(57)【要約】  本発明は、コーヒー由来の芳香化合物で芳香化した水性液を生成する方法であって、焙煎挽きコーヒー由来の芳香及び水を含むガスを凝縮して水性液相及び気相をもたらし、気相を水性液の存在下で加圧する方法に関する。この液体は、例えば、可溶性コーヒー製品の製造において有用である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芳香化水性液を生成する方法であって、
ａ）焙煎挽きコーヒー由来の芳香及び水を含むガスを用意するステップと、
ｂ）芳香及び水を含むガスを凝縮して、水性液相及び気相をもたらすステップと、
ｃ）ステップｂ）で得られる気相を水性液の存在下で加圧して、芳香化水性液を生成するステップと
を含む方法。
【請求項２】
ステップｃ）での加圧中に存在する水性液が、ステップｂ）で得られる水性液相のすべて又は一部を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
芳香及び水を含むガスが、０〜４０℃の間の温度で凝縮される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
芳香及び水を含むガスが、絶対圧力０．１〜３バールの間の圧力で凝縮される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
ステップｂ）で得られる気相が、ステップｃ）において絶対圧力２〜２０バールの間の圧力まで加圧される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
ステップｂ）で得られる気相が、ステップｃ）での加圧中に、０〜５０℃の間の最高温度に晒される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
ステップｃ）での加圧が、液封圧縮機中で実施される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
焙煎挽きコーヒー由来の芳香及び水を含むガスが、ガス、好ましくは蒸気を用いて焙煎挽きコーヒーから芳香をストリッピングすることによって用意される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
焙煎挽きコーヒーを、ガスを用いてストリッピング処理する前及び／又はその間に湿らせておく、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
ステップｃ）で得られる芳香化水性液をコーヒー抽出物と混合するステップをさらに含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
請求項８に記載の方法によって得られる芳香化コーヒー抽出物を乾燥させる、可溶性コーヒー用乾燥抽出物を生成する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コーヒー由来の芳香化合物で芳香化された水性液を生成する方法に関する。この液体は、例えば、可溶性コーヒー製品の製造において有用である。
【背景技術】
【０００２】
コーヒー抽出物は、可溶性コーヒー製品が乾燥粉末形態（インスタントコーヒー）であろうと液体形態（例えば、レディートゥドリンク（ＲＴＤ）コーヒー飲料として）であろうと、その基礎となる。芳香は、可溶性コーヒー製品の重要な部分であり、製品に伴う芳香が欠如すれば、製品に対する消費者の認識に悪影響を及ぼす。抽出、濃縮及び乾燥を含めた商業的プロセスから得られる可溶性コーヒー用粉末は、通常、実質的に芳香がない。この理由から、可溶性コーヒー用粉末の処理中に発するコーヒーの芳香を回収し、この芳香を、乾燥して可溶性コーヒー用粉末を得る前に、例えば、濃縮コーヒー抽出物中に再度取り入れることが慣例である。コーヒーの芳香は、処理中のいくつかの時点で、例えば、抽出に先立って焙煎挽きコーヒーの芳香をストリッピングすることによって、回収することができる。