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PATENTANSPRÜCHE
1. Aromatisiertes trockenes Lebensmittelprodukt, gekennzeichnet durch eine Mischung eines aromaarmen Lebensmittelmaterials mit Partikeln von atomatragendem pflanzlichem Material, wobei die genannten Partikel in einer Menge von 0,05 bis 10% des Gewichtes des Lebensmittelmaterials vorhanden sind und das pflanzliche Material eine im wesentlichen unlösliche zellulare Struktur aufweist und wobei in den genannten Partikeln flüchtige aromatische Stoffe in einer Menge adsorbiert sind, welche 0,2 Gew.-% übersteigt und ausreichend ist, um dem trockenen Lebensmittelprodukt ein angenehmes Headspace -Aroma zu verleihen.
2. Produkt nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das pflanzliche Material gerösteter Kaffee, geröstetes Getreide, geröstete Zichorie oder eine Mischung dieser Stoffe ist.
3. Produkt nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das aromaarme Lebensmittelmaterial ein löslicher Kaffee ist und dass die aromatragenden Partikel in Mengen von 0,05 bis 2% vorhanden sind.
4. Produkt nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das aromaarme Lebensmittelmaterial ein gerösteter Kaffee ist.
5. Produkt nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der geröstete Kaffee ein entkoffeinierter Kaffee ist.
6. Produkt nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das aromaarme Lebensmittelmaterial ein Kaffee Ersatzprodukt ist.
7. Produkt nach Patentanspruch I und 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kaffee-Ersatzprodukt geröstetes Getreide, geröstete Zichorie oder ein anderes geröstetes pflanzliches Material mit kaffeeartigem Geschmack ist.
8. Produkt nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das aromaarme Lebensmittelmaterial eine Mischung von Kaffee mit geröstetem Getreide, gerösteter Zichorie oder einem anderen gerösteten pflanzlichen Material mit kaffeeartigem Geschmack ist.
9. Produkt nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das pflanzliche Material einen natürlichen Ölgehalt von mindestens 3 Gew.-% aufweist.
10. Verfahren zur Herstellung eines trockenen aromatisierten Lebeusmittelproduktes nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, a) dass man Partikel von pflanzlichem Material mit flüchtigen aromatischen Verbindungen derart in Berührung bringt, dass die aromatischen Verbindungen in einer 0,2 Gew.-% übersteigenden Menge durch die Partikel adsorbiert werden, wobei das genannte pflanzliche Material eine im wesentlichen unlösliche zellulare Struktur und einen natürlichen Ölgehalt von mindestens 3 Gew.-% aufweist, b) dass man die gemäss Stufe a) erhaltenen aromatisierten Partikel mit einem trockenen aromaarmen Lebensmittelmaterial in einer Menge von 0,05 bis 2 Gew.-% vermischt, und c) dass man die gemäss Stufe b) erhaltene Mischung in einem dichten Behälter verpackt.
11. Verfahren nach Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass man das pflanzliche Material vor dem Aromatisieren derart mahlt, dass eine Teilchengrösse von weniger als 200 Mikron Durchmesser erzielt wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft aromatisierte Partikel von pflanzlichem Material, z.B. Kaffee, Getreidekörnern und/oder Zichoriematerial.
Lösliche Getränkepulver, wie z. B. sprühgetrocknete Kaffeeprodukte, sind im Vergleich zu dem entsprechenden Ausgangsmaterial, nämlich geröstetem und gemahlenem Kaffee, verhältnismässig aromaarm. Eine geringe Aromaintensität beobachtet man auch bei gewissen Arten von geröstetem Kaffeematerial, z. B. bei den meisten entkoffeinierten Kaffeeprodukten und den gepressten gerösteten Kaffeeprodukten, welche in den USA-Patenten Nr. 1 903 362 (McKinnis), 3 615 667 (Joffe) und 3 801 716 (Mahlmann et al.) beschrieben sind.
Diese aromaarmen Getränkeprodukte enthalten ursprünglich eine geringe Menge Aroma, so dass beim erstmaligen Öffnen des Produktes durch den Verbraucher nur ein schwacher Aromaeindruck wahrgenommen wird; unabhängig davon, wie gross die im Produkt enthaltene Aromamenge ist, wird das Aroma beim erstmaligen Öffnen des Behälters rasch abgegeben, so dass bei nachträglichem Öffnen des Behälters während der normalen Gebrauchsdauer des Produktes nur wenig oder überhaupt kein Aroma entwickelt wird.
