(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１抽出段階で、第１抽出液を用いて８０℃〜１６０℃の温度で、新鮮な、コーヒーの出しがらから可溶性コーヒー固体を抽出して、第１コーヒー抽出液と部分的に抽出したコーヒー出しがらを得、
第２抽出段階で、第２抽出液を用いて１６０℃〜１９０℃の温度で、該部分的に抽出したコーヒー出しがらから可溶性コーヒー固体を抽出して、第２コーヒー抽出液とコーヒー出しがらを得、該コーヒー出しがらは乾燥した、ローストし挽いたコーヒーの重量に基づいて少なくとも２５重量％の可溶性コーヒー固体がそこから抽出されており、第２コーヒー抽出液は集められるかまたは第１抽出液として用いられ、
第２抽出段階で得たコーヒー出しがらを水切りし、加水分解段階で１６０℃〜２２０℃の温度で、１〜１５分熱加水分解して加水分解されたコーヒー出しがらを得、ついで
第３抽出段階で、第３抽出液を用いて１７０℃〜１９５℃の温度で、該加水分解されたコーヒー出しがらから可溶性コーヒー固体を抽出して、抽出されたコーヒー出しがらと加水分解されたコーヒー抽出液を得、該加水分解されたコーヒー抽出液は集められるかまたは第１もしくは第２抽出液として用いられる
ことを特徴とする、コーヒー出しがらからの可溶性コーヒー固体の向流抽出方法。
【請求項２】
第１抽出液は１１０℃〜１４０℃の範囲の温度で第１抽出段階に入る、請求項１記載の方法。
【請求項３】
第２抽出液は１６５℃〜１８０℃の範囲の温度で第２抽出段階に入る、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
第３抽出液は１７５℃〜１９０℃の範囲の温度で第３抽出段階に入る、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
加水分解段階で、コーヒー出しがらを１９０℃〜２１０℃の温度で熱加水分解する、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
コーヒー出しがらを、その中にスチームを下方に向かって強制的に通すことによって水切りし、ついでスチームを用いて加熱することによって熱加水分解する、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
第１抽出段階を出る加水分解されたコーヒー抽出液が１重量％未満のフルフラール誘導体、１〜６重量％の単糖類、および２８重量％より多くのオリゴ糖類および多糖類を含有し、ここですべてのパーセンテージは加水分解されたコーヒー抽出液の乾物に基づいている、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
加水分解されたコーヒー抽出液中のすべての糖類の重量平均分子量は２．５以上の多分散で１５００単位より高い、請求項７記載の方法。
【請求項９】
第３抽出段階で得られたコーヒー出しがらを水切りし、ついで第２加水分解段階でそれを１６０℃〜２２０℃の温度で１〜１５分間熱加水分解して、第２の加水分解されたコーヒー出しがらを得、ついで
第４抽出段階で、第４抽出液を用いて１７０℃〜１９５℃の温度で、第２の加水分解されたコーヒー出しがらから可溶性コーヒー固体を抽出して、抽出されたコーヒー出しがらと加水分解されたコーヒー抽出液を得、該加水分解されたコーヒー抽出液は集められるかまたは第１、第２もしくは第３抽出液として用いられる工程をさらに含む、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加水分解されたコーヒー固体を含有する可溶性コーヒー製品の製造方法に関する。本発明はまた、加水分解されたコーヒー固体を含有する可溶性コーヒー製品にも関する。
【０００２】
【従来の技術】
大抵の消費者にとって、理想的なコーヒー飲料はローストし新たに挽いたコーヒー豆を熱水で、通常９０℃〜１００℃の温度で、出すことによって調製される。しかしながら、かかる条件では２５％未満の可溶性コーヒー固体の収率しか得られないので、かかる条件で可溶性コーヒー製品を製造することは工業的には実行可能でない。したがって可溶性コーヒー分野でなされているもっとも最近の技術開発は実行可能な収率を確保しながらこの理想的なコーヒー飲料をまねることである。
【０００３】
可溶性コーヒー固体の収率を上げる初期の試みはローストし挽いたコーヒーからコーヒー固体を抽出するのに用いる抽出液の温度および圧力を上げることに集中した。しかしながら、満足できる収率に達するためには、抽出系中で広範囲に亘る加水分解が起こるほど高い温度および圧力が必要とされることがすぐに判明した。これは汚れや異臭を引き起こすタールの生産に帰結するので好ましくない。
【０００４】