国際公開第０１／１３７３５号は、コーヒー残渣からコーヒーの芳香を回収する方法を開示しており、この方法は、コーヒー残渣を、湿らせるステップ、加熱するステップ、及び減圧下に晒して該コーヒー残渣から芳香をストリッピングするステップを含む。その後、この処置によって放出されるコーヒー芳香化合物を回収する。ＥＰ１０６９８３０（注記：ＧＥＡＲ特許）は、焙煎挽きコーヒーのスラリーを用意するステップと、ガスを使ってこのスラリーから芳香をストリッピングして、芳香化ガスを生成するステップとを含む方法を開示している。どちらの方法でも、芳香化合物が焙煎挽きコーヒーから気相となって放出され、その気相から収集される。このガス流は、焙煎コーヒー中に事前に閉じ込められたガス（主に二酸化炭素）、及び場合により同伴空気又は同伴蒸気から構成される。このガスからの芳香の回収は、通常、低温で芳香を凝縮することによって、例えば低温凝縮によって実現される。低温凝縮は、高価であり、さらには全ての高揮発性コーヒー芳香化合物を完全に回収するまでに至らない。芳香化合物の分解をもたらすと思われる高い温度に芳香含有ガスを晒さずに、高揮発性芳香化合物の回収を改善し、コスト及び複雑さを減らす必要がある。
【発明の概要】
【０００３】
本発明者らは、焙煎挽きコーヒー由来の芳香及び水を含むガスを凝縮させて気相及び水性液相を生成できることを見出した。芳香化合物を含む気相は、水性液の存在下で加圧することにより、芳香化合物が気相から水性液へ移動して、芳香化水性液を生成することができる。このプロセスにおいて、水性液の冷却効果によって、加圧中に普通起こると思われる温度増加は回避され、高揮発性芳香化合物の回収は、従来技術の方法と比べて改善される。
【０００４】
したがって、本発明は、芳香化水性液を生成する方法であって、ａ）焙煎挽きコーヒー由来の芳香及び水を含むガスを用意するステップと、ｂ）芳香及び水を含むガスを凝縮させて、水性液相及び気相をもたらすステップと、ｃ）ステップｂ）で得られる気相を水性液の存在下で加圧して、芳香化水性液を生成するステップとを含む方法に関する。さらなる態様では、本発明は、可溶性コーヒー用乾燥抽出物を生成する方法に関する。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】液封圧縮機を概略的に例示する図である。
【図２】可溶性コーヒー用乾燥粉末を生成するプロセスの一例を例示する図である。
【図３】実施例３の結果を示すグラフである。
【図４】実施例３の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本発明によれば、焙煎挽きコーヒー由来の芳香及び水を含むガスが用意される。これは、任意の適切な方法によって実現でき、そのような方法のいくつかは、当業者によく知られている。好ましくは、焙煎挽きコーヒー由来の芳香及び水を含むガスは、焙煎挽きコーヒーをストリッピング処理して、芳香含有ガスを得ることによって得られる。焙煎挽きコーヒーをストリッピング処理するためのいくつかの方法は、例えば、減圧下で芳香ガスを焙煎挽きコーヒーから放出させる国際公開第０１／１３７３５号パンフレット、及び芳香を気相中にストリッピングするためにガス流を使うＥＰ１０６９８３０により、当技術分野で知られている。焙煎挽きコーヒー由来のガス及び水を含む芳香は、グラインダーガス（grinder gas）、すなわち、挽いている際中及び挽いた後しばらくの期間に焙煎コーヒー豆から放出される芳香の豊富なガスとしても得ることができる。このガスは水を含み、この水は、例えば挽いている間、及び／若しくはストリッピング処理の間に放出される、焙煎挽きコーヒーに含まれる天然の水分を起源とすることもあり、並びに／又は例えばストリッピング処理前若しくはその間に焙煎挽きコーヒーが湿らされる場合に焙煎挽きコーヒーに添加される水、若しくはストリッピング処理中の蒸気の吹き込みを起源とすることもある。焙煎挽きコーヒー由来の芳香及び水を含むガスは、二酸化炭素、例えばコーヒー豆から放出される二酸化炭素をさらに含み得る。
