專利名稱：可溶咖啡生產(chǎn)中,改進二次咖啡萃取物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及改進二次咖啡萃取物香味的方法，具體應(yīng)用于即溶咖啡的生產(chǎn)中。
在咖啡萃取物生產(chǎn)中，首先在溫和溫度和壓力條件下從炒咖啡得到一次萃取物，該一次萃取物通常具高品質(zhì)，接近于家庭中即時所制咖啡浸液的品質(zhì)。所述一次萃取例如可用熱水在滲濾器中進行。
一次萃取步驟的收率只有20-30%，顯然需要利用二次萃取步驟來提高收率。二次萃取是在更苛刻溫度和壓力條件下進行的(EP-A-151772)。然而，所得二次萃取物的酸含量高，并已發(fā)現(xiàn)酸對于香味有不良影響，并且這種二次萃取物有一種不愉快的香味味道，常稱之為“水解味”(hydrolytic flavor)。這種不良味道對成品品質(zhì)不利，并且混到典型即溶咖啡味道中，使之有異于通常的炒咖啡浸液的香味。
人們提出了多種處理二次咖啡萃取物的方法，例如EP-A-78121披露了利用植物油進行液/液萃取，從二次咖啡萃取物中除掉不希望的物質(zhì)。EP-A-78618提出用固體有機聚合物處理二次萃取物;DE-A-3400768提出用低堿度離子交換劑處理。
DD-A-268151涉及磨碎咖啡香氣的穩(wěn)定化方法，該法是假設(shè)能使炒咖啡具改進的感官性質(zhì)和貯存穩(wěn)定性。該法建議用吸附劑處理磨碎的炒咖啡，吸附劑例如是細孔或粗孔硅膠，以及合成或天然來源的沸石。
EP-A-13451披露了從生咖啡豆或炒咖啡豆的水溶液中除掉咖啡因，是使用某種Y型結(jié)晶沸石分子篩，即UHP-Y，它對咖啡因有很高選擇性。
本發(fā)明的目的是提供一種處理炒咖啡二次萃取物的方法，此方法適用于明顯地改進二次萃取物的香味，同時不使該萃取物中所溶解的香味增進物質(zhì)的含量下降。用堿性分子篩處理二次萃取物而達到上述目的。
按本發(fā)明的優(yōu)選方案之一，應(yīng)用一種孔徑約為0.3至1毫微米的堿性分子篩來減少懸浮物質(zhì)的含量，亦即在料液中未溶解而以微細狀懸浮的顆粒。特別適用的分子篩為Merck 5703、5704、5705等號，F(xiàn)luka 69831、69834、69842、69844、69849和(或)69855等號。除掉不良香味味道的處理可以特別便利的方式進行，即將分子篩填在柱中，將二次咖啡萃取液循環(huán)通過，或?qū)⒅苯油ㄟ^該柱。利用流速或柱的長度來調(diào)節(jié)停留時間。經(jīng)過該循環(huán)期間而可調(diào)整二次萃取液的pH值變化。另一方面，在處理期間所測的pH值可以作為處理期間的一個調(diào)節(jié)變量，或用于確定一種香味味道。
若在進行處理之前用水蒸汽相對分子篩進行調(diào)理，使其水吸收量為7～30%，則所得處理結(jié)果特別有利。分子篩的再生是使用濃度約1～5%的NaOH或KOH水溶液進行洗滌，然后用脫礦質(zhì)水沖洗，直至沖洗后的水pH約為9為止。分子篩對要處理的二次咖啡萃取液的比率范圍可在1∶30至1∶5。采用1∶8至1∶12比率可得更優(yōu)良結(jié)果。
將二次咖啡萃取液用離子交換劑處理和用分子篩處理所得萃取液有所不同，其區(qū)別在于后一種處理法選擇性地除掉了小的有機物分子，而前者則是一種非專一性吸附。分子篩處理不發(fā)生固體物的損失，這是與離子交換處理很不相同的。
本發(fā)明所提出的方法使得二次萃取物的香味顯著改善，亦使將二次萃取物與一次萃取物混合后的最終產(chǎn)品的香味改善。這些改善得到咖啡專家的品嘗和肯定，也可由分析確定，亦即使糠醛含量減少，這是對即溶咖啡測定不良香味的指標(biāo)。處理時間僅為約5～20分鐘，固體物無損失或損失不明顯。但另一方面，由于懸浮物質(zhì)有顯著減少，即產(chǎn)品的溶解性更好，則對飲用咖啡時的觸感有正面效果。


圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施方案的流程圖。
在分子篩使用于處理之前，將之用酸性咖啡萃取物或pH約4.5的稀乙酸進行處理，以便洗掉可遷移的鋁物質(zhì)。然后將之用5%濃度的NaOH洗滌，然后用脫礦質(zhì)水沖洗，至沖洗液的pH達到9為止。將之填入柱中，該柱備有冷卻或加熱壁。將仍然溫?zé)岬亩屋腿∫簭馁A罐泵入帶攪拌的混合罐，然后通過熱至50～70℃的柱。達到所要的pH值以后，將已處理的二次咖啡萃取液轉(zhuǎn)移至接受罐，然后以常規(guī)方式制成即溶咖啡。