試みはついでローストし挽いたコーヒーを比較的温和な条件で抽出に付し、それとは別個に、部分的に抽出したコーヒー出しがら（ｇｒｏｕｎｄｓ）を加水分解に付して収率を高めることに転じた。この方法によって、異臭の問題は許容し得るレベルにまで減じることができた。例えば、米国特許第４，１５８，０６７号明細書（Ｗｏｕｄａ）は、ローストし挽いたコーヒーを２段階の向流抽出であって２つの抽出段階の間に別個の加水分解段階を盛り込んだ２段階の向流抽出に付す方法を開示している。６０℃〜１２０℃の熱水を第２抽出段階に導入し、新たにローストし挽いたコーヒーを第１抽出段階に導入する。第２抽出段階を出る抽出液は第１抽出段階に導入し、新たにローストし挽いたコーヒーを抽出する。第１抽出段階を出る部分的に抽出されたコーヒー出しがらは、第２抽出段階に導入される前に別個の加水分解段階で１４０℃〜２００℃の温度で熱加水分解に付す。この方法では、第２抽出段階で抽出される加水分解されたコーヒー固体は加水分解段階を通さず、さらなる過激な条件にさらさない。他の方法であれば、生じたかもしれない異臭やタールは減じられた。
【０００５】
この概念のさらなる展開がヨーロッパ特許第０３６３５２９号明細書（クラフト  ゼネラル  フーズ）に開示されている。この特許に記載された方法においては、第１抽出段階で得られる部分的に抽出されたコーヒー出しがらをスラリー化し、ついで２００℃〜２６０℃の温度での加水分解に付す。少なくとも５０％のマンナン類を除去し、５０％未満の単糖類、および１０％未満の、多糖鎖に６糖より多くを含有する多糖類を生産するために、１〜１５分加水分解を行う。加水分解物はついで抽出段階で得られたコーヒー抽出液に加える。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この方法は良好な収率を与えると記載されているが、適度に多量の、比較的短鎖低分子量の糖類を生ずる。これは、得られる可溶性コーヒー製品から生産される飲料の味覚および口当りを変化させる。確かに、風味プロフィールはもはや入れた（ｂｒｅｗｅｄ）コーヒーに及ばない。また、より短鎖の糖類が増加したことにより、この方法で得られる抽出液は、濃縮および乾燥中標準的抽出液に比べ、異なるように振る舞う。特に、抽出液は凍結乾燥をより困難にするより低い凝固点を有し、また噴霧乾燥中の粘着性が問題になる。さらに、抽出液から生産されるコーヒー粉末の貯蔵中の安定性は、高められた吸湿性およびより低いガラス転移温度によって減じられる。その問題の程度はもちろん加水分解処理の厳しさによる。
【０００７】
したがって、良好な収率を与え、より高い分子量の糖類を含有する可溶性コーヒー製品を供する可溶性コーヒー固体抽出方法に対する需要が依然としてある。また、加水分解されたコーヒー固体およびより高い分子量の糖類を含有する可溶性コーヒー製品に対する需要がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
したがって、１つの面において、本発明はコーヒー出しがらから可溶性コーヒー固体の向流抽出のための方法であって、その方法は
第１抽出段階で、第１抽出液を用いて約８０℃〜約１６０℃の温度で、新鮮な、コーヒー出しがらから可溶性コーヒー固体を抽出して、第１コーヒー抽出液と部分的に抽出したコーヒー出しがらを得、
第２抽出段階で、第２抽出液を用いて約１６０℃〜約１９０℃の温度で、該部分的に抽出したコーヒー出しがらから可溶性コーヒー固体を抽出して、第２コーヒー抽出液とコーヒー出しがらを得、該コーヒー出しがらは乾燥した、ローストし挽いたコーヒーの重量に基づいて少なくとも約２５重量％の可溶性コーヒー固体がそこから抽出されており、第２コーヒー抽出液は集められるかまたは第１抽出液として用いられ、
第２抽出段階で得たコーヒー出しがらを水切りし、加水分解段階で約１６０℃〜約２２０℃の温度で、約１〜約１５分熱加水分解して加水分解されたコーヒー出しがらを得、ついで
第３抽出段階で、第３抽出液を用いて約１７０℃〜約１９５℃の温度で、該加水分解されたコーヒー出しがらから可溶性コーヒー固体を抽出して、抽出されたコーヒー出しがらと加水分解されたコーヒー抽出液を得、該加水分解されたコーヒー抽出液は集められるかまたは第２抽出液として用いられる
ことを特徴とする。
【０００９】
別の面において、本発明は加水分解された可溶性コーヒー固体を含有する可溶性コーヒー製品であって、該可溶性コーヒー製品が少なくとも約３０重量％の糖類を含有し、該糖類が約１重量％未満のフルフラール誘導体、約５重量％未満の単糖類、約１２重量％未満のオリゴ糖類、および少なくとも１８重量％の多糖類を含有し、該全糖類が約３以上の多分散で約２０００単位より大きい重量平均分子量を有する該可溶性コーヒー製品を提供する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
