技術 コーヒー豆処理方法、コーヒー豆製造方法およびコーヒー豆処理システム

0001

本発明は、コーヒー豆処理方法、コーヒー豆製造方法およびコーヒー豆処理システムに関する。

0002

コーヒーは、主に熱帯地域で栽培される。一般的に、収穫されたコーヒーの実は、種皮と果肉とが産地で除去される。種皮と果肉とが除去（精製）されたコーヒー豆（生豆）は、消費地に輸送される。

0003

コーヒー豆の精製の方法として、自然乾燥式および水洗式がある。自然乾燥式では、収穫したコーヒーの実を天日乾燥した後、脱穀して種皮および果肉を剥く。その後、さらに篩にかけて生豆を得る。この方法では、シルバースキン（渋皮）、パーチメント（内果皮）、果肉などが充分に分離・除去されない。また、コンクリート、レンガ敷、あるいは、土を煉り固めた非舗装の道路の上などで、２ないし３週間かけて乾燥させるため、衛生管理が充分とは言えず、乾燥時に汚れがつきやすい。このため、自然乾燥式を採用するブラジルなどの産地から輸送されるコーヒー豆（unwashed coffee）は、種皮、果肉などに加え、泥、埃、さらには、石、木片などの夾雑物も混入しており、汚れが激しいことが知られている。コロンビアなどの産地で採用される水洗式精製でも、水洗後の生豆を屋外で水分が１５％程度以下になるまで乾燥させる。このため、乾燥時の汚れは避けられない。

0004

コーヒー豆は、一般的に、船便で輸送される。このため、ポストハーベスト農薬、輸送中に混入する麻繊維に加え、高温船倉での発酵臭あるいはカビ臭がコーヒー豆についてしまう。このため、消費地の近くまで輸送・輸入されたコーヒー豆は、産地での精製方法によらず、高品質といわれる生豆であっても、多量の夾雑物が混入して汚れていて、発酵臭、カビ臭などの異臭がするのが実情である。

0005

コーヒー豆は、カフェインなどの成分抽出用原料などとして生豆のままで、あるいは焙煎した後に飲用に供されている。焙煎飲用されるコーヒーの味、香りなどの風味は、産地および品種の違いだけでなく、焙煎条件によっても大きく変化する。また、生豆の汚れが、焙煎後のコーヒーの味、香り、その他の品質に影響を及ぼす。特に、自然乾燥式で精製された生豆は、不完全焙煎の原因となりやすいパーチメント、抽出コーヒーの渋味および濁りの原因となる種皮特にシルバースキンの残存量が多く、また、夾雑物も混入していて、品質が不安定で、さらに焙煎後に泥臭さが残る。

0006

しかし、コーヒー豆の清浄化については、焙煎に供する生豆をブローして麻繊維などをとばす程度行われているにすぎない。しかし、コーヒー生豆には目視できる汚れだけでなくセンターカット部分にも汚れが付着しており、この部分の汚れはブロワーなどでは到底除去できない。

0007

コーヒー豆は、水分の存在によって風味を損ない易く、保存できなくなるため、水洗浄は避けられている。また、コーヒー豆の焙煎は、２００〜２５０℃程度の高温で行われるので、焙煎時にある程度の混入物があっても支障ないと考えられている。焙煎機には、乾燥豆を装入する必要があることも水洗浄が避けられる理由の１つである。

0008

特許文献１には、未焙煎の乾燥コーヒー生豆を水洗し、遠心脱水する方法が記載されている。

0009

特許３０２２８８５号公報

0010

従来、水洗浄が避けられていることからもわかるように、コーヒー生豆を水に長時間浸すことは、コーヒー豆の品質の維持にとって、好ましくない。

0011

そこで、本発明は、品質の低下を抑制しつつ、コーヒー生豆から汚れを除去することを目的とする。

0012

上述の目的を達成するため、本発明は、コーヒー豆処理方法において、未焙煎の乾燥したコーヒー生豆に付着した微粉末を除去する除去工程と、前記除去工程の後に、前記コーヒー生豆を撹拌しながら水洗する水洗工程と、前記水洗工程の後に前記コーヒー生豆を脱水して水分量を内含水分および表面水分の全量で２０重量％以下にする乾燥工程と、を有することを特徴とする。

0013

また、本発明は、焙煎コーヒー豆製造方法において、未焙煎の乾燥したコーヒー生豆に付着した微粉末を除去する除去工程と、前記除去工程の後に、前記コーヒー生豆を撹拌しながら水洗する水洗工程と、前記水洗工程の後に前記コーヒー生豆を脱水して水分量を内含水分および表面水分の全量で２０重量％以下にする乾燥工程と、前記乾燥工程の後に、前記コーヒー生豆を焙煎して焙煎コーヒー豆を得る焙煎工程と、を有することを特徴とする。

