AT356496B - Verfahren zur entcoffeinierung von kaffee - Google Patents

Description

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   Gegenstand des Stammpatentes Nr. 349872 ist ein Verfahren zur Entcoffeinierung von Kaffee durch Behandlung mit feuchtem Kohlendioxyd in überkritischem Zustand bei Temperaturen von 40 bis   100 C   und Drucken von 120 bis 250 bar, wobei Kohlendioxyd stationär auf eine Mischung von aufgeschlossenem Kaffee und einem oberflächenreichen Adsorptionsmittel wie Aktivkohle, Kieselgele, Bleicherden oder aktiviertes Aluminiumoxyd einwirken gelassen wird. 



   Aus der AT-PS Nr. 290962 ist schon ein Verfahren zur Entcoffeinierung von Kaffee bekannt, wobei eine spezielle Ausführungsform im Detail erläutert ist. Hiezu wird ein Druckbehälter mit trockenem Kaffee (Wassergehalt zirka 9%) beschickt. Zum Aufschliessen des Kaffees dient im Druckbehälter befindliches Wasser. Für das System sind weiterhin ein Wärmeaustauscher, eine Umlaufpumpe und ein mit Aktivkohle beschickter weiterer Druckbehälter erforderlich. Das gesamte System steht unter einem Druck von etwa 120 bis 180 bar von überkritischem C02. Der den Kaffee aufnehmende Druckbehälter wird auf Temperaturen von 40 bis   80 C   gehalten. Zur Entcoffeinierung des Kaffees wird das überkritische CO2 mit Hilfe der Umlaufpumpe umgewälzt und das beladene Gas in dem zweiten Druckbehälter mit Hilfe der Aktivkohle von Coffein befreit. 



   Bei dieser Ausführungsform wurde das Aufschliessen des Kaffees (Erhöhung des Wassergehaltes des Rohkaffees über den normalen Wassergehalt von zirka 9% hinaus) im Druckbehälter selbst durch das umlaufende feuchte überkritische Kohlendioxyd bewerkstelligt. Das hatte zur Folge, dass der Kaffee, der bei der Wasseraufnahme stark quillt, deformiert wurde und verbackte, was das Entleeren des Behälters sehr erschwerte. Darüber hinaus macht sich dabei nachteilig bemerkbar, dass bei der Übertragung in einen grösserem Massstab es äusserst schwierig ist, in grossen Druckbehältern durch grosse Kaffeemengen überkritisches Kohlendioxyd mit gleicher Strömungsgeschwindigkeit über den gesamten Strömungsquerschnitt zu führen. Es bilden sich stets Strömungskanäle aus, in denen das Gas sehr schnell strömt, und Zonen, in denen die Strömungsgeschwindigkeit minimal ist.

   Durch geeignete Formgebung der Druckbehälter bzw. Einbauten lässt sich dieser Übelstand mildern, aber nicht abstellen. Das bedeutet, dass der Kaffee innerhalb einer Charge unterschiedlich weit entcoffeiniert wird. 



   Die Menge an Coffein, die von einer bestimmten Menge umlaufendem überkritischem Kohlendioxyd aufgenommen,   d. h.   in diesem Fall auch zum Adsorptionsbehälter transportiert wird, hängt unter anderem sehr stark vom Restgehalt von Coffein in der Bohne ab. 



   Im Laufe der Entcoffeinierung transportiert also das umlaufende Gas, das durch die Strömungskanäle strömt, und das ist häufig ein grosser Teil, nur noch sehr wenig Coffein zur Adsorptionskohle. 



   Um in einer Charge auf einen mittleren Coffeingehalt von zirka 0, 05% zu kommen, ist man genötigt, die Behandlungsdauer auf 20 bis 25 h zu erhöhen. Eine erhebliche Steigerung des Gesamtumlaufes führt auch nicht zu einer nennenswerten Verkürzung der Behandlungsdauer. 



   Nach beendeter Entcoffeinierung wird der feuchte Kaffee in derselben Apparatur getrocknet. Dies hat sich als unzweckmässig erwiesen, da bei ihr die Bohnen nicht wieder auf ihr ursprüngliches Volumen   zurückschrumpfen,   was sich für die Weiterverarbeitung als nachteilig erwies. 



   Die vorstehend angeführten Mängel des bekannten Verfahrens lassen sich bereits weitgehend durch das erheblich vereinfachte Verfahren gemäss dem Stammpatent beheben, das ein stationäres Behandeln einer Mischung aus bereits aufgeschlossenem Kaffee und oberflächenreichem Adsorptionsmittel mit überkritischem Kohlendioxyd vorsieht. 



   In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens nach dem Stammpatent wurde nun gefunden, dass das darin beschriebene stationäre Einwirkenlassen von überkritischem Kohlendioxyd auf zu entcoffeinierenden Kaffee besonders vorteilhaft auf eine Mischung von nicht aufgeschlossenem Kaffee, Wasser und Aktivkohle angewendet werden kann. 



   Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Entcoffeinierung von Kaffee durch Behandlung mit feuchtem Kohlendioxyd in überkritischem Zustand bei Temperaturen von 40 bis 1000C und Drücken von etwa 120 bis 250 bar, wobei Kohlendioxyd stationär auf eine Mischung von aufgeschlossenem Kaffee und einem oberflächenreichen Adsorptionsmittel einwirken gelassen wird, nach Patent Nr. 349872, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man das Kohlendioxyd stationär auf eine Mischung von nicht aufgeschlossenem Kaffee, Wasser und Aktivkohle einwirken lässt. 



   Zur praktischen Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird ein Druckgefäss mit einer Mischung aus Rohkaffee (Wassergehalt 9% ; nicht aufgeschlossen), Wasser und Adsorptionskohle beschickt und stationär mit überkritischem   C02   von etwa 120 bis 250 bar bei 40 bis   100 C   behandelt. Nach 

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 beendeter Entcoffeinierung wird die Mischung ausgefüllt und durch einfaches Sieben in Kaffee und Aktivkohle getrennt. Anschliessend wird der Kaffee in der üblichen Weise getrocknet, wobei die Bohnen wieder auf ihr ursprüngliches Volumen zurückschrumpfen. 



   Das folgende Beispiel erläutert das erfindungsgemässe Verfahren :   Beispiel : l   kg Rohkaffee mit einem Wassergehalt von 9% (nicht aufgeschlossen) wurde mit 1 kg Aktivkohle, die mit 0, 5 kg Wasser befeuchtet war, gemischt. Die Mischung wurde in einem Autoklaven 16 h bei einer Temperatur von   80 C   einem Kohlendioxyd-Druck von 220 bar ausgesetzt. Nach Trennung der mit Coffein beladenen Aktivkohle vom Kaffee hatte der Kaffee einen Wassergehalt von 35% und war gequollen. Der Restgehalt an Coffein betrug   0, 065%.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Entcoffeinierung von Kaffee durch Behandlung mit feuchtem Kohlendioxyd in EMI2.1 das Kohlendioxyd stationär auf eine Mischung von nicht aufgeschlossenem Kaffee, Wasser und Aktivkohle einwirken lässt.