 그것은 汚染 컨트롤과 에너지 效率性의 側面에서 先導的인 裝備 製造業者들에 의해 이룩된 엄청난 發展도 정리하고 있다.  

 

 

4.2.1  Drum Roaster

 

• 가장 널리 퍼진 배취 로스터 디자인이 드럼 로스터이다. 
• 이 전통적인 디자인에서는, 콩들의 배취가 水平的 回轉 드럼에 넣어진다.
  ⇒ 뜨거운 空氣가 스크린을 거쳐 드럼 back-end에서 들어가서,
      드럼을 통해 흐르고 擴張 챔버를 경유하여 front-end에서 나간다. 
  ⇒ 드럼 回轉 뿐만 아니라 드럼 內部에 설치된 칸막이들(baffles)이 
      콩들을 움직이게 하고
      均一한 熱傳導(uniform heat transfer)를 위해 뜨거운 공기와 콩들을 섞도록 해준다. 
  ⇒ 로스팅과 precooling이 終了된 후에, 
      배취는 드럼의 front-end에 있는 오프닝 게이트 또는 gap을 통해 移送되어 冷却部로 떨어진다. 
  ⇒ 드럼의 回轉과 칸막이들이 빠른 드럼 排出(discharge)을 돕는다. 
  ⇒ 대부분의 冷却部는 
       回轉하는 부드러운 저어주는 장치(gentle stirring device)가 있는
       圓形 冷却器(round-bed cooler)로 이뤄져 있다. 
  ⇒ 에어 핸들링에 따라, 冷却시키는 空氣가 上向 또는 下向으로 커피 層을 通過하여 흐를 수 있다. 

 

PROBAT’s P60 drum roaster

• 드럼 로스터는 보통 비교적 낮은 ABR에서 作動한다. 
  ⇒ 가할 수 있는 最大 空氣量은 
      콩들이 그 空氣로 가져가질 수 있는 最大 排出 空氣 速度(maximum exit air velocity)에 의해 제한된다.  
• 전형적인 로스팅 시간은 8-20분 범위에 있다.
• Convection - conduction ratio는 直接 또는 間接式 드럼 加熱의 選擇에 의해 크게 影響 받는다. 
• Direct drum heating (직화식)에서는,
  ⇒ 火爐(furnace)가 回轉 드럼 바로 밑에 位置해 있다. 
  ⇒ 결과적인 壁 溫度가 비교적 높고 뜨거운 壁에 接觸하는 콩들의 
       傳導熱 移動(conductive heat transfer)이 상당하게 된다. 
• 대조적으로, indirect drum heating (간접식)에서는,
  ⇒ 드럼이 斷熱되어 있고(insulated),
  ⇒ 뜨거운 空氣가 그 드럼의 바닥을 데우는데 직접 使用되지 않는다. 
  ⇒ 뜨거운 空氣는 드럼 內部에서의 더 많은 對流 熱傳導(convective heat transfer)를 위해 드럼 뒤로 유도된다. 

PROBAT’s NEPTUNE drum roasters

 

 

 

4.2.2  Paddle Roaster (Tangential Roasters)

 

이 디자인에서 로스팅 챔버는 고정되어 있고 패들들이 있는 회전하는 믹싱 장치가 들어 있다 (Figure 11.6). 

 

 

 

▣ 패들 로스터(Paddle Roaster) 디자인

• 뜨거운 공기가
  ⇒ 로스팅 챔버의 아래 부분에 들어가며, 
  ⇒ 매우 종종 그 로스팅 챔버의 半圓形 輪廓에 접선으로(스치듯이) 들어간다. 
  ⇒ 뜨거운 공기는 그런 다음
      콩들의 배취를 上向 通過하여,
      배출되기 前에 로스팅 챔버의 윗부분에 있는 넓은 擴張 챔버(expansion chamber)로 간다. 
  ⇒ 그 擴張 챔버에서는, 
      콩들이 배출 공기와 함께 나가버리지 않도록,
      심지어 air-to-bean ratio가 높을 때라도,
       熱氣風速(air velocity)이 상당히 減少된다.
  ⇒ 선택적으로, 로스팅 프로세스의 말미에 water quenching이 precooling step으로서 적용될 수 있다. 
  ⇒ 그런 다음 콩들은 opening gate를 통해 로스팅 챔버의 바닥에서 排出된다. 
  ⇒ 그들은 重力에 의해 冷却部로 떨어진다. 
• 冷却部는
  ⇒ 부드럽게 돌아가는 agitator가 달려있는 round-bed cooler로 이뤄져 있거나, 또는
  ⇒ 어떠한 기계적인 agitation devices가 없는 사각형의 쿨링 채(cooling sieve)로 이뤄져 있다. 
  ⇒ 冷却시키는 공기는 보통 커피 層을 通過하여 上向하여 흐른다. 

▣ 패들 로스터 特徵

• 공기 흐름과 비교적 獨立的인 回轉하는 패들들에 의해
  콩들이 로스팅 챔버 내에서 움직이면서 있기 때문에,
  그 로스터 디자인은 광범한 범위의 ABR 내에서 作動할 수 있도록 되어 있다. 
• 결과적으로, conduction convection ratio도 可變的이다. 
• 필요에 따라 로스팅 타임은 2~20분까지 範圍 內에서 변할 수 있다. 

 

 

4.2.3  Bowl Roaster

 

▣ 보울 로스터

• 回轉하는 보울이 콩들의 배취를 움직이면서 保有한다. 
• 遠心力(Centrifugal forces)이 콩 움직임이 볼 주변으로 가도록 하는데,
  콩들은 螺旋形 回路(spiral-shaped circuit)에서
  그 보울의 中心으로 콩들을 다시 가져다 놓는 固定型 誘導 배플들(stationary guiding baffles)과 만난다. 
• 뜨거운 공기가 回轉軸을 따라 垂直軸에서 下向(top-down)하도록 誘導되어
  그 보울의 바닥에서 로스팅 챔버에 들어가고, 거기서 上向(bottom-up)으로 바뀐다.  
• 커피 콩들이 通過한 후에 그 보울의 꼭대기(top)에서 나가게 된다. 
• 콩들이 그들의 最終 溫度에 도달하면,
  選擇的인 precooling step이 가해질 수도 있다 (water quenching). 
• 그런 다음, 그 보울은 더 낮은 位置로 移動하고, 보울 가장자리에서 틈을 열어 콩들을 冷却部로 排出한다. 
• 이 디자인은 특정 범위의 ABR 내에서 作動하게 한다. 
• 전형적인 로스팅 타임은 3-12분 範圍에 있을 수 있다. 