Der in dieser Beschreibung verwendete Ausdruck Kaffeeprodukt soll nicht nur zu 100% aus Kaffee bestehende Produkte, sondern auch Kaffee-Ersatzprodukte oder gestreckte (verdünnte) Kaffeeprodukte, welche aus geröstetem Getreide (z. B. Weizen), Zichorie oder anderem pflanzlichem Material oder Mischungen dieser Materialien mit Kaffee bestehen, umfassen.
Bisher haben sich die meisten Bemühungen, welche auf die Bereicherung von Lebensmittelprodukten mit natürlichem Aroma abzielten, auf die Zugabe von Aroma aus geröstetem Kaffee zu löslichen Kaffeeprodukten, z.B. sprühoder gefriergetrockneten Kaffeeprodukten, konzentriert.
Verständlicherweise bezieht sich die vorliegende Erfindung auf das Gebiet der Aromatisierung von Kaffeeprodukten; es ist jedoch vorgesehen, die vorliegende Erfindung auch für die Aromatisierung von anderen Lebensmittelprodukten anzuwenden.
Gegenwärtig wird nahezu allen auf dem Markt befindlichen löslichen Kaffeeprodukten Kaffeeöl beigemischt, z. B.
durch Besprühen des löslichen Kaffees vor dem Verpacken entweder mit reinem Kaffeeöl oder einem mit Aroma angereicherten Kaffeeöl. Das auf diese Weise behandelte lösliche Kaffeematerial weist ein Aroma auf das demjenigen von nichtdekoffeiniertem geröstetem und gemahlenem Kaffee ähnlicher ist. Die Zugabe von Ö1 wird im allgemeinen mittels der bekannten Ölbeschichtungstechnik [beschrieben im USA-Patent Nr. 3 148 070 (Mishkin et al.)] oder durch Öleinspritzung [beschrieben im USA-Patent Nr. 3769 032 (Lubsen et al.)] durchgeführt. Gegenwärtig enthalten die im Handel erhältlichen gerösteten Kaffeeprodukte kein zugesetztes Aroma. Alle Versuche zur Erzeugung eines aromatischeren Produktes konzentrieren sich auf die Konservierung der in den frisch gerösteten Kaffeebohnen enthaltenen aromatischen Stoffe.
Kaffeeöl mit oder ohne Zusatz von Aromastoffen stellte bisher das zur Aromatisierung von Kaffeematerial bevorzugte Mittel dar, da die so erhaltenen Produkte immer noch als reine Kaffeeprodukte bezeichnet werden können. Die zur Herstellung von Kaffeeöl entwickelten Techniken (siehe Sivetz Coffee Processing Technology , Bd. 2, Avi Publishing Company, 1963, Seiten 21 bis 30), z. B. die Extraktion mit Lösungsmitteln oder Auspressen des Kaffeeöls aus geröstetem Kaffee, sind nicht besonders günstig, da dem Hersteller entweder lösungsmittelhaltiger gerösteter Kaffee oder Presskuchen zur Last bleiben, die beide entweder weiterverarbeitet oder verworfen werden müssen. Die Zugabe von Öl zu Kaffeeprodukten hat sich auch insofern als lästig erwiesen, als sich auf der Oberfläche des aus dem ölhaltigen Produkt hergestellten flüssigen Getränkes Öltröpfchen bilden kön
nen. Es wäre deshalb von Vorteil, wenn Verfahren zum Aromatisieren von Kaffeeprodukten entwickelt werden könnten, bei welchen die Gesamtheit des Kaffeematerials oder anderer pflanzlicher Materialien verwendet werden und auf die Erzeugung oder Zugabe von Kaffeeöl oder anderem Glyceridmaterial verzichtet werden könnte.
Gemäss der Erfindung werden Partikel von pflanzlichem Material mit einer weitgehend unlöslichen zellularen Struktur und einem natürlichen Ölgehalt von mindestens 1 Gew. % und vorzugsweise mindestens 3 Gew.-%, z. B. Kaffee, Getreide (z. B. Weizen) oder Zichoriematerial, als Träger für Kaffeearoma verwendet, welche Partikel in Form von gerösteten ganzen Kaffeebohnen oder von zerkleinerten Partikeln von geröstetem Kaffee, Weizen oder Zichorie, einschliesslich gemahlenen oder kolloidal zerkleinerten Partikeln, vorliegen können. Die Partikel können aus Pressrückständen von geröstetem Kaffee oder selbst aus verbrauchtem geröstetem Kaffeegrund, z. B. dem bei der Herstellung von löslichem Kaffee anfallenden Abfall, erhalten werden.
