커피 로스팅에서 반드시 필요한 과정은 생두의 온도를 낮은 온도에서 높은 온도로 높이는 것이라고 할 수 있습니다. 생두 전체가 고르게 온도 상승을 할 수 있도록 구조가 되어있고 열 공급을 해주는 장비가 커피 로스팅 머신입니다.
커피 로스팅을 하기 위한 로스팅 머신은 다양한 브랜드와 시리즈 모델들이 있습니다. 브랜드 또는 모델마다 로스팅 머신 내부 구조나 열 공급 원리는 차이가 있습니다.
따라서, 로스터는 사용하는 로스팅 머신을 적절히 운용하고 생두의 온도를 효과적으로 높이기 위해서 사용하는 로스팅 머신의 구조와 열 공급 원리를 이해하는 것은 매우 중요합니다.

여러 유형의 로스팅 머신 중에 가장 많이 사용하는 드럼 직접가열형 로스팅 머신과 드럼 간접가열형 로스팅 머신에 대한 내용입니다.

드럼 직접가열형 로스팅 머신

한국과 일본에서는 반열풍 로스팅 머신이라는 표현을 주로 사용합니다. 이 드럼 직접가열형 로스팅 머신은 수평방향의 드럼이 버너와 같은 히터 위에서 회전하며, 드럼이 히터에 의해서 직접적으로 가열되는 드럼 직접가열 방식의 유형을 의미합니다.

<그림1>은 드럼 직접가열형 로스팅 머신의 기본적인 구조와 히터로부터 가열된 뜨거운 공기가 이동하는 방향을 표현한 이미지입니다.

공기가 이동하는 방향은 히터로부터 온도가 상승한 주변 공기가 드럼 한 면의 타공을 타고 드럼 체임버 내부로 들어가게 됩니다. 드럼 체임버 내부의 생두와 뜨거운 공기가 만나 생두에게 열 전달을 한 공기는 배기관으로 빠져나간 뒤 사이클론에서 에어로졸과 실버스킨 등이 집진이 된 후 공기는 덕트로 배기되게 됩니다.

다음은 드럼 직접가열형 로스팅 머신의 대표적인 모델입니다.

• 기센Wx
• 디드릭iR(CR)-x
• 이지스터
• 프로스터 THCR-x

<그림2>와 같이 디드릭 모델은 <그림1>의 공기가 흐르는 방향과는 다르게 뜨거워진 공기는 생두 투입구에서 드럼 체임버로 유입되며, 이후 배기관으로 빠져나갑니다. 그러나 방향만 다를 뿐 원리는 같습니다.

드럼 간접가열형 로스팅 머신

한국과 일본에서는 열풍 로스팅 머신이라는 표현을 주로 사용합니다. 이 드럼 간접가열형 로스팅 머신은 버너와 같은 히터가 드럼과 닿지 않아 드럼을 직접적으로 가열하지 않으며, 외부에서 히터가 만든 뜨거운 공기가 드럼 체임버 내부로 들어오며 드럼을 간접적으로 가열하는 방식의 유형을 의미합니다.

<그림3>와 <그림4>은 드럼 간접가열형 로스팅 머신의 기본적인 구조와 히터로부터 가열된 뜨거운 공기가 이동하는 방향을 표현한 이미지입니다.
주로 히터에 공기를 주입신 후 강한 연소를 일으켜 만들어지는 높은 온도의 공기가 드럼 체임버 내부로 들어가게 됩니다. 드럼 체임버 내부의 생두와 뜨거운 공기가 만나 생두에게 열 전달을 한 공기는 배기관으로 빠져나간 뒤 사이클론에 에어로졸과 실버스킨 등이 집진이 된 후 공기는 덕트로 배기되게 됩니다.
이때, 드럼에서 배기관으로 빠져나온 공기 중 일부는 다시 히터로 순환되어 재가열이 된 후 드럼으로 들어가는 재순환 구조를 사용하는 머신이 많습니다.

다음은 드럼 간접가열형 커피 로스팅 머신의 대표적인 모델입니다.

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로링 Sx

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뷸러 로스트 마스터 TMx

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IMF RMx

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트리니타스 Tx

드럼 직접가열형 로스팅 머신과 드럼 간접가열형 로스팅 머신으로 로스팅 머신의 구조와 열 공급에 대하여 가장 본질적으로 이해해야 하는 부분이었습니다.
두 유형의 가장 핵심적인 차이는 드럼의 직접가열과 간접가열로 인한 로스팅 중 드럼의 온도 상승률 차이입니다. 그러나 뜨거운 공기의 이동과 생두와의 온도차로 만들어지는 열 전달 원리는 동일합니다.

같은 유형의 로스팅 머신 구조라도 브랜드 제조사와 시리즈 모델 마다 세부적인 스펙들은 차이가 있습니다. 예를 들어 싱글 드럼과 이중 드럼, 교반 날개의 구조, 교반 스피드, 히터와 배기의 송풍 능력 등이 있습니다.
그러나 이 차이로 인한 로스트 프로파일의 개별적 설정 전 생두의 온도를 올리는 뜨거운 공기의 이동과 드럼의 온도상승을 이해하는 것이 중요합니다. 이것이 모델 별 세부적인 스펙 차이를 프로파일 설계에서 활용하는 것에 대한 원리의 빠른 이해와 더 나은 로스팅 결과물에 대하여 여러 이점을 줄 수 있습니다.

로스팅 머신의 유형은 대표적으로 서술한 두 유형 외에 다른 유형의 로스팅 머신도 있습니다. 머신의 유형과 관계없이 로스터가 사용하는 로스팅 머신의 구조와 원리를 이해하고 로스팅을 하는 것은 매우 중요한 사실입니다.

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