PROBAT SATURN centrifugal roaster

4.2.4  Fluidized-bed Roaster

 

▣ 流動床 로스터

• 流動床 로스터(fluidized-bed roaster)의 로스팅 챔버 내부에는 움직이는 부품들이 없다. 
• 콩들은 뜨거운 공기의 흐름(current)에 의해서만 계속 움직이게 된다. 
• 비교적 높은 風速(high air velocity)이
  커피 콩들의 流動化(fluidization)를 위한 충분한 浮力(浮揚力, buoyancy)을 生成하기 위해 必要하다. 
• 공기는 多孔板(perforated plate)을 통해 로스팅 챔버의 바닥에서 進入한다. 
• 선택적으로, 로스팅 챔버의 특정한 幾何學(geometry)이
  에어 스트림에서의 回轉 旋回(rotation whirl)를 만들어 내기 위해 사용될 수도 있다 (rotating fluidized-bed). 
• 최종적으로 뜨거운 空氣는 로스팅 챔버의 上部에서 나간다. 
• Convection (對流)이 주요 熱 傳導(heat transfer)를 차지한다.  
• 그러나, 로스팅 챔버 幾何學(roasting chamber geometry)이
  콩들이 미끄러져 더 높은 風速의 지대로 되돌아가기 전에 더 많은 傳導(conduction)의 段階를 겪는
  경사진 벽들(inclined walls)을 가진 部位(zone)를 包含할 수도 있다. 
• 미리 정해진 最終 製品 溫度에서, 콩들은 冷却 유닛으로 重力에 의해 移送된다. 

 

  5. BLENDING

싱글 오리진 콩들의 로스팅이 大衆化되고 있지만, 아직 많은 커피 製品들은 原産地가 다른 커피들의 블렌드들에 基礎한다. 
原産地와 品種(Arabica and Robusta)이 다른 커피들의 플레이버 潛在力과 物理的 特性들에서의 광범한 多樣性이 숙련된 製品 開發者들에게 블렌딩의 無限한 可能性을 남긴다.   
그러나, 일단 블렌드 組成이 정해지면, 로스트 마스터에 의해 취해지는 그 다음의 가장 중요한 決定은 전체 블렌드를 한꺼번에 로스트할 것인지(blend-before-roast) 아니면 그 블렌드를 나누어 개별적으로 따로 로스트하여 마지막에 로스트된 콩들을 섞을 것인지(blend-after-roast, split roast라고도 알려짐)를 決定하는 것이다.  

 

 5.1 Blend-Before-Roast

 

• 대부분의 산업적 로스팅 作業들은 blend-before-roast 어푸로치를 사용한다. 
• 그 블렌드의 모든 成分들이 하나의 로스팅 프로세스에서 함께 로스트된다.
• 作業의 單純性과 低原價가 주요 長點이다.
• 그러나, 다른 콩 品種들은 焙煎度에서의 可視的 差異를 가지고 나올 수 있다
  (焙煎豆의 inhomogeneous appearance).

 

 5.2 Blend-After-Roast

 

• Arabica와 robusta의 로스팅 行態가 상당히 다르기 때문에, 
  이 플랙션들에 개별적으로 맞춰지는 로스팅 條件들을 적용하는 것이 종종 合理的일 수 있다. 
• 더욱이, 분할(fractionation)은
  특정한 플레이버 特徵(e.g., desired acidity)을 한 플랙션에 밀어 넣는 방법으로
  로스팅 條件을 맞추고 다른 플랙션에는 다른 플레이버 노트(e.g., strong roast note)를 最適化하는데 사용될 수 있다.
• 이 어푸로치는 高品質 製品의 경우에 더욱 보편적일 수 있다. 
• 더 많은 사일로들과 로스팅 후 블렌딩 유닛들을 필요로 하기 때문에,
  split blending 作業은 더 힘이 들고(more demanding) 作業에 複雜性을 더한다.      

 

  6. ROASTING PROFILES

 

 6.1 Degree of Roast

 

어떤 주어진 블렌드의 완전한 生豆 潛在力을 원하는 플레이버와 物理的 콩 特性들로 轉換하기 위해서, 로스팅 條件들이 最適化되어야 한다. 콩들에게 그 特徵(signature)을 賦與하는 것은 바로 “roasting profile”이다. 한 주어진 블렌드 또는 로스팅 플랙션에서, 숙련된 로스트 마스터는 매우 중대한 다음과 같은 주요 프로세싱 파라미터들에 焦點을 맞출 것이 要求된다 : 
   ┌ degree of roast (final product temperature); 
   ├ roasting time; 
   ├ shape of the time-temperature curve; and 
   └ ABR.

 

▣ Degree of Roast (焙煎度) 

• 대부분의 製品 特性들은 로스팅 동안에 連續的으로 變化하고 있기 때문에,
  最終 製品에서 이뤄진 焙煎度가 가장 중요한 프로세스 컨트롤 基準이다.
• 로스팅이 계속됨에 따라,
  ⇒ 더 많은 水分이 蒸發되고
  ⇒ 더 많은 有機物質들이 가스와 揮發物質들로 變換된다. 
  ⇒ 로스팅 loss가 增加한다. 
  ⇒ 焙煎度 增加와 함께 構造的 變化들(Structural changes)이 더욱 심해진다. 
  ⇒ 콩 密度(bean density)는 繼續해서 減少한다. 
  ⇒ 더 진한 焙煎豆일수록 더 많은 콩 부피(bean volume)와 多孔性(porosity)이 만들어질 것일 것이다. 
  ⇒ 그러나, 콩 부품(bean swelling)은 한 시점에서 水準이 꺾일 것이다. 
• 焙煎度 增加와 함께 가스 形成 增加로
  ⇒ 콩 保管(storage) 동안의 가스 脫着 過程(gas desorption process)에서 發散되는 가스 量이 더 커질 것이다. 
• 오일 移動 프로세스(oil migration process)는
  ⇒ 더 강한 推進力(driving force) 덕분에 다크 로스트 빈들에서 더 빨리 進行한다. 
  ⇒ 아주 심하게 焙煎된 콩들에서는 로스팅 마지막 段階들 동안에 이미 오일이 콩 表面에 나타날 것이다. 