Diese Partikel werden derart mit flüchtigen aromatischen Stoffen in Berührung gebracht, dass die aromatischen Stoffe in einer 0,1 Gew.-% übersteigenden Menge eingeschlossen oder adsorbiert werden. Obschon es theoretisch denkbar ist, aromatische Stoffe in Mengen bis zu etwa 5 Gew.-% zu adsorbieren, ist es nach dem heutigen Stand der Technik schwierig, I Gew.-% übersteigende Konzentrationen zu erzielen. Gewöhnliches geröstetes und gemahlenes Kaffeematerial, welchem keine aromatischen Stoffe zugesetzt worden sind, enthalten aromatische Stoffe in einer Menge von weniger als 0,05 Gew.-%. Die erfindungsgemäss verwendeten aromatisierten Partikel enthalten aromatische Stoffe vorzugsweise in einer Menge von 0,2 oder mehr Gew.-%, normalerweise von etwa 0,5 Gew.-%.
Dieses aromatisierte geröstete Material wird mit aromaarmen Kaffeeprodukten in einem Mengenverhältnis gemischt, welches die Erzielung des gewünschten Aromas erlaubt. Wenn die unlöslichen oder nur teilweise löslichen Partikel mit einem löslichen Pulver vermischt werden, verwendet man die Partikel in einer Menge von ungefähr 0,05 bis 2%, um die Menge des sich im rekonstituierten Produkt bildenden Bodensatzes zu begrenzen. Eine Konzentration von nur 0,1 Gew.-% an aromatischen Stoffen in den Partikeln würde normalerweise die Zugabe von mehr als 5% dieser Partikel zu einem aromaarmen Kaffeeprodukt erfordern. Wenn die aromatisierten Partikel mit einem unlöslichen Material vermischt werden, wäre es selbstverständlich möglich, grössere Mengen, etwa bis zu 10 Gew.-%, zu verwenden.
Wenn man Partikel mit Korngrössen von weniger als 200 Mikron zu erhalten wünscht, haben sich die Methoden der Kryopulverisierung, z.B. wie sie im USA-Patent Nr.
3 965 267 (Davis) beschrieben sind, als besonders günstig erwiesen. Gewöhnliches lösliches Kaffeematerial, z. B. sprühgetrockneter oder gefriergetrockneter Kaffee, hat sich bei Verwendung als Träger in dem erfindungsgemässen Verfahren nicht bewährt. Es wurde beobachtet, dass lösliches Kaffeepulver nicht imstande ist, aromatische Stoffe im gleichen Ausmass oder in der gleichen Weise zu adsorbieren, zurückzuhalten oder zu stabilisieren wie die erfindungsgemäss verwendeten gerösteten Kaffee-, Getreide- oder Zichoriematerialien.
Das Inberührungbringen der gerösteten Partikel mit aromatischen Stoffen zwecks Einschliessung von Aroma in den Partikeln kann nach zahlreichen und mannigfaltigen Methoden durchgeführt werden. Man kann hohe Drücke und/oder niedere Partikeltemperaturen verwenden, um eine maximale Aromaaufnahme zu erzielen oder die zur Erzielung der gewünschten Aromakonzentration erforderliche Zeit zu verkürzen; diese Bedingungen sind jedoch nicht unumgänglich.
Es ist jedoch normalerweise zweckmässig, die Menge der vor, während oder nach der Aromatisierung mit den Partikeln in Berührung kommende Feuchtigkeit so niedrig wie möglich zu halten. Der Feuchtigkeitsgehalt der gerösteten Partikel und die Menge des Materials, welches den gerösteten Partikeln aromatische Stoffe zuführt, sollten derart geregelt werden, dass der Feuchtigkeitsgehalt der Partikel unter etwa 15 Gew.-% gehalten wird. Zur Trennung der in den aromatragenden Gasströmen, Aromagefrierprodukten oder flüssigen Aromakondensaten enthaltenen Feuchtigkeit und aromatischen Stoffe können verschiedene Methoden, wie Kondensation, Verdampfung, Ausspülen und/oder andere Trennmethoden, angewendet werden. Es kann auch zweckmässig sein, die aromatischen Stoffe von einem Trägergas (z. B. CO2), in welchem sie mitgeführt werden, abzutrennen.
