(57)【要約】  コーヒー豆の焙煎方法であって、  ａ）コーヒー豆の温度が少なくとも１８０℃になるまで、コーヒー豆を加熱する工程と、  ｂ）バーナの後に酸素含有ガス流を高温の空気の流れに注入する工程と、  ｃ）酸素含有ガス流の注入を焙煎プロセスの終了まで維持して、焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を低減する工程と、  を含み、  コーヒー豆を、回転流動床ロースター内で焙煎する、方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーヒー豆の焙煎方法であって、
ａ）コーヒー豆の温度が少なくとも１８０℃になるまで、前記コーヒー豆を加熱する工程と、
ｂ）バーナの後に酸素含有ガス流を高温の空気の流れに注入する工程と、
ｃ）前記酸素含有ガス流の注入を、焙煎プロセスの終了まで維持して、焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を低減する工程と、
を含み、
前記コーヒー豆を、回転流動床ロースター内で焙煎する、方法。
【請求項２】
バーナの後に酸素含有ガス流を高温の空気の流れに注入することを、前記コーヒー豆の温度が１８０℃〜２５０℃になる時に開始する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
バーナの後に高温の空気の流れに注入する前記酸素含有ガス流は、少なくとも５重量％の酸素を含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
バーナの後に高温の空気の流れに注入する前記酸素含有ガス流の温度が、前記焙煎チャンバ内への高温の空気の温度より低い、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
バーナの後に高温の空気の流れに注入する前記酸素含有ガス流の温度が、１８０℃未満である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
バーナの後に高温の空気の流れに注入する酸素含有ガスの体積を調整して、前記焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を低減する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
焙煎プロセスの終了まで前記焙煎チャンバ内で酸素含有ガス流を維持して、焙煎プロセスの終了まで前記焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を８０００ｐｐｍ未満にする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
プロポーショニングバルブを使用して、前記酸素含有ガス流を、前記焙煎チャンバ内に導入する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記焙煎チャンバ内に充填したコーヒー豆の量が、少なくとも２５ｋｇである、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記コーヒー豆を、ＣＴｎ４５未満の最終色まで焙煎する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記コーヒー豆が、グリーンコーヒー豆、水蒸気処理が施されたグリーンコーヒー豆、酵素処理が施されたグリーンコーヒー豆、カフェインが除去されたグリーンコーヒー豆、３０℃〜４０℃まで予熱されたグリーンコーヒー豆、及び１２０より高いＣＴｎになるまで焙煎されたコーヒー豆を含む群から選択される、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工業規模でのコーヒー豆の焙煎方法に関するものであり、これにより安全な焙煎状態で深めに焙煎した色がもたらされる。
【背景技術】
【０００２】