【０００７】
芳香及び水を含むガスは、水性液相及び気相をもたらすために凝縮される。凝縮は、任意の適切な手段によって実現できるが、通常、水性液相が、芳香及び水を含むガスから凝縮するようにガスの温度を低下させることによって実現されよう。用いられる温度は、例えばシステム中の圧力、並びに芳香及び水を含むガスの含水量に依存するであろう。通常、芳香及び水を含むガスは、０〜４０℃の間、例えば５〜３０℃の間又は５〜２０℃の間の温度で凝縮されよう。圧力は、通常、絶対圧力０．１〜３バールの間、例えば絶対圧力０．２〜２バールの間、又は絶対圧力０．３〜１バールの間であろう。当技術分野で知られている任意の適切な凝縮器を使用することができる。本発明の好ましい実施形態においては、芳香及び水を含有するガスは、水が固相（氷）となるような温度及び圧力の条件に晒されない。さらに好ましい実施形態では、プロセスを進める際に芳香及び水を含むガスが晒される最低温度を０℃超とする。
【０００８】
芳香及び水を含むガスを凝縮することによって得られる気相は、水性液の存在下で加圧することにより、芳香化水性液を生成する。加圧するとは、凝縮ステップ中の圧力より高い圧力をかけることを意味する。好ましくは、加圧ステップ中に、圧力を、絶対圧力１〜２０バールの間、例えば絶対圧力２〜１５バールの間、又は絶対圧力２〜８バールの間の値まで高める。加圧は、水性液の存在下で実施される。これは、加圧中に気相が水性液と接触することを意味する。水性液の存在下で加圧すると、芳香化合物が気相から水性液へ移動して芳香化水性液が生成され、同時に、水性液がガスの加圧中に発生する熱を吸収することによって、水性液の非存在下で気相を加圧した場合に想定されるほどの温度増加を防止できる。好ましい実施形態では、加圧中の水性液の気相に対する重量比は、１：１〜１００００：１の間、例えば３：１〜５０００：１の間である。芳香化合物の分解を最小限に抑えるために、気相を晒す最高温度は６０℃未満、例えば５０℃未満、又は３０℃未満であることが好ましい。
【０００９】
加圧は、任意の適切な容器又は装置中で実施し得る。気相及び水性液間の接触面及び接触時間は、芳香化合物が気相から水性液相へ効果的に移動するのを可能にし、温度が所望の範囲内に維持され得るのに十分なものとすべきである。加圧中の温度は、例えば、水性液が冷却機を通って循環させることで、気相の加圧によって生じた熱を除去することにより、所望のレベルに維持することができる。加圧中に存在する水性液は、例えば水又はコーヒー抽出物などの任意の適切な水性液でもよい。好ましい実施形態において、加圧中に存在する水性液は、芳香及び水を含むガスの凝縮によって得られる水性液相のすべて又は一部を含む。このようにして、凝縮ステップ中に水と一緒に凝縮された低揮発性及び中揮発性のコーヒー芳香成分を既に含み得る凝縮水性液相は、高揮発性芳香化合物を気相からその液相へ移動させることによって、さらに芳香化することができ、これにより、凝縮ステップ中に凝縮された芳香と、加圧ステップ中に気相から移動した芳香との両方が利用できる。
【００１０】
好ましい実施形態において、水性液の存在下での加圧は、液封圧縮機中で実施される。液封圧縮機は、円筒状のケーシングに対して偏心している羽根車を回転させることによってガスを圧縮する。水性液は、ポンプに供給し、遠心加速度によって、ケーシング内部に対して運動している円筒状リングを形成する。この液体リングは、羽根車の羽根の間の空間に一連のシールを作り出し、これが圧縮室を形成する。羽根車の回転軸とケーシングの幾何学的軸との間の偏心によって、羽根と水性液のリングとに囲まれた容積の周期的変化が起こる。気相は、ケーシングの一端にある吸気ポートを介してポンプ中に引き込まれるが、この一端では、羽根車の羽根と液体リングとによって形成される圧縮室の容積が最も大きく、ガスは、そうした圧縮室に閉じ込められる。羽根車の回転により引き起こされる容積の縮小はガスを圧縮し、圧縮されたガスは、ケーシングの他端にあって圧縮室の容積が最も小さくなる排出ポートにおいて圧縮機から出て行く。