實例1將Merck 5703分子篩在干燥器中調(diào)理，器中裝有300毫升水，至該分子篩的水含量為7.4%。將25克此分子篩填入帶加熱壁的玻璃柱中。用另一個可加熱的柱作為緩沖和貯存容器。將重量法分析含固體物2.75%和pH4.38的二次萃取物200毫升用9.5分鐘以引流器送到分子篩上。此時，柱的加熱壁溫度為70℃。在試驗結(jié)束時，pH上升至5.68，未發(fā)現(xiàn)固體物損失?？傻味ㄋ?至pH8)的量相對于100克固體物為從約80毫摩爾下降至27毫摩爾。
在20℃的20小時沉淀形成量下降了約25%。
將所得二次萃取物與一次萃取物按1∶1混合，進行感官試驗。用未經(jīng)本發(fā)明方法處理的原來二次萃取物以同一方式進行試驗(對照)?？Х葘＜颐鞔_表示，用經(jīng)處理二次萃取物所配混合物顯然優(yōu)越。
實例2將1.4千克10A分子篩(Merck 5703)按前述方法預(yù)處理，至其水含量達11.8%。將之填充到前述類型的柱中。將16千克、固體物含量約2.6%的二次咖啡萃取液以2.3升/分鐘循環(huán)泵過該填有分子篩的柱。在平均接觸時間達16分鐘后，將萃取液從其中泵出，取樣分析試驗后，將之與一次萃取液混合并制成即溶咖啡。
經(jīng)重量法分析，未發(fā)現(xiàn)固體物減少。其pH上升至5.8，以滴定至pH8測定，可滴定酸含量從約71毫摩爾下降至約23毫摩爾(相對于100克固體物)。按常規(guī)方法制成產(chǎn)品，進行試驗，結(jié)果如下列未處理 分子篩處理水含量(%) 2.35 1.60咖啡因(%) 0.09 0.07可滴定酸(毫摩爾)＊ 84.4 76.5乙酸根(%酸) 0.66 0.66甲酸根(%酸) 1.65 1.70HMF(ppm) 479 476糖醛(ppm) 50 26硫酸鹽灰分(克) 10.0 10.9＊滴定至pH9將二者制成的最終產(chǎn)品請咖啡專家品嘗，令人驚異地發(fā)現(xiàn)，用經(jīng)處理的二次萃取物所得產(chǎn)品具明顯優(yōu)越性，感覺更柔和，很有中性感。
權(quán)利要求
1.一種改進二次咖啡萃取物的香味的方法，包括將所述二次咖啡萃取物用堿性分子篩處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所用分子篩的孔徑約為0.3至1.0毫微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中所述二次咖啡萃取物是用下列牌號的分子篩處理Merck 5703、5704、5705;Fluka 69831、69834、69842、69848和(或)69855。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項的方法，其中的分子篩是經(jīng)過水蒸汽相調(diào)理，達到水吸收量約7至30%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項的方法，其中的二次咖啡萃取物是通過柱中填充的分子篩進行循環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項的方法，其中的二次咖啡萃取物是流過一個填充有分子篩的柱，并且其停留時間是通過改變柱的長度和(或)流量而調(diào)整的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項的方法，其中的pH值的變化是通過改變循環(huán)時間而調(diào)整的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項的方法，其中pH值的變化是通過改變分子篩對二次咖啡萃取物的比率而調(diào)整的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項的方法，其中分子篩對二次咖啡萃取物的比率是調(diào)節(jié)至1∶5至1∶30。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項的方法，其中分子篩對二次咖啡萃取物的比率是調(diào)節(jié)至1∶8至1∶12。
全文摘要
對于在即溶咖啡生產(chǎn)中所得二次咖啡萃取物脫酸性和改進香味的方法，將所述二次咖啡萃取物泵送通過堿性分子篩，使之部分或完全不含酸類和對香味不利的有機物質(zhì)。
文檔編號A23L2/00GK1059834SQ9110859
公開日1992年4月1日 申請日期1991年8月27日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月7日
發(fā)明者C·魏澤曼, K·D·科克, C·施泰爾特 申請人:雅各布斯蘇沙德有限公司