▣ 焙煎度에 따른 플레이버 變化

• 焙煎度 增加와 함께 로스트 플레이버는 더욱 强烈해진다.
  ⇒ Acidity는 減少하고 bitterness는 增加한다. 
  ⇒ Light roasted coffee는 컵 프로파일에 더 많은 acidity를 가져온다. 
  ⇒ 아주 단순하게, pleasant and delightful한 커피 아로마가 어떤 適正 焙煎度까지는 形成되지만,
      그 다음에는 계속되는 로스팅 중에 다시 減少한다. 
• 비슷한 방식으로, “body” 또는 “mouthfeel“이라는 센서리 屬性은
  어떤 포인트까지 增加하다가 그 다음에는 이 포인트를 넘어 계속되는 로스팅 동안에 減少한다. 
• 過度하게 로스트된 커피는
  ⇒ 강력한 强度의 “roasty note”를 컵 테이스팅에서 낳을 수도 있지만,
  ⇒ 아주 가끔 “body”가 不足하고, 그리고 “thin” 또는 “weak mouthfeel”이라고 알려진 센서리 知覺을 낳는다.
• 生豆의 原産地와 特徵들에 따라,
  天然의 플레이버 潛在力을 最上으로 끌어내기 위해서는 다른 焙煎度들이 必要하다.    

 

 6.2 Roasting Time

 

▣ 로스팅 時間

• 로스팅 時間이 플레이버와 物理的 콩 特性들의 發現(development)에 核心的인 役割을 한다. 
• Long roast와 short roast는 동일한 콩 特性을 招來하지 않는다. 
• Fast roast는
  ⇒ 더 큰 熱傳導率(greater heat transfer rates)에 連結되므로,
  ⇒ 콩 溫度가 더 빠르게 增加하고 脫水와 化學變化들이 더 큰 速度로 進行한다. 
  ⇒ 가스 形成 速度(Gas formation rates)는 fast roasting 동안에 더 높다. 
  ⇒ 같은 焙煎度의 콩들을 비교할 때, fast roasted beans가 slow roasted beans 보다 더 큰 가스 量을 生成한다.
      결과적으로, 콩 擴張(bean expansion)도 더 빠르게 進行한다 (Fig. 11.7). 
  ⇒ 한 주어진 콩 色에 있어서, fast roasted beans는 slow roasted beans 보다
      훨씬 더 큰 콩 부피와 多孔性(porosity) 그리고 더 낮은 密度(lower density)를 보인다. 
  ⇒ 構造 差異들도 대부분의 抽出 프로세스들에서 收率(yield)에 影響을 미친다. 
  ⇒ 일반적으로, 더 많은 可溶性 物質이 fast roasted beans로부터 抽出될 수 있다.  
      이는 可溶性 物質의 더 큰 生成 덕분이거나 또는 
      높은 多孔性 構造에서 물에 대한 더 나은 接近性(accessibility for the water) 또는 
      두 가지 모두 덕분일 수 있다. 
  ⇒ Fast roasted beans는 약간 더 높은 最終 含水率을 가지고 로스팅 프로세스를 마친다. 
  ⇒ 그 콩 내에서의 水分 再分布(water redistribution)는 
      時間이 걸리며, short roast 條件들에서 脫水 프로세스를 制限할 수 있다. 
  ⇒ Fast roasted beans는 또한 상당히 더 강한 oil sweating 傾向도 나타낸다.   

 

▣ 로스팅 타임과 플레이버

• 비록 전체적인 플레이버 强度가 같은 컬러의 slow roasted beans에 비해 fast roasted beans의 경우에 더 강할 수 있지만, 그것이 컵 프로파일이 반드시 더 좋다는 것을 意味하는 것은 아니다. 
• 컵 프로파일들은 그저 다르다. 
  消費者 選好만이 shorter 또는 longer 로스팅 타임이 한 주어진 材料에 더 적절한지를 決定할 것이다. 
• 로스팅 타임과 무관하게 동일한 아로마 影響 化合物들이 形成된다. 
• 그러나, 개별 化合物들 또는 化合物群들의 量은 여러 方式으로 로스팅 타임에 依存的이다.
  ⇒ 어떤 아로마 化合物들은 fast roasting 條件들에서 더 잘 形成되는 반면
      다른 것들은 slow roasting 條件들에서 增進된다.  
  ⇒ 결과적으로, 로스팅 타임의 差異(variation)는 
      플레이버 化合物 濃度들의 區別되는 프로파일들을 誘導한다. 
• Fast roasted coffee는 보통 컵 프로파일에서
  ⇒ 더 많은 acidity를 전해주고 
  ⇒ 종종 더 강한 “roasty” note를 전한다. 
• Slow roasted coffee는
  ⇒ 종종 “balanced,” “fruity,” “nut-like,” 그리고 “toasty” notes와 같은
      센서리 屬性들에서 더 강한 强度를 보인다.  
  

▣ 패스트 로스팅의 가능한 問題

• Fast roasting의 극심한 경우들에서 發生할 수도 있는 한 가지 가능한 問題는
  ⇒ 그 콩 內에서의 熱 傳導(heat transfer)에 관계된다.
  ⇒ 콩 表面에서의 높은 熱傳導率(High rates of heat transfer)은 
      그 콩 내부에서, 콩 表面에서 코어로,
      상당한 溫度 變化(substantial temperature gradient)를 招來할 수도 있다. 
  ⇒ 效果 面에서, 그 콩은
      表面에 가까운 지대에서 over-roasted 되고,
      core에서는 under-roasted 된 채로 남아 있을 수 있게 될 수 있다.  
  ⇒ 컵 프로파일에서 이는 “burnt” notes와 “greenish” notes를 동시에 招來할 것이다.  

