커피 그라인더의 역사(1) ― Burr 타입 그라인더에 이르기까지

커피의 기원으로 거슬러 올라가는 최초의 커피 그라인더는 절구와 절구 안의 내용물을 부술 수 있는 방망이를 사용한 방식이었다. 하지만 그 이후로 커피 분쇄와 관련된 기술은 많은 발전을 거듭했다. 

1200년 이후 아라비아에 커피 음료가 소개되었을 때, 매 끼니마다 원두 몇 개를 볶아 작은 맷돌에 갈아 마셨다. 나중에 로마인들이 사용하던 제분기는 더 많은 양을 분쇄할 수 있도록 개조되었다. 원뿔 모양의 분쇄 조각 위에 모래시계 모양으로 조각된 돌을 끼우고 위쪽 통에서 커피를 떨어뜨렸다.

중세 시대

1400년대 터키와 페르시아(이란)에서는 작은 원형 구멍이 뚫린 금속 접시에 원두를 볶은 다음 원통형 분쇄기에서 분쇄했다. 같은 시대에 네 개의 다리로 서 있는 수동식 후추 그라인더가 발명되어 그릇 위에서 커피를 분쇄할 수 있도록 개조되었다.

1700년대

1700년대에는 칼날(Blade) 아래의 분쇄물을 모으기 위해 컨테이너(분쇄된 커피를 모으는 곳)가 추가되었다. 하지만 이와 같은 방식은 쉽게 널리 퍼지지 않았다. 1620년 대말, 정착민들은 메이플라워호를 타고 매사추세츠의 플리머스 식민지로 특별한 절구 모양의 커피 그라인더를 가져왔다.

최초의 커피 그라인더

1665년 시리아 다마스쿠스에서 제작된 커피 그라인더는 접이식 손잡이와 컵 모양의 원두통이 특징이었다. 같은 시기에 영국의 니콜라스 북(Nicholas Book)이 커피를 분쇄하기 위해 특별히 고안된 유일한 커피 분쇄기를 판매한다고 주장했다.

이 발명의 성공 이후 수십 년 동안 다른 발명가들이 뒤를 이었다. 18세기에 이르러 커피 그라인더는 거의 완성 단계에 이르렀고 19세기 말에는 유럽과 미국의 대부분의 가정에서 커피 그라인더를 찾아볼 수 있게 되었다.

미국

1798년 미국 최초의 커피 그라인더 특허는 토머스 제퍼슨의 치과의사였던 메릴랜드의 토머스 브루프가 출원했다. 그가 출원한 벽걸이형 커피 그라인더(위 사진 참고)는 굵고 가는 톱니가 달린 금속 너트 사이에서 원두를 갈았다. 1828년 코네티컷 주 메리든의 찰스 파커는 기존 커피 분쇄기를 개선한 위탁 공장에서 커피를 제조했다. 

1870년 필라델피아의 존 굴릭 베이커는 식료품점에서 가장 널리 사용되는 그라인더에 대한 특허를 획득했다. 

1905년 윌리엄 버싱어가 고안한 커피 분쇄기 특허가 미국 특허청에 등록되었는데, 이 특허는 분쇄기를 장착하는 새로운 방식과 분쇄된 커피를 담는 컨테이너로 구성되어 있었다.

전동 그라인더

1800년대 후반, 미국 기업 호바트(Hobart)가 최초의 전기 커피 그라인더를 생산하며 오늘날 우리가 알고 있는 그라인더로의 변화를 이끌었다. 1924년 호바트는 호퍼 아래 그라인더 내부의 회전축(Rotating Shaft)에 날이 있는 전기 그라인더에 대한 특허를 획득했다. 그 후 10년 동안 스틸 재잴의 그라인더 날에 대한 특허가 여러 건 등록되었다.

그 이후에도 커피 그라인딩의 발전은 계속되었지만 눈에 띄는 방식은 아니었다. 버는 새로운 재료로 만들어져 성능이 향상되었다. 분쇄된 커피의 양을 측정하기 위한 무게 추가 도입되기도 했다. 워크플로우를 개선하기 위해 약간의 디자인 변경이 이루어지기도 했다.

지난 10여 년 동안 스페셜티 커피 시장이 성장하고 고객의 기대치가 높아지면서 커피 그라인더에 새로운 기술이 적용되어 품질을 개선하고 일관성을 보장할 수 있게 되었다. 아래는 스페셜티 커피 시장의 발전과 더불어 기능상으로 발전한 커피 그라인더의 다양한 기능들을 소개한다.