本明細書における従来技術のいかなる検討も、そのような従来技術が、当技術分野において良く知られているもの、又は共通の一般的知見の一部を形成するものと認められるものとみなされるべきではない。
【０００３】
焙煎は、植物材料（例えば、コーヒー、チコリ、穀物、ココア）からの風味があって味わいのある飲料を製造するために一般的に適用されるプロセスであり、発色、芳香及び風味の生成につながる。コーヒー豆の焙煎により、グリーンコーヒー豆に存在する前駆体から芳香及び風味が引き出される。
【０００４】
使用する焙煎方法とは無関係に、焙煎の初期段階では、水を蒸発させ、吸熱期にて化学反応を誘発する、相当なエネルギー投入を必要とする。焙煎が進行するにつれて、エネルギーバランスは変化し、焙煎は、豆の熱分解とともに発熱的になる。多くの場合、コーヒー豆の過剰な焙煎となることがある発熱的な焙煎の続行を回避するために、所望の焙煎度で急速冷却によって焙煎を停止する必要があり、焙煎を続行する場合、ロースター内で例えばコーヒー豆の発火が生じるという、不安全な状態のものになる恐れが急速に高まる。したがって、プロセスの慎重な制御は、特に工業規模で、豆の過剰焙煎を回避するために、及び焙煎プロセス全体に沿って安全性を確保するために、焙煎の終了時に重要である。深めのコーヒーにするための焙煎の慎重な制御は、より大量のコーヒーを焙煎することによってより大きなロースターの火災又は更に爆発の恐れがあることに起因して、工業規模で特に困難である。
【０００５】
二酸化炭素（ＣＯ２）及び一酸化炭素（ＣＯ）を含む、相当量のガスが、メイラード反応及び熱分解の結果として焙煎中に生じる。ガス生成速度は焙煎プロセスの開始時に低いが、コーヒー豆の温度が上昇するにつれて急速に加速する。しかし、ガス生成の速度及び性質は、焙煎条件に非常に依存する。焙煎中にガスの１つの部分は焙煎チャンバ内に放出され、別の部分は豆に取り込まれ、貯蔵中又は更なる処理工程（例えば、挽く工程）中に後から単に放出されるのみである。
【０００６】
ドラムロースター又はパドルロースターを使用する工業規模での焙煎には、焙煎温度プロファイルと焙煎の均一性とを測定及び制御することが困難であるという、欠点がある。
【０００７】
流動床（ＲＦＢ）ロースターにより、焙煎温度の測定及び制御が改善され、焙煎の均一性が、ドラムロースター及びパドルロースターと比較して改善される。米国特許第３，９６４，１７５号には、空気からコーヒー豆まで効率的に伝熱するための焙煎方法が記載されており、それにより、焙煎の品質が改善される。
【０００８】
焙煎度は、コーヒー飲料の味及び芳香を判定する重要な因子の１つである。焙煎度を表すための１つの一般的な方法は、明色から暗色（又は深めの暗色）までの範囲である、焙煎したコーヒー豆の色によるものである。しかし、焙煎の色は、例えばコーヒー産地に応じて変化することがあるので、焙煎の色自体は、焙煎度を判断するのに完全に信頼性のある方法にならない。各々の焙煎度は、工業規模で、浅い焙煎についての甘美で酸味のものから深めに焙煎したコーヒーについての苦くて焦げ臭いものまでの範囲で、異なる風味プロファイルと関連付けられているので、焙煎度の範囲全体を、明色から深めに焙煎した色まで網羅することに利点がある。
【０００９】
今日、特に深めの焙煎度を実現するために、工業規模で実現することができる、暗焙煎色の最大化に関して限界がある。実際に、より深い焙煎色を実現するために必要とされる焙煎条件には、高温燃焼ガスの濃度、特に一酸化炭素の濃度が焙煎チャンバ内に、不安全な焙煎状態となる恐れがある危険な濃度にまで蓄積するという、問題点がある。
【００１０】
国際公開第２０１７３３６７６号には、焙煎コーヒー豆から生じた一酸化炭素の濃度を測定して、熱の供給を停止することによってプロセス条件を適合させる方法が記載されている。しかし、いずれのロースターの種類でも、バーナからの出力を減少させ、それによって焙煎チャンバ内で循環する燃焼ガス流の温度を低下させるだけで、焙煎チャンバの焙煎空気温度を迅速に制御し低下させることは、なお困難であり、この理由は、バーナが送り込むエネルギーを減少させることのできる速度に、工業規模で限界があるためである。いずれの場合でも、コーヒーの焙煎が、発熱的な、焙煎の熱分解期に入ると、豆を焼くことからのエネルギーが、更に熱分解させるのに十分になることがある。更に、ロースター内の酸素濃度が、発熱的な、焙煎の熱分解期にて低下する場合、一酸化炭素濃度は、多くの場合、非常に迅速に上昇し、危険な状況を制御することがより困難になる。
