에스프레소 머신의 종류 와 구조

에스프레소 머신은 특성에 따라 구분된다. 수동식 머신 은 사람의 힘에 의해 피스톤을 작동하여 추출하는 방식의 머신이다. 반자동 머신은 별도의 그라인더를 통해 분쇄한 후 탬핑을 하여 추출하는 방식으로 추출 버튼이 On-off로만 되어 있고 플로우 미터가 없어 일일이 추출 버튼을 작동시켜 추출량을 조절하는 방식의 머신이다. 자동머신은 별도의 그라인더를 통해 분쇄한 후 탬핑 작업을 하여 추출을 하나 메모리칩이 장착되어 있어 추출량을 자동으로 세팅할 수 있는 방식의 머신이다. 완전 자동 머신은 그라인더가 내장되어 있고 별도의 탬핑 작업 없이 버튼 작동만으로 추출이 가능한 머신이다. 그러나 이런 구분과 달리 요즘은 반자동 머신을 거의 사용하지 않으므로 별도의 외부 그라인더를 통해 분쇄하고 사람이 손으로 탬핑을 하여 추출하면 반자동 머신, 그라인더가 내장되어 있고 별도의 탬핑 작업 없이 버튼 작동만으로 커피를 추출하는 머신을 자동 머신이라 부른다. 또 커피가 추출되는 부분을 그룹이라고 하는데 그 수에 따라 1그룹, 2그룹, 3그룹, 4그룹 등으로 구분하기도 한다. 최근에는 에스프레소에 대한 수요가 많아졌으며 그에 따라 누구나 편리하게 사용할 수 있도록 분쇄 커피가 담겨 있는 캡슐형 머신이나 POD 커피 머신도 출시되어 있어 가정이나 사무실용 등으로 많이 사용되고 있다. 에스프레소 머신 작동 원리는 수도 밸브를 통과한 물은 연수기와 정수기를 거치게 된다. 지하수나 수돗물에 함유된 여러 불순물 때문에 정수기와 연수기로 이를 걸러 주어야 한다. 정수기를 통과한 물은 펌프를 통과하게 되는데 펌프는 커피 추출 시 물의 압력을 약 9 bar로 유지해 준다. 역류방지기를 거친 물은 스팀 온수 추출라인과 커피 추출라인으로 분리된다. 스팀 온수 라인의 물은 보일러에 찬물을 공급하는 솔레노이드 밸브를 거쳐 보일러로 유입된다. 여기에서 히터에 의해 가열된 물은 온수 추출 밸브를 거쳐 외부로 온수를 공급하게 된다. 보일러 상부에 채워져 있는 스팀은 스팀완드를 통해 분사된다. 한편 커피 추출에 사용되는 물은 추출 물량을 조절하는 플로우 미터를 거쳐 커피 보일러로 유입되어 가열되거나(듀얼 보일러 시스템), 열 교환기를 통해 메인 보일러에서 간접적으로 가열되어 (싱글 보일러 시스템) 그룹 헤드를 통과하여 커피를 추출하게 된다. 펌프의 압력과 스팀 압력을 압력 게이지를 통해 확인할 수 있으며 보일러의 물이 얼마나 있는지 수위 표시기를 통해 확인할 수 있다. 에스프레소 머신 구조를 살펴보면 보일러가 있다. 보일러는 에스프레소 머신의 핵심 부품으로 열선이 내장되어 있어 전기로 물을 가열하여 온수와 스팀을 공급하는 중요한 역할을 한다. 내부 용량의 70%가 물로 채워지며 나머지 30%의 공간에 스팀이 채워지도록 설계되어 있는데 크기는 내부용적을 리터로 표시한다. 두 번째 그룹 헤드는 에스프레소 추출을 위해 물이 공급되는 부분으로 포터 필터를 장착하는 곳을 말한다. 최종적으로 물이 분사되는 장치이며 외부에 노출되어 있으므로 온도 유지가 중요하다. 그러므로 그룹 헤드는 두꺼운 재질을 사용하며 온도를 유지하기 위해 예열 시스템을 갖추고 있으며 또한 개스킷은 지속해서 사용하면 경화되므로 주기적으로 교체해 주어야 하며 그룹 헤드뿐만 아니라 샤워 홀더, 샤워 스크린 등을 물이나 세제 등을 사용하여 매일 청소해 주어야 하며 일주일에 한 번 정도 분리해서 세제가 담긴 통에 담가 세척해 주어야 한다. 