 

 6.3 Shape of Time-Temperature Curve

 

▣ 時間-溫度 프로파일의 形態

• 傳統的인 로스팅 프로파일들은
  때때로 프로세스의 두번째 파트에서 熱의 段階的 減少(stepwise reduction)를 포함하여 다소 等溫的인 熱傳導(isothermal heat transfer) 條件들을 가한다.  
  뜨거운 空氣 溫度가 faster roasting time의 경우에는 더 높게, slow roasting 條件들의 경우에는 더 낮게 정해진다. 
  과거에, 이 정립되고, 널리 퍼진 프로파일 形成(shaping)의 在來式 方法은 로스팅 裝備의 技術的 限界 때문이었다.
• 대조적으로, 現代式 로스팅 裝備는
  total roasting time에 걸쳐 變化되는 熱傳導의 맞춤 순서들(tailor-made sequences of varied heat transfer)을 가능하게 한다. 이런 머신들에서는,
  ⇒ 콩들로의 熱傳導가 광범하게 調節될 수 있고(extensively modulated), 
  ⇒ 선호되는 time-temperature 프로파일을 가지는
      원하는 製品 溫度 마스터 커브(desired product temperature master curve)를 따르도록 하는 方式으로
      컨트롤 될 수 있다 (Fig. 11.8).  

 

 

▣ 로스팅 프로파일들

• 최종 콩 컬러와 로스팅 타임을 일정하게 維持하면서, 최종 포인트에 도달하는 다른 徑路들이
  플레이버와 物理的 콩 特性들의 發現에 差異를 만든다. 
• 콩 內部의 脫水 키네틱스(dehydration kinetics)는
  熱傳導의 프로파일에 의존하며, 구별되는 脫水 커브를 招來한다. 
  ⇒ 예를 들어, 다소간의 물이 첫 로스팅 段階들 동안에 증발될 수 있다. 
  ⇒ 프로세스의 다른 段階들에서의 다른 water activity는
      化學反應들에 影響을 미치고 결국 構造的 變化들에도 影響을 미친다. 
  ⇒ 콩 溫度와 water activity의 새로운 組合들이 로스팅 도중에 발생할 수도 있을 것이다. 
• 더 낮은 온도에서의 遲延된 段階들(Prolonged stages at lower temperature)은 
  특정한 플레이버 前驅物質들의 生成을 위한 더 많은 時間을 남겨주어   후속되는 化學反應들에 影響을 미칠 수 있을 것이다.
  ⇒ 예를 들어, a slow-start-fast-final profile은
      프로세스의 시작 시에 製品 溫度를 낮게 유지하다, 최종 로스팅 段階들 동안에는 熱傳導率을 상당히 증가시킨다. 
  ⇒ 동일한 최종 컬러와 그리고 동일한 로스팅 타임의 전통적 로스팅 프로세스에서 얻어진 콩들에 비해서,
       slow-start-fast-final beans는 보통 더 많은 콩 부피와 다공성을 이룰 것이다 (Fig. 11.9).
  ⇒ 어떤 경우들에서는, 構造 差異도 더 높은 抽出 收率에서 나타난다.  
• 그 두 프로덕트들도 통계적으로 유의한 다른 플레이버 프로파일들을 초래한다.   
  
  

 

FIGURE 11.9 동일한 원재료와 3분(■), 6분(■), 9분(■), 또는 15분(■) 로스팅 타임에서 동일한 焙煎度로 로스트 된 여러 전통적 및 비-전통적 로스팅 프로파일들에 의해 이뤄진 최종 콩 부피. 

 

 

 6.4 Air-to-Bean Ratio

 

▣ ABR

• 空氣-對-콩 比率 ABR은 선정된 로스팅 裝備의 디자인에 의해 광범하게 주어진다. 
• 그러나, 現代式 로스팅 裝備는
  매우 종종 fan speed와 flap settings의 調定으로 ABR 修正의 여지를 남겨준다. 
• Nonstandard time-temperature curves와 비슷한 論理에 따라,
  ABR이 콩들의 플레이버와 構造들의 發達에 差異를 만들 수 있다. 
• High ABR은
  ⇒ 콩 表面에서의 더 큰 風速(greater air velocity)을 誘導할 수 있고
  ⇒ 결과적으로 콩으로부터 물의 蒸發에서 質量 移動을 加速化한다(accelerated mass transfer).  
  ⇒ 콩 脫水 프로세스들(dehydration progresses)은 ABR 增加와 함께 더 빨라진다. 
• 로스팅 도중의 bean temperature와 water activity의 組合들은 그 ABR에 의해 影響 받는다. 
• 다른 모든 프로세싱 파라미터들을 일정하게 維持하면서, ABR의 變動은 제한적인 그러나 통계적으로 有意한 플레이버에서의 差異를 만들어낼 수 있다. 
• ABR에서의 變動은 또한 構造에 影響을 미치지만, 焙煎度와 로스팅 타임 만큼은 아니다. 
• 일반적으로 ABR conditions는 약간 減少되는 최종 콩 부피를 招來한다.  

  7. ROASTING FROM
      AN ARTISANAL ROASTERS PERSPECTIVE

 

 7.1 The Choice of a Roaster

 

커피 로스팅의 art에 관해 많은 것들이 말해져 왔으며, 그것은 匠人的 要素들을 가지고 있지만 그것은 거의 분명히 그 匠人에 의해 驅使되는 技藝(craft)이다. 로스터는 모든 roast로 파라미터들과 프로파일들을 卽興的으로(on a whim) 바꾸면서 實驗한다면 가장 헌신적인 고객이라도 滿足시킬 수 없을 것이다. 맛 좋은 커피와 一貫性이 窮極的인 目標이며, 그것은 恒常的인 實驗이나 偶然한 “happy accident”와는 반대되는 것이다. 匠人은 비록 로스팅 經歷 하나로만 시작했을지라도 단순히 머신 作動者 以上이다. 그 個人은 로스팅 技藝에 대한 分野의 코어를 가지고 있어야 한다 ‒ 製品을 위해서 뿐만 아니라 匠人으로서 자신의 觀点의 發展을 위해서.  