Unter den zur Adsorption von aromatischen Stoffen an die gerösteten Partikel geeigneten Methoden sind zu nennen: (1) Man füllt ein Gemisch der gerösteten Partikel und eines kondensierten CO2 enthaltenden Aromagefrierproduktes in einen mit einer Entgasungsöffnung versehenen Behälter ein, vorzugsweise bei Temperaturen über - 40 "C, und lässt den CO2-Anteil des Gefrierproduktes absublimieren, (2) man füllt die gerösteten Partikel und ein Aromagefrierkondensat in einen oder zwei miteinander verbundene Druckbehälter ein und lässt dann in dem das Gefrierkondensat enthaltenden Behälter die Temperatur steigen, um das Gefrierkondensat zur Verdampfung zu bringen und einen erhöhten Druck zu erzeugen, (3) man vermischt ein hochkonzentriertes wässriges Aromakondensat mit den gerösteten Partikeln in einem Mengenverhältnis,
bei welchem die Partikel nicht übermässig befeuchtet werden, (4) man kondensiert aromatische Stoffe auf tiefgekühlten gerösteten Partikeln, und (5) man leitet einen feuchtigkeitsarmen aromatragenden Gasstrom durch ein Bett oder eine Kolonne von gerösteten Partikeln hindurch.
Die zur Ausführung der vorliegenden Erfindung geeigneten aromatischen Stoffe können aus irgendeiner der dem Fachmann bekannten zahlreichen Quellen stammen. Je nach der Methode, die zum Inberührungbringen angewendet wird, können die Aromen in Form einer Komponente eines Gases, eines flüssigen Kondensates oder eines kondensierten Gefrierproduktes verwendet werden. Unter den verwendbaren Aromen sind zu nennen: Die Kaffeeölaromen, wie sie im USA-Patent Nr. 2 947 634 (Feldman et al.) beschrieben sind, die während des Röstens von grünem Kaffee erhaltenen Aromen, wie sie im USA-Patent Nr. 2 156 212 (Wendt) beschrieben sind, die während des Mahlens von geröstetem Kaffee erhaltenen Aromen, wie sie im USA-Patent Nr.
3 021 218 (Clinton et al.) beschrieben sind, die aus geröstetem und gemahlenem Kaffee durch Wasserdampfdestillation erhaltenen flüchtigen Aromen, wie sie in den USA-Patenten Nr. 2 562 206 (Nutting), Nr. 3 132 947 (Mahlmann), Nr.
3 244 521 (Clinton et al.), 3 421 901 (Mahlmann et al.), Nr.
3 532 507 (Cascione) und Nr. 3 615 665 (White et al.) beschrieben sind, und die aus geröstetem und gemahlenem Kaffee durch Vakuumdestillation erhaltenen Aromen, wie sie in den USA-Patenten Nr. 2 680 687 (Lemonnier) und Nr.
3 035 922 (Mook et al.) beschrieben sind. Es wäre natürlich auch möglich, flüchtige synthetische chemische Verbindungen, welche den in geröstetem Kaffee natürlicherweise vorkommenden aromatischen Stoffen entsprechen oder ähnlich sind, zu verwenden. Wie der Fachmann ohne weiteres einsehen wird, bewirkt die Zugabe von flüchtigen aromatischen Stoffen zu Lebensmittelprodukten ausser der gewünschten Verstärkung des Aromas auch einen zusätzlichen Aromaeffekt im Zeitpunkt des Gebrauchs des Produktes.
Gemäss einer der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird ein Kaffeearomagas mit einem hohen Koh lendioxydgehalt, vorzugsweise von mehr als 80 Gew.-%, aus einer industriellen Kaffeemahlanlage gewonnen. Dieses Gas wird vorzugsweise durch einen ersten Kühler hindurchgeleitet, in welchem es auf 2 bis 10 "C gekühlt und der grösste Teil der im Gas enthaltenen Feuchtigkeit kondensiert wird.
Das Gas wird dann einem mittels eines verflüssigten Kühlgases, z.B. flüssigem Stickstoff, gekühlten Kühler, z. B. einem mit einem Kühlmantel und einer Abschabevorrichtung ausgerüsteten Wärmeaustauscher, zugeführt, in welchem das Gas zu einem kohlendioxydhaltigen Gefrierprodukt kondensiert wird.