개스킷은 포타필터와 그룹 헤드 사이의 간격을 차단하여 추출 시 고온 고압의 물이 새지 않도록 하는 역할을 한다. 작동을 지속해서 하면 열을 받아 경화되어 탄력으로 잃게 되며 추출 시 물이 새는 현상이 발생한다. 개스킷의 수명은 6개월에서 1년 정도이다. 샤워 홀더는 그룹 헤드 본체에서 한 줄기로 나온 물이 홀더를 지나면서 4~6개의 물줄기로 갈라져 필터 전체에 골고루 압이 걸리도록 해준다. 샤워는 샤워 홀더를 통과한 물을 미세한 수많은 줄기로 분산시키는 역할을 해 준다. 오래 사용하면 구멍이 넓어지므로 1년 정도 사용하면 교환해주어야 한다. 포타필터는 분쇄된 커피를 담아 그룹 헤드에 장착시키는 기구를 말하며 이태리어에서 온 말로 휴대할 수 있는 필터의 의미이다. 필터 홀더와 필터 고정 스프링, 필터 바스켓, 추출구, 등으로 구성되어 있으며 항상 그룹 헤드에 장착하여 예열을 해주어야 한다. 분쇄 커피가 담기는 필터 바스켓은 54~58mm가 사용되고 있으며 커피 추출구와 같이 1잔용과 2잔용이 있다. 필터 홀더는 필터를 고정하는 부분으로 온도 유지를 위해 동으로 제작되었다. 또 필터 고정 스프링은 필터 홀더에 필터 바스켓을 고정하는 역할을 해 주며 추출구는 필터 바스켓에서 만들어진 커피가 컵에 떨어지도록 해준다. 펌프 모터는 수돗물의 압력은 1~2 bar 정도인데 이 정도의 압력으로 에스프레소를 추출하기 어려우므로 펌프 모터에서 이 압력을 7~9 bar까지 상승시켜 주는 역할을 한다. 압력이 적정치 않은 경우 압력 조절 부분을 시계방향으로 돌리며 압력이 상승하며 시계 반대 방향으로 돌리며 그 반대가 된다. 다섯 번째는 솔레노이드 밸브다. 솔레노이드 밸브는 에스프레소 머신의 물의 흐름을 통제하는 부품으로 보일러에 유입되는 찬물과 보일러에서 데워진 온수의 추출을 조절하는 역할을 한다. 플로우 미터는 자석의 회전수를 감지하여 커피 추출 물량을 감지해주는 부품으로 이 부품이 고장 나면 커피 추출 물량이 제대로 조절되지 않게 된다. 펌프 게이지와 스팀 압력 게이지는 펌프 게이지는 펌프 모터에서 발생한 압력을 육안으로 확인해 주는 측정 장치이다. 스팀 압력 게이지는 스팀 보일러의 압력을 육안으로 보여주는 표시 장치로 유효 범위로 녹색으로 표시되며 위험 수위는 적색으로 표시된다. 작동 버튼은 포타필터를 장착한 후 추출 버튼을 누르면 커피가 추출되는데 일정량이 나오면 스위치 작동이 자동으로 멈춰 그동안 다른 작업을 할 수 있다. 원하는 양만큼 나오도록 추출량을 조절할 수 있으며 컵의 모양이 큰 그림이 있는 버튼을 보다 많은 양을 추출할 때 사용되며 추출 버튼 중 가장 오른쪽 버튼은 버튼을 다시 한번 눌러야 작동이 멈추는 프리 버튼이다. 추출 버튼 오른쪽은 온수 버튼과 스팀 노브이다. 컵 워머는 컵이나 잔 받침 등을 통상 에스프레소 머신의 제일 윗부분에 올려놓고 사용하는데 내장된 히터에 의해 컵 등을 예열하는 부분이다. 또 온수 노즐이 있는데 이 온수 노즐은 보일러에 의해 데워진 뜨거운 물을 사용할 수 있도록 공급해주는 장치인데 보일러에서 공급되는 물은 100도 이상 가열되어 바로 쓰기 어려우므로 찬물을 섞어 온도를 떨어뜨려 사용해야 한다.