驚くべきことに、加水分解が起こるようにすると、良好な香りおよび風味プロフィールを有し、加水分解がほとんど起こらないかまったく起こらない方法によって生産される多糖類分布にもっと似た多糖類分布を有する可溶性コーヒー製品を製造することができる。さらに、約４５％〜約７０％の範囲の良好な収率を達成することができる。沈降物またはタールはほとんどもしくはまったく生産されないことも判明した。さらに、該方法で得られるコーヒー抽出液は、加水分解した抽出液に伴う問題なしに、凍結乾燥または噴霧乾燥することができる。その上、該コーヒー抽出液から得られるコーヒー粉末は良好な貯蔵安定性を有する。
【００１１】
好ましくは、第１抽出液は約１１０℃〜約１４０℃の範囲の温度で第１抽出段階に入る。第２抽出液は好ましくは約１６５℃〜約１８０℃の温度の範囲の温度で第２抽出段階に入る。第３抽出液は好ましくは約１７５℃〜約１９０℃の範囲の温度で第３抽出段階に入る。
【００１２】
加水分解段階で、コーヒー出しがらは好ましくは約１９０℃〜約２１０℃の温度で熱加水分解する。さらに、コーヒー出しがらは、好ましくは、スチームを用いて加熱することによって熱加水分解する。コーヒー出しがらは、好ましくは、スチームをその中に下方に向かって強制的に通すことによって水切りする。
【００１３】
好ましくは、加水分解コーヒー抽出液は約１重量％未満のフルフラール誘導体、約１重量％と約６重量％の間の単糖類および約２８重量％より多いオリゴ糖類および多糖類を含有する。ここですべてのパーセントは加水分解コーヒー抽出液の乾物に基づいている。さらに、加水分解コーヒー抽出液中のすべての糖類の重量平均分子量は、約２．５以上の多分散で約１５００単位より高いことが好ましい。
【００１４】
該方法は、
第３抽出段階で得られたコーヒー出しがらを水切りし、ついで第２加水分解段階でそれを約１６０℃〜約２２０℃の温度で約１〜約１５分熱加水分解して、第２の加水分解されたコーヒー出しがらを得、ついで
第４抽出段階で、第４抽出液を用いて約１７０℃〜約１９５℃の温度で、第２の加水分解されたコーヒー出しがらから可溶性コーヒー固体を抽出して、抽出されたコーヒー出しがらと加水分解されたコーヒー抽出液を得、該加水分解されたコーヒー抽出液は集められるかまたは第１、第２または第３抽出液として用いられる工程をさらに含んでも良い。
【００１５】
別の面において、本発明は加水分解された可溶性コーヒー固体を含有する可溶性コーヒー製品であって、該可溶性コーヒー製品が少なくとも約３０重量％の糖類を含有し、該糖類が約１重量％未満のフルフラール誘導体、約５重量％未満の単糖類、約１２重量％未満のオリゴ糖類、および少なくとも１８重量％の多糖類を含有し、該全糖類が約３以上の多分散で約２０００単位より大きい重みつき平均分子量を有する該可溶性コーヒー製品を提供する。
【００１６】
好ましくは、可溶性コーヒー製品は、約３１重量％より多くの糖類を含有する。該糖類は好ましくは約０．６重量％未満のフルフラール誘導体、約１〜約４重量％の単糖類、約２〜約８重量％未満のオリゴ糖類、および約２３重量％より多い多糖類を含有する。さらに、該糖類は好ましくは約３．５以上の多分散で約２２００単位より大きい重量平均分子量を有する。
【００１７】
本発明の態様を、実施例のみの目的で、図面に沿って以下に記述する。ここにおいて、
図１は抽出液について１回のインプットを有する抽出・加水分解方法の概略フローダイヤグラムである。
図２は抽出液について２回のインプットを有する抽出・加水分解方法の概略フローダイヤグラムである。
図３は抽出液について２回のインプットを有する別の抽出・加水分解方法の概略フローダイヤグラムである。
図４は抽出液について３回のインプットを有する抽出・加水分解方法の概略フローダイヤグラムである。
図５は従来の抽出方法と実施例１の方法によって製造された可溶性コーヒー製品についての、炭水化物の全重量に対する糖類の分子量分布のグラフである。
【００１８】
本明細書において、以下の用語は以下の意味を有する。
「単糖」はより単純な炭水化物に加水分解できない炭水化物を意味する。
「オリゴ糖」は鎖中に２〜６の単糖単位を有する重合糖を意味する。
「多糖」は鎖中に６より大きい単糖単位を有する重合糖を意味する。
「重量平均分子量」はサイズ排除クロマトグラフィーによって分離された炭水化物分子の個々の分子量の重量での平均である。
「多分散」（ｐｏｌｙｄｉｓｐｅｒｓｉｔｙ）は炭水化物分子の分子量分布のばらつき（ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）を意味し、サイズ排除クロマトグラフィーによって分離された炭水化物分子の数における平均分子量に対する重量における平均分子量の比に相当する。
【００１９】
可溶性コーヒー製品を得るために、ローストし挽いたコーヒーを少なくとも４つの段階よりなる向流抽出・加水分解方法に付す。第１の抽出段階においては、新たにローストし挽いたコーヒーをコーヒー固体の加水分解がほとんどもしくはまったく起こらない比較的温和な条件下で抽出する。したがって、この段階で、抽出液の温度は約８０℃〜約１６０℃の温度の範囲である。
【００２０】