• 실시간 그라인딩(Real-Time Grinding). 이는 레이저 분석기를 사용하여 그라인더가 작동하는 동안 커피를 지속적으로 확인하고 필요에 따라 최적의 분쇄 요건을 충족하도록 자동으로 조정하는 방식으로 이루어진다.
• 실시간 알림을 통해 버가 마모되었거나 일반 서비스가 필요한 경우 사용자에게 알려준다.
• 블루투스 지원. 블루투스로 에스프레소 머신에 연결된 그라인더의 분쇄 챔버 및 토출구는 커피 추출 변수를 지속적으로 제어하고 분쇄 및 도징하는 커피의 양을 스스로 조절하여 최적의 일정한 추출을 담보한다.
• 터치 패널을 탑재한 커피 그라인딩. 통합 시스템은 머신과 그라인더 간의 연결을 유지하여 바리스타의 작업을 용이하게 하며, 이 기술은 그라인딩부터 추출까지 각 음료 준비 단계를 단계별로 바리스타에게 안내한다. 
• 열 안정성 시스템. 이를 통해 각 용량의 일관성을 극대화할 수 있다. 그라인딩시 온도를 일정하게 유지하여 더 나은 품질의 에스프레소 추출을 보장하므로 유연성과 효율성이 향상된다.
• Wi-Fi 연결. 어디서든 클라우드를 통해 그라인더에 연결할 수 있다. 바리스타, 커피 로스터, 사업주 또는 서비스 에이전트가 그라인딩 정보에 원격으로 쉽게 액세스할 수 있다. 운영자는 그라인더가 추적하는 데이터를 사용하여 모든 그라인더 출력을 모니터링하고, 유지보수 필요성을 파악하고, 커피 품질을 개선할 수 있다.
• 뭉침 현상 방지 기술. 뭉침 현상 방지를 위해 설치되는 장치는 버(Burr)와 토출구 사이에 위치하여 정전기 방지 장벽 역할을 한다. 따라서 분쇄된 커피가 뭉치지 않고 쏟아질 수 있도록 하여 낭비를 줄일 수 있다.

버(Burr)의 발전

그라인더 기술의 발전으로 다양성은 물론 일관성과 품질이 향상되었다. 각 그라인더 제조사마다 Burr는 다양한 모양과 크기로 제조되며 각기 다른 이점을 보여준다. 가장 일반적인 두 가지 유형의 버 타입은 Conical 형태(원추형)와 Flat 형태(평면형)입니다.

원추형 Burr는 원추와 비슷한 모양으로 서로 밀착되어 있다. 커피 원두가 두 버 사이를 이동하면서 분쇄된다. 원추형 Burr는 Grind Retention이 낮은 것이 특징이며 핸드 그라인더나 가정용 그라인더에 많이 사용된다.

Flat Burr의 경우 커피 원두가 버 사이를 이동하는 동안 서로 평행하게 놓여 있다. Flat Burr 그라인더는 원하는 분쇄 입자 크기를 얻기가 더 용이하며, 카페에서 인기가 높다.

그라인더 버는 아래와 같이 다양한 재료로 제작할 수 있다. 몇 가지를 소개하면 다음과 같다.

• 스틸. 그라인더에서 가장 일반적인 유형의 타입으로, 대부분의 그라인더 제조사 및 모델에서 표준으로 사용된다. 분쇄 효율성과 비용 효율성을 위해 다용도로 사용된다.
• 세라믹. 세라믹 버는 스틸 버의 훌륭한 대안이다. 하지만 한 가지 문제는 둔탁한 충격이나 호퍼 나사와 같은 강성이 높은 물질이 들어갔을 때 쉽게 부서질 수 있다는 것이다. 
• 티타늄. 이 소재의 버는 일반적으로 사용되는 스틸 버 재질보다 수명이 훨씬 길고 열이 빨리 흡수되지 않다는 장점이 있다. 단점은 가격이다.
• 레드 스피드. 레드 스피드 블레이드는 티타늄과 알루미늄의 조합이다. 대용량 분쇄를 위한 것으로 분쇄 수명이 길어진다. 또한 레드 스피드 버는 열에 훨씬 더 잘 견디는 특징을 가지고 있다.
• 다이아몬드 인사이드. 다이아몬드 인사이드는 -193°C에서 버를 극저온 열처리하는 특허받은 공정이다. 그 결과 우수한 내마모성과 수명을 보장하는 결정 구조가 형성된다고 한다.

위에서 언급된 것처럼 상업용 커피 그라인더는 점차 분쇄 입도 조절의 일관성이 담보되는 플랫 버 타입의 그라인더로 무게 중심이 점차 기울어지기 시작했다. 이와 같은 배경 속에서 Flat Burr의 다양한 형태가 개발되었고, Flat Burr와 Conicla Burr 타입의 장점을 결합한 방식을 시도하는 제조사들도 등장하기 시작했다.

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