【００１１】
したがって、焙煎プロセス全体に沿って、特に焙煎プロセスの終了に向けて、安全な焙煎状態を確保しつつ、コーヒー豆を焙煎して、工業規模で深めの暗色を実現することが可能であることとともに、深めに焙煎したコーヒー豆に通常付随する焦げ臭い味を回避することが、必要である。
【発明の概要】
【００１２】
本発明者らは、バーナの後に酸素含有ガス流を高温の空気の流れに連続的に注入する、コーヒー豆の焙煎方法によって、焙煎チャンバ内で、高温燃焼ガスの濃度、特に一酸化炭素の濃度を低減することが可能になり、それにより、コーヒー豆を非常に深い暗焙煎色まで焙煎することが可能になるとともに、全体の焙煎プロセス中、安全な焙煎状態が確保されることを、見出した。
【００１３】
したがって、本発明は、コーヒー豆の焙煎方法であって、
ａ）コーヒー豆の温度が少なくとも１８０℃になるまで、コーヒー豆を加熱する工程と、
ｂ）バーナの後に酸素含有ガス流を高温の空気の流れに注入する工程と、
ｃ）酸素含有ガス流の注入を焙煎プロセスの終了まで維持して、焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を低減する工程と、
を含み、
コーヒー豆を、回転流動床ロースター内で焙煎する、方法を提供する。
【００１４】
本発明の別の態様は、バーナの後に、高温の空気の流れに注入する酸素含有ガス流が、少なくとも５重量％の酸素を含む、コーヒー豆の焙煎方法を提供する。
【００１５】
本発明の更に別の態様は、焙煎プロセスの終了まで焙煎チャンバ内で空気流を維持して、焙煎プロセスの終了まで焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を８０００ｐｐｍ未満にする、コーヒー豆の焙煎方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
以下、本発明について、添付図面に示されたそのいくつかの実施形態を参照して更に説明する。
【図１】本発明による、バーナの後に、酸素含有ガス流を注入したときの焙煎チャンバ内に循環する一酸化炭素の濃度を、酸素含有ガス流の注入なしでの一酸化炭素の濃度と比較して示す図である。
【図２】異なる深めに焙煎したコーヒー豆の色を得ることが可能な異なる焙煎温度プロファイルについて、焙煎チャンバ内に循環する一酸化炭素の濃度を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本明細書では、以下の用語又は表現に定義を与え、これらは、説明、実施例、及び特許請求の範囲を読み取って解釈する際に考慮に入れる必要がある。
【００１８】
表現「コーヒー豆の温度」は、コーヒー豆の温度を測定するために、センサが焙煎中にコーヒー豆と接触するように、焙煎チャンバ内に配置されているセンサを使用し測定したときの、コーヒー豆の温度を指す。しかし、それらの配置に応じて、センサはまた、高温の空気と接触する場合もあり、したがって測定した温度は、豆の表面及び高温の空気の混合温度を表す場合がある。
【００１９】
用語「ＣＴｎ」は、Ｎｅｕｈａｕｓ  ＮｅｏｔｅｃのＣｏｌｏｒ  Ｔｅｓｔ  ＩＩ（登録商標）などの分光光度計で測定したときに、サンプルによって後方散乱される赤外（ＩＲ）光（９０４ｎｍ）の強度を特徴付ける、０〜２００の間にある実験的単位を指す。分光光度計は、挽かれたサンプルの表面を、半導体光源からの波長９０４ｎｍの単色ＩＲ光で照射する。較正された受光器により、サンプルによって反射された光の量を測定する。測定の平均値系列が計算され、電子回路によって表示される。コーヒー豆の色は、その焙煎レベルに直接関連する。例えば、グリーンコーヒー豆のＣＴｎは、典型的には２００より大きく、極浅く焙煎したコーヒー豆のＣＴｎは、典型的には約１５０になり、浅く焙煎したコーヒー豆のＣＴｎは、典型的には約１００になり、中程度〜深めに焙煎したコーヒー豆のＣＴｎは、典型的には約７０になる。極深く焙煎したコーヒー豆のＣＴｎは、典型的には約４５になる。