第１抽出段階で得られた部分的に抽出されたコーヒー出しがらはついで第２抽出段階での抽出に付す。この段階では、抽出液の温度は、コーヒー固体の温和な加水分解が起こり得るように、約１６０℃〜約１９０℃の範囲である。
【００２１】
第２抽出段階で得られた部分的に抽出されたコーヒー出しがらは、乾燥した、ローストし挽いたコーヒーを基準として、少なくとも約２５重量％のコーヒー固体がそこから抽出されていなければならない。約２５重量％より少ないコーヒー固体しか抽出されない場合には、最終的に生産される可溶性コーヒー製品は湿気および温度に感受性になることが判明した。これは熱感受性物質の過度の加水分解によって引き起こされると考えられる。約２５重量％より多いコーヒー固体が除去されると、大部分のもしくはすべての熱感受性物質が除去される。
【００２２】
部分的に抽出されたコーヒー出しがらは、まず水切りして大部分の抽出液を除去し、抽出液が含有している可溶性コーヒー固体の加水分解を避ける。水切りしたコーヒー出しがらはついで別個の加水分解段階で加水分解に付す。この段階で、部分的に抽出したコーヒー出しがらは約１６０℃〜約２２０℃の温度に約１分〜約１５分の時間加熱する。
【００２３】
加水分解段階で得られた加水分解されたコーヒー出しがらはついで第３抽出段階の抽出に付す。この段階では、抽出液の温度は、コーヒー固体の温和な加水分解が起こるように約１７０℃〜約１９０℃の範囲である。
【００２４】
加水分解段階および第３抽出段階での条件は、第３抽出段階を出る第３抽出液中の可溶性コーヒー固体が約１重量％より少ないフルフラール誘導体、約１重量％と約６重量％の間の単糖類、約３０重量％より多いオリゴ糖類および多糖類を含有するように選択する。ここですべてのパーセンテージは加水分解されたコーヒー抽出液の乾物基準である。さらに、抽出液中のすべての糖類の重量平均分子量は約２．５以上の多分散で約１５００より大である。
【００２５】
必要に応じ、第２および／または第３抽出段階を出るコーヒー抽出液はフラッシング（ｆｌａｓｈｉｎｇ）に付して異臭を除去する。さらに、必要に応じ、米国特許第５，１８３，６７６号明細書（Ｓｃｈｌｅｃｈｔ）に記載されたような１より多いフラッシング段階をこのプロセス中に入れることができる。
【００２６】
系中への熱抽出液の１以上のインプットを用いることも可能である。１回のインプットを用いると、抽出液はすべての抽出段階を通して流れ、第１コーヒー抽出液として第１抽出段階を出る。１より多いインプットを用いると、１より多いコーヒー抽出液が系を出る。例えば、各抽出段階は新鮮抽出液のそれ自身のインプットおよびコーヒー抽出液のそれ自身のアウトプットを持つことができる。
【００２７】
各抽出段階は適当な抽出容器（例えば、固定床反応器もしくは連続向流抽出器）であれば良い１以上の抽出容器で作製することができる。容器の選択およびデザインは好みの問題であり、本方法に臨界的影響を与えない。さらに、固定床反応器を用いる場合には、抽出液は、必要に応じて、反応器を上方に流れるようにすることも下方に流れるようにすることもできる。加水分解段階も１以上の反応容器で作製することができる。加水分解反応容器は固定床反応器、オートクレーブ、プラグ流れ反応器、押出機等であることができる。加水分解容器のデザインも選択の問題であり、本方法に臨界的影響を与えない。しかしながら、抽出反応容器および加水分解反応容器は常法的には固定床反応器であり、同一である。このことは本方法を通してコーヒー出しがらが同じ反応容器に留まるという利点を有する。
【００２８】
本方法によって得られる抽出液は可溶性コーヒー粉末に加工することができる。通常、該抽出液はスチームを用いてストリッピングして芳香揮発物を除去し、濃縮し、ついで噴霧乾燥もしくは凍結乾燥する。これらの操作は周知であり、文献に十分に記載されており、本発明に臨界的影響を与えない。芳香は、抽出に先立って、ローストし挽いたコーヒーから、ガスストリッピング、スチーミング等の周知の操作によって回収することも可能である。
【００２９】
さらに、本方法は、第３抽出段階を出る抽出したコーヒー出しがらから可溶性コーヒー固体をさらに抽出するために、１以上の追加の加水分解および抽出段階を含んでいても良い。これらの追加の加水分解および抽出段階は前記加水分解段階および第３抽出段階と同じ条件で行うことができ、そうすることが都合が良い。
【００３０】
図１に示した第１の具体的態様においては、新鮮なローストし挽いたコーヒー４を第１抽出段階２に導入する。第２抽出段階８を出る第２コーヒー抽出液２４は第１抽出段階２に導入して第１抽出段階２でローストしコーヒー出しがらから可溶性コーヒー固体を抽出する。第１抽出段階２で抽出された可溶性コーヒー固体を含有する、導入されたコーヒー抽出液はアウトプットコーヒー抽出液２２として出る。アウトプットコーヒー抽出液２２はついでさらなる加工を受けて濃縮コーヒー抽出液に変換される。第２コーヒー抽出液２４の温度は、第１抽出段階２でコーヒー固体の加水分解が実質上起こらない８０℃〜１６０℃の範囲であるのが好都合である。