▣ 匠人的 로스팅 머신의 選擇

• 로스팅 머신들은 수많은 形態들과 사이즈들이 있으며, 여기서는 어떠한 사이즈의 머신이라도 잘-만들어진 製品을 生産할 수 있다고 말해야 한다.
• 匠人的 로스팅을 위해서는, 가장 大衆的인 選擇들은 small-batch, gas-heated drum roasters이다. 
• 이런 타입들의 로스팅 머신들은 다른 것들 보다, 匠人이 그 作業에서 必要로 하는 두 가지 주요한 特徵들을 가지고 있기에 評價받는다 : (1) the burner controls, (2) the trier, 또는 “tryer”이라고도 알려진 것. 
• 前者는 로스트 함에 따라 콩들로의 熱傳導에 影響을 미치며, 後者는 프로세스의 追跡(tracking)을 가능하게 만든다. 

 

▣ 熱 컨트롤

• 비록 匠人的 로스터는 독특하고 그리고 아마 “signature” cup quality를 이루기 위해 가해지는 열의 순서와 패턴에 가장 관심을 많이 가지고 있더라도, 어떠한 오퍼레이터도 로스팅 머신에 대해 熱 컨트롤을 操作한다. 
• 가스式 머신(gas-powered machine)이 드럼에 直接的 熱을 가하는 버너 세트(burner sets)를 裝着할 것이다.  
  이들은 熱을 增加시키거나(ramp) 줄이기 위해 개별적으로 또는 일제히(in unison) 採擇될 수 있다.  
• 컨트롤은 전형적으로 불꽃이 관찰될 수 있는 입구(portal) 근처에 位置되어 있을 것이다. 
• 가스 불꽃에 대한 무한한 조정 컨트롤(Infinite adjustment controls)이 불꽃 수준에 대한 더 큰 精密度를 賦與하므로 아마 匠人的 로스터들에게 더 인기가 있다. 
• 無限 調整 컨트롤은 또한 가스 壓力 게이지(gas manometer gauge)에 連結될 수 있으며, 이는 그 匠人이 成功的인 가스 세팅들을 認知하고(note) 그 다음에 바라는 대로 反復하게 해준다.   

▣ 로스트 트라이어

• 보통 드럼의 정면에 위치한 트라이어(trier, 확인봉)는 로스팅 프로세스 동안에 少量의 콩 샘플을 뜬다. 
• 그 匠人은 콩들의 발전을 評價하기 위해 많은 키포인트들에서 “try”할 機會를 가질 것이다.  
• Bean color, size, 그리고 texture에서의 變化들이 그 프로세스들 동안에 가장 눈에 띄며(notable), 트라이 때마다 콩들이 내는 아로마는 焙煎의 段階들에도 잘 相關될 것이다. 
• 匠人이 로스터에서 더 많은 時間을 記錄함에 따라, triers가 전해주는 메시지들이 가장 가치가 있으며 로스팅 스타일 또는 觀点을 開發하는데 重要할 수 있다. 
• 溫度 探針들과 게이지들(probes and gauges)이 機能을 못하거나 눈금을 벗어나거나, 또는 머신이 어떤 다른 방식으로 로스팅 동안에 고장을 일으킬 수 있지만, 匠人이 trier로 콩들을 정확하게 “read”하면, 원하는 로스트가 여전히 達成될 수 있다. 
• 매 트라이 때마다, 머신의 사이즈와 모델에 따라, trier이 그 하우징으로부터 끌어냄에 따라 차가운 공기가 로스팅 드럼으로 導入되어 그 로스트의 最終 段階들의 momentum에 影響을 미칠 수 있다. 
• 匠人은 이를 留念하면서 콩들을 신중하고 사려 깊게 try해야 한다. 

▣ 드럼 스피드 컨트롤

• 로스팅 머신의 다른 중대한 特徵들은 airflow와 drum speed 컨트롤이다. 
• 이들 두가지 모두로, 콩으로의 熱의 傳導(transfer of heat)가 影響 받을 수 있다.
• 그 匠人은 드럼 중심에서의 더 많은 전체적인 convection time을 選好하여 콩들을 뒤집어(“toss” up) 드럼 表面의 傳導熱에의 接觸을 制限하기 위해 drum speed를 더 빠르게 하기로 決定할 수 있을 것이다. 
• 이 決定은 예를 들어 각 콩을 對流熱에의 더 큰 기회로 감싸기 위해 컵에 softer acidity로 貢獻할 수 있을 것인데, 이는 각 콩에 대해 그 發現을 均一하게 할 것이다. 
• 대조적으로, 너무 빠른 드럼 스피드는 遠心力을 增加시킬 수 있고 콩들이 드럼 面들에 약간 더 오래 “hug”하게 만들 수 있을 것이며, 後續的으로 콩의 外部에 과하게 發現되어 최악의 경우에는 콩 面들(flats)을 그슬리게 할 수 있을 것이다(scorch).  

▣ 氣流 컨트롤

• 공기 흐름 컨트롤(Airflow controls)은 드럼을 통과하는 空氣의 速度(velocity of air)를 制約하거나 增加시키기 위해 사용되는데, 이는 또 로스트로의 對流 熱傳導의 調整(adjustment of convective heat transfer)이다. 
• 이는 匠人이 거의 卽刻的으로 convectio에 影響을 미칠 수 있게 해주는데, 불꽃 調整(flame adjustment)은 항상 로스팅 環境을 바꾸는데 더 많은 時間이 걸리기 때문이다. 
• 로스터는 이 特徵들을 사용하여 콩들 外部를 developmen하는데 사용할 수 있는데, 원하는 “roasty” 캐릭터를 초래하거나 또는 로스트에 밝은 과일 컵(bright fruity cup)을 빠르게 捕獲하도록 해준다. 
• 반대로, 로스팅 타임을 늘리는 氣流 調整은 전형적으로 컵에 acidity를 은은하게 만들 것이다(mellow). 