0014

また、本発明は、コーヒー豆処理システムにおいて、未焙煎の乾燥したコーヒー生豆に付着した微粉末を除去する粉末除去装置と、前記粉末除去装置で微粉末を除去した前記コーヒー生豆を撹拌しながら水洗する水洗装置と、前記水洗装置で洗浄した前記コーヒー生豆を脱水して水分量を内含水分および表面水分の全量で２０重量％以下にする乾燥装置と、を有することを特徴とする。

0015

本発明によれば、品質の低下を抑制しつつ、コーヒー生豆から汚れを除去することができる。

0016

本発明に係るコーヒー豆処理方法の一実施の形態におけるコーヒー豆処理システムの系統図である。
本発明に係るコーヒー豆処理方法の一実施の形態におけるフローチャートである。

0017

本発明に係るコーヒー豆処理方法の一実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、この実施の形態は単なる例示であり、本発明はこれに限定されない。同一または類似の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

0018

図１は、本実施の形態のコーヒー豆処理システムの系統図である。

0019

コーヒー豆処理システムは、粉末除去装置１０と洗浄装置２０と乾燥装置３０とを有する。

0020

粉末除去装置１０は、受け入れタンク１１とバルブ１２と生豆搬送配管１３とレシーバタンク１４とロータリーバルブ１５と生豆搬送ブロワ１６と集塵配管１７とフィルター１８と集塵ブロワ１９とを有している。受け入れタンク１１は、たとえば上方が開放された円筒状の部分とその円筒状の部分の下方に設けられた漏斗状の部分とからなる。

0021

生豆搬送配管１３は、受け入れタンク１１の下端にバルブ１２を介して接続されている。生豆搬送配管１３と受け入れタンク１１との接続部分には、外側から二次空気が流れ込むように空隙が形成されている。生豆搬送配管１３は受け入れタンク１１との接続部分から鉛直下方に延び、その後、一旦水平に延びた後、鉛直上方に延び、水平に折れ曲がった後、レシーバタンク１４の側面に接続している。生豆搬送配管１３の受け入れタンク１１との接続部分から下方に延び水平に折れ曲がる部分には、生豆搬送ブロワ１６から水平方向に延びた配管が接続している。

0022

レシーバタンク１４は、たとえば円筒状に形成されている。レシーバタンク１４の下端は、ロータリーバルブ１５に接続されている。レシーバタンク１４の上端には、集塵配管１７が接続している。レシーバタンク１４の下端は、ロータリーバルブ１５を介して、洗浄装置２０に接続されている。ロータリーバルブ１５は、２つの出口を有していて、他方の出口は、受け入れタンク１１につながっている。

0023

集塵配管１７は、フィルター１８を介して集塵ブロワ１９に接続されている。

0024

洗浄装置２０は、洗浄タンク２１と撹拌器２２とバルブ２３と配管２４とを有している。洗浄タンク２１は、たとえば上方が開放された円筒状に形成されている。洗浄タンク２１の下端にはバルブ２３を介して配管２４が接続されている。撹拌器２２は、洗浄タンク２１に蓄えられた水を撹拌する。洗浄タンク２１に接続された配管２４の他端は、乾燥装置３０に延びている。乾燥装置３０は、たとえば遠心脱水装置である。

0025

乾燥装置３０には選別機４０が接続されている。選別機４０には焙煎機５０が接続されている。

0026

図２は、本実施の形態のコーヒー豆処理方法のフローチャートである。

0027

このコーヒー豆処理方法は、除去工程（Ｓ１）と水洗工程（Ｓ２）と乾燥工程（Ｓ３）と選別工程（Ｓ４）と焙煎工程（Ｓ５）とを有する。除去工程（Ｓ１）では、まず、受け入れタンク１１に未焙煎の乾燥したコーヒー生豆９０を投入する（Ｓ１）。このコーヒー生豆９０は、たとえば産地で生成されて、処理地まで輸送されたコーヒー豆である。このコーヒー生豆９０は、コロンビアなどから輸送されるウオッシュト、あるいは、ブラジルなどから輸送されるアンウオッシュトの生豆である。コーヒー生豆９０に汚れなどの微粉末が付着していてもよい。

0028

次に、ロータリーバルブ１５を受け入れタンク１１側に切り替えた状態で、生豆搬送ブロワ１６から空気を吹き出させる。生豆搬送ブロワ１６から吹き出した空気は、生豆搬送配管１３を落ちてきたコーヒー生豆をレシーバタンク１４に向かって送り出す。レシーバタンク１４に送られたコーヒー生豆は、重力によってロータリーバルブ１５側に落下する。このようにして、コーヒー生豆を移送することによって、コーヒー生豆同士がぶつかりあって、コーヒー生豆の表面に付着した汚れなどの微粉末は、コーヒー生豆から離脱する。

