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"PROCEDE DE PREPARATION DE TABLETTES DE CAFE OU DE MELANGES
A BASE DE CAFE"
L'invention se rapporte à un procédé de préparation de tablettes de café ou de mélanges contenant du café de façon à conserver pendant une période de temps indéfinie la saveur, l'arome et les autres propriétés du café.
Le café est un des produits commerciaux offrant le plus de difficulté pour le conserver à l'état frais, c'est- à-dire sans qu'il perte sa saveur et son arome.
Les grains de café, tels qu'on les trouve sur le marché, sont constitués par un mélange complexe de composés insolubles dont quelques-uns sont modifiés par le grillage,
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ce qui les rend solubles dans l'eau. Les huiles essentielles qui sont développées par le grillage et qui constituent l'élé- ment principal donnant la saveur au café moulu, sont rendues volatiles ; il en résulte que lorsque le café grillé a été mou- lu et exposé à l'air pondant un certain temps, il perd une grande partie de sa saveur et de son arome. C'est pour cette raison que les grains de café fraîchement grillés et moulus constituent une boisson beaucoup plus appréciée que celle qui provient d'un café moulu depuis un certain temps.
L'effet détériorant du temps est encore accentué du fait que pendant le grillage il se forme un volume consi- dérable de gaz. Ces gaz sont constitués principalement par un mélange de 80% d'acide carbonique et 20% d'oxyde de carbone. Une grande partie de ces gaz est retenue sous pres- sion dans les grains de café grillé. Au bout d'un certain temps, les gaz emprisonnés tendent à s'échapper et ils en- traînent avec eux certaines quantités d'huiles essentielles.
La chaleur du grillage fait partir une partie des huiles et autres produits, de telle façon que pratiquement 112 Kgs. de grains de café vert ne donnent que 98 Kgs. de grains de café grillé.
D'autre part, le café grillé est sujet à se dété- riorer pendant le temps du grillage si on le prolonge pour diminuer la chaleur. L'arome s'évaporera et les substances qui constituent ses qualités seront en partie oxydées et quoique les grains de café grillés aient la couleur désirée, le goût du café à l'état de boisson sera émoussé et fade.
L'arôme du café grillé se conserve en raison de la rapidité de son refroidissement et dans ce but,après le grillage, il est refroidi par une circulation d'air obte- nue par un ventilateur aspirant ou soufflant. L'air rafraî-
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chissant ferme les pores et resserre la surface des grains en les durcissant. Dans le procédé qùifait l'objet de l'inven- tion, cette opération n'est pas nécessaire et de préférence on n'y aura pas recours, car plus les grains seront mous et chauds, plus il sera facile de les comprimer sous forme de tablettes.
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Le café moulu perd non seulement son arôme, ce qui est dû à la perte de ses huiles ou constituants volatils, mais au bout d'un certain temps, il prend un goût fade, éventé, dû à l'oxydation des huiles à leur contact avec l'oxy- gène atmosphérique.
Des tentatives ont été faites pour réduire au mi- nimum les effets dus au temps en renfermant le café moulu dans des boites en fer blanc scellées pour y maintenir le vide, à savoir dans dos boites d'où l'air a été en partie é- vacué au moyen d'une pompe à vide et ensuite le couvercle fermé hermétiquement. Toutefois, cette manière d'opérer n'a pas donné toute satisfaction parce que les gaz emprisonnés se dégagent graduellement, dans beaucoup de cas le vide est détruit et il se forme une pression à l'intérieur de la boite.
, D'autres essais ont été faits consistant à agglo- mérer le café moulu avec un liquide visqueux ou un sirop tel que de glucose, de thériaque ou de soya, ou en procé- dant à la mouture des grains dans du sirop, ou bien en mélan" geant avec du sirop le café préalablement moulu. Le produit ainsi obtenu est alors coulé chaud dans des moules. D'autres essais ont aussi été faits pour obtenir ce résultat en com- primant le café sous forme de tablettes. Cependant, le café est très difficile à comprimer et ordinairement, il faut avoir recours à un liant ou à l'addition d'autres matières pour l'empêcher de s'émietter. On peut comprimer un mélange de
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chicorée et de café pour faire des tablettes qui ne s'émiet- tent pas.