▣ 로스팅 匠人의 技術들

• 불꽃의 操作(Manipulation of the flame)과 trier을 통한 로스트 샘플링, 그리고 덜 자주 사용되는 드럼 스피드 및 氣流 調整은 匠人이 時間에 따라 發展시키는 스킬들이다. 
• 初步者 또는 修習生들로서, 匠人은 각 調整이 로스트에 그리고 나아가서 컵 品質에 미치는 影響에 親熟해져야 한다. 
• 여기서, seed에서 cup까지의 체인 內의 다른 모든 플레이어들과 같이, 컵 테이스팅이 그 勞力의 成功에 대해 核心이 된다. 
• 잘 發達된 口蓋味覺(鑑識力) (well-developed palate)이 머신에 대한 理解와 獨特한 觀点과 結合하여, 修習 作業者들에게 匠人으로 가는 길을 準備해줄 것이다.

 

 7.2 The Feel, Sound, and Smell of Roasting and
       How This Corresponds to the Physical Changes

 

▣ 로스팅 데이터 로깅

• 테이스팅을 始作할 수 있기 전에, 匠人은 커피가 로스터에서 進展함에 따라 視覺과 嗅覺에 크게 依存해야 할 것이다. 
  時間과 溫度 適用에 相應하는 콩에서의 變化들이 觀察되고 記錄되어야 한다(logged). 
• 콩 探針으로부터의 溫度와 時間 間隔들, 뿐만 아니라 1次 크랙의 溫度와 時間 등에 대한 데이터 記錄(data logging)이 강하게 勸奬된다. 
• 데이터의 記錄은 랩탑 컴퓨터에서 이뤄지거나 또는 단순히 노트와 연필로 이뤄질 수 있는 반면, 단순한 스톱워치가 “charge”(로스팅 환경으로 커피의 진입)에서부터 “drop”(로스팅 환경에서 冷却板으로의 排出)까지 時間을 測定할 것이다 (Fig. 11.10). 
• 로스트 플랜과 意圖된 結果들을 보통 “profile”이라고 부른다. 
• 프로파일은 로스팅 머신 內部에서 콩들의 發展 過程과 그리고 컵에서 認識될 수 있는 意圖된 플레이버 特徵들 두 가지 모두를 意味할 수 있다. 

 

  

 

▣ 로스팅의 느낌, 소리, 냄새와 物理的 變化들

 

• 결국, 정해진 時間 區間들에서의 로스트 溫度 記錄은 커피를 위한 意圖된 프로파일을 정하는데 도움을 준다. 
  예를 들어, 確認棒(trier)으로부터의 구운 穀物香은 커피의 水分이 生豆에서 아마 8분에 蒸發되어 왔음을 提示하는 것일 수 있고, 그래서 로스터는 green에서 yellow로 그리고 계속해서 orange로의 色相 變化를 觀察하면서 bean probe로부터의 溫度와 스톱워치로부터의 時間을 로그에 記入할 수 있을 것이다. 
• 視覺的으로, orange에서 brown까지 컬러 變化는, 確認棒이 caramel, floral, 또는 fruit notes의 아로마를 發散함에 따라, 觀察되어 記錄될 수 있다.
• 그 匠人은 計劃된 最終 프로파일로 타겟에 머물기 위해 이런 모습과 냄새를 記入한다.  
• 탁탁하는 소리(crackling)나 팝콘의 소리와 비슷한 사운드가 特徵인 콩의 1차 크랙 時点 동안에, 그 匠人은 진정한 커피 캐릭터의 첫 아로마들을 즐길 수 있고, 단단하고 不均一한 콩 表面 質感(dense and uneven bean surface texture)이 부드러워짐(smoothing)을 觀察할 수 있다. 
• 로스트의 1차 크랙은 또한 endothermic에서 exothermic으로의 콩의 轉換(switch)에 附合할 수 있으며, 따라서 그 匠人은 불꽃을 調整할 수도 있고, 그리고 그 로스팅 環境의 熱 上乘率을 巧妙하게 處理하기 위해(finesse) 그것을 記錄한다.  
• 視覺과 嗅覺이 1차 크랙 後에 점점 더 重要해질 수 있는데, 이때가 그 匠人이 원하는 溫度에서 올바른 終了 時間(drop time)에 대한 決定을 하고 施行해야 하는 때이기 때문이다. 
• 로스트의 최종 段階들을 確認하고 뿐만 아니라 카라멜化되고 있는 sugars의 sweet하고 heady한 아로마들을 確認하면서  적정하게 발달된 컬러와 텍스쳐가 觀察될 수 있다. 
• 만일 그 匠人이 2차 크랙까지 계속하기로 選擇한다면, sugar caramelization은 멈출 것이며, roasted notes가 커피에 附與될 것이다. 
• 이 roasted notes는 커피 自體에 固有한 것이 아니다. 
• 주장컨대, 그 프로파일은 drop time 前에 나온 모든 데이터 포인트들로 構成된다.  
• 여전히, 記錄된 타임과 그리고 drop 時点에서의 콩들의 溫度가 最終的인  roast level 을 決定할 것이며, 결과적으로, 그 匠人이 意圖된 프로파일로 成功的이었는지 아닌지 여부를 決定할 것이다.  