【００３１】
第１抽出段階２を出る部分的に抽出されたコーヒー出しがら６は第２抽出段階８に移送する。第３抽出段階１８を出る第３コーヒー抽出液２６は第２抽出段階８に導入して第２抽出段階８で部分的に抽出されたローストし挽いたコーヒーから可溶性コーヒー固体を抽出する。第２抽出段階８で抽出された可溶性コーヒー固体を含有する導入されたコーヒー抽出液は第２コーヒー抽出液２４として出る。第３コーヒー抽出液２６の温度は、第２抽出段階８でコーヒー固体の温和な加水分解が起こる約１６０℃〜約１９０℃の範囲であるのが好都合である。
【００３２】
第２抽出段階８を出る部分的に抽出されたコーヒー出しがら１０は別個の加水分解段階１２に移送する。この段階で、乾燥した、ローストし挽いたコーヒーを基準として、可溶性コーヒー固体の少なくとも２５重量％がローストし挽いたコーヒーから除去される。加水分解段階１２で、部分的に抽出されたコーヒー出しがらは水切りし、ついで約１６０℃〜約２２０℃の温度に加熱する。これは多くの手法によって達成できる。しかしながら好適には、部分的に抽出されたコーヒー出しがらを、その中にスチームを強制的に通すことによって水切りし、部分的に抽出されたコーヒー出しがらを含有する反応容器中にスチームを直接１６０℃〜２２０℃の温度で注入することによって加熱する。このように加熱する場合には、加熱はきわめて早い。しかしながら好適ならどのような加熱方法でも用い得る。
【００３３】
加水分解段階１２を出る加水分解されたコーヒー出しがら１４は第３抽出段階１８に移送される。熱水２８を、約１７０℃〜約１９５℃の温度で、第３抽出段階１８に導入し、該加水分解されたコーヒー出しがらから残っている可溶性コーヒー固体を抽出する。熱水の温度は、第３抽出段階１８でコーヒー固体の温和な加水分解が起こる温度である。第３抽出段階を出る抽出したコーヒー出しがら２０は、乾燥した、ローストし挽いたコーヒーを基準として、抽出した可溶性コーヒー固体の約５０〜約７０重量％がそれから抽出されている。
【００３４】
別の態様を図２に示す。図２において、図１で用いられたと同じ参照数字を同じ品目に対して用いる。この態様においては、新鮮なローストし挽いたコーヒー４を第１抽出段階２に導入する。熱水３０を、約８０℃〜約１６０℃の温度で、第１抽出段階２に導入して、第１抽出段階２中でローストし挽いたコーヒーから可溶性コーヒー固体を抽出する。熱水３０の温度は第１抽出段階２中でコーヒー固体の加水分解が実質上起こらない温度である。第１抽出段階２で生産されたコーヒー抽出液はアウトプットコーヒー抽出液２２として出る。
【００３５】
第１抽出段階２を出る部分的に加水分解されたコーヒー出しがら６は第２抽出段階８に移送する。第３抽出段階１８を出る第３コーヒー抽出液２６は第２抽出段階８に導入して、第２抽出段階８中で部分的に抽出されたローストし挽いたコーヒーから可溶性コーヒー固体を抽出する。第２抽出段階８で抽出された可溶性コーヒー固体を含有する、導入されたコーヒー抽出液は第２コーヒー抽出液３２として出る。第３コーヒー抽出液の温度は、第２抽出段階８中でコーヒー固体の温和な加水分解が起こる約１６０℃〜約１９０℃の範囲であるのが好都合である。
【００３６】
第２コーヒー抽出液３２およびアウトプットコーヒー抽出液２２は、米国特許第５，２４２，７００号明細書（Ｓｃｈｌｅｃｈｔ）に記載されたようにして別個に加工することができる。別法として、第２コーヒー抽出液３２をアウトプットコーヒー抽出液２２と一緒にし、ついでさらなる加工に付して濃縮コーヒー抽出液に変換することができる。第２抽出段階８を出る部分的に抽出されたコーヒー出しがら１０は別個の加水分解段階１２に移送し、図１に沿って上述したようにして加工する。ついで、加水分解段階１２を出る加水分解されたコーヒー出しがら１４は第３抽出段階１８に移送し、図１に沿って上述したようにして加工する。第３抽出段階を出る、抽出されたコーヒー出しがら２０は、乾燥した、ローストし挽いたコーヒーを基準として、可溶性コーヒー固体の約４５％〜約７０％がそこから抽出されている。
【００３７】
さらなる態様を図３に示す。図３において、図１で用いられたと同じ参照数字を同じ品目に対して用いる。この態様においては、新鮮なローストし挽いたコーヒー４を第１抽出段階２に導入する。第２抽出段階８を出る第２コーヒー抽出液２４は第１抽出段階２に導入して、第１抽出段階２においてローストし挽いたコーヒーから可溶性コーヒー固体を抽出する。第１抽出段階２で抽出された可溶性コーヒー固体を含む導入されたコーヒー抽出液はアウトプットコーヒー抽出液２２として出る。第２コーヒー抽出液２４の温度は、第１抽出段階２でコーヒー固体の加水分解が実質上起こらない８０℃〜１６０℃の範囲であるのが好適である。
【００３８】