Comme liants, on a préconisé un sirop de sucre, de la soya, une solution de gomme, de la lactose, de l'agar, de la gélatine. Lorsqu'on emploie un liant tel que de la gom- me en quantité suffisante pour obtenir le degré de liaison désiré, par contre on éprouve l'inconvénient que la tablette ne se désagrège pas lorsqu'on verse de l'eau dessus, mais elle est transformée en :lasse gélatineuse qui demande une agitation considérable avant qu'elle se dissolve ou se dé- sagrège. Or, comme il est bien connu, il est nécessaire d'avoir une solution franche de café moulu pour obtenir les meilleurs résultats.
Conformément à l'invention. la compression du café moulu ou de mélanges contenant du café sous forme de tablettes se fait dans une atmosphère de gaz inertes ou ne contenant pas pratiquement d'oxygène. On obtient ce résul- tat en opérant dans une atmosphère à pression réduite ou bien dans une atmosphère artificielle qui pratiquement ne contient pas d'oxygène. Toutefois si on le désire, on peut pro- céder de cette manière dans l'accomplissement de toutes les phases du procédé à savoir le mélange, le grillage, la mou- ture, la mise en tablettes et l'empaquetage.
Pour constituer l'atmosphère artificielle, on peut utiliser des substances inoffensives telles que l'azote ou l'acide carbonique ou un mélange de ces substances qui peu- vent être à l'état solide, liquide ou gazeux. Ces substan- ces peuvent aussi être employées en y ajoutant des substances volatiles aromatiques dégagées à une autre phase du procédé, savoir l'atmosphère artificieDepeut être utilisée pour re- froidir les baies grillées et alors on le fait passer dans l'enveloppe de la machine à empaqueter pour former dedans l'atmosphère artificielle.
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L'atmosphère artificielle peut être constituée au moyen des gaz provenant d'une autre quantité de café moulu employé seulement pour obtenir ces gaz et non pour du café qui doit être mis en tablettes ou renfermé seulement à l'é- tat moulu dans des récipients. Ces gaz dégagés peuvent être employés en mélange avec d'autres substances inoffensives pour former l'atmosphère artificielle .
La compression peut se faire avec tout genre con- venable de presse en une ou plusieurs phases, mais il est dé- sirable que la pression soit appliquée de telle façon que tous les gaz compris entre les parcelles de café puissent s'échap- per des tablettes pendant qu'elles sont soumises à la pres- sion, à moins qu'on ait recours au vide, car autrement, il pourrait se former des laminages dans la structure des tablet- tes. Une ou des tablettes en plus grand nombre à empaqueter peuvent être scellées, de préférence hermétiquement, dans un gaz inerte à l'intérieur d'un récipient ou d'une enveloppe.
Pour constituer ces récipients, on pourra employer du fer blanc, des matières transparentes laquées à base de coton ou de pulpe de bois, des feuilles de métal, du parchemin végétal etc........
Par la mise en pratique de l'invention, on con- serve l'arôme et la saveur du café grillé en empêchant l'oxy- dation et en réduisant la libération de la quantité des gaz emprisonnés. De préférence, le procédé consiste à griller les grains de café dans une atmosphère de gaz inertes tels que l'acide carbonique ou dans une mélange de gaz inertes, tels que 80% d'acide carbonique et 20% d'oxyde de carbone, cette atmosphère pouvant être fournie en totalité ou en partie par les gaz dégagés par les grains eux-mêmes pendant le grillage .
Toutefois il est préférable de puiser le gaz iner-
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te dans un récipient et de le faire circuler à travers la totalité des appareils. Les grains de café grillés sont alors moulus dans cette atmosphère ou dans une atmosphère analogue et finalement le café moulu est empaqueté et scéllé dans un gaz inerte. La compression pour mettre en tablettes le café ou un mélange à base de café se fait dans une atmosphère semblable. On peut employer d'autres gaz inertes par exemple l'azote, l'hydrogène ou l'argon, toutefoi s, l'emploi de ce dernier gaz ne paraît pas d'un usage pratique à cause de son prix élevé.