Das Gefrierprodukt wird dann in ein Druckgefäss gebracht, in welchem es auf mindestens - 29 "C, vorzugsweise auf Temperaturen von etwa 2-bis 65 "C, erwärmt wird, z.B.
mittels eines Wassermantels. Die Menge an Gefrierprodukt und die Ausmasse des Druckgefässes sind so bemessen, dass ein Gasdruck von mindestens 6,8 Atmosphären im Gefäss oder den Gefässen entsteht. Nach Massgabe der Erhöhung der Temperatur über etwa - 56,6 C verwandelt sich das im Gefrierprodukt enthaltene feste Kohlendioxyd in eine aromahaltige flüssige Phase und/oder gesättigte Dampfphase.
Man lässt dann den aromahaltigen Kohlendioxyddampf mit dem gerösteten Kaffee-, Weizen- und/oder Zichoriematerial in Berührung kommen, entweder im gleichen Gefäss, in welchem das Gefrierprodukt verdampft, oder in einem zweiten Gefäss, welches mit dem aromahaltigen Kohlendioxyddampf gespiesen wird. Wenn zwei oder mehrere Gefässe verwendet werden, so ist, wie der Fachmann leicht einsehen wird, das Gesamtinhaltvolumen aller Gefässe und der Verbindungsleitungen dem im System entwickelten Druck umgekehrt proportional.
Am Ende der gewünschten Berührungszeit wird das das aromaarme geröstete Adsorbens enthaltende Gefäss, wenn erforderlich, abgesondert und dann gekühlt, normalerweise auf eine unter 0 "C und vorzugsweise unter -45 "C liegende Temperatur, bevor es entgast wird. Diese Kühloperation bewirkt eine zusätzliche Adsorption von Kaffeearoma infolge des Adsorptionsvermögens des Adsorbens (d. h. der kapillaren Kondensation mit der mikroporösen Struktur). Es wäre natürlich möglich, diese zusätzliche Adsorption durch Kühlung auf eine Temperatur, bei welcher sich wieder ein Gefrierprodukt bilden würde, maximal zu erhöhen. In diesem Zeitpunkt würde der Druck im Gefäss angenähert dem atmosphärischen Druck entsprechen.
Es ist dann normalerweise zweckmässig, das Gefäss zu erwärmen und zu entgasen, um das Kohlendioxyd zu entfernen und die Temperatur des Inhalts über 0 "C zu erhöhen.
Wenn für das Gefrierprodukt und adsorbierende Material getrennte Gefässe verwendet werden, so ist es möglich, einen Teil der aromatischen Stoffe, die gegebenenfalls zusammen mit dem Kohlendioxyd aus dem das Adsorbens enthaltenden Gefäss abgeführt werden, zurückzugewinnen. Man kann dies dadurch bewerkstelligen, dass man das Gefriergefäss absondert und kühlt, um das Kohlendioxyd erneut zu einem Gefrierprodukt zu kondensieren. Wenn dieses gekühlte Gefriergefäss an die Abgasleitung des Adsorbiergefässes angeschlossen wird, so entweichen die abgegebenen Dämpfe in das Gefriergefäss, in welchem sie sich kondensieren und zum Aromatisieren weiterer Mengen gerösteten Kaffee-, Weizen- und/oder Zichoriematerials zur Verfügung stehen.
Die spezifische Teilchengrösse des gemäss der vorliegenden Erfindung zu aromatisierenden gerösteten Kaffee-, Weizen- und/oder Zichoriematerjals hat sich als nicht kritisch erwiesen. Der Zweck, zu welchem die aromatragenden Partikel bestimmt sind, ist massgebend für die Teilchengrösse.
Es kann beispielsweise beabsichtigt sein, (1) ganze Kaffeebohnen zu aromatisieren, von denen einige einem mit einem gerösteten und gemahlenen oder löslichen Kaffeeprodukt gefüllten Behälter einverleibt werden könnten, um ein Produkt von besonderem Aussehen zu erhalten, (2) geröstete Kaffee-, Weizen- und/oder Zichoriepartikel zu aromatisieren, deren Teilchengrösse derjenigen des gerösteten und gemahlenen Produktes entspricht, mit welchem die Partikel vermischt werden sollen, und (3) zur Beimischung zu einem löslichen Kaffeeprodukt bestimmte Partikel mit einer der Maschenzahl 20 (USA-Normsieb) entsprechenden Teilchengrösse (840 Mikron) oder kleinerer Teilchengrösse zu aromatisieren.