【００２０】
用語「高温燃焼ガス」は、燃焼及び／又は焙煎中に焙煎チャンバ内に循環する加熱された空気（又は高温の空気）を指す。高温燃焼ガスは、二酸化炭素及び／又は一酸化炭素及び／又は窒素酸化物などの、バーナによって生じたガス成分の、及び焙煎中にコーヒー豆によって生じたガス成分の、組み合わせを含む。
【００２１】
表現「焙煎温度プロファイル」は、焙煎中のコーヒー豆の温度の変化を指す。焙煎温度プロファイルは、焙煎中の一連の異なる加熱する工程の結果である。各工程では、例えば、焙煎空気温度及び／又は空気流速の変化があってもよい。
【００２２】
表現「周囲温度」は、人々が一般に慣れている典型的な室内温度として、理解するべきものである。科学的及び技術的な文脈では、一般的に認知されている周囲温度は２０℃である。
【００２３】
全てのパーセント（％）は、特に明記しない限り、重量を基準とする。表現「重量％」及び「ｗｔ％」は、同義である。これらは乾燥重量に基づくパーセントで表現された量を指す。
【００２４】
本願に記載される種々の態様、特徴、実施例及び実施形態は、互換性があること、及び／又はともに組み合わせることができることに留意されたい。
【００２５】
本明細書中で使用する場合、語句「含む」、「含んでいる」は、限定的又は網羅的な意味で解釈されるべきではない。換言すれば、これらは「含むが、これらに限定されない」ことを、意味することを目的としている。
【００２６】
本発明者は、バーナ焙煎後に、酸素含有ガスを、高温の空気の流れに連続的に注入する、コーヒーの焙煎方法により、工業規模で、深めに焙煎した色を、安全に、また望ましくない過剰に焙煎した味を伴わずに実現することが可能になることを、見出した。
【００２７】
したがって、本発明の一態様は、コーヒー豆の焙煎方法であって、
ａ）コーヒー豆の温度が少なくとも１８０℃になるまで、コーヒー豆を加熱する工程と、
ｂ）バーナの後に酸素含有ガス流を高温の空気の流れに注入する工程と、
ｃ）酸素含有ガス流の注入を焙煎プロセスの終了まで維持して、焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を低減する工程と、
を含み、
コーヒー豆を、回転流動床ロースター内で焙煎する、方法を提供する。
【００２８】
従来から、焙煎は、２つの重要な期、すなわちファーストクラック及びセカンドクラックによって特徴付けることができる。焙煎の第１の期は吸熱的であり、熱の吸収を意味している。この工程では、コーヒー豆を乾燥させ、黄色に発色させる。温度が上昇するにつれて、豆内の水により蒸気が生成し、これにより、圧力が豆内で高まり、豆内の細胞の破裂につながるサイズ膨張がもたらされる。これにより、「ファーストクラック」と呼ばれる、聞き取り可能なポップ又はクラックが生じ、これは通常、約２０５℃で起きる。この期では、豆は淡褐色に発色し、約５重量％の重量減少を被る。焙煎の第２の期は、発熱的であり、これは熱の発生を意味しており、この基では、豆の化学的組成は、熱分解及びメイラード反応の際に変化し、二酸化炭素、一酸化炭素、及び窒素酸化物などの高温燃焼ガスの生成によって引き起こされる豆内の圧力の上昇によって、セカンドクラックが作り出される。セカンドクラックは、通常、２２５℃〜２３０℃の温度で起こる。
【００２９】
本発明の第１の工程ａ）では、コーヒー豆の温度が少なくとも１８０℃になるまで、コーヒー豆を焙煎チャンバ内で加熱する。次いで、本発明の工程ａ）中、コーヒー豆を乾燥させ、焙煎反応を開始させる。本発明の工程ａ）では、焙煎反応はなお吸熱期にあり、まだ発熱的になっていない。コーヒー豆の温度を、焙煎チャンバ内に配置したセンサを使用して測定する。