Quand il a été moulu, le café peut être préparé il état pur, ou bien on peut/mélanger avec d'autres subs" tances telles que de la chicorée, de l'avoine, des figues et autres et alors il est comprimé sous forme de tabléttes et de préférence chaque tablette correspondra à une tasse de café. La compression peut se faire avec tout genre de presse convenable et en une ou plusieurs phases, mais il est désira- ble que la pression soit appliquée de telle façon que les gaz puissent s'échapper des tablettes pendant la compression, autrement, il pourrait se former des laminages dans leur structure et comme conséquence donner lieu à des risques de rupture des tablettes.
Des pression de 150 à 500 kgs. par centimètre carré donnent satisfaction pour donner le degré de dureté et éviter l'émiettement dans les conditions ordi- naires des manutentions du commerce.
Pour la mise à exécution du procédé, les diffé- rentes machines servant à l'accomplissement des opérations seront renfermées dans un carter étanche à l' air, qu'on peut facilement enlever et qui sera rempli avec une atmosphère ar- tificielle. Quand on désire avoir une pression réduite un sas
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à air muni de valvespeut être adjoint à savoir : la matrice de la presse et le tiroir de sortie des tablettes peuvent ê- tre enfermés de telle façon que le café moulu délivré par une trémie tombe dans le vide et après compression il est dé- livré à la pression atmosphérique.
L'atmosphère artificielle peut être mise continuel- lement en circulation d'un appareil à l'autre.
Il est avantageux de donner aux tablettes les di mensions suivantes en centimètres : 6 x 3 x 1/2 avec une raie au milieu d'environ 1/3 de l'épaisseur de la tablette pour les séparer facilement en deux moitiés. Ces tablettes peuvent contenir environ 15 grammes de café et peuvent être renfermées dans du carton qui en épouse la forme et en outre si on le désire avant de les empaqueter dans le carton, on peut les envelopper séparément ou plusieurs à la fois dans du papier ou autre matière convenable ou en employant tout autre mode de protection.
Les tablettes peuvent être emma- gasinées dans une atmosphère non oxydante à l'intérieur de bottes métalliques ou autres récipients dans lesquels elles sont de préférence hermétiquement scellées ou bien encore elles peuvent être enveloppées et scellées dans des enveloppes au sein d'une atmosphère inerte.
L'enveloppe peut avantageusement être constituée par une matière à base de viscoseou d'acétate laquée sur un ou de préférence sur les deux côtés pour la rendre imper- méable aux gaz. Son application est faite dans une atmos- phère inerte et l'enveloppe est scellée soit par une plaque chaude appliquée sur le bord de l'enveloppe, ce qui est connu sous le nom de scellement à chaud, ou par l'emploi d'adhésifs ou en combinant les deux procédés. Le bord longi- tudinal de l'enveloppe peut être fixé en scellant à chaud les surfaces laquées et les plis à l'extrémité peuvent être fixés par un collage ou bien les extrémités de l'enveloppe
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peuvent être scellées à chaud et alors retournées et fixées par un adhésif.
Il est désirable d'employer la chaleur pendant cette phase de l'empaquetage pour ramollir les par- ties de l'enveloppe qui sont repliées aux extrémités.
La diffusion des gaz à travers cette enveloppe est influencée par le pourcentage d'humidité dans le gaz. Il est préférable d'employer une couche plus épaisse de laque sur l'enveloppe que celle que l'on trouve dans les diverses enveloppes du commerce dites imperméables à l'humidité et qui est constituée par de la nitrocellulose avec des cires ou autres produits similaires. Ou bien, on emploiera une laque de composition spéciale.
On peut également pour constituer les enveloppes employer du papier d'étain, du parchemin végétal, du papier imperméable à la graisse et autres papiers analogues, mais ceux-ci ne donnent pas une protection aussi efficace et dura- ble que celle que l'on obtient avec les matières indiquées plus haut. Toutefois, lorsque, pour des raisons commerciales, on est conduit à employer ce genre de papiers, ces enveloppes de qualité inférieure peuvent donner toute satisfaction.