 

 7.3 Blend Before Roast Versus Blend After Roast

 

▣ 로스팅 전 블렌드 vs. 로스트 후 블렌드

• 비록 어떤 이들은 生豆 블렌딩 또는 로스트前 블렌딩의 妥當性을 열띠게 論議하지만,
  最終 決定은 항상 個別 블렌딩으로 남게 될 것이 분명하다. 
• 블렌드들은 전형적으로 에스프레소 準備를 위해 사용된다;
  싱글 오리진 커피들은 濾過되는 슬로우 抽出 커피들(filtered slow-brews)의 경우에 大衆的이지만, 濃縮된 에스프레소로 마련되는 경우에는 더욱 均衡的이지 못하게 되는 傾向이 있다. 
• 전통적으로, 블렌드들은 부담스러운(overbearing) 特徵들을 緩和(mitigate)하기 위해 “components”로서 여러 다른 커피들을 選定함으로써 만들어진다.   
• 일단 原材料가 選擇되고 컵 프로파일이 만들어지면, 블렌딩 테크닉은 단지 그 個別 비전들에 應答하기만 해야 한다.  
• 한 블렌드의 각 構成要素를 로스팅하는 것에 대한 주장들이 說得力이 있지만(compelling),
  그 이유들은 단지 이론으로서 타당할지도(make sense) 모른다. 
• 生豆가 블렌딩된 커피에서 초래되는 컬러 變差들(variations)과 약간 不均一한 展開가匠人이 意圖한 正確한 플레이버들을 주는 것이 可能할 수도 있다. 
• 그 匠人이 오픈 마인드와 意圖된 컵品質에 대한 專念(commitment)을 가지고 焙煎커피와 블렌드 試圖들을 테이스트하는 것을 또다시 해야 한다(incumbent).  

 

 7.4 Knowing When the Coffee Is “Just Right”

 

▣ 커피가 “Just Right”한 때를 안다는 것…

• 匠人이 하는 가장 중요한 選擇은 아마 머신에 관한 것이나 그 조작에 관한 것이 아니라, 그들이 焙煎하기로 선택하는 커피 콩들에 관한 것이다. 
• 모든 경우에서, 原材料의 狀態(state of raw material)가 그들의 達成하려고 하는 캐릭터를 捕捉하는데 필요한 決定과 調整들을 左右할 것이다. 
• 生豆 密度(density), 含水率(moisture content), 스크린 사이즈(screen size), 그리고 모양(shape) 등 로스팅 플랜에 들어가는 모든 要因이 프로파일에 큰 影響을 미친다. 
• 그 匠人은 그들의 目的에 맞고 그들의 센스를 즐겁게 할 커피를 tasting과 grading을 통해 選定한다는 것은 말할 필요도 없다. 
• 예를 들어, 匠人은 인도네시아 커피에서 나는 notes에 대해 親密感(kinship)을 느낄 지도 모르며, 그것을 그들의 메뉴와 블렌드들에 定規的으로 포함시킬 수도 있을 것이다. 
• 아마 수년간에 걸친 施行錯誤로, 에스프레소 블렌드는 내추럴하게 프로세스되는 브라질 커피를 항상 包含해야 하는 로스트 log로부터 벗어날지도 모른다. 
• 이것들이 한 匠人의 스타일에 대한 빌딩 블록들이다. 
• 앞서 언급된 프로파일은 生豆가 가지는 潛在力을 稱讚해야 할 뿐만 아니라, 그 匠人의 스타일을 反映하기도 해야 한다.  

 

▣ 로스터의 로스팅 스타일

• 그 匠人의 스타일, 또는 觀点은 硏磨될 수 있고(honed),  强調되고(highlighted), 그리고 심지어 出市되어 消費者 關心과 忠誠을 觸發할 수도 있을 것이다. 
• 대부분의 경우에, 그 匠人이 일하는 會社는 로스트 스타일을 定立한다.
• 희소한 경우들에서, “boutique” 커피 로스터는 전체 커피 브랜드를 促進하기 위해, 그 스타일을 個別 匠人에 독특한 것으로 促進할 수도 있을 것이다. 
• 忠誠스러운 顧客은 심지어 한 會社의 커피를 그들이 다른 것들보다 더 選好하는 “roast profile”로(그 匠人으로부터 그 用語를 직접 빌려서) 指稱하기 始作할 수도 있을 것이다.    

▣ How does an artisan know when the coffee is “just right”?
     한 匠人이 커피가 “just right”한 때를 어떻게 알까? 

• 로스팅 머신과 그 特徵들, 로스팅 동안에 커피에서 發生하는 變化들을 理解하려는 모든 努力들과 選擇들(choices during selection)이 이 解答으로 이끌 것이다. 
• 이런 수준의 로스팅 技藝를 蓄積하는데(amass) 많은 時間이 걸릴 수도 있을 것이다. 
• 결국에는, 그 匠人이 個別的 스타일과 그들의 원하는 프로파일의 實行 手段들을 定立하는데 成功해왔다면, 그들은 바로 그것을 “just right”하게 얻은 것이다.  

 

  8. OUTLOOK

 

▣ 産業的 로스팅에서

• 플레이버 生成의 한 툴로서 로스팅 머신은 더욱 精巧하게 될 것이다(more sophisticated). 
• 로스팅 裝備가 더욱 flexible하고 프로세스 컨트롤이 더 發展함에 따라, 우리는 傳統的이지 않고, 진정하게 革新的인 로스팅 프로파일들의 使用 增加를 未來에 보게 될 것이다. 
• 로스팅 프로세스의 여러 段階들에서 콩들로의 熱傳導가 특정한 블렌드와 어플리케이션에 꼭 맞는 tailor-made가 될 것이다. 
• 로스팅 동안의 time-temperature 條件들이 脫水 키네틱스와 플레이버 形成 키네틱스 뿐만 아니라 構造的 變化의 向上을 이루기 위해 最適化될 것이다. 
• 非傳統的인 로스팅 프로파일들이 差別的 플레이버 特徵의 成就 또는 抽出에 가장 좋은 콩 多孔 構造의 創出과 같은 특정한 目的을 가지고 活用될 것이다.    
• 産業的 로스팅 裝備는 또한 배취마다 기존의 最適 로스팅 프로파일의 再現에 있어 더욱 正確해질 것이며 品質 一貫性도 向上시킬 것이다. 
• 필시, 未來는 더욱 發展되고 精巧化된 split roasting concepts를 만나게 될 것이다.
• 新世代 革新的 電機 소팅 머신들이 化學的 콩 組成의 基準들에 따라 個別 콩들의 소팅을 가능하게 할 것이다. 
  예를 들어, 블렌드는 높은 sucrose 含有率의 콩 플랙션으로, 그리고 더 낮은 sucrose 含有率의 다른 플랙션으로 分離될 수 있을 것이다. 
• 그 다음에 두 가지 다른 로스팅 프로파일들이 그들이 다시 結合되기 전에 이 區別되는 커피 플랙션들로부터 베스트를 전하기 위해 適用될 것이다(blend-after-roast). 