【００３０】
本発明の別の実施形態では、コーヒー豆の温度が少なくとも１８０℃、又は少なくとも１８５℃、又は少なくとも１９０℃になるまで、コーヒー豆を加熱する。更に別の実施形態では、コーヒー豆の温度が１８０℃〜２５０℃、又は１８０℃〜２４０℃、又は１８０℃〜２３０℃に収まるまで、コーヒー豆を加熱する。
【００３１】
コーヒー豆の焙煎を、熱的プロセスとして高温の空気を使用して成し遂げることができる。焙煎に使用する高温の空気を、例えば、当該技術分野において公知の任意の種類のバーナによって生じさせ、次いで、ファンによって焙煎チャンバ内まで移送することで、コーヒー豆を加熱することができる。バーナ内で行われる燃焼により、高温燃焼ガスが生じ、これは次いで、コーヒー豆の焙煎によって生じた高温燃焼ガスで焙煎が進行する間に、焙煎チャンバ内に蓄積する。
【００３２】
本発明の方法の第２の工程ｂ）では、バーナの後に酸素含有ガス流を高温の空気の流れに入れる。したがって、発熱的な期の前又はその最中に、バーナの後に酸素含有ガス流を高温の空気の流れに注入することができる。
【００３３】
本発明の一実施形態では、酸素含有ガスは、バーナの後に、高温の空気の流れに注入する周囲空気である。いくつかの場合では、酸素含有ガスは、燃焼によって加熱されていない空気である。
【００３４】
本発明の一実施形態では、バーナの後に酸素含有ガス流を高温の空気の流れに注入することは、コーヒー豆の温度が１８０℃〜２４０℃になる時に開始する。
【００３５】
焙煎を続行するにつれて酸素が枯渇すると、二酸化炭素の濃度は急激に上昇し、一酸化炭素の濃度は、危険な恐れのある濃度に達する場合がある。したがって、焙煎が進行するに従う酸素枯渇が防止されるため、バーナ後に、酸素含有ガス流を高温の空気の流れに注入することは、効率的に一酸化炭素濃度を低減する効果を有する。その結果、深めに焙煎した色までであっても、高濃度の一酸化炭素に関係する焙煎チャンバ内までのいかなる固有の危険、例えば爆発も伴わず、コーヒー豆の焙煎を行うことができる。
【００３６】
本発明の一態様では、バーナの後に、高温の空気の流れに注入する酸素含有ガス流は、少なくとも５重量％の酸素を含む。別の実施形態では、バーナの後に、高温の空気の流れに注入する酸素含有ガス流は、５重量％〜１００重量％の酸素を含む。
【００３７】
焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を効率的に低減させるため、バーナに由来する高温の空気の流れに注入する酸素含有ガス流を、使用するバーナの種類及び焙煎チャンバ内に充填したコーヒーの量に応じて適合させることができる。例えば、酸素含有ガス流の注入が所望の焙煎した色及び味を実現するのに必要なエネルギー投入に悪影響を及ぼすことのない、ただし、その注入は、焙煎プロセスが進行するにつれて起きる一酸化炭素濃度の急激な上昇を回避するのに十分である方法で、酸素含有ガス流を平衡化することができる。焙煎チャンバ内での酸素含有ガスの注入を、焙煎温度プロファイルを制御するために設計するのではなく、主に、焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を低減するために設計する。したがって、酸素含有ガス流の温度又は酸素含有ガスの体積を調整することで、一酸化炭素の濃度を効率的に低減することができる。
【００３８】
本発明の一実施形態では、バーナの後に、高温の空気の流れに注入する酸素含有ガス流の温度は、焙煎チャンバ内への高温の空気の温度より低い。
【００３９】
別の実施形態では、バーナの後に、高温の空気の流れに注入する酸素含有ガス流の温度は、１８０℃未満である。
【００４０】
更に別の実施形態では、バーナの後に、高温の空気の流れに注入する酸素含有ガス流は、周囲温度である。
【００４１】
例えば、酸素含有空気流は、周囲温度の空気であってもよく、焙煎チャンバ内への高温の空気の温度より低い温度の加熱された空気であってもよく、冷却された空気であってもよい。熱的処理に使用する高温の空気の温度よりも低い温度の酸素含有ガス流の注入は、焙煎チャンバ内の温度にある程度影響を及ぼす場合がある。