0029

このとき、集塵ブロワ１９でレシーバタンク１４から空気を吸いだしておくことによって、コーヒー生豆よりも軽い汚れは、集塵配管１７を通って、フィルター１８側に送られる。その結果、コーヒー生豆に付着した微粉末は除去され、フィルター１８に捕捉される。このようにして除去工程（Ｓ１）では、未焙煎の乾燥したコーヒー生豆に付着した微粉末を除去する。

0030

水洗工程（Ｓ２）では、まず、バルブ２３を閉じた状態で、ロータリーバルブ１５を洗浄装置２０側に切り替えて、除去工程（Ｓ１）で微粉末が除去されたコーヒー生豆を洗浄装置２０に投入する。その後、バルブ２３を閉じたまま、洗浄装置２０に水を注入し、攪拌器２２によって洗浄装置２０内の水を攪拌する。このようにして、コーヒー生豆は攪拌されながら水洗される。水を取り替えて複数回水洗工程（Ｓ２）を行ってもよい。

0031

シルバースキンおよびセンターカット部分の汚れは水流攪拌では除去しにくいため、洗浄装置２０中の水は、撹拌翼を供えた装置で強制撹拌することが好ましい。生豆に加える水の量は、生豆と充分に接触し、水流を生じうる量であればよく、具体的には生豆と同程度ないし１．５倍程度であることが好ましい。また洗浄に用いられる水は、室温以下であることが望ましく、具体的に２０℃以下が好ましく、さらには１０℃以下、より好ましくは５℃以下である。一般的に汚れを洗浄する場合には、低温水よりも温水を用いた方が洗浄効率がよいが、温水の使用よりも室温以下の水を用いて撹拌により汚れを洗浄する方が洗浄後のコーヒー豆の品質面から好ましい。洗浄後のコーヒーの生豆は、その洗浄水の濁度（ＪＩＳ Ｋ０１０１に準拠して測定）が、通常１０以下である。

0032

乾燥工程（Ｓ３）では、まずバルブ２３を開き、水洗後のコーヒー生豆を洗浄装置２０から乾燥装置３０に投入する。洗浄装置２０から乾燥装置３０へのコーヒー生豆の移送は、たとえば重力による落下、あるいは、圧縮空気による送り出しを用いることができる。その後、乾燥装置３０を作動させ、水洗により表面に水分が付着し、内部に水分が浸透したコーヒー生豆を乾燥させる。乾燥後のコーヒー生豆の内含水分および表面水分の全量が２０重量％以下にすることが好ましい。

0033

乾燥装置３０は、たとえば遠心脱水装置と送風乾燥装置の組み合わせである。遠心脱水は、回転数１０００rpm 以上で５分間以上行うことが好ましい。遠心脱水後のコーヒー生豆の全水分量は、１９％以下であることが好ましい。遠心脱水後のコーヒー生豆の乾燥は、強制送風下に行うことが好ましい。

0034

選別工程（Ｓ４）では、乾燥後のコーヒー生豆を選別機４０によって選別する。たとえば輸送されるコーヒー生豆をカメラで撮影しながら、光学画像をデータ処理することにより色・模様・大きさなどを測定し、品質が悪いコーヒー生豆を取り除く。焙煎工程（Ｓ５）では、乾燥させ、良品だけに選別されたコーヒー生豆を焙煎機５０によって焙煎する。

0035

本実施の形態では、除去工程（Ｓ１）において乾燥状態でコーヒー生豆から微粉末を除去しているため、水洗時間が短くても、十分にコーヒー生豆の汚れを除去できる。つまり、コーヒー生豆を水に浸す時間が短くなるため、コーヒー生豆の品質の低下が抑制される。また、除去工程（Ｓ１）および水洗工程（Ｓ２）で、コーヒー生豆から汚れを除去しているため、コーヒー生豆の品質が視認しやすくなる。このため、選別工程（Ｓ４）によって、良品のコーヒー生豆のみを選別することができるようになる。

0036

この処理に供されるコーヒーの品種、産地などは特に限定されない。品種はアラビカ種（ブルボン種）、ロブスタ種、リベリカ種いずれであってもよい。また産地で精製（乾燥）された未焙煎のコーヒー生豆であればよく、産地での精製方法は、水洗式あるいは自然乾燥式のいずれであってもよい。このようなコーヒー生豆の水分量は、通常、自然乾燥式（たとえばブラジル）のもので１１〜１３％程度であり、水洗式（たとえばインドネシア）のもので１４〜１５％程度である。

0037

１０…粉末除去装置、１１…受け入れタンク、１３…生豆搬送配管、１４…レシーバタンク、１５…ロータリーバルブ、１６…生豆搬送ブロワ、１７…集塵配管、１８…フィルター、１９…集塵ブロワ、２０…洗浄装置、２１…洗浄タンク、２２…撹拌器、２３…バルブ、２４…配管、３０…乾燥装置、４０…選別装置、５０…焙煎装置