Feingemahlenes geröstetes Material mit einer Teilchengrösse von weniger als 200 Mikron und vorzugsweise von etwa 25 Mikron kann vorteilhafterweise nach der Kryopulverisierungsmethode gemäss dem oben genannten Davis Patent erhalten werden. Man kann auch Partikel mit kolloidaler Teilchengrösse verwenden.
Es wird angenommen, dass ein Ölgehalt der gerösteten Partikel von mindestens l8Mo, vorzugsweise von mindestens 3%, die Fähigkeit der zellularen Partikel, aromatische Stoffe einzuschliessen, verbessert. Diese Verbesserung zeigt sich darin, dass eine grössere Menge aromatischer Stoffe und/ oder ein breiteres Spektrum von aromatischen Stoffen adsorbiert wird. Es wurde ferner festgestellt, dass diese Ölkomponente einen nützlichen Zweck erfüllen kann, wenn ein gemäss der vorliegenden Erfindung erzeugtes aromatisiertes gepulvertes Lebensmittelmaterial in Glasbehältern verpackt wird, indem selbst kleinste Mengen von in dem verpackten Produkt enthaltenem Öl die feinen Materialpartikel daran hindern, an der Innenseite des Glasbehälters anzuhaften, was möglicherweise einen unansehnlichen Eindruck erwekken könnte.
Der Feuchtigkeitsgehalt des als Ausgangsmaterial verwendeten gerösteten Kaffee-, Weizen- und/oder Zichoriematerials sollte unter etwa 7% liegen, um Schwierigkeiten bezüglich der Beständigkeit der fixierten Aromastoffe zu vermeiden, insbesondere während der Zeitspanne, die dem Vermischen des aromatragenden Adsorbens mit aromaarmem Kaffeeprodukt vorangeht Nach erfolgter Vermischung wandert die überschüssige Feuchtigkeit, die gegebenenfalls im aromatragenden Adsorbens enthalten ist, in das aromaarme Produkt ab, welches vorgängig bis zur Erzielung eines stabilen Feuchtigkeitsgehaltes getrocknet worden ist. Da das aromatisierte Adsorbens in einer Menge von weniger als etwa 2% des Gewichtes des aromaarmen Materials zugesetzt werden kann, kann die Gesamtmenge der übertragenen Feuchtigkeit als unbedeutend bezeichnet werden.
Die vorliegende Erfindung ist in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen eingehender erläutert.
Beispiel 1
300 g gerösteter und gemahlener Kaffee wurden in eine mit CO2 gespülte Parr-Bombe von 2 Liter Inhalt eingefüllt.
Eine zweite Parr-Bombe, die 200 g gefrierkondensiertes Mahlgas enthielt, wurde in ein auf 50 "C erwärmtes Wasserbad gestellt, um das Gefrierkondensat zum Sublimieren zu bringen und eine Innentemperatur von etwa 24 "C und einen Maximaldruck von etwa 62,2 Atmosphären zu erzeugen.
Unter Verwendung einer Hochdruckrohrverbindung wurden die beiden Parr-Bomben dann während 3 Stunden bei Raumtemperatur gehalten. Die den gerösteten und gemahlenen Kaffee enthaltende Bombe wurde abgesondert und dann während 10 Stunden auf etwa - 70 "C gehalten. Anschliessend wurde die Bombe entgast und auf 0 QC erwärmt. Der auf diese Weise erhaltene aromatisierte geröstete und gemahlene Kaffee wies ein intensives Aroma von frisch geröstetem Kaffee auf.
Beispiel 2
200 g Mahlgasgefrierkondensat und 300 g gerösteter und normal gemahlener Kaffee (mittlere Teilchengrösse 860 Mikron) wurden in eine Parr-Bombe von 2 Liter Inhalt eingefüllt und unter einer CO2 -Atmosphäre eingeschlossen. Es wurden drei Lagen Papiertücher als Adsorptionsmittel zwischen das Gefrierkondensat und den Kaffee eingelegt, um die von dem Gefrierkondensat abgegebene Feuchtigkeit aufzunehmen und das Zusammenbacken des gerösteten Kaffees zu verhindern. Der Inhalt der Bombe wurde innerhalb 3 Stunden auf Raumtemperatur (24OC) erwärmt, wobei sich ein Druck von etwa 41,8 Atmosphären entwickelte. Diese Bedingungen wurden während einer weiteren Stunde aufrechterhalten. Unter Verwendung von Trockeneis wurde die Bombe bis zu 20 Stunden gekühlt, bis der Innendruck auf den atmosphärischen Druck gesunken war.
