ステンレスボイラー、PID、サーモブロック、サーモジェット、抽出ヘッド、熱交換器……もう頭がクラクラしてきましたか？エスプレッソマシンの内部は、配線、金属やプラスチック、そして蒸気が絡み合っています。
エスプレッソマシンは、あなたがエスプレッソのおいしいショットを持っているので、あなたのパックを介して水をプッシュするために一緒に働く多くの異なるコンポーネントで構成されています。しかし、すべてのエスプレッソ マシンの部品、それらが配置されている、正確にどのような各コンポーネントを理解することは困難なことができます。
エスプレッソマシンがどのようにカフェインを生成するのかを理解しやすくするために、エスプレッソマシンがどのように機能するかを正確に説明します。私は水タンク、ボイラー、ブリューヘッド、スチームワンド、および大いに多くからのすべてについて話します。エスプレッソマシンがどのように機能するかについてのワンストップガイドはこちらです。
エスプレッソマシンのしくみを解説
どのようにエスプレッソ マシンを理解するには、その部品と機能を知っている必要があります。各マシンのコンポーネントは、あなたのお気に入りのコーヒー カップを醸造するのに重要な部分があります。
エスプレッソを作るとき細かく挽いた tamped コーヒー豆を水を強制します。水の温度と圧力は、コーヒーを行く、風味豊かなエスプレッソ カップを取得するには、なぜ、エスプレッソ マシンはこれを行う方法を知っている必要があります非常に重要です。
要約すると、エスプレッソを作るには4つの段階があります。
- 水源（貯水池）
- ポンプ
- ボイラー
- グループヘッドとスチームワンド
これらはすべて、マシンがエスプレッソ・ショットを抽出するために通過する段階です。それぞれについて、エスプレッソマシンの種類別に詳しく説明します。
貯水タンク
エスプレッソマシンは、水がなければ機能しません。家庭用エスプレッソマシンは、マシンの中にあるリザーバー（より一般的なオプション）または水道への配管接続の2つのソースのいずれかを介して水を取得します。マシンが持っているどの水源は、それが使用される方法に依存します。
一日に数杯のエスプレッソやラテを淹れるマシンは通常リザーバーを備えているが、一日に数百杯を淹れる業務用マシンは、水道に接続するのがより一般的である。
いくつかのハイブリッド エスプレッソ マシンは両方のオプションがあります。これは、柔軟性と将来的に配管するオプションが必要な場合に良い選択です。
水フィルターをインストールすることができ、唯一のタップから出てくるものを使用する必要はありませんので、水リザーバーは良いオプションです。欠点は、水を補充しなければならないことです。
また、貯水タンクはほとんどの場合、取り外しが可能です。冷たい水が入り、蓋があるので、埃やゴミから水を守ることができます。ただし、水リザーバーは、凝縮されたコーヒーかすに水を強制する圧力がない、ここで、ポンプが来るです。
ポンプ
ポンプは、エスプレッソマシンの心臓部です。挽いたコーヒー豆を押し流すには十分な圧力が必要で、正確には9バールの圧力が必要です。おいしいエスプレッソを作るには、9～15バールの圧力が必要です。一般的なエスプレッソマシンは9気圧ですが、ハイエンドのマシンでは15気圧になるものもあります。
9バールとは、海面気圧の9倍、つまり130PSIです。車のタイヤは32〜35PSI、エスプレッソマシンは130PSIの圧力が必要なのです。
ポンプは、貯水池から水を描画し、加熱室 （加熱の詳細後) とコーヒーかすにポンプを実行します。圧力は、ほとんどの味、油、挽いたコーヒーからカフェインを抽出するのに十分な強いする必要があります。
そのため、コーヒーにタンプをすることが重要です – タンプは圧力を維持し、水があまりにも速くコーヒーを通過することはできません。
昔のエスプレッソマシンは、レバーにピストンがついていて、バリスタがレバーを引くとコーヒーに水が通る仕組みになっていました。しかし、現在のエスプレッソマシンは、このような手作業を必要としません。その代わりに、振動式と回転式の2種類の電動ポンプを使用しています。
振動ポンプ
家庭用エスプレッソマシンでは、バイブレーションポンプまたはバイブポンプが一般的に使われています。小型で、金属コイルの中に磁石とピストンが入っている電磁石式のポンプです。コイルに電流が流れ、磁石がピストンを前後に動かし、それによって水がマシンの中を押し出される。平均して1秒間に60回の押し出しを実現する。
