Brevet FR2571221A1 — publié le 19860411

Grains de café traités en surface La présente invention concerne le traitement en surface de grains de café, qui ont été ainsi traités pour les garder à l'état frais une fois torréfiés. La couleur et l'arôme particuliers de grains de café ne sont obtenus que lorsque les composants ort subi un changement chimique après un procédé de cuisson appellé torréfaction. Les composants aromatiques des grains de café torréfiés de cette façon se combinent facile- ment à l'humidité et à l'oxygène de l'air et sont, de ce fait, très instables, et la dégéneration (oxydation) de l'arôme commence dès la torréfaction terminée. La vitesse à laquelle cet arôme se perd est fonction de plusieurs facteurs, des conditions atmosphériques, des conditions de stockage des grains de café torréfiés, des conditions de torréfaction, de la variété des grains de café, etc. Mais on considère de manière générale que l'arôme se perd de moitié en une semaine. Par conséquent, il y aune grande différence d'arôme, de goût et de corps des grains de café, d'une part immédiate- ment après la torréfaction et d'autre part plusieurs jours après la torréfaction, et par conséquent la valeur commerciale des grains de café plusieurs jours après la torréfaction est sensiblement diminuée. Pour garder les grains de café torréfiés à l'état frais, par conséquent, on a proposé divers procédés, tel que le procédé de conditionnement sous vide ou de conditionnement dans une atmosphère gazeuse et ces procédés ont été adoptés commercialement dans une certaine mesure. Tous ces procédés de conditionnement, toutefois, font intervenir des quantités, de l'ordre de 200g, 500g, lkg or 5kg, et, une fois les emballages ouverts, le gaz d'anhydride carbonique et les composés constitutifs de l'arôme obtenus par la torréfaction des grains de café sortent immédiatement des emballages et l'air extérieur y entre. Ainsi, à part les grains de café utilisés immédiatement> la dégénération de l'arôme commence dès l'ouverture des emballages. Par conséquent, même si l'on fait appel à ces procédés de conditionnement, il n'est pas possible de résoudre de manière absolue le problème de perte d'arôme. En outre, même si l'on utilise des emballages conditionnés sous vide ou sous une atmosphère gazeuse, de l'anhydride carbonique est généré à la température ambiante à l'intérieur des emballages par les grains de café torréfiés et la totalité des composants de l'arôme sort des grains. Ainsi, bien que ces procédés permettent d'éviter l'influence nocive de l'humidité et de l'oxygène entraînés par l'air, l'arôme ne peut être maintenu longtemps. Il se trouve quelquefois que les emballages éclatent sous la pression de l'anhydride carbonique généré à l'intérieur, et pour résoudre ce problème on a proposé des clapets speciaux qui permettent au gaz de sortir des emballages mais qui empêché l'air extérieur d'y entrer, ou on incorpore un absorbant susceptible d'absorber l'anhydride carbonique généré à l'intérieur des emballages. Ces dispositions, toutefois, ne permettent pas d'empêcher les grains de café de générerdelanhydride carbonique et, par conséquent n'apporte aucune solution au problème de la dégéneration de l'arôme des grains de café à l'intérieur des emballages fermés. Pour ces raisons, un but de la présente invention et de fournir des grains de café qui ont subi.un traitement en surface pour empêcher l'arôme de sortir des grains de café torréfiés, ce qui permet de garderles grains à l'état frais pendant longtemps, et de maintenir l'arôme pendant longtemps lorsque les grains sont conditionnés sous vide ou sous une atmosphère gazeuse. Pour atteindre ce but, les grains de café traités en surface conformes à la présente invention sont caracterises par un film qui exclut l'air et qui est insoluble dans l'eau, par exemple un film de shellac, qui recouvre les grains de café torréfiés ou des grains torréfiés et moulus. Grâce à cette disposition, la surface des grains de café torréfiés ou des grains grossièrement moulus est revêtued'un film qui interdit la pénétration par l'air, notamment, par l'oxygène, comme on l'a décrit cidessus, et l'anhydride carbonique ainsi que l'arôme et les compo- sants de l'arôme ne peuvent pas sortir des grains de café. L'oxydation par l'oxygène entraîné par l'air est également évitée,ce qui fait que la dégénération de l'arôme et du goût des grains de café peuvent être ralentis et les grains sont maintenus longtemps à l'état frais. Lorsque les grains de café sont conditionnés sous vide ou dans une atmosphère gazeuse, le film empêche les grains de café de générer de l'anhydride carbonique de sorte que l'arôme ne s'échappe pas des grains de café à l'intérieur des emballages. En outre, le film est insoluble dans l'eau et dans l'eau chaude et ne se dissout pas dans le café extrait, ce qui fait que le film n'a aucune. influence sur le goût et l'arôme du café. Une forme d'exécution de la présente invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels: les figures 1 à 6 montrent respectivement les diagrammes de chromatographie en phase gazeuse; la figure 1 correspondàl'exemple 2, la figure 2 à l'exemple 3, la figure 3 à l'exemple 4, la figure 4 à l'exemple de comparaison 1, la figure 5 à l'exemple de comparaison 2 et la figure 6 à un graphique témoin. Les grains de café sont torréfiés de manière classique et ensuite la surface des grains individuels est revêtue d'un film une fois latorréfaction terminée. Le film doit être d'une nature permettant d'interdire le passage à l'air, à l'oxygène en particulier, à d'autres gaz, à l'humidité etc, de sorte que l'air oul'humidité ne peuvent pas affecter les grains, doit empêcher l'anhydride carbonique et d'autres composants de l'arôme de sortir des grains, doit être sans danger pour le corps humain et ne doit pas avoir une influence sur les grains de café de façon à porter atteinte à l'arôme. En outre, le film doit être insoluble dans l'eau et dans l'eau chaude parce que le goût du café serait altéré si le film fond lors de l'extraction du café des grains. Le shellac est un exemple d'un film qui satisfait ces conditions. Le shellac est une résine animale naturelle. Le st ck-lac, sécrétion du Laccifera (homoptère) sert de matière de départ. Le shellac est d'un jaune-marron transparent ou d'un marron clair et s'obtient ordinairement l0sousforme de granules ou poudre. Son point de fusion. est de 70 à 80 C, (bien qu'il en existe des formes qui fondent à plus de 100 C). Bien qu'environ 90% soit soluble dans de l'alcool et 20 à 30% soit soluble dans l'éther, le film est insoluble dans l'eau ainsi que dans l'eau chaude. Du fait que le shellac est une résine naturelle et non pas un composé chimique, l'agrément--du ministère japonais de la santé, en conformité avec l'article 6 de la loi sur l'hygiène des aliments, n'est pas nécessaire. Par cohséquent, il n'y a.--aucune objection à l'utili- sation du film tant que l'article 4 de la loi sur l'hygiène des aliments est respecté. On dissout du shellac raffiné dans un alcool, tel que de l'éthanol, et on l'applique sur la surface des grains de café immédiatement après leur torréfaction. Lorsque l'alcool s'évapore, le shellac se solidifie pour devenir un film qui recouvre la surface des grains de café. Lors de la dissolution du shellac dans l'alcool, la quantité d'alcool doit être librement déterminée selon la nature de l'alcool et d'autres conditions. De manière générale, toutefois, le shellac est compris entre 10 et 40% en poids et l'alcool entre 60 et 90% en poids. On détermine l'épaisseur du film de shellac recouvrant les grains de café en fonction de la capacité d'isolement vis-à-vis de l'air et de façon que toute la surface des grains de café soit uniformément revêtue. En général, cette épaisseur est comprise entre 1 et 100 microns et de préférence entre 10 et 50 microns. On va décrire maintenant les divers procédés pour revêtir les grains de café d'un film. Un procédé consiste à plonger les grains de café fraîchement torréfiés immédiatement dans une solution destinée à former un film, tel qu'une solution de shellac dans de l'alcool, la solution étant déposée sur la surface des grains de café pour former le film. Il est préférable de placer les grains de café dans un panier et de placer le panier dans son ensemble dans une cuve contenant la solution destinée à former le film, ce qui permet de tremper correctement une grande quantité de grains de café. Le trempage des grains de café dans la solution a pour résultat le dépôt d'un film sur la surface des grains et ensuite, lorsque les grains sèchent, un film se forme sur la surface. Un autre procédé consiste à pulvériser une solution de shellac dans de l'alcool ou une autre solution destinée à former un film sur les grains de café immédiatement après avoir été torréfiésce qui permet de déposer la solution sur la surface. Dans ce cas, il est préférable d'ajouter les grains de café lors de la pulvérisation pour assurer un film uniforme de la solution sur la surface des grains de café. Après pulvérisation de la solution de cette manière on laisse sécher les grains de café de façon à obtenir un film sur la surface. Un autre procédé encore consiste à placer les grains de café dans une vapeur de la solution destinée à former le film, immédiatement après leur torréfaction. La vapeur de la solution permet de déposer un film sur la surface des grains de café. Lorsque la surface des grains de café est recouvert selon un procédé tel que ceux décritsci-dessus d'un film imperméable à l'air qui est insoluble dans l'eau et dans l'eau chaude, les composants aromatiques et l'anhydride carbonique dégagés par la torréfaction sont enfermés par le film. Il est par conséquent possible d'empêcher l'oxygène de l'air d'agir sur les grains de café, ce qui permet de retarder la dégénération de l'arôme et de maintenir la fraîcheur pendant longtemps. Lorsque, par la suite, le café est extrait des grains de café par application d'eau chaude, le film insoluble sur la surface des grains de café ne se dissout pas pour venir se mélanger à la solution de café extraite et, par conséquent, le goût et l'arôme du café ne sont pas altérés. Les grains de café revêtus d'un tel film peuvent être maintenus pendant longtemps à l'état frais en les stockant dans un endroit frais, sombre et sec. Si les grains doivent être gardés pendant encore plus longtemps, il est préférable de fermer les grains de café revêtus d'un film dans un sac ou récipient qui empêche l'entrée de l'air, tel qu'un emballage sous vide ou un emballage renfermant un gaz inerte (de l'azote, par exemple,) et de placer les grains de café ainsi fermés dans un congélateur. Grâce à ce procédé de conditionnement, même si un emballage a été ouvert, si l'on -. n'utilise pas tous les grains immédiatement, les grains qui restent gardent leur fraîcheur grâce au film qui les recouvre. Toutefois, dans le cas des grains de café dont la surface n'a pas été recouverte d'un film, même s'ils sont conditionnés et emballés de la manière décrite, de l'anhydride carbonique est dégagé à l'intérieur de l'emballage par les grains torréfiés et ce gaz et les composants aroma- tiques quittent les grains si leur surface n'est pas revêtue d'un film. Grâce à la présente invention, du fait que la surface des grains de café est revêtue d'un film, on évite la génération de l'anhydride carbonique et on empêche l'arôme de s'échapper des grains de café. En outre, il est possible d'imprégner le film recouvrant les grains de café d'un produit aromatique, par exemple comme arôme on peut utiliser de la poudre de cacao. A la solution destinée à former le film on mélange un produit aromatique tel que de la poudre de cacao et ainsi on peut déposer sur la surface des grains de café un film renfermant un produit aromatique. Outre le cacao, on peut utiliser d'autres produits aromatiques, tels que la vanille, la cannelle. En imprégnant de cette façon d'un produit aromatique le filmrecouvrant les grains de café on peut ajouter un autre arôme à l'arôme de café initial et ainsi obtenir un café d'un arôme différent. Par le même procédé, on peut impregner le film de vitamines etc. Au lieu de recouvrir du film les grains de café torréfiésentiers, on peut également recouvrir la surface de grains de café torréfiés et grossièrement moulus pour obtenir entre deux et dix morceaux. - On va décrire maintenant la présente invention à l'aide d'exemples précis. EXEMPLE 1 On torréie pendant huit minutes à 185 C, un kilogramme de grains de café cultivés à Cuba. Une fois refroidis, on plonge les grains de café torréfiés dans une solution de 25% en poids deshellac et 75% en poids d'éthanol. Après les avoir retirés de la solution, on fait sécher les grains et l'on obtient un film de shellac sur la surface de chaque grain. On moud les grainsde-café revêtus du film de shellac à l'aide d'un moulin à café ordinaire et l'on extrait le café qui est ensuite essayé par dix goûteurs. En outre, on a également essayé du café extrait des grains de café immédiatement après la torréfaction mais sans être recouverts d'un film de shellac. On a comparé les deux variétés mais aucun des dix goûteurs n'a pu relever des différences de goût ou d'arôme entre les deux, et aucun d'entre eux n'a décelé une impureté du café extrait à partir des grains revêtus d'un film de shellac. Il ressort de cet essai, qu'un film de shellac recouvrant les grains de café ne porte en aucune manière atteinteau goût ou à l'arôme du café. EXEMPLE 2 Le 18 juillet 1984, on recouvre des grains de café torréfiés d'un-film de shellac de la même manière que décrite pour l'exemple 1, et on conditionne les grains de café sous vide le jour même. Après les avoir gardés enfermés dans leur emballage à température ambiante, on a transféré les grains de café au centre japonais d'analyses de produits alimentaires o on les a gardés à la température ambiante entre le 11 septembre et le 25 septembre 1984,date à laquelle le centre d'analyses les a soumis à des essais. EXEMPLE 3 Le 8 septembre 1984, on a recouvert les grains de café d'un film de shellac de la même manière que pour l'exemple 1, et on les a conditionnésle même jour dans un emballage renfermant un gaz inerte. Après les avoir gardés sous emballage à la température ambiar nte, on a trans- féré les grains de café au centre japonais d'analyses de produits alimentaires o on les a gardés à une température de 25 C et sous une humidité rélative de 80% du 22 au 25 septembre 1984,date àlaquelle le centre les a soumis à des essais. EXEMPLE 4 Le 18 juillet 1984, on a recouvert des grains de café torréfiés d'un film de shellac de la même manière que pour l'exemple 1, et on les a conditionnés le même jour dans un emballage de chlorure de polyvinyle. Après les avoir gardés sous emballage à la température ambiante, on a transféré les grains de café au centre japonais d'analyses de produits alimentaires o on les a gardés à la température ambiante du 22 au 25 septembre 1984, date à laquelle le centre les a soumis à des essais. EXEMPLE DE COMPARAISON 1 Le 8 septembre 1984, on a emballé dans un emballage des grains de café torréfiés de la manière décrite pour l'exemple 1 mais sans application d'un film de shellac. On a ouvert l'emballage le 10 septembre et les grains de café, étalés sur une surface plane, ont été gardés par le centre japonais d'analyses de produits alimentaires du 10 au 25 septembre 1984, à température et humidité constantes de 25 C, 80% respectivement. Le centre les a ensuite soumis à des essais. EXEMPLE DE COMPARAISON 2 Le 19 septembre 1984 on a torréfié des grains de café de la manière décrite pour l'exemple 1, et on les a conditionnés dans un emballage de chlorure de polyvinyle le même jour mais sans les recouvrir d'un film de shellac. Après les avoir gardés sous emballage à la température ambiante, on a transféré les grains au centre japonais d'analyses de produits alimentaires o on les a gardés à la température ambiante du 22 au 25 septembre 1984, date à laquelle le centre les a soumis à des essais. Le centre a soumis à des essais et à des analyses des grains de café prélevés des exemples 2, 3 et 4 et des exemples de comparaison 1 et 2 avant et après la période de stockage. Les résultats sont répertoriés sur le tableau 1. Pour les essais, on a mesuré le pH selon le procédé de contrôle de boissons "type café" basé sur le guide de contrôle de l'hygiène de produits alimentaires II, et on a mesuré le gaz d'anhydride carbonique en mettant lOg d'un échantillon de grains de café moulus dans un flacon d'une capacité de 65ml, que l'on a ensuite fermé et laissé à la température ambiante pendant 24 heures. On a mesuré le composant volatil des grains de café prélevésdans les exemples 2, 3 et 4 et les exemples de comparaison 1 et 2 par chromatographie gazeuse apres qu'ils avaient été gardés par le centre japonais d'analyses de produits alimentaires. Les figuresl à 6 montrent respectivement les diagrammes obtenus par la chromatographie gazeuse de l'exemple 2, de l'exemple 3, de l'exemple 4, de l'exemple de comparaison 1, de l'exemple de comparaison 2 et un diagramme témoin de chromatographie gazeuse. Pour la chromatographie gazeuse, on met lOg d'un échantillon moulu dans un flacop fermé d'une contenance de 65ml, on chauffe à 50 C pendant 30 minutes et on introduit 2 ml d'un gaz de tête dans le chromatographe, que l'on fait fonctionner dans les conditions suivantes: ModUle Shimazu DC-9A Détecteur FID Colonne 20% PEG 20M sur Chromosorb WHP de 100 à 200 meshs, tube de verre 3mm x 2mm Température 250 C à l'entrée des échantillons C à la colonne (8mm) Montée en température de 100 C (5OC/min) Détecteur 250 C Débit de gaz Azote 40ml/min 5 Hydrogène g,6.10 Pa Air 0,5.10 Pa Sensibilité 0,16V - 102M ohms Vitesse de la bande d'enregistrement 5mm/minute TABLEAU 1 Exemple 2 Exemple3 Exemple 4 Exemple de Exeple dé 1 1 comparaison] comparaison 2 Date de la torréfaction 118/juil/84 I 8/sept/8418/juil/841 8/sept/84| 19/sept/84 -------- ------------------ Date des essais f I J 25/sept/841 Avant Poids (g) 362 236 308 196 483 stockage p5,6 5 5,1 5,1 5,2 5,1 Anhydride carbonique(%) I I 13 -- ---- - - -- - - - - -- ---- - Après Poids (g) | 362 I 236 | 308 216 483 stockage Anhydride carbonique(%) 6,8 4Y4 5P3 0,2 10 Valeur en acide de l'huile de I130 11î6 13,2 875 564 café extraite t Valeur en peroxyde de l'huileI 07 2,4 2,1 3,2 2,4 de café extraite (méq/kg) 1 1 f à--- - - - - -- - - - - -- -- --------à-à Teneur en humidité 3,8 43 3,9 13 0 21 r (séchage à pression normale) u. r' Comme il ressort du tableau 1, la quantité d'anhydride carbonique après stockage est supérieure dans-le cas des exemples 2 à 4 que pour l'exemple de comparaison 1, ce qui indique que l'anhydride carbonique ne sort pas des grains de.café torréfiés. La valeur de la teneur en peroxyde indique que l'huile de café se combine à l'oxygène de l'air et que la dégradation progresse. Plus la valeur est faible, c'est-à-dire plus elle est proche de zéro, moins il y a de détérioration des grains de café. Dans le cas des exemples 2 à 4, la valeur en peroxyde est inférieureà celle de l'exemple de comparaison 1. Sur les diagrammes de la chromatographie gazeuse, figures 1 à 5, plus le nombre de pics- est élevé, plus le nombre de matières volatiles est élevé, tandis que les pics plus élevés indiquent une-plus grande quantité de matières volatiles. En d'autres termes, la présence d'un plus grand nombre de pics plus élevés signifie que les grains de café contiennent davantage de matières volatiles de diversessortes et qu'il reste davantage d'arôme. Sur les figures 1 à 3 des exemples 2 à 4, pour lesquels les grains comprennent un film de shellac les résultats se ressemblent en ce qu'ily aun plus grand nombre de pics et que ces pics sont élevés. Alors que, sur la figure 4, le diagramme de l'exemple de comparaison 1, ou les grains ne sont pas revêtus d'un film de shellac,comporte un nombre de pics bien inférieur et leur hauteur est également très faible. Sur la figure 5, le diagramme de l'exemple de comparaison 2, pour lequel les grains de café ne sont pas revêtus d'un film de shellac mais sont conditionnés dans un emballage fermé, comporte des pics dontla hauteur. est inférieure à celle des pics des figures 1 à 3, bien que plus élevée que celle des pics de la figure 4. / Il ressort de-ces resultats que les grains de café revêtusd!un film de shellac retiennent leur arôme plus longtemps que les grains de café sans film de shellac qui ne sont pas sous emballage, comme pour l'exemple de comparaison 1, et même lorsqu'il s'agit de grains de café emballés qui n'ont pas été revêtus d'un film de shellac, comme pour l'exemple de comparaison 2, il ya unedifférence importante en ce qui concerne la conservation de l'arôme par comparaison aux grains revêtus de shellac. On a moulu grossièrement 40g de grains de café fraîchement torréfiées, immédiatement après la torréfaction, et on a moulu grossièrement 4Og des grains de café prélevés des exemples 2 à 4 et des exemples de comparaison 1 et 2, après qu'ils avaient été stockés et on a extrait le café de chacun on utilisant des filtres à café. Pour les grains de café fraîchement torréfiéset ceux des exemples 2 à 4, il s'est produit beaucoup de mousse lors de l'extraction du café. Pour les grains de café de l'exemple de comparaison 1, aucune formation de mousse n'a été constatée,tandis que pour les grains de l'exemple de comparaison 2 on a constaté peu de formation de mousse. Lorsque les dix goûteurs les ont testés,tous ont dit qu'il n'y avait pas de différence de goût ou d 'arôme entre les grains de café fraîchement torréfiés et ceux des exemples 2 à 4. En ce qui concerne le café extrait des grains de l'exemple de comparaison 1, tous les goûteurs ont dit qu'il n'y avait plus d'arôme et que le goût donnaitenvie de vomir. En ce qui concerne le café extrait des grains de l'exemple de comparaison 2, cinq sur les dix goûteurs ont dit que l'arôme était inférieur à celui des grains de café fraîchement torréfiés. On comprendra que les descriptions ci- dessus sont données uniquement à titre illustratif et que la portée de l'invention doit être déterminée par les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Grains de café traités en surface, caracterisés par un film insoluble dans l'eau froide et dans l'eau chaude qui recouvre la totalité de la surface des grains de café entiers torréfies ou des grains de café torréfiés qui ont été moulus grossièrement, pour empêcher la pénétration d'air dans les grains. 2. Grains de café traités en surface, selon la revendication 1, caracterises en ce que le revêtement en film est constitué par un shellac.