Les tablettes ainsi enveloppées peuvent être em- magasinées dans une atmosphère inerte à l'intérieur de réci- pients métalliques ou d'un autre genre de préférence scellés hermétiquement ou bien encore on peut les mettre dans des cartons pour la facilité du transport et de la manutention.
Suivant une autre manière d'opérer, on peut utiliser des car- tons comprenant une couche de bitume ou autre matière imper- méable entre deux épaisseurs de carton ou de fibres.
Puisque l'arome des grains de café grillé est dû partiellement à la présence de petites quantités de diacétyl et de substances qui y sont combinées, on peut les introduire artificiellement dans l'atmosphère inerte dont il a été ques-
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tion et en présence de laquelle les diverses phases du pro- cédé sont mise à exécution.
Le procédé de préparation et d'empaquetage ci-des- sus décrit peut aussi s'appliquer au café mélangé avec du blé, des noix, riz, chicorée, figues et autres substances.
Les appareils pour la mise à exécution du pro- cédé s.'appliquant au traitement du café peuvent être ceux en usage, mais on peut les disposer de telle façon que le gril- lage, le refroidissement, le mélange, la mouture' la compres" sion et l'empaquetage aient lieu dans un circuit fermé dans lequel circulent des gaz inertes et il est avantageux de condenser dans ce circuit les vapeurs dégagées par les grains de café au grillage.
Dans ce système, les gaz peuvent chemin ner longitudinalement dans les cylindres de grillage et de là monter dans les moulins à moudre puisque les gaz dégagés au grillage tendent à s'élever. Par contre, il est aussi possi ble que le gaz inerte soit fourni séparément à chaque appareil en l'enfermant et en lui envoyant le gaz provenant d'une sour- ce convenable.
L'acide carbonique peut être obtenu par les procé- dés connus, par exemple par un four à chaux ou à magnésie. par fermentation, en faisant passer de la vapeur sur du colas ou par un tube collecteur des gaz de fermentation. On peut aussi utiliser l'acide carbonique solide congelé soit seul ou combiné avec d'autres substances inertes, surtout lors- qu'on désire opérer dans une atmosphère à bas pourcentage d'humidité.
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"PROCESS FOR PREPARING COFFEE TABLETS OR MIXTURES
COFFEE BASED "
The invention relates to a process for preparing coffee tablets or mixtures containing coffee so as to maintain the flavor, aroma and other properties of the coffee for an indefinite period of time.
Coffee is one of the commercial products which presents the most difficulty in keeping it fresh, that is to say without losing its flavor and aroma.
Coffee beans, as they are found on the market, are made up of a complex mixture of insoluble compounds, some of which are modified by roasting,
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which makes them soluble in water. The essential oils which are developed by roasting and which constitute the main element giving the flavor to the ground coffee, are rendered volatile; as a result, when roasted coffee has been ground and exposed to spawning air for some time, it loses much of its flavor and aroma. It is for this reason that freshly roasted and ground coffee beans are a much more popular drink than one that has come from ground coffee for some time.
The deteriorating effect of time is further accentuated by the fact that during roasting a considerable volume of gas is formed. These gases consist mainly of a mixture of 80% carbonic acid and 20% carbon monoxide. Much of this gas is retained under pressure in the roasted coffee beans. After a certain time, the trapped gases tend to escape and they carry with them certain quantities of essential oils.
The heat of the roasting removes some of the oils and other products, so that almost 112 Kgs. of green coffee beans give only 98 Kgs. of roasted coffee beans.
On the other hand, roasted coffee is liable to deteriorate during toasting if it is prolonged to reduce the heat. The aroma will evaporate and the substances which constitute its qualities will be partly oxidized and although the roasted coffee beans have the desired color, the taste of the coffee as a drink will be dull and bland.
The aroma of roasted coffee is preserved due to the rapidity of its cooling and for this purpose, after roasting, it is cooled by a circulation of air obtained by a suction or blower fan. The fresh air
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chissant closes the pores and tightens the surface of the grains by hardening them. In the process which is the object of the invention, this operation is not necessary and preferably not resorted to, because the softer and hotter the grains, the easier it will be to compress them into of tablets.
