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Verfahren zur Entfernung des Kaffeins aus Kaffeebohnen.
Nach den bisher bekannten Verfahren zur Entziehung des Kaffeins aus Kaffeebohnen gelang es zwar, das Kaffein bis auf geringe Spuren zu entfernen, trotz sorgfältiger Bemühungen war man jedoch bis heute nicht in der Lage zu verhindern, dass mit der Entfernung des Kaffeins wertvolle extrahierbare und aromaverleihende Stoffe der Kaffeebohnen verloren gehen. Selbst bei der sorgfältigsten Anwendung der sämtlichen bisher bekannten Verfahren entsteht ein Gewichtsverlust von mindestens 11/2%'welcher jedoch bei der gewöhnlichen fabriksmässigen Anwendung der Verfahren sehr leicht bis auf 2 bis 3% steigt.
Da mittlerer Kaffee nur 2'tao extrahierbare Stoffe enthält, entsteht durch die Unzulänglichkeit der bisher angewendeten Verfahren ein Verlust von 5 bis 10% der gesamten extrahierbaren und aromaverleihenden Stoffe. Dieser Verlust ist vor allem so sehr nachteilig, weil gerade die feinsten ätherischen Öle, welche so erheblich zum Aroma des Kaffees beitragen, entfernt werden. Die Herabminderung der Geschmackseigenschaften des Kaffees ist zufolge der Entziehung des Kaffeins daher bei allen bis heute bekannten Methoden sehr bedeutend.
Eine sorgfältige Untersuchung und Experimente, die verschiedenen Verfahren betreffend, haben als Resultat ergeben, dass bei jeder Extraktion des Kaffees die Veränderung im Ausehen der ungebrannten Kaffeebohnen grösser ist als durch die Einwirkung der Wärme zu erklären wäre. Die Bohnen haben nach der Extraktion in ungebranntem Zustande mehr oder weniger deutliche schwarze Flecken. Manche Bohnen werden dabei auch vollkommen schwarz, so dass anstatt einer gleichmässigen gerade eine sehr ungleichmässige Farbe entsteht, welche durch die Wärme und die Extraktion an und für sich nicht zu erklären ist. Werden die Bohnen gebrannt und durchschnitten, so zeigt sich, dass im Zellgewebe einer grossen Anzahl Kaffeebohnen Veränderungen stattgefunden haben.
Eine gebrannte Kaffeebohne, welcher das Kaffein nicht entzogen wurde, weist im Durchschnitt vollkommen gefüllte und überelnandergelagerte Schichten des Zellgewebes auf, während eine vom Kaffein befreite Bohne Löcher zeigt, deren Wände sich durch besondere Schwammigkeit (Porösität) kennzeichnen. Während eine gewöhliche Kaffeebohne sich schön, glatt und gleichmässig brennen lässt, zeigt der extrahierte Kaffee eine unregelmässige Oberfläche der Bohnen, was ein unappetitliches und minderwertiges Aussehen des Kaffees zur Folge hat.
Der kaffeinfreie Kaffee erinnert daher in gebranntem Zustande sehr stark an gebrannten, durch Wasser oder die See beschädigten Kaffee. Diese Wahrnehmung führte zu der Erkenntnis : möglicherweise sind es durchaus nicht die Extrahiermittel, wodurch 5 bis loi/, wertvolle extrahierbare und aromaverleihende Stoffe verloren gehen, sondern neben der eigentlichen Extraktion eine Einwirkung von Wasser, welche als sehr schädlich vermieden werden muss. Die fortgesetzte Untersuchung führte zu einer vollkommenen Bestätigung dieser Auffassung.
Das Aufschliessen des Kaffees geschieht, wie bekannt, durch das Einwirkenlassen von Wasser oder Dampf auf den Kaffee. Diese Einwirkung von Wasser ist auf jeden Fall verwerflich, da hierdurch das feine Zellgewebe der Kaffeebohnen berstet und wertvolle, aromaverleihende Bestandteile ausgelaugt werden. Die Einwirkung von Dampf ist daher in der Praxis allgemein üblich.
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Bisher sind jedoch bei keinem der bestehenden Verfahren Massregeln getroffen, um den schädlichen Einfluss dieses Dampfes, nämlich eine übermässige Kondensation/gebührend hintanzuhalten.