Dann wurde die Parr-Bombe unter Verwendung eines Eisbades auf 0 "C erwärmt, wobei der Innendruck auf etwa 14,6 Atmosphären stieg. Dann wurde langsam CO2 aus dem System abgelassen.
Unter einer CO2-Atmosphäre wurde die Parr-Bombe geöffnet, worauf der aromatisierte geröstete Kaffee herausgenommen und mit agglomeriertem sprühgetrocknetem Kaffeepulver in einer Menge von 0,58 Gew.-% (1 g pro 170 g Pulver) vermischt wurde. Die Mischung wurde unter CO2 in einen Glasbehälter dicht eingeschlossen.
Beispiel 3
Es wurde die im Beispiel 2 beschriebene Arbeitsweise befolgt, wobei gerösteter und feingemahlener Kaffee (mittlere Teilchengrösse 620 Mikron) und ganze Kaffeebohnen anstelle von normal gemahlenem Kaffee verwendet wurden.
Die verschlossenen Behälter, die je eine dieser drei Produktvarianten enthielten, wurden periodisch sowohl organoleptisch als auch mittels eines CO2-Gaschromatographen (GC) geprüft und mit einer Blindprobe verglichen, welche durch Zugabe eines mit Mahlgasaroma angereicherten Kaffeeöls (Verhältnis Gefrierkondensat zu Öl 1,8: 1) in einer Menge von 0,2% zu einer 170-g-Packung von agglomeriertem sprühgetrocknetem Kaffee aromatisiert worden war. Das aromatisierte Kaffeeöl wurde nach dem Hochdruck-Dekantierverfahren gemäss USA-Patent Nr. 4 119 736 (Howland et al.) hergestellt. Somit lag die Menge des bei der Herstellung der verschiedenen Proben verbrauchten Mahlgasgefrierkondensates auf einer vergleichbaren Stufe (0,67 g gegenüber 0,61 g pro Packung).
In Tabelle list die relative Menge der in 1 cc des Kopfraumes ( headspace ) in den verschlossenen Behältern enthaltenen Gesamtheit der flüchtigen Kohlenwasserstoffverbindungen als Funktion der Zeit bei einer Lagerungstemperatur von 35 "C angegeben.
Tabelle I
Lagerungsbeständigkeit von aromatisiertem löslichem Kaffee bei 35 C
Mittlere GC-Messwerte in Millionen (+ 10%) Aromaträger Blindprobe mit Geröstete ganze Normal gemahlener Feingemahlener
Kaffeeöl Bohnen gerösteter Kaffee gerösteter Kaffee Lagerungszeit (in Wochen)
0 1,75 1,10 4,30 2,00
2 1,81 1,15 3,60 2,20
4 1,75 1,13 - 1,80
6 1,60 1,00 3,10 1,90
8 1,50 1,15 3,10 2,00 10 1,40 1,20 3,10
Aus Tabelle list erkennbar, dass der lösliche Kaffee, der mit den Partikeln aromatisierten gerösteten Kaffees mit verschiedenen Teilchengrössen aromatisiert worden war, bezüglich der Kopfraum-Messwerte sehr gut abschnitt, und zwar unabhängig von der Anfangskonzentration des Aromas.
Diese Angaben wurden durch organoleptische Bewertungen bestätigt.
Neben den GC-Messungen wurden die einzelnen Proben organoleptischen Bewertungen unterworfen, welche von einem Kollegium erfahrener Kaffeeschmecker vorgenommen wurden. Kurzgefasst besteht eine normale organoleptische Bewertung aus zwei Phasen. Die erste Phase besteht in der Bestimmung des Sauerstoffgehaltes des dicht verschlossenen Behälters unter Verwendung eines Analysiergerätes vom Typ Beckman Oxygen Analyzer, Modell C2 . Der Sauerstoffgehalt sollte unter 4% liegen. Der Verschluss des Behälters wird dann aufgebrochen, worauf die relative Qualität, die Intensität und die Art des Aromas im Kopfraum ( headspace ) durch drei bis fünf erfahrene Schmecker, von denen jeder mit seinem eigenen Satz von Proben arbeitet, aufgezeichnet werden.
