用于生產(chǎn)液體咖啡濃縮物的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)液體咖啡濃縮物的方法，該咖啡濃縮物環(huán)境溫度下具有改進(jìn) 的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。
【背景技術(shù)】
[0002] 液體咖啡和液體咖啡濃縮物都越來越多地用于商業(yè)和/或工業(yè)用途的需求。生產(chǎn) 和銷售液體咖啡，例如，用于咖啡配送機(jī)的液體咖啡濃縮物，合乎需要的是提供具有足夠保 質(zhì)期的液體咖啡。到現(xiàn)在為止，這種液體咖啡產(chǎn)品大多是以冷凍形式，而有時(shí)是冷藏形式獲 得。非冷藏會(huì)降低供應(yīng)鏈成本。然而，非冷藏銷售的任何產(chǎn)品仍然具有不合要求的短保質(zhì) 期。
[0003] -般而言，液體咖啡（如濃縮物或提取物）隨時(shí)間推移是不穩(wěn)定的，并在室溫下逐 漸變?yōu)樗嵝缘?。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的，pH下降可能是由于微生物作用和化學(xué)反應(yīng)， 如某些化合物如酯和內(nèi)酯的緩慢水解反應(yīng)，含有羰基的化合物的氧化或甚至發(fā)生多糖和蛋 白之間的美拉德反應(yīng)。pH 4. 8通常在文獻(xiàn)中當(dāng)作味道可接受的下限。低于這個(gè)pH水平，咖 啡提取物就變得不能飲用。
[0004] 為了克服微生物酸化作用，液體咖啡常常通過UHT(超高溫）處理。特別適合的 UHT處理是在120°C持續(xù)幾秒鐘。
[0005] 解決化學(xué)酸化的文獻(xiàn)是US 2010/0316784。其中所提出的處理方法包括向液體咖 啡濃縮物添加食用堿源。這用于人為地增加pH值。在加入堿之前或之后，進(jìn)行熱處理以人 為地在咖啡濃縮物中驅(qū)動(dòng)酸生成反應(yīng)完成。更具體而言，熱處理在140至146°C進(jìn)行至多3 分鐘的保持時(shí)間。然而，這種方法未能產(chǎn)生足夠保質(zhì)期和質(zhì)量的產(chǎn)品。
[0006] 上述方法的另一個(gè)缺點(diǎn)是加堿。在許多司法管轄區(qū)，這種添加都認(rèn)為是有害的和 /或所產(chǎn)生的產(chǎn)品不再有資格稱為"咖啡"，就像EC(歐盟）食品法規(guī)規(guī)定的那樣。這將需 要開發(fā)用于制作液體咖啡的方法，由此不必須加入除了獲自咖啡提取物本身的那些成分之 外的成分，同時(shí)還提供儲(chǔ)存穩(wěn)定性的風(fēng)味品質(zhì)良好的液體咖啡濃縮物。
[0007] 通過用堿處理解決液體咖啡穩(wěn)定性的另一文獻(xiàn)是EP 861 596。該文中咖啡提取 物用堿處理，堿以將咖啡提取物中存在的酸前體有效轉(zhuǎn)化為它們各自的酸鹽的量存在，并 且之后用足以中和來自第一步驟中任何過量堿的量的酸中和所處理的咖啡提取物。除了前 面所述的使用堿的缺點(diǎn)，該方法還加入了酸，這增加了液體咖啡中存在的外來組分的量。另 外，該方法基本上基于引入離子物質(zhì)（鹽），其傾向于不利地影響味道。
[0008] 解決液體咖啡保質(zhì)期的另一文獻(xiàn)是EP 1 374 690。該文中咖啡提取物，基本上是 在制備后立即通過加入堿或陰離子樹脂經(jīng)受酸度校正。所獲得的提取物經(jīng)受巴氏滅菌。巴 氏滅菌參照不影響咖啡提取物的感官性質(zhì)的保持時(shí)間和溫度進(jìn)行討論。典型的溫度范圍在 至多1分鐘的保持時(shí)間為l〇〇°C至140°C。這種方法也未能產(chǎn)生足夠的保質(zhì)期和品質(zhì)的產(chǎn) 品。