 

▣ 小規模 로스터

• 小規模 로스터들은 스페셜티 커피들의 로스팅, 마이크로롯, 그리고 싱글-오리진 커피의 로스팅에 의해
  틈새 市場을 계속 發見할 것이다. 
• 增加하는 比率의 消費者들도 持續可能性(sustainability)에 관해 신경 쓰며, 이는 倫理的으로 調達되는 커피에 대한 완전히 새로운 포럼을 오픈한다. 
• 소사이어티들이 점점 더 個人的으로 되며, 더 많은 消費者들이 個人化된 블렌드들과 로스팅 프로파일들로 커스토마이즈된 커피 製品들을 追求할 수 있을 것이다.
• 그들의 顧客들에게 가까이 있고, 直接的인 消費者 洞察을 얻으면서, 小規模 匠人的 로스터들은 이런 큰 機會를 최대한 活用하도록 얘를 쓴다.
• 인텔리전트 커피 머신(事物인터넷 Internet of things)와 웹사이트를 통한 個人化된 注文들이 새로운 水準의 리얼-타임  消費者 洞察을 이룩할 수 있을 것이다. 
• 항상 변하는 소비자 트렌드들(darker roast, lighter roast, etc.)이 지체없이 분명해질 것이며, 小型 로스터들은 고객 니즈를 充足시키기 위해 卽刻 反應할 수 있을 것이다. 
  
  

  REFERENCES

 

• Balzer, H.H., 2001. Acids in coffee. Chemistry.
  In: Clarke, R.J., Vitzthum, O.G. (Eds.), Coffee. Recent Developments. Blackwell Science Ltd., London (Chapter 1b).
  
  
• Clarke, R.J., Macrae, R., 1987. Coffee.
  In: Technology, first ed., vol. 2. Elsevier Applied Science, London.
  
  
• Eggers, R., Pietsch, A., 2001. Technology I, roasting.
  In: Clarke, R.J., Vitzthum, O.G. (Eds.), Coffee: Recent Developments. Blackwell Science Ltd., London (Chapter 4).
  
  
• Geiger, R., 2004. Development of Coffee Bean Structure During Roasting: Investigations on Resistance and Driving Forces (Ph.D. thesis number 15430). Swiss Federal Institute of Technology (ETH), Zurich, Switzerland.
  
  
• Grosch, W., 2001. Chemistry, volatile compounds.
  In: Clarke, R.J., Vitzthum, O.G. (Eds.), Coffee: Recent Developments. Blackwell Science Ltd., London (Chapter 3).
  
  
• Hofmann, T., Frank, O., Blumberg, S., Kunert, C., Zehentbauer, G., 2008.
  Molecular insights into the chemistry producing harsh bitter taste compounds of strongly roasted coffee.
  In: Hofmann, T., Meyerhof, W., Schieberle, P. (Eds.), Recent Highlights in Flavor Chemistry and Biology. DFA, ISBN 3-9807686-7-8, pp. 154-159.
  
  
• Illy, A., Viani, R., 1995. Espresso Coffee: the Science of Quality. Academic Press Limited, London.
  
  
• Poisson, L., Kerler, J., Davidek, T., Blank, I., 2014.
  Recent developments in coffee flavour formation using biomimetic in-bean experiments.
  In: Proceedings of the 25th International Conference on Coffee Science. ASIC, Paris, France.
  
  
• Raemy, A., Lambelet, P., 1982.
  A calorimetric study of self-heating in coffee and chicory. Journal of Food Technology 17, 451~460.
  
  
• Schenker, S., Handschin, S., Frey, B., Perren, R., Escher, F., 1999.
  Structural properties of coffee beans as influenced by roasting conditions.
  In: Proceedings of the 18th ASIC Colloquium (Helsinki). ASIC, Paris, France, pp. 127~135. 
  
  
• Schenker, S., 2000.
  Investigations on the Hot Air Roasting of Coffee Beans (Ph.D. thesis number 13620).
  Swiss Federal Institute of Technology (ETH), Zurich, Switzerland.
  
  
• Schenker, S., Handschin, S., Frey, B., Perren, R., Escher, F., 2000.
  Pore structure of coffee beans affected by roasting conditions.
  Journal of Food Science 65 (3).  
  
  
• Schenker, S., Heinemann, C., Huber, M., Pompizzi, R., Perren, R., Escher, F., 2002.
  Impact of roasting conditions on the formation of aroma compounds in coffee beans.
  Journal of Food Science 67 (1).
  
  
• Sievetz, M., Desrosier, N.W., 1979. Coffee Technology. AVI Publishing Company Inc., Westport, Connecticut.
  
  
• VDI-Richtlinie 3892, 2015. Emission Control Roasted-Coffee-Producing-Industry. VDI-richtlinie 3892. Verein Deutscher Ingenieure, Beuth Verlag, Berlin.
  
  
• Wieland, F., et al., 2011.
  Online monitoring of coffee roasting by proton transfer reaction time-of-flight mass spectrometry (PTR-ToF-MS): towards a real-time process control for a consistent roast profile.
  Analytical and Bioanalytical Chemistry 401, 1~13.
  
  
• Yeretzian, C., Wieland, F., Gloess, A., 2012.
  Progress on coffee roasting: a process control tool for a consistent roast degree e roast after roast.
  Newfood 15 (3).
  
  
• Zimmermann, R., Streibel, T., Hertz-Schu¨nemann, R., Ehlert, S., Schepler, C., Yeretzian, C., Howell, J., 2014.
  Application of photo-ionization time-of-flight mass spectrometry for the studying of flavor compound formation in coffee roasting of bulk quantities and single beans.
  In: Proceedings of the 25th International Conference on Coffee Science. ASIC, Paris, France.