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Ground coffee not only loses its aroma, which is due to the loss of its oils or volatile constituents, but after a while it takes on a bland, stale taste due to the oxidation of the oils on contact. with atmospheric oxygen.
Attempts have been made to minimize the effects of time by enclosing the ground coffee in sealed tin cans to maintain a vacuum therein, namely in cans from which the air has been partially removed. - evacuated by means of a vacuum pump and then the lid hermetically closed. However, this way of operating has not been entirely satisfactory because the trapped gases are released gradually, in many cases the vacuum is destroyed and pressure builds up inside the box.
Other attempts have been made consisting in agglomerating the ground coffee with a viscous liquid or a syrup such as glucose, theriac or soya, or by proceeding to grind the beans in syrup, or else by mixing the previously ground coffee with syrup. The product thus obtained is then poured hot into molds. Other attempts have also been made to obtain this result by compressing the coffee in the form of tablets. Coffee is very difficult to compress and usually a binder or the addition of other materials must be used to prevent crumbling. A mixture of coffee can be compressed.
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chicory and coffee to make tablets that will not crumble.
As binders, sugar syrup, soy, a solution of gum, lactose, agar, gelatin have been recommended. When a binder such as gum is used in sufficient quantity to obtain the desired degree of bonding, on the other hand, the disadvantage is that the tablet does not disintegrate when water is poured over it, but it does. is transformed into: gelatinous lasse which requires considerable agitation before it dissolves or breaks up. However, as it is well known, it is necessary to have a frank solution of ground coffee to obtain the best results.
In accordance with the invention. the compression of ground coffee or mixtures containing coffee into tablets is carried out in an atmosphere of inert gases or substantially not containing oxygen. This is achieved by operating in an atmosphere of reduced pressure or in an artificial atmosphere which substantially does not contain oxygen. However, if desired, one can proceed in this manner in carrying out all stages of the process, namely mixing, roasting, grinding, tabletting and packaging.
In order to constitute the artificial atmosphere, harmless substances such as nitrogen or carbonic acid or a mixture of these substances which can be in the solid, liquid or gaseous state can be used. These substances can also be used by adding to them volatile aromatic substances given off at another phase of the process, namely the artificial atmosphere. Can be used to cool the toasted berries and then pass it through the casing of the machine. to be packaged to form the artificial atmosphere inside.
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The artificial atmosphere can be formed by means of the gases coming from another quantity of ground coffee used only to obtain these gases and not for coffee which must be placed in tablets or contained only in the ground state in receptacles. . These evolved gases can be used in admixture with other harmless substances to form the artificial atmosphere.
The compression can be done with any suitable type of press in one or more stages, but it is desirable that the pressure be applied in such a way that all the gases between the coffee parcels can escape from the Tablets while under pressure, unless a vacuum is used, as otherwise laminates could form in the structure of the tablets. A larger number or tablets to be packaged may be sealed, preferably hermetically, in an inert gas within a container or envelope.
To constitute these containers, one can use tinplate, transparent lacquered materials made from cotton or wood pulp, metal sheets, vegetable parchment etc ........
By practicing the invention, the aroma and flavor of roasted coffee is retained by preventing oxidation and reducing the release of the amount of trapped gases. Preferably, the process consists in roasting the coffee beans in an atmosphere of inert gases such as carbonic acid or in a mixture of inert gases, such as 80% carbonic acid and 20% carbon monoxide, this atmosphere which can be supplied in whole or in part by the gases given off by the grains themselves during roasting.
However, it is preferable to draw the inert gas
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te in a container and circulate it through all the devices. The roasted coffee beans are then ground in this or similar atmosphere and finally the ground coffee is packaged and sealed in an inert gas. The compression to place coffee or a coffee-based mixture in tablets takes place in a similar atmosphere. Other inert gases can be used, for example nitrogen, hydrogen or argon, however, the use of the latter gas does not appear to be of practical use because of its high cost.
When it has been ground, the coffee can be brewed neat, or it can be mixed with other substances such as chicory, oats, figs and the like and then it is compressed into form. of tablets and preferably each tablet will correspond to a cup of coffee The compression can be done with any suitable press and in one or more stages, but it is desirable that the pressure be applied in such a way that the gases can. tablets escape during compression, otherwise laminates could form in their structure and as a consequence give rise to risks of tablet breakage.
Pressure from 150 to 500 kgs. per square centimeter are satisfactory for giving the degree of hardness and preventing crumbling under ordinary commercial handling conditions.
In carrying out the process, the various machines used for carrying out the operations will be enclosed in an airtight casing, which can easily be removed and which will be filled with an artificial atmosphere. When you want to have a reduced pressure an airlock
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air valve fitted with valves can be added, namely: the die of the press and the output drawer of the shelves can be closed in such a way that the ground coffee delivered by a hopper falls into the vacuum and after compression it is delivered at atmospheric pressure.
The artificial atmosphere can be circulated continuously from one device to another.
It is advantageous to give the shelves the following dimensions in centimeters: 6 x 3 x 1/2 with a stripe in the middle of about 1/3 of the thickness of the shelf to easily separate them into two halves. These tablets can hold about 15 grams of coffee and can be enclosed in cardboard which conforms to the shape of the coffee and further if desired before packaging them in the cardboard, they can be wrapped separately or several at a time in paper or other suitable material or by using any other method of protection.
The tablets can be stored in a non-oxidizing atmosphere inside metal boots or other containers in which they are preferably hermetically sealed or they can be wrapped and sealed in envelopes within an inert atmosphere.
The casing may advantageously consist of a material based on viscose or acetate lacquered on one or preferably on both sides to make it impermeable to gases. Its application is made in an inert atmosphere and the envelope is sealed either by a hot plate applied to the edge of the envelope, which is known as heat sealing, or by the use of adhesives. or by combining the two methods. The longitudinal edge of the envelope can be fixed by heat sealing the lacquered surfaces and the folds at the end can be fixed by gluing or the ends of the envelope
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can be heat sealed and then turned over and secured with adhesive.
It is desirable to employ heat during this phase of packaging to soften those portions of the casing which are folded over at the ends.
The diffusion of gases through this envelope is influenced by the percentage of humidity in the gas. It is preferable to use a thicker layer of lacquer on the envelope than that found in the various commercial envelopes said to be impermeable to humidity and which consists of nitrocellulose with waxes or other similar products. . Or, we will use a lacquer of special composition.
The envelopes can also be made using tin paper, vegetable parchment, greaseproof paper and the like, but these do not give as effective and lasting protection as that which is obtained. obtained with the materials indicated above. However, when, for commercial reasons, one is led to use this type of paper, these inferior quality envelopes may be satisfactory.
Tablets thus wrapped may be stored in an inert atmosphere within metal or other preferably hermetically sealed containers or alternatively they may be placed in cartons for ease of transport and storage. handling.
In another way of operating, it is possible to use cardboard comprising a layer of bitumen or other impermeable material between two layers of cardboard or fibers.
Since the aroma of roasted coffee beans is partly due to the presence of small amounts of diacetyl and substances combined with it, they can be introduced artificially into the inert atmosphere referred to above.
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tion and in the presence of which the various phases of the process are carried out.
The preparation and packaging process described above can also be applied to coffee mixed with wheat, nuts, rice, chicory, figs and other substances.
The apparatus for carrying out the process which is applied to the treatment of coffee may be those in use, but they may be arranged in such a way that roasting, cooling, mixing, grinding, etc. "Zion and packaging take place in a closed circuit in which inert gases circulate and it is advantageous in this circuit to condense the vapors given off by the coffee beans on roasting.
In this system, the gases can travel longitudinally in the roasting cylinders and from there up into the grinding mills since the gases given off at the roasting tend to rise. On the other hand, it is also possible for the inert gas to be supplied separately to each apparatus by enclosing it and sending the gas from a suitable source to it.
Carbonic acid can be obtained by known methods, for example by a lime or magnesia kiln. by fermentation, by passing steam over colas or through a fermentation gas collection tube. Frozen solid carbonic acid can also be used either alone or in combination with other inert substances, especially when it is desired to operate in a low humidity atmosphere.