【００４２】
本発明の一実施形態では、バーナの後に、高温の空気の流れに注入する酸素含有ガスの体積を調整して、焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を低減する。例えばロースターの種類及び／又は焙煎温度プロファイル、及び／又は焙煎チャンバ内に充填されたコーヒーの量を考慮して、酸素含有ガスの体積を、調整することができる。
【００４３】
本発明の第３の工程ｃ）では、酸素含有ガス流の注入を焙煎プロセスの終了まで維持して、焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を低減する。
【００４４】
前述のように、一酸化炭素の濃度は、焙煎を続行するにつれて蓄積する場合があり、この濃度は、危険な恐れのある濃度に達する場合がある。したがって、酸素含有ガス流の注入を焙煎プロセスの終了まで維持すると、焙煎チャンバ内への高濃度の一酸化炭素に固有の危険性を防止することとなる。
【００４５】
別の実施形態では、焙煎プロセスの終了まで焙煎チャンバ内で酸素含有ガス流を維持して、焙煎プロセスの終了まで焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を８０００ｐｐｍ未満にする。一酸化炭素の濃度を８０００ｐｐｍ未満に保つことにより、安全な焙煎状態にて工業規模で深めに焙煎した色をもたらす、焙煎条件を実現することが可能になる。
【００４６】
本発明により、安全な焙煎状態にて工業規模で深めに焙煎した色を実現することが可能になる。したがって、一実施形態では、焙煎チャンバ内に充填する、焙煎するコーヒー豆の量は、少なくとも２５ｋｇである。
【００４７】
コーヒー豆を、ドラムロースター内で焙煎しても、パドルロースター内で焙煎してもよい。しかし、これらの種類のロースターによっては、ロースターの温度を急速に変化させることが困難であるため、コーヒー豆の均一な焙煎は不可能である。したがって、本発明の方法では、コーヒー豆を、好ましくは回転流動床（ＲＦＢ）ロースター内で焙煎する。これによると、焙煎温度プロファイルをより良好に制御するので、コーヒー豆を均一に焙煎するという利点がある。所望の焙煎色及び目標の味を得るために、当該技術分野において公知の焙煎温度プロファイルを使用して、コーヒー豆を焙煎する。
【００４８】
本発明の一実施形態は、コーヒー豆の焙煎方法であって、
ａ）コーヒー豆の温度が少なくとも１８０℃になるまで、コーヒー豆を加熱する工程と、
ｂ）バーナの後に酸素含有ガス流を高温の空気の流れに注入する工程と、
ｃ）焙煎プロセスの終了まで酸素含有ガス流の注入を維持して、焙煎プロセスの終了まで焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を８０００ｐｐｍ未満にする工程と、
を含み、
コーヒー豆を、回転流動床ロースター内で焙煎する、方法を提供する。
【００４９】
本発明の別の実施形態は、コーヒー豆の焙煎方法であって、
ａ）コーヒー豆の温度が少なくとも１８０℃になるまで、コーヒー豆を加熱する工程と、
ｂ）バーナの後に、周囲空気流を、高温の空気の流れに注入する工程と、
ｃ）焙煎プロセスの終了まで酸素含有ガス流の注入を維持して、焙煎プロセスの終了まで焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を８０００ｐｐｍ未満にする工程と、
を含み、
コーヒー豆を、回転流動床ロースター内で焙煎する、方法を提供する。
【００５０】
本発明の更なる実施形態は、コーヒー豆の焙煎方法であって、
ａ）コーヒー豆の温度が少なくとも１８０℃になるまで、コーヒー豆を加熱する工程と、
ｂ）バーナの後に酸素含有ガス流を高温の空気の流れに注入する工程であって、酸素含有ガス流が少なくとも５重量％の酸素を含む、注入する工程と、