第１抽出段階２を出る部分的に抽出されたコーヒー出しがら６は第２抽出段階８に移送する。熱水３４を第２抽出段階８に導入して、第２抽出段階８中で部分的に抽出された、ローストし挽いたコーヒーから可溶性コーヒー固体を抽出する。熱水３４の温度は、第２抽出段階８でコーヒー固体の温和な加水分解が起こる約１６０℃〜約１９０℃の範囲であるのが好適である。熱水および第２抽出段階８で抽出された可溶性コーヒー固体は第２コーヒー抽出液２４として出る。
【００３９】
第２抽出段階８を出る、部分的に抽出されたコーヒー出しがら１０は別個の加水分解段階１２に移送し、図１に沿って上述したようにして処理する。加水分解されたコーヒー出しがらは第３抽出段階に移送する。熱水２８を、約１７０℃〜約１９５℃の温度で、第３抽出段階１８に導入して、加水分解されたコーヒー出しがらから、残っている可溶性コーヒー固体を抽出する。熱水の温度は、第３抽出段階１８でコーヒー固体の温和な加水分解が起こる温度である。熱水および第３抽出段階１８で抽出された可溶性コーヒー固体は第３コーヒーアウトプット３６として出る。
【００４０】
第３抽出段階を出る抽出された、コーヒー出しがら２０は、乾燥した、ローストし挽いたコーヒーを基準として、可溶性コーヒー固体の約４５％〜約７０％がそこから抽出されている。第３コーヒーアウトプット３６およびアウトプットコーヒー抽出液２２は、米国特許第５，２４２，７００号明細書（Ｓｃｈｌｅｃｈｔ）に記載されたようにして別個に加工することができる。別法として、第３コーヒーアウトプット３６をアウトプットコーヒー抽出液２２と一緒にし、ついでさらなる加工に付して濃縮コーヒー抽出液に変換することができる。
【００４１】
さらなる態様を図４に示す。図４において、図１〜３で用いられたと同じ参照数字を同じ品目に対して用いる。この態様においては、新鮮なローストし挽いたコーヒー４を第１抽出段階２に導入する。熱水３０を、約８０℃〜約１６０℃の温度で、第１抽出段階２に導入して、第１抽出段階２中でローストし挽いたコーヒーから可溶性コーヒー固体を抽出する。熱水３０の温度は第１抽出段階２中でコーヒー固体の加水分解が実質上起こらない温度である。第１抽出段階２で生産されたコーヒー抽出液はアウトプットコーヒー抽出液２２として出る。
【００４２】
第１抽出段階２を出る部分的に加水分解されたコーヒー出しがら６は第２抽出段階８に移送する。熱水３４を第２抽出段階８に導入して、第２抽出段階８で部分的に抽出された、ローストし挽いたコーヒーから可溶性コーヒー固体を抽出する。熱水３４の温度は、第２抽出段階８でコーヒー固体の温和な加水分解が起こる約１６０℃〜約１９０℃の範囲であることが好ましい。熱水および第２抽出段階８で抽出された可溶性コーヒー固体は第２コーヒーアウトプット３２として出る。
【００４３】
第２抽出段階８を出る部分的に抽出されたコーヒー出しがら１０は、別個の加水分解段階１２に移送し、図１に沿って上述したようにして処理する。加水分解したコーヒー出しがらはついで第３抽出段階に移送する。熱水２８を、約１７０℃〜約１９５℃の温度で、第３抽出段階１８に導入して、加水分解されたコーヒー出しがらから残っている可溶性コーヒー固体を抽出する。熱水の温度は第３抽出段階１８中でコーヒー固体の温和な加水分解が起こる温度である。熱水および第３抽出段階１８で抽出した可溶性コーヒー固体は第３コーヒーアウトプット３６として出る。
【００４４】
第３抽出段階を出る抽出されたコーヒー出しがら２０も、乾燥した、ローストし挽いたコーヒーを基準として、可溶性コーヒー固体の約４５％〜約７０％がそこから抽出されている。第２コーヒーアウトプット３２、第３コーヒーアウトプット３６およびアウトプットコーヒー抽出液２２は、米国特許第５，２４２，７００号明細書に記載されたようにして別個に加工することができ、または種々のオプションで組み合わせ、さらなる加工に付すことができる。
【００４５】
他の方法によればさらなる加工工程の間に汚れの問題が引き起こされるであろうが、本方法中では不溶物やタールがほとんどもしくはまったく生成しないことが判明した。また、乾燥を困難にし噴霧もしくは凍結乾燥を面倒にする吸湿性画分はほとんどもしくはまったく存在しない。
【００４６】
すべての場合において、最終的に得られる可溶性コーヒー製品は１重量％未満のフルフラール誘導体、約４重量％未満の単糖類、約１２重量％未満のオリゴ糖類、および少なくとも約１８重量％の多糖類を含有している。存在する糖類の合計量は少なくとも約３０重量％である。すべてのパーセンテージは可溶性コーヒー製品の乾燥重量に基づいている。さらに、糖類の重量平均分子量は約３以上の多分散で約２０００単位より大である。かかる可溶性コーヒー製品は良好なコーヒーの香りと風味プロフィールを有する。また、貯蔵、熱帯の条件下での貯蔵でも安定な粉末に帰結する十分に低い量の小さな糖類と高い量のより大きな糖類がある。
【００４７】
【実施例】
実施例１