エスプレッソマシンでは、バイブポンプが一般的です。ショットを引くときだけ圧力を発生させます。安価で交換も簡単です。
ロータリーポンプ
業務用エスプレッソマシンでは、ロータリーポンプが一般的に使用されています。これらのポンプは、ショットを引くときだけでなく、常に一定の圧力を作り出します。
ロータリーポンプは、振動式と比較してより複雑です。それは、大きな円形のチャンバー内のオフセットディスクを回転させるモーターを持っています。ディスクは、静脈によって分割されたセクションを持っています。
それが回転すると、静脈は、セクションのサイズを減少させ、圧力を作成し、外側のチャンバーの壁を押してください。水は大きな位相から入り、断面が縮むと押し出される。
ロータリーポンプは振動式に比べ、静かで圧力が安定し、長持ちします。しかし、どちらの種類のポンプでもおいしいエスプレッソを抽出することができます。
スチームドライブ
これは技術的には、ポンプではありませんが、マシンのコーヒー飲料の圧力を作成する別の方法です。
これらのマシンは、蒸気と熱を使用して、グランド上の水を強制します。マシンは、密閉された部屋の中でローリング沸騰に水を得ることによって、蒸気圧を作成します。チャンバーを加熱し、蒸気に水を変換します。その後、蒸気は、コーヒーかすを余儀なくされます。
蒸気マシン ポンプのものと比較して安価です。彼らは、風味豊かなエスプレッソのショットのために十分ではない圧力の 3 つのバーを生成できます。また、彼らが作成する圧力は、弱いまたは苦いエスプレッソの結果、一貫性のない、彼らはエスプレッソのクレマを作成することはできません。
ポンプ式とスチーム式のエスプレッソマシンを比較した動画はこちら。
ボイラー（暖房機）
ポンプで水を前進させたら、次は火入れの番。良質なエスプレッソを抽出するには、最適な温度の水が必要で、ここでボイラーの出番となります。
水は一方通行のバルブを通ってボイラーに入り、そこで加熱されます。ボイラーは、ポンプから入ってくる加圧された水を加熱し、保持する必要があります。
新しいエスプレッソマシンは、彼らがオンになっているときに、電気が要素を通過し、熱を生成し、それらがオフになっているとき、彼らは不活性であることを意味し、電熱器を使用しています。
ボイラーの大きさは重要な考慮事項です。大きなボイラーより多くの飲み物を意味しますが、またより多くのエネルギーを費やして、水が加熱されるまでより多くの待ち時間。
エスプレッソマシンは、さまざまな種類のボイラーを持つことができます。私はそれぞれをカバーします。または、加熱システムの良いランダウンのためのこのビデオをチェックアウトすることができます。
サーモブロック
サーモブロックは、アルミやステンレスでできた金属のブロックに、発熱体と水を通すパイプを取り付けたものです。水はパイプを伝ってブロックの熱を拾い、目的の温度でサーモブロックの外に出てくる。
サーモブロックは、かつては温度が不安定というイメージがあり、エントリー機では一般的なものでした。しかし、近年は技術の進歩により、その多くが変わりました。
新しいエスプレッソマシンはPID（PIDについては後述）付きのサーモブロックを使用しているので、温度を設定することができ、優れた安定性を持っています。
新しいサーモブロックのマシンは、外側がアルミ、内側がステンレスで、とても丈夫で、スケーリングもしません。
サーモブロックを2つ搭載しているマシンでないと、サーモブロックでスチームとビュワーを同時に行うことはできません。つまり、Breville Barista Proのような新しいマシンは、数秒で加熱するので、長く待つ必要はありません。
シングルボイラー
シングルボイラーは、上限のあるサーモスタットを使用しているため、ボイラー内の水がその温度に達すると発熱体がオフになり、温度が下がると再びオンになる仕組みになっています。
シングルボイラーはその名の通り、ボイラーが1つ。淹れる水も、ミルクを蒸す水も、1つのタンクから出ます。つまり、抽出と蒸らしの温度は大きく異なるため、同時に抽出と蒸らしを行うことはできません。
それぞれの動作を行うには、水が十分に温まるか冷めるまで待つ必要があります。待ち時間が長い場合は、ラテのミルクを蒸気にキックする蒸気を待っている間、あなたのエスプレッソを冷却することができます。