[0009] 本發(fā)明的目的是提供一種方法，采用這種方法咖啡濃縮物在儲(chǔ)存穩(wěn)定性以及風(fēng)味 方面就能夠獲得品質(zhì)改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 為了更好解決一個(gè)或多個(gè)前述愿望，在一個(gè)方面中，本發(fā)明提出了一種用于生產(chǎn) 具有4. 8至6的pH的液體咖啡濃縮物的方法，包括以下步驟：
[0011] a)使焙炒研磨（roasted, ground coffee)咖啡經(jīng)受一個(gè)或多個(gè)水提取步驟，得到 咖啡提取物，
[0012] b)通過在所述提取步驟期間分餾或通過在所述提取步驟后進(jìn)行香氣回收使咖啡 提取物經(jīng)受分離，得到高芳香咖啡提取物和低芳香咖啡提取物，
[0013] c)使低芳香咖啡提取物濃縮至至少10wt. %的干物質(zhì)含量，
[0014] d)使低芳香咖啡濃縮物的至少25wt. %的干物質(zhì)經(jīng)受至少150°C的熱處理至多 15min的保持時(shí)間，
[0015] e)合并至少低芳香咖啡濃縮物與高芳香咖啡提取物，
[0016] 其中，在步驟b)后實(shí)施pH升高步驟，由此獲得液體咖啡濃縮物。
[0017] 在另一方面中，本發(fā)明提供了通過上述方法能夠獲得的具有4. 8至6的pH的 液體咖啡濃縮物。咖啡濃縮物具體特征在于包含1. 25mg/kg干物質(zhì)固體或更多的2-苯 基-3-(2-呋喃基）-2-丙烯醛。
[0018] 在仍進(jìn)一步的方面中，本發(fā)明提出了具有5至5. 2的pH和10至100、優(yōu)選30至 100的QA/QaL(奎寧酸/奎寧酸內(nèi)酯）mol/mol比率的液體咖啡濃縮物。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 在廣義上而言，本發(fā)明是基于對(duì)在一定的保持時(shí)間對(duì)咖啡濃縮物進(jìn)行相對(duì)較強(qiáng)的 熱處理而由此在濃縮之前回收芳香成分的明智洞察。而且，本發(fā)明提供了這樣的熱處理步 驟和pH提高處理（即，pH值升高步驟）的恰當(dāng)組合。更優(yōu)選的是，pH升高步驟不包括加 堿。最優(yōu)選的是，該方法導(dǎo)致在最終產(chǎn)品中至少120_〇1酸/kg干物質(zhì)固體含量的水解。這 是在熱處理之前和之后待處理的低芳香咖啡濃縮物中mmol酸/kg干物質(zhì)固體含量的量乘 以最終產(chǎn)品中總低芳香咖啡濃縮物的wt/wt比率干物質(zhì)含量之間的差異。優(yōu)選地，該方法 在最終產(chǎn)品中導(dǎo)致至少150mmol酸/kg、更優(yōu)選180mmol酸/kg干物質(zhì)固體含量的水解。
[0020] 對(duì)步驟a)中的提取所選的咖啡可以是任何類型的焙炒咖啡。提供焙炒咖啡對(duì)于 本領(lǐng)域技術(shù)人員是公知的。例如，原料能夠是用于工業(yè)提取過程的慣?？Х榷乖希淇Х?來源按照慣常方式進(jìn)行焙炒。通常而言，為此目的，會(huì)使用不同類型的咖啡源的混合物。研 磨焙炒的咖啡豆，而一般而言，對(duì)于研磨程度，會(huì)在獲得盡可能大的表面和在所述提取單元 獲得盡可能低的壓降之間尋求折中。通常，研磨咖啡豆具有2. 0_的平均尺寸。
[0021] 為了更好地保存咖啡香氣，本發(fā)明的方法對(duì)低芳香咖啡提取物進(jìn)行。這通過以下 步驟獲得
[0022] a)使焙炒研磨咖啡經(jīng)受一個(gè)或多個(gè)水提取步驟，得到咖啡提取物，和
[0023] b)通過在a)中的提取步驟期間分餾或通過在步驟a)后進(jìn)行香氣回收分離咖啡提 取物（即，使咖啡提取物經(jīng)受分離），得到高芳香咖啡提取物和低芳香咖啡提取物。