７つの固定床反応器よりなる抽出系を用いる。反応器を、系に入るローストし挽いたコーヒーが第１反応器（反応器１）で始まり、最終反応器（反応器７）に進行するように順列で連結する。反応器１および２は第１抽出段階を形成し、反応器３および４は第２抽出段階を形成し、反応器５は加水分解段階を形成し、反応器６および７は第３抽出段階を形成する。反応器も、抽出液が反応器７で抽出系に入り、反応器６、４、３、２および１を通してその順序に流れ、反応器１で系を出るように連結する。抽出液は反応器５を流れない。
軽くローストしたロブスタ豆を挽いて、反応器１に供給する。熱水を１８０℃の温度で反応器７に供給する。反応器１におけるコーヒー出しがらに対する反応器１を出るコーヒー抽出液の質量比は約５：１である。反応器６を出て反応器４に入る抽出液は約１７０℃の温度である。反応器３を出る抽出液はフラッシングに付して異臭を除き、約１３０℃の温度で反応器２に導入する。
反応器４の後のコーヒー出しがらの正味抽出収率は最初の乾燥したローストし挽いたコーヒーの約４０重量％である。反応器５中の部分的に抽出されたコーヒー出しがらはまず水切りし、ついで反応器にスチームを導入して、温度を約６分間約１９８℃に上げる。圧力を８００ｋＰａより下に急激に減じて温度を１７０℃より下に下げることによって、加水分解を終了させる。反応器６および７における抽出収率は、合計抽出収率を最初の乾燥した、ローストし挽いたコーヒーの約５９重量％として、約１９重量％である。
反応器１を出るコーヒー抽出液は、常法によって、スチームストリッピング、蒸発および乾燥に付して可溶性コーヒー粉末を得る。蒸発させた抽出液は凍結または噴霧乾燥に付す。加工中に問題は生ぜず、このことは抽出および加水分解中にタールが生成しなかったことを示している。
可溶性コーヒー粉末は、糖含量を分析したところ、約３２％の糖からなっている。該糖は約０．５％のフルフラール誘導体、約３．５％の単糖類、約１０％のオリゴ糖類および２１％の多糖類からなっている。すべてのパーセンテージは可溶性コーヒー粉末の乾燥物を基礎とする重量％である。糖類の重量平均分子量は約４．３の多分散で２５００単位である。
茶匙１杯の可溶性コーヒー粉末を１５０ｍｌの沸騰水に溶解する。きき味をする人のパネルが飲料を味わい、それが滑らかな、酸味およびジューシーな味を持った良好なコーヒーフレーバを有することを決定する。ざらざらした不快さ（ｈａｒｓｈｎｅｓｓ）の減少も知覚される。
加水分解をほとんどもしくはまったく含まない常法的な抽出方法によって生産される通常の可溶性コーヒー粉末および本実施例の可溶性コーヒー粉末の分子量分布を図５に示す。該分布は、特に約２０００を越える分子量で非常に良く似ている。通常、加水分解されたコーヒー固体を有するコーヒー抽出液から生産した可溶性コーヒー粉末はより低い分子量で鋭いピークを有するが、約３０００を越える分子量の糖類をはるかに少なくしか含まない。
【００４８】
実施例２
黒ずむまでローストしたマイルド種を挽いて、反応器１に供給することを除いて実施例１の方法を繰り返す。また、反応器５で、コーヒー出しがらを１９２℃に約２分間加熱する。
反応器４の後のコーヒー出しがらについての正味抽出率は乾燥Ｒ＆Ｇコーヒーに基づいて約３０．５重量％である。反応器５〜７に亘る抽出収率は、合計抽出収率を乾燥した、ローストし挽いたコーヒーの約５０．５重量％として、約２０重量％である。
可溶性コーヒー粉末は、糖含量を分析したところ、約３４％の糖類からなっている。糖類は約０．４％のフルフラール誘導体、約２％の単糖類、約７．５％のオリゴ糖類および２４％の多糖類からなっている。すべてのパーセンテージは可溶性コーヒー粉末の乾燥物を基礎とする重量％である。糖類の重量平均分子量は約３．８の多分散で２４００単位である。
茶匙１杯の可溶性コーヒー粉末を１５０ｍｌの沸騰水に溶解する。きき味をする人のパネルが飲料を味わい、それが滑らかな、酸味およびジューシィな味を持った良好なコーヒーフレーバを有することを決定する。ざらざらした不快さの減少も知覚される。
【００４９】
実施例３
反応器を、抽出液が反応器７で抽出系に入り、反応器６、４および３をこの順に流し、反応器３の後に系を出るように連結することを除いて、実施例１の抽出系を用いる。新鮮な抽出液を反応器２に導入し、反応器１で系を出る。したがって、抽出系は抽出液の２回のインプットを有する。
８０％のマイルドと２０％のロブスタ豆よりなる混合物であって、黒ずむまでローストしたものを挽いて、反応器１に供給する。熱水を１４０℃の温度で反応器２に供給する。コーヒー出しがらに対する反応器１を出る抽出液の質量比は約４．５：１である。抽出段階１での正味抽出収率は乾物基準で約２９重量％である。
熱水を１８０℃で反応器７に供給する。反応器１におけるコーヒー出しがらに対する反応器３を出るコーヒー抽出液の質量比は約５：１である。反応器６を出て反応器４に入る抽出液は約１７０℃の温度である。反応器３を出る抽出液はフラッシングに付して異臭を除く。
反応器５中の部分的に抽出されたコーヒー出しがらはまず水切りし、ついで反応器にスチームを導入して、約４分間温度を約１９５℃に上げる。圧力を８００ｋＰａより下に急速に下げて温度を１７０℃以下に下げることによって、加水分解を終了させる。反応器３〜７についての抽出収率は、合計抽出収率を乾燥した、ローストし挽いたコーヒーの約５０重量％として、約２１重量％である。