単一ボイラーは、最も一般的な家庭用エスプレッソ マシンでその小さなサイズのために使用されます。それは 2 つのサーモスタット – 1 つは、醸造のための水を加熱し、蒸し用水を加熱する別のことができます。エスプレッソに適した温度を得るために、12から16オンスの水を加熱できるサーモスタットが必要です。
ねつこうかんき
熱交換ボイラーは、通常大きな家庭や業務用機械で使用されます。これは1つの大きなボイラーで、中にパイプが入っています。この中に約3/4の水を入れて沸騰させ、圧力スナップかPIDで制御する。この水が沸騰しているときに、牛乳を蒸すのに使われるのです。
熱交換器は、冷たい貯水池から水を吸い上げ、熱交換器を通過して上部に出ます。
熱交換器は、独立したエレメントを通して水をグループヘッドに連続的に押し出し、下に戻すことでこれを行います。つまり、サーモブロックやシングルボイラーのように、淹れてから蒸らすまでの待ち時間がないのです。
熱交換器は、温度が非常に安定しています。
デュアルボイラー
デュアルボイラーエスプレッソマシンは、その名の通り、ボイラーが2つあるマシンです。それは1つではなく、2つの独立したタンクを持っています。1つのタンクはエスプレッソを抽出するためのもので、もう1つは蒸らすためのもので、これらのアクションを同時に行うことができることを意味します。シングルボイラーやサーモブロックのように、水温が変化するのを待つ必要がないのです。
また、デュアルボイラーの場合、それぞれのタンクに必要な温度の水を入れることができるので、温度も安定します。
デュアルボイラが熱交換器より優れているのは、それぞれのボイラが独立していることです。熱交換器では熱を下げると蒸気が出なくなってしまいますが、デュアルボイラーでは蒸気に影響を与えずに温度を上げ下げすることができます。
全体的に、デュアル ボイラー コーヒーとミルク ベースの飲料を飲むし、エスプレッソと蒸しミルクの醸造の間を待機する必要はありません蒸気上のコントロールの多くをする場合は素晴らしい選択です。
温度制御 PIDコントローラの重要性
エスプレッソの抽出は芸術であり、水温のわずかな変化もショットの品質に影響します。エスプレッソのショットが冷たいと酸っぱくて抽出不足になり、熱すぎると苦くて抽出過多になる。そのため、メーカーはPIDのような温度の安定を助けるツールを使っているのです。
PIDとは、比例積分微分制御装置のことです。発熱体を制御し、1度単位で温度を変化させ、その温度を安定的に保持することができるのです。
なぜPIDが必要なのかというと、暖房器具は電気式なので、完全にオンかオフかのどちらかであることを思い出してください。オン」は放っておくとお湯を沸かし、「オフ」にしてもまだ熱く、お湯を沸かし続けるため、ちょうど200OF付近の適温をオーバーシュートしてしまう。
ボイラーが冷めても同じことが起こり、ヒーターが再び熱くなってお湯を沸かし始めるまでに時間がかかるため、水温がアンダーシュートしてしまうのです。
つまり、温度が変動してしまうので、サーモスタットの精度が悪くなってしまうのです。これを解決するのがPIDです。
PIDは、ボイラー内のヒーターエレメントと温度プローブに接続されています。PIDはプローブからの入力を読み取り、アルゴリズムに基づいて暖房をオン・オフします。
PIDとは何か、どのように機能するかを説明した素晴らしいビデオがあります。
グループ長
グループヘッドは、最終的に魔法が起こる場所です – ここで、熱い加圧された水がタンピングコーヒーパックに到達します。それは 4 つの部分を持っています。
- ポータフィルタ
- ポータフィルターロック
- ポンプ作動
- ボイラーからポータフィルターまでの水の通り道。
エスプレッソマシンには、1つまたは2つのグループヘッドがありますが、家庭で使用する場合は、おそらく1つで十分でしょう。
飽和グループヘッド
飽和湯口はボイラーに露出しているので、ボイラーの延長線上にあります。その名の通りお湯が溢れている（飽和している）ので、早く仕込み水と同じ温度になります。また、ボイラーの内部から直接水を汲み上げるので、温度的にも安定しています。
このグループは、ボイラーにそのまま溶接されている。高温の水はグループヘッドの高い位置まで上昇し、外気に熱を放射する。冷たい水はボイラーに吸い込まれ、そこで再加熱される。
飽和型グループヘッドは、製造コストが高い。精密な溶接が必要で、厚い金属を作らなければならない。また、修理もより困難である。
半飽和型グループヘッド