In der Literatur ist nur beiläufig angegeben, dass es beim Behandeln mit trockenem Dampf erwünscht erscheint, das Gefäss, in welchem sich die Bohnen befinden, von aussen zu erhitzen, zum Zwecke, der Kondensation vorzubeugen, eine Massregel, zu welcher man beim Gebrauch trockenen Dampfes sozusagen gezwungen ist, doch welche keine Veranlassung
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Einführen einer neuen und getrennten Behandlungsweise in diesem Zusammenhange bisher keine Rede war.
Der angewendete Dampf soll in der Regel eine Temperatur von 100 bis 1400 C haben, während die Kaffeebohnen, je nach der Jahreszeit, bloss eine Temperatur von 5 bis ISO C besitzen. Die Einwirkung des heissen Dampfes auf die kalte Masse verursacht naturgemäss einen aussergewöhnlich starken Kondensationsniederschlag, welcher so lange in starkem Masse anhält, bis die Kaffeebohnen die Temperatur des Dampfes angenommen haben. Gerade durch diese aussergewöhnliche Kondensation wird die Vernichtung der Kaffeebohnen hervorgerufen. Die einzelnen Zellen der Bohnen werden zeitweilig mit Wasser übersättigt und bersten dadurch. Dieses Bersten'des Zellengewebes führt dann wieder zum Auslaugen und zur Entfernung der wertvollen extrahierbaren und aromaverleihenden Stoffe.
Damit auf diese Weise ein Aufschliessen des Kaffees durch Dampf bewerkstelligt wird, muss der ungebrannte Kaffee auf Dampftemperatur gebracht werden. Er kann dann ohne irgendwelche Nachteile der Einwirkung des Dampfes ausgesetzt werden. Das Aufschliessen geschieht in ungefähr drei Stunden. Die Extraktion des Kaffein verläuft hierauf im Anschluss damit ohne irgendwelche Beschädigung oder Entfernung der wertvollen extrahierbaren und aromaverleihenden Bestandteile.
Da die Extraktion des Kaffees bei beträchtlich niedrigerer als Dampftemperatur geschieht-die meisten Extraktionsmittel verflüchtigen bereits bei zirka 600 C - findet durch die Extraktion eine weitgehende Abkühlung der Kaffeebohnen statt. Bei den älteren Verfahren richtete man ohne weiteres auf diesen durch die Extraktion abgekühlten Kaffee den Dampfstrom, welcher die Extraktionsmittel zu entfernen hatte. Es ist selbstverständlich, dass abermals eine starke Kondensation auftrat. Wenn diese auch nicht so beträchtlich war als beim Aufschliessen der Kaffeebohnen, so war sie doch nicht minder nachteilig. Die Temperaturunterschiede von zirka 60 C für den extrahierten Kaffee und zirka 1200 C für den zugeführten Dampf waren beträchtlich genug, um grosse Mengen von Wasser freizumachen und zur Einwirkung kommen zu lassen.
Dadurch treten naturgemäss dieselben schädlichen Folgen auf, wie sie hieroben bereits beim Aufschliessen des Kaffees beschrieben worden sind. Um diesen zweiten nachteiligen Einfluss zu vermeiden, ist es daher unumgänglich, nach dem Extrahieren des Kaffees die Bohnen abermals bis fast auf Dampftemperatur zu bringen.
Erst wenn dies geschehen ist, kann die Dampfeinwirkung zur Entfernung der Extrahiermittel Platz greifen.
Ein nach diesem Verfahren bereiteter kaffeinfreier Kaffee ergab ein Produkt, welches bisher unerreicht war. Dieses Produkt ist vollkommen dem ursprünglichen Kaffee gleichwertig in bezug auf den Gehalt an extrahierbaren Stoffen und das Aroma, bloss das Kaffein fehlt.
PATENT-ANSPR. UCHE : t. Verfahren zum Entfernen des Kaffeins aus Kaffeebohnen, wobei diese mittels Dampf aufgeschlossen, darauf extrahiert werden und schliesslich das Extraktionsmittel mit Dampf entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, dass jede Kondensation von Dampf als auch im allgemeinen jede Bildung von freiem Wasser während des ganzen Verlaufes des Prozesses vermieden wird.