液封圧縮機の機能を図１に示す（注記：製作予定の液封圧縮機を例示する図）。液封圧縮機中の温度を制御するために、水性液は、外部熱交換器を通って循環されることが好ましい。液封圧縮機システムは、連続稼動させてもよい。液封圧縮機を２つ以上直列に並べて使用してもよい。芳香及び水を含むガスの凝縮によって得られる水性液相が液封圧縮機中の水性液として使用される場合、この液相はさらに芳香化され得ると同時に、液封圧縮機の使用冷却液として利用できる。液封圧縮機を出て行く気相は、多少の液体を同伴し得る。この液体は、ガスから分離し水性液相に供給し戻すことができる。得られる芳香化水性液は、コーヒーの芳香を例えば所望の食品に与えるために使用できる。すぐに使用しない場合、芳香化水性液は、使用時まで、加圧下で貯蔵されることが好ましい。任意の適切な圧力、例えば絶対圧力１〜２０バールの間の範囲が用いられ得る。好ましくは、貯蔵圧力は、圧縮機中の圧力と同じである。
【００１１】
本発明の方法は、可溶性コーヒーの製造において様々に利用することができる。例えば、得られる芳香化水性液は、芳香化水性液をコーヒー抽出物と混合することによって、コーヒー抽出物を芳香化するために使用できる。さらに、可溶性コーヒー乾燥製品は、例えば噴霧乾燥又は凍結乾燥のコーヒー抽出物を乾燥させるための周知の方法を用いて芳香化抽出物を乾燥させることによって、芳香化コーヒー抽出物から製造できる。焙煎挽きコーヒー由来の芳香及び水を含むガスは、通常、コーヒー豆由来の二酸化炭素も含むであろう。これは、例えば上記のように焙煎挽きコーヒーをストリッピング処理することによってガスを得る場合である。二酸化炭素は、全部又は一部が、加圧中に水性液へ移動し得る。乾燥可溶性コーヒーの製造において、例えば、二酸化炭素を含む芳香化水性液を乾燥前のコーヒー抽出物と混合する場合、この二酸化炭素を利用して、最終生成物の密度を調整できる。当業者は、プロセスのパラメータ、例えば加圧の圧力及び温度、並びに抽出物と混合する芳香化水性液の量を調節することによって、抽出物に添加する二酸化炭素の量、したがってコーヒー抽出物の密度を容易に制御できる。このようにして、本発明の方法は、所望の密度の可溶性コーヒー用粉末を得るために、可溶性コーヒーの製造において、外部源から二酸化炭素を添加することが多いが、その必要性をなくす又は減らすことができる。例えば溶解特性のようにコーヒー調製時に一貫した計量の粉末を確保するために、可溶性コーヒー用粉末の密度は重要である。
【００１２】
本発明のプロセスは、例えば図２で示すように、例えば可溶性コーヒー用抽出物の生成において使用できる。可溶性コーヒー用粉末の生成は、当技術分野で周知であり、生コーヒー豆を焙煎するステップと、それらを挽くステップと、焙煎挽きコーヒー由来の芳香及び水を含むガスの形態で焙煎挽き豆から芳香を回収するステップと、焙煎挽きコーヒー豆を水で抽出するステップと、蒸発によってコーヒー抽出物を濃縮するステップと、濃縮抽出物を、例えば噴霧乾燥又は凍結乾燥によって、乾燥させて粉末を得るステップとをしばしば含む。本発明の方法は、焙煎挽きコーヒー由来の芳香及び水を含むガスから芳香化水性液を生成するために使用でき、この液体は乾燥前に、濃縮コーヒー抽出物に添加できる。その結果、一実施形態において本発明の方法は、ステップｃ）で得られる芳香化水性液をコーヒー抽出物と混合するステップをさらに含む。さらなる実施形態において、本発明の方法は、このコーヒー抽出物を芳香化水性液と混合した後に、乾燥させて可溶性コーヒー用乾燥抽出物を得るステップを含む。
【００１３】
本発明の一実施形態において、焙煎挽きコーヒーを、水性液で事前に湿らせ、その後、蒸気を用いてコーヒー残渣から芳香をストリッピングする。コーヒーのストリッピング処理によって得られる焙煎挽きコーヒー由来の芳香及び水を含むガスを凝縮して、水性液相及び気相をもたらし、前記気相を、前記水性液相の存在下で加圧して、芳香化水性液を好ましくは液封圧縮機中で生成する。次いで、得られる芳香化水性液を供給し戻し、システムに入るストリッピング処理すべき焙煎挽きコーヒーを事前に湿らすために使用される。
【実施例】
【００１４】
実施例１
芳香のストリッピング
焙煎挽きアラビカコーヒー豆及び焙煎挽きロブスタコーヒー豆のブレンドを、国際公開第０１／１３７３５号パンフレットに記載されているように、真空下の混合室中でストリッピング処理し、この中で、水をコーヒー残渣上に噴霧して湿らせ、蒸気をミキサーの底に吹き込んで、コーヒーの芳香及び水を含むガスを生成した。ガスを混合室から引き出し、約１０℃で操作する凝縮器に供給して、芳香化水性液相及び気相を得た。
【００１５】
抽出
ストリッピング処理した焙煎挽きコーヒーを、ＥＰ０８２６３０８に記載されているように、多段抽出システム抽出物において抽出して、液体コーヒー抽出物を得た。抽出物を、標準型蒸発器中で濃縮し、濃縮抽出物を凍結乾燥によって乾燥させて、可溶性コーヒー用粉末を得た。
【００１６】
試料Ａ（比較例）
上記の凝縮器から得られた気相を、−１００℃未満で操作する低温凝縮器に供給して、アロマフロスト（aroma frost）を生成した。このアロマフロストと、凝縮器から得られた水性液相を、蒸発器から出て行く濃縮抽出物に添加し、次いで凍結乾燥させた。密度を設定するために使用したＣＯ２の量は、焙煎挽きコーヒー１ｋｇ当たり２．５ｇＣＯ２から変わった。
【００１７】
試料Ｂ
試料Ａと同じブレンドのコーヒー豆を使用して、上記のように芳香のストリッピング及び抽出を行った。上記の凝縮器から得られた気相を液封圧縮器に供給し、１２℃の温度で絶対圧力３５０〜９００ミリバールまで圧縮した。圧縮器から得られた水性液相を、液封圧縮器中の液体として使用し、熱交換器に通して循環させて、温度を１２〜２０℃の範囲に維持した。液封圧縮機から出て行く芳香化液相を、蒸発器から出て行く濃縮コーヒー抽出物に添加し、次いで凍結乾燥させた。液封圧縮機から出て行くガスは廃棄した。密度を設定するために使用したＣＯ２の量は、焙煎挽きコーヒー１ｋｇ当たり１．５ｇＣＯ２であった。
【００１８】
官能評価検査
上記で生成した可溶性コーヒー用粉末を、８０℃の水に１．７ｇ／１００ｍｌの濃度で溶解した。訓練を受けた１２人の一団が、標準属性リストを使って、両方の試料の盲目評価を２回実施した。試料Ｂは、包括的な芳香、包括的な風味、コーヒーの芳香及びコーヒー風味について、試料Ａよりかなり高いスコアを出した。
【００１９】
実施例２
４つの可溶性コーヒーの試料を、圧縮の温度がそれぞれ１２℃、１５℃、２０℃、及び２５℃であった以外は、上の実施例１の試料Ｂと同じ方法で生成した。各試料を湯で戻し、２つの独立した三点識別試験（triangle discrimination test）を実施し、それぞれ３７人及び３４人の熟練パネリストからなる一団を用いて、１２℃の試料と１５℃の試料の比較、及び１２℃の試料と２５℃の試料の比較を行った。この試験は、試料間で有意な差がないと示した。
【００２０】
実施例３
５つの可溶性コーヒーの試料を、圧縮の圧力がそれぞれ（絶対圧力）２バール、３バール、４バール、５バール、及び６バールである以外は、上の実施例１の試料Ｂと同じ方法で生成した。
【００２１】
重要な芳香化合物の回収は、ＤＢ−Ｗａｘ  ＧＣ−カラム（６０ｍｘ０．２５ｍｍｘ０．２５μｍ）を備えたＡｇｉｌｅｎｔ７８９０／５９７５  ＧＣ／ＭＳに搭載されているＳＰＭＥ−ＧＣ／ＭＳによる、マーカー化合物の相対的定量化によって、可溶性コーヒー試料中で評価した。結果は、２バールの圧縮で生成した試料中で見出された量の相対濃度（％）で表した。３つの試料調製物についての標準偏差は、エラーバーで表す。次の芳香化合物を評価した。その結果を図３及び４に示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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2013514792.tif 000008
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