半飽和型グループヘッドは、熱交換器を介してボイラーから分離されています。吸水ノズルは拡張ボイラーから分散部の上のドライエリアへ。そこから分散器と3番目の廃棄物ラインに接続されている三方弁に行きます。
このようなグループヘッドは安価に作ることができ、修理も簡単ですが、飽和型のものに比べて温度が安定しません。
ポータフィルタ
ポータフィルタとは、ポータブルフィルタの略です。ハンドル付きのフィルターバスケットです。バスケットは、小さな取り外し可能な画面は、コーヒーが詰め込まれているし、エスプレッソは、下部に出てくる。
ポルタフィルターにコーヒーかすを入れ、タンピングで圧縮し、ポルタフィルターをエスプレッソマシンに挿入してロックします。これが手動式のエスプレッソマシンの場合の手順です。自動式の場合は、機械が代わりに作業をしてくれます。
ポルタフィルタはさまざまなサイズがありますが、53mmと58mmが最も一般的に使用されており、58mmは家庭用エスプレッソマシンよりも商用で発見されています。どちらも良いエスプレッソを作り出すことができます。違いは、ポルタフィルタの大きさによって、53mmと58mmのタンパーが必要になるかどうかです。
ポルタフィルターには、スパウト付きと底なし（通称ネイキッド）の2種類があります。それぞれに長所と短所があります。
底なし/裸のポータフィルター
底のないポータフィルターは、バスケットがむき出しになっているため、より正確な挽き目を設定することができます。底が開いており、バスケットがないため、金属製のリングに取っ手が付いたような形をしています。
ショットを引くと、水はパックを通り抜け、バスケットからカップに流れる液体の柱ができます。
底のないポータフィルタは、学習用としても最適です。水と挽いたコーヒーがどのようにエスプレッソドリンクに変化していくのか、はっきりと見ることができるのです。抽出工程が見えるので、調整もしやすく、当て推量も少なくなります。また、チャネリングなどの問題を見ることができるため、簡単に修正することができます。
注ぎ口付きポータフィルタ
注ぎ口が1つ、または2つ付いているポータフィルターは、2つのカップにショットを分けて注ぐことができます。カップに注ぎたい場合は、スパウト付きポータフィルターを使用する必要があります。
注ぎ口があるポータフィルターは、使い勝手が良いのです。注ぎ口があるため、エスプレッソをきれいに注ぐことができ、裸のポータフィルターでよく起こる、注ぎ口のあるポータフィルターの側面から吹き出ることもありません。
しかし、注ぎ口があることで抽出されたコーヒーを見ることができないため、チャネリングの問題を診断することはできません。また、注ぎ口があることでカップの隙間が狭くなり、大きなカップを下に置くことが難しくなります。
スチームワンド
スチームワンドは、通常、エスプレッソ マシンの側に配置されている薄い金属ノズルです。ラテやカプチーノなど、エスプレッソベースのドリンクに使用するミルクを温め、泡立たせる。エスプレッソマシンでは、スチームミルクを作るために蒸気が必要で、そのためには水を沸騰させる必要がある。
ワンドは加熱容器に取り付けられており、バルブをスチームポジションにすると、加熱容器からワンドの外に蒸気が出て、ミルクに入ります。
抽出と蒸らしの温度は異なり、抽出は200㌘、蒸らしは212㌘です。マシンによって、この問題は解決方法が異なります。シングルボイラーの場合、サーモスタットが2つあり、1つは抽出用、もう1つは蒸らし用の温度帯になっています。
しかし、蒸らしと抽出を同時に行うことはできません。熱交換器とデュアルボイラーを使えば、蒸らしと抽出を同時に行うことができます。
スチームワンド
伝統的な杖は、杖の先端にある小さな穴からミルクの中に蒸気のジェットを噴射します。このワンドを使えば、正確な蒸らしが可能です。なめらかでクリーミーなミルクや、カフェラテやラテアートに必要な薄い微発泡のミルクを作ることができます。
スチームの強さはダイヤルで調節できる機種もあります。ミルクを注ぐミルクピッチャーが必要で、カップをワンドの先端にかざしながらミルク容器にワンドを差し込みます。
パナレロ・スチームワンド
パナレロ杖は、エスプレッソ マシンの蒸気アームに接続されています。プラスチック製、金属製、またはその両方の組み合わせがあります。使い方が簡単なので、初めてワンドを使う人に人気があります。
従来のワンドにはいくつかの穴がありますが、パナレロは側面に小さな吸気孔が1つあります。その穴から空気を吸い込み、ミルクに噴射することで泡を作るのです。
パナレロは蒸らしの力が弱いので、ミルクに空気を多く含ませて泡立ちを最大にするようにしています。彼らはカプチーノのための厚い泡を作成することができますが、ラテアートのために必要な本当に薄いmicrofoamではありません。
パナレロは通常エントリーレベルのマシンに搭載されており、ガジアのマシンにも搭載されているものがあります。
使用前にパンナレロをパージし、内部に溜まった水を取り除く必要があります。これが完了したら、ミルクピッチャーの中にパナレロの先端を入れます。先端はミルクの表面のすぐ下にあるはずです。
詳しくは公式サイトでご確認ください。https://projapaneze.com/
エスプレッソマシンを選ぶ際の注意点
エスプレッソマシンの最も重要なパーツである、貯水タンクからグループヘッド、ポルタフィルタまでのすべてについてお話しました。ここでは、エスプレッソマシンの仕組みについて簡単にまとめました。
9気圧の圧力を発生させることができますか？
エスプレッソマシンの抽出圧力は、おいしいエスプレッソを抽出するために9バールであるべきです。これ以下では、抽出が不十分で弱いエスプレッソになってしまいます。15気圧を超えると、抽出しすぎて苦いエスプレッソになってしまいます。
また、蒸気駆動のマシンよりもポンプ式のエスプレッソマシンを選ぶと、効率がよく、おいしいエスプレッソを抽出するために十分な圧力を得ることができます。
ヒーティングエレメントと温度の安定性
発熱体については、サーモブロック、熱交換器、シングルボイラーとデュアルボイラーから選ぶことができます。
サーモブロックは近年改良され、特にPIDと併用するとより効果的です。しかし、スチームと醸造を同時に行うことはできません。
熱交換式は、醸造と蒸気を同時に行うことができます。これは1つの大きなボイラーで、別のエレメントを通して連続的に水を押し出すので、待ち時間がありません。通常、業務用のエスプレッソマシンに搭載されています。
また、1つのボイラーでは、蒸らしと抽出を同時に行うことはできません。最近のエスプレッソマシンにはサーモスタットが2つ付いているので、待ち時間が短いのが特徴です。
デュアルボイラーマシンは、ボイラーが2つあります。水は、各アクションのための別のタンクから来るようにこれらのマシンは、安定した温度を持っています。 彼らはあなたが同時に醸造と蒸気をすることができますので、素晴らしいですが、またプレミアムで来る。
全体的に、あなたがのために行くこれらのマシンのどんなにPIDコントローラを持つものを取得する必要があります。PID は、あなたの温度安定した維持され、弱いまたは苦いエスプレッソで終わることはありません。
高圧スチームワンド
ミルクベースの飲み物を飲むのが好きなら、ミルク泡立て器は重要な検討事項です。あなたは伝統的なワンドとエスプレッソ マシンのために行くことができます。これらはいくつかの空気穴があり、通常、カプチーノやラテの泡を作成することができます。
または、パナレロ杖とマシンのために行くことができます。Pannarello を使用するは簡単です。それは通常、エントリレベルのマシンで発見され、それは十分な圧力を達成するために苦労しています。それは 1 つだけの吸気孔があり、通常ラテに必要な薄いマイクロフォームを作成することはできません。
全体的なビルドの質
ビルドの品質の面では、エスプレッソ マシンの材料を検討してください。これは通常、ステンレス鋼またはプラスチックです。
ステンレス鋼のマシンは、より耐久性があり、それらをきれいにするは簡単です。ちょうどそれらを拭いてください。しかし、傷に強い、簡単に壊れないプラスチック製のマシンは、同様に良い選択することができます。
作り込みがしっかりしている機械は、使い勝手がよくなります。たとえば、水タンク、ドリップ トレイ、およびコーヒー パック コンテナーすべて大容量と取り外し可能です。これは、必要に応じてそれらを埋めるまたは空に簡単ですを意味します。
エスプレッソマシンの仕組みについての最終的な感想
貯水槽、加熱システム、グループヘッドからポルタフィルター、ミルクフローサーまで、エスプレッソマシンのすべてのパーツについてお話ししました。エスプレッソマシンの仕組みを知ることで、エスプレッソマシンを選び、美味しいエスプレッソを作るために大切なことを学ぶことができます。
また、エスプレッソマシンのお手入れ方法を知りたい方は、エスプレッソマシンの洗浄・脱スケール方法についてのガイドをご覧ください。