反応器１および反応器３を出るコーヒー抽出液は、米国特許第５，２４２，７００号明細書（Ｓｃｈｌｅｃｈｔ）に記述されたようにして、別個に可溶性コーヒー粉末に加工する。加工中に問題は起こらず、このことは抽出および加水分解中にタールが生成しないことを示している。
可溶性コーヒー粉末は、糖含量を分析したところ、実施例１の場合とほぼ同じである。合計炭水化物含量は３５％で、０．６％のフルフラール誘導体、３．５％の単糖類、７％のオリゴ糖および２５％の多糖類からなっている。茶匙１杯の可溶性コーヒー粉末を１５０ｍｌの沸騰水に溶解する。きき味をする人のパネルが飲料を味わい、それが滑らかな、酸味およびジューシーな味を持った良好なコーヒーフレーバを有することを決定する。ざらざらした不快さの減少も知覚される。
【００５０】
実施例４
１０個の反応器を用いることを除いて実施例１の抽出系を用いる。反応器を、抽出液の１回目のインプットが反応器１０で抽出系に入り、反応器１０および９を通して流れ、反応器９後系を出、他方抽出液の２回目のインプットが反応器７で抽出系に入り、反応器７、６、４、３、２および１を通して流れ、反応器１後系を出るように連結する。したがって、抽出系は抽出液の２つのインプットを有する。
８０％のマイルドと２０％のロブスタ豆よりなる混合物であって、中程度にローストしたものを挽いて、反応器１に供給する。反応器１〜７での抽出は実施例１に記述したようにして行う。反応器５中の部分的に抽出されたコーヒー出しがらを水切りし、飽和スチームを用いて１９５℃で４分間加水分解する。圧力を８００ｋＰａより下に急速に下げて温度を１７０℃以下に下げることによって、加水分解を終了させる。反応器１〜７に亘る正味の抽出収率は最初の乾燥した、ローストし挽いたコーヒーの約５２重量％である。
反応器８中の部分的に抽出されたコーヒー出しがらをまず水切りし、飽和スチームを用いて、１９８℃で約６分間、実施例１に記述したようにして加工する。熱水を１８０℃で反応器１０に供給し、反応器１０および９で、加水分解されたコーヒー出しがらを抽出する。反応器１におけるコーヒー出しがらに対する反応器９を出るコーヒー抽出液の質量比は約４：１である。反応器８〜１０に亘る正味の抽出収率は、合計抽出収率を最初の、乾燥した、ローストし挽いたコーヒーの約５７重量％として、乾燥した、ローストし挽いたコーヒーに対し約５重量％である。
本系で得られる２つの抽出液を混合し、一緒に加工したところ、問題なく可溶性コーヒー粉末を得る。このことはタールがほとんどもしくはまったく生成されないことを示している。該可溶性コーヒー粉末から生産した飲料は異臭を有しない。
該可溶性コーヒー粉末は、糖含量を分析したところ、約３９％の糖類からなっている。該糖類は約０．２％のフルフラール誘導体、約４％の単糖類、約６％のオリゴ糖類および２９％の多糖類からなっている。すべてのパーセンテージは可溶性コーヒー粉末の乾燥物を基礎とする重量％である。糖類の重量平均分子量は約４．３の多分散で５０００単位である。
茶匙１杯の可溶性コーヒー粉末を１５０ｍｌの沸騰水に溶解する。きき味をする人のパネルが該飲料を味わい、それがプロセスノートのない良好なコーヒーフレーバを有し、また滑らかな、酸味およびジューシーな味を有することを決定する。ざらざらした不快さの減少も知覚される。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によって、良好な収率を与え、より高い分子量の糖類を含有する可溶性コーヒー製品を与える可溶性コーヒー固体の抽出方法が提供される。
本発明方法ではまた沈降物やタールがほとんどもしくはまったく生産されず、得られるコーヒー抽出液は凍結もしくは噴霧乾燥が容易である。
またかかるコーヒー抽出液から得られるコーヒー粉末は良好な貯蔵安定性を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は抽出液について１回のインプットを有する抽出・加水分解方法の概略フローダイヤグラムである。
【図２】図２は抽出液について２回のインプットを有する抽出・加水分解方法の概略フローダイヤグラムである。
【図３】図３は抽出液について２回のインプットを有する別の抽出・加水分解方法の概略フローダイヤグラムである。
【図４】図４は抽出液について３回のインプットを有する抽出・加水分解方法の概略フローダイヤグラムである。
【図５】図５は従来の抽出方法と実施例１の方法によって生産された可溶性コーヒー製品についての、炭水化物の全重量に対する糖類の分子量分布のグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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