ｃ）焙煎プロセスの終了まで酸素含有ガス流の注入を維持して、焙煎プロセスの終了まで焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度を８０００ｐｐｍ未満にする工程と、
を含み、
コーヒー豆を、回転流動床ロースター内で焙煎する、方法を提供する。
【００５１】
本発明の一実施形態では、焙煎チャンバ内に空気を供給及び送給するための装置内に位置決めされたプロポーショニングバルブを使用して、酸素含有ガス流を、焙煎チャンバ内に導入する。コーヒー豆の温度が少なくとも１８０℃になる時に、バルブを開き、焙煎プロセスの終了まで開いたままにする。典型的には、プロポーショニングバルブを開くには、焙煎チャンバ内に注入する空気流により、一酸化炭素の低減が可能になり、安全な焙煎状態が確保され、ただしエネルギーの不必要な損失のない、方法にする必要がある。
【００５２】
明色から暗色（又は深めの暗色）の範囲の、焙煎した豆の色を使用して、焙煎度を一般的に分類することができ、各々の色のレベルは、異なる風味プロファイルと関連している。浅い焙煎では、淡褐色の色になり、ボディが軽く、豆の表面上に油がない。浅い焙煎には、通常、炒った味及び顕著な酸度がある。浅く焙煎した豆は、通常、焙煎中に１８０℃〜２０５℃の産物温度に達する。中程度に焙煎した豆は、中程度の褐色になり、浅い焙煎よりボディが重く、豆の表面に油がない。中程度の焙煎によると、よりバランスのとれた風味、芳香、及び酸度が示される。中程度に焙煎したコーヒー豆は、通常、焙煎中に２１０℃〜２２０℃の産物温度に達する。中程度から深くまで焙煎したものは、より暗色になり、いくらかの油を豆の表面上に見せ始めている。中程度から深くまで焙煎した豆は、浅く又は中程度に焙煎したものと比較してボディが重い。焙煎の風味及び芳香は、より顕著である。中程度から深くまで焙煎した豆は、通常、焙煎中に約２２５℃〜２３０℃の内部温度に達する。最後に、深めに焙煎したものは、暗褐色になるか、又は更にほぼ黒色になる場合がある。豆には、表面上に油の艶があり、通常は、深めのコーヒーを淹れるときに、カップ内で視認可能である。深めに焙煎したコーヒー豆には、通常、苦い、燻した、又は更には焦げ臭い味があり、ヤニ及び炭の風味を特徴とする。深めに焙煎したコーヒー豆は、通常、焙煎中に２５０℃より高い産物温度に達する。
【００５３】
本発明者らは興味深いことに、特許請求の範囲に記載された方法によって焙煎中に焙煎チャンバ内に酸素含有ガス流を注入することによりまた、焙煎条件を制御することも可能になることで、深めに焙煎した暗色がもたらされるとともに、通常、深めに焙煎したコーヒー豆に付随する苦い及び焦げ臭い／燻した味が回避されることを、見出した。実際に、深めに焙煎したコーヒー豆は、苦い／焦げ臭い／燻した味が少なく、通常、より浅く焙煎したコーヒー豆に付随する、より芳香のある味になる。
【００５４】
深めに焙煎したコーヒー豆を、他の焙煎した色があるコーヒーとブレンドするための原材料として有利に使用することができる。
【００５５】
本発明により、工業規模で、深めの焙煎度を安全に実現することが可能になる。本発明の一実施形態では、コーヒー豆を、ＣＴｎ４５未満の最終色まで焙煎する。別の実施形態では、コーヒー豆を、ＣＴｎ４０未満の最終色まで焙煎する。更に別の実施形態では、コーヒー豆を、ＣＴｎ４５〜ＣＴｎ１０の最終色まで焙煎する。
【００５６】
本発明で使用するコーヒー豆は、苛酷な熱処理が施されていないコーヒー生豆である。ただし、コーヒー生豆には、熱的熱処理（予熱）、化学的前処理又は酵素前処理を含むがこれらに限られない前処理が、焙煎前に施されていてもよい。したがって、本発明の一実施形態では、コーヒー豆は、グリーンコーヒー豆、水蒸気処理が施されたグリーンコーヒー豆、酵素処理が施されたグリーンコーヒー豆、カフェインが除去されたグリーンコーヒー豆、３０℃〜１４０℃まで予熱されたグリーンコーヒー豆、及びＣＴｎが１２０より高くなるまで焙煎されたコーヒー豆を含む群から選択される。
【００５７】
以下の実施例を参照して、本発明を更に説明する。特許請求の範囲に記載された本発明は、これらの実施例により決して限定されるものではないことが理解されるであろう。
【００５８】
実施例１
一酸化炭素を、ＳＩＣＫ  ＧＭ９０１一酸化炭素ガス分析器によって測定する。
【００５９】
焙煎したコーヒー豆の焙煎度を、Ｎｅｕｈａｕｓ  Ｎｅｏｔｅｃ  Ｃｏｌｏｒ  Ｔｅｓｔ  ＩＩ（登録商標）（Ｎｅｕｈａｕｓ  Ｎｅｏｔｅｃ（登録商標））による色測定によって測定した。コーヒー豆の焙煎度はＣＴｎ値に反比例する。１００ｇの焙煎したコーヒー豆のサンプルをロースターから採取し、室温に到達させた。サンプルを、Ｄｉｔｔｉｎｇグラインダーを使用して８００〜１０００μｍの平均粒径まですりつぶした。新たに挽いたコーヒーを混合により均質化し、４０ｇの挽いたコーヒーを測定用サンプルカップに注ぎ入れ、表面を慎重に平坦化した。次いで、サンプルカップを測定器ＣｏｌｏｕｒＴｅｓｔ  ＩＩ（登録商標）のトレイ内に配置し、ＣＴｎ値を測定した。ＣＴｎ値の結果を、２回の測定の平均値を切り上げてＣＴｎ単位として表した。ＣＴｎ値が低いほど、コーヒーは深煎りになる。
【００６０】
Ｎｅｕｈａｕｓ  Ｎｅｏｔｅｃ  ＲＧ３０（登録商標）流動床ロースターを使用して、３０ｋｇのＶｉｅｔｎａｍｅｓｅロブスタコーヒーを焙煎した。生コーヒーの充填から、焙煎したコーヒーを焙煎室から出すまでの焙煎時間は、５８５秒であった。５３のＣＴｎの、最終的な焙煎した色が、最終製品で生成した。これは、「標準」動作モードでロースターを使用するとき、製造業者によって焙煎するのに推奨される、通常は５５のＣＴｎと記載されている、最も暗い色である。コーヒー豆を、コーヒー豆の温度が１９３℃になるまで加熱した。プロポーショニングバルブを２５％の値まで開くことによって、バーナの後に、酸素含有ガス流（周囲空気流）を、連続的に注入した（図１、黒線を参照されたい）。
【００６１】
対照試験として、Ｎｅｕｈａｕｓ  Ｎｅｏｔｅｃ  ＲＧ３０（登録商標）流動床ロースターを使用して、３０ｋｇのＶｉｅｔｎａｍｅｓｅロブスタコーヒーを焙煎した。生コーヒーの充填から、焙煎したコーヒーを焙煎室から出すまでの焙煎時間は、６１５秒であった。５４のＣＴｎの、最終的な焙煎した色が、最終製品で生成した。酸素含有ガスを注入しなかった（図１、点線を参照されたい）。
【００６２】
実施例１及び図１によると、本発明の方法を適用する場合での焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度は、焙煎中に空気流を注入しない場合での一酸化炭素の濃度と比較して、効率的に低下することが例証されている。
【００６３】
実施例２
Ｎｅｕｈａｕｓ  Ｎｅｏｔｅｃ  ＲＧ３０（登録商標）流動床ロースターを、３つの異なる試行について２５ｋｇのＶｉｅｔｎａｍｅｓｅロブスタコーヒーに使用して、深めに焙煎したコーヒーを得た。生コーヒーの充填から、焙煎したコーヒーを焙煎室から出すまで、４８３秒、５０９秒、及び５３６秒の焙煎時間を使用した。コーヒー豆を、コーヒー豆の温度が２０５℃になるまで加熱した。プロポーショニングバルブを２５％の値まで開くことによって、バーナの後に、酸素含有ガス流（周囲空気流）を、連続的に注入した。３０、２１、及び１２のＣＴｎの、最終的な焙煎した色が、それぞれ生成した（図２を参照されたい）。これらの焙煎した色は、「標準」動作モードでロースターを使用するとき、製造業者によって焙煎するのに推奨される、通常は５５のＣＴｎと記載されている、最も暗い色より十分に小さい。明らかな安全性の理由のために、本発明による方法を伴わずに、工業的試行を行って、深めに焙煎した色を実現することはできない。
【００６４】
実施例２及び図２によると、本発明の方法を適用する場合での焙煎チャンバ内の一酸化炭素の濃度は、効率的に低減しており、深めに焙煎した色（すなわち、４０未満のＣＴｎ）を実現することが可能であることが、例証されている。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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