[0024] 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，通過分餾分離導(dǎo)致提取物的分級(jí)收集，并且其它 分離方法，或，例如，提取物的分級(jí)收集和香氣回收的組合，都可以使用。
[0025] 步驟a)之后的香氣回收的實(shí)例包括汽提、超臨界0)2提取和滲透蒸發(fā)。在另一個(gè) 實(shí)施方式中，咖啡提取物在提取步驟a)期間分餾。相比于通過在步驟a)之后從完整提取 物中汽提回收的咖啡香氣，存在于由此產(chǎn)生的高芳香咖啡提取物中的特定咖啡香氣具有更 天然的咖啡特性。獲得高芳香咖啡提取物和低芳香咖啡提取物。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所 知，高芳香咖啡提取物本身與低芳香咖啡提取物的區(qū)別在于相比于半揮發(fā)性風(fēng)味化合物具 有相當(dāng)高量的揮發(fā)性風(fēng)味化合物。這樣的化合物，例如，從文獻(xiàn)Clarke R. J. and Vitzthum O.G.，Coffee Recent Developments，2001(ISBN 0-632-05553-7)，p.71，表 3.3 中就可知 曉。由該表很顯然的是，在一方面，丙醛、甲基丙醛和2, 3-丁二酮是可測量的揮發(fā)性風(fēng)味化 合物。另一方面，吡嗪化合物和愈創(chuàng)木酚化合物是半揮發(fā)性風(fēng)味化合物。例如，以2, 3- 丁 二酮作為揮發(fā)性咖啡風(fēng)味化合物的實(shí)例以及乙基愈創(chuàng)木酚（4-乙基-2-甲氧基苯酚）作為 半揮發(fā)性咖啡風(fēng)味化合物的實(shí)例，當(dāng)這些化合物在具體咖啡提取物中是wt/wt比率>30的 2, 3-丁二酮/乙基愈創(chuàng)木酚時(shí)，該提取物能夠描述為高芳香咖啡提取物。因此，低芳香咖啡 提取物具有wt/wt比率〈30的2, 3- 丁二酮/乙基愈創(chuàng)木酚。
[0026] 儲(chǔ)存高芳香咖啡提取物。
[0027] 將低芳香咖啡提取物在熱處理之前濃縮。濃縮物與提取物的區(qū)別在于已經(jīng)進(jìn)行了 大部分水除去步驟，如水蒸發(fā)。低芳香咖啡濃縮物一般將會(huì)具有至少按重量計(jì)10%、優(yōu)選按 重量計(jì)10 %至60%、更優(yōu)選按重量計(jì)15 %至50%、最優(yōu)選按重量計(jì)15 %至40 %的干物質(zhì) 固體含量。
[0028] 至少25wt %干物質(zhì)、優(yōu)選50wt %干物質(zhì)、更優(yōu)選75wt %干物質(zhì)、最優(yōu)選所有 (100% )低芳香咖啡濃縮物都進(jìn)行至少150°C的熱處理至多15min的保持時(shí)間。一般而言， 溫度越高，保持時(shí)間越短。在這個(gè)方面中，以上所提及的出版物教導(dǎo)與本發(fā)明漸行漸遠(yuǎn)，因 為本發(fā)明公開的溫度和保持時(shí)間是低于150°C和短于3min。優(yōu)選地，熱處理在至少150°C進(jìn) 行至多l(xiāng)〇min的保持時(shí)間。更優(yōu)選，熱處理在150°C至200°C進(jìn)行l(wèi)Omin至10s的保持時(shí)間。 最優(yōu)選地，熱處理在150°C至180°C進(jìn)行l(wèi)Omin至10s的保持時(shí)間。作為一個(gè)具體實(shí)例，熱 處理能夠在160至170°C進(jìn)行約5min至30s的保持時(shí)間。
[0029] 加熱時(shí)間可以包括在1至8min，優(yōu)選3至5min期間從環(huán)境溫度加熱至保持溫度。
[0030] 冷卻時(shí)間可以包括在1至8min，優(yōu)選3至5min期間冷卻至環(huán)境溫度。