Die Proben werden dann in üblicher Weise bezüglich ihrer relativen Intensitäten (Eindrucksstärke) in eine Skala von 1 (fehlende Intensität) bis 9 (sehr intensiv) und bezüglich ihrer relativen Qualitäten in eine Skala von 1 (sehr schlecht) bis 9 (ausgezeichnet) eingestuft. Die zweite Phase der Bewertung besteht darin, eine Tasse löslichen Kaffees zuzubereiten und für jede Tasse das relative Flash Aroma und den Geschmack zu bewerten. Schliesslich wird für jede Tasse eine visuelle Prüfung auf äussere Beschaffenheit der Flüssigkeitsoberfläche vorgenommen, wobei auf das mögliche Vorhandensein von 01, geröstetem Kaffee oder anderem Material geachtet wird. Ausserdem wurde für jede Probe die Flüssigkeit in den Tassen abdekantiert, um festzustellen, ob ein Bodensatz vorhanden war.
Allgemein zeigte eine oberflächliche Prüfung, dass 40% der mit den normal gemahlenen Kaffeeproben hergestellten Tassen 1-5 Flecke auf der Flüssigkeitsoberfläche und/oder einen perkolatähnlichen Bodensatz aufweisen. Etwa 30 bis 40% der mitfeingemahlenen Kaffeeproben zubereiteten Tassen wiesen nach Abdekantierung des Aufgusses einen unbedeutenden perkolatähnlichen Bodensatz auf. Die Oberflächen der verschiedenen Proben waren alle ölfrei. Die mit den Kaffeeöl enthaltenden Proben zubereiteten Tassen wiesen merkliche Mengen Öl auf der Flüssigkeitsoberfläche auf.
Die Tabellen II und III beziehen sich auf die durchschnittlichen Bewertungen der Schmecker bezüglich Eindrucksstärke und Qualität des von den Kaffeepackungen abgegebenen Aromas als Funktion der Lagerungszeit.
Tabelle II
Einfluss der Lagerung bei 35 C auf die Einstufung der Ein drucksstärke des von der Packung abgegebenen Aromas (Eindrucksstärkeskala von 1 bis 9) Zeit Kaffeeöl Ganze Normal ge- Fein (Wochen) Bohnen mahlen gemahlen
0 7,5 6,5 6,5 7,0
2 6,0 5,0 6,0 6,5
4 5,5 4,5 6,0 6,0
6 5,7 5,0 6,0 6,0
8 6,0 5,0 6,0 5,5
10 6,0 6,0 6,0
Tabelle III
Einfluss der Lagerung bei 35 C auf die Qualität des von der
Kaffeepackung abgegebenen Aromas (Qualitätsskala von 1 bis 9) Zeit Kaffeeöl Ganze Normal Fein (Wochen) Bohnen gemahlen gemahlen
0 7,0 6,5 7,0 7,0
2 5,7 5,0 7,0 6,5
4 5,0 4,0 6,5 5,5
6 6,0 4,0 5,5 5,5
8 6,0 5,0 6,0 5,0
10 6,0 6,0 6,0
Wie man aus den oben angeführten Resultaten ersehen kann,
sind die Aromaeindrucksstärke und die Qualität der verschiedenen geprüften Proben mit denjenigen der mit Kaffeeöl aromatisierten Blindproben vergleichbar. Die Gaschromatogramme der verschiedenen Proben zeigen, dass die Zusammensetzung des Kopfraumaromas aller dieser Proben derjenigen der Blindprobe ähnlich ist.
Nach zehnwöchiger Lagerung bei 35 "C wurden die verschlossenen Packungen in einem Gebrauchstest bewertet, welcher den wirklichen täglichen Gebrauch durch den Verbraucher nachahmte. Die Resultate dieses Tests zeigten, dass alle drei Varianten von Proben eine Aromaeindrucksstärke und eine Aromaqualität aufwiesen, die mit denjenigen der ölhaltigen Blindprobe vergleichbar waren.
Beispiel 4
Verbrauchter Kaffeesatz wurde getrocknet, bis er einen Feuchtigkeitsgehalt von 7 Gew.-% aufwies. 300 g des Kaffeesatzes wurden in eine Parr-Bombe von 2 Liter Inhalt, welche eine Bodenschicht von 200 g Mahlgasgefrierkondensat und eine darüber angeordnete Lage von Papiertuch enthielt, eingefüllt. Die Bombe wurde dann verschlossen und auