[发明专利]咖啡烘焙装置、咖啡冲泡装置和咖啡烘焙方法

说明书

公开了一种咖啡烘焙装置（100），包括用于容纳咖啡豆（10）的隔室（110）；用于烘焙所述隔室中的咖啡豆的烘焙元件（140）;以及用于控制烘焙元件的控制器（130），其中控制器适于根据驻留在隔室中的挥发性有机化合物浓度来控制烘焙元件。还公开了一种包括这种咖啡烘焙装置和咖啡烘焙方法的咖啡冲泡装置。

技术领域

本发明涉及一种包括用于容纳咖啡豆的隔室的咖啡烘焙装置；用于在所述隔室中烘焙咖啡豆的烘焙元件;以及用于控制烘焙元件的控制器。

本发明还涉及一种包括这种咖啡烘焙装置的咖啡冲泡装置。

本发明还涉及烘焙咖啡豆的方法，该方法包括加热咖啡豆以烘焙咖啡豆。

背景技术

咖啡已经成为现代社会中最受欢迎的饮料之一，可以通过各种渠道例如咖啡店或超市为家庭消费者提供许多不同类型和风味的咖啡。咖啡作为饮料的受欢迎程度的演变已经引起了咖啡如何消费的转变，例如在家庭环境中。

然而在过去，咖啡主要是从速溶咖啡颗粒或包装的研磨咖啡粉中冲泡的，例如使用家用咖啡机如浓缩咖啡机或过滤机，现在更加重视冲泡咖啡的新鲜度，引发了咖啡烘焙装置的普及。在这种装置中，即，新鲜的咖啡豆可以通过热处理烘焙，例如使用热气体或通过与热表面的物理接触。在高于170℃的温度下烘焙时，重新分配水，引起例如美拉德反应（Maillard reaction）和高温分解等复杂的化学反应。然后可以通过研磨新鲜烘焙的咖啡豆来形成新鲜的咖啡粉，从而有助于新鲜咖啡的冲泡。与从包装的研磨咖啡粉中冲泡的咖啡相比，这种咖啡通常被认为具有出众的味道。

然而，这种咖啡烘焙过程的控制远不是微不足道的。不同的用户可能需要不同程度的烘焙，例如咖啡豆的浅度烘焙或深度烘焙，以满足他们的个人品味。此外，不同品种的咖啡豆将需要不同的烘焙时间以达到一定的烘焙度。事实上，相同种类咖啡豆的不同收成甚至可能会在期望烘焙时间上变化，以达到期望烘焙度。因此，提供咖啡烘焙装置的主要挑战之一是确保烘焙品满足客户的期望;例如具有期望烘焙度。

现有的咖啡烘焙装置如Nesco Model CR-1000系列咖啡烘焙器允许用户指定咖啡豆的烘焙时间，以达到期望烘焙效果。其他烘焙装置通过允许使用者指定烘焙温度来控制烘焙过程。然而，如上所述，已经发现，通过（仅）控制烘焙时间和/或温度，不能始终如一地实现期望烘焙度。

EP1041891提出通过在烘焙期间观察咖啡豆的可测量参数来提高烘焙结果的一致性，例如它们的暗度和/或颜色，并且当该参数达到期望值时终止烘焙过程。

发明内容

本发明寻求提供一种可以以更一致的方式制作烘焙咖啡豆的咖啡烘焙装置。

本发明还寻求提供一种包括这种咖啡烘焙装置的咖啡冲泡装置。

本发明进一步寻求提供以更一致的方式烘焙咖啡豆的方法。

根据一个方面，提供一种咖啡烘焙装置，其包括用于容纳咖啡豆的隔室;用于在所述隔室中烘焙咖啡豆的烘焙元件;以及用于控制烘焙元件的控制器，其中所述控制器适于根据驻留在隔室中的挥发性有机化合物（VOC）总浓度的变化率来控制烘焙元件。

本发明人已经意识到，在咖啡烘焙过程中，达到期望烘焙水平所需时间的变化与咖啡豆第一裂化时间的变化有关。这个第一裂化是由于咖啡豆结构因为热引起的变化而产生的，包括咖啡豆内的孔形成，咖啡豆内的孔形成与咖啡豆中VOC的释放速率显著增加相关，导致隔室内VOC总浓度的快速增加。在第一裂化之后，已经发现使用简单的数学模型可以高度预测咖啡豆的进一步烘焙。因此，通过监测VOC浓度的变化速度并使这些变化与咖啡豆的第一裂化相关联，实现了本发明的咖啡烘焙装置内咖啡烘焙过程再现性的改进控制。

在一个实施例中，咖啡烘焙装置还包括用于确定所述总浓度的传感器，其中控制器适于响应于传感器控制烘焙元件。控制器可以被布置成从由该传感器提供的传感器读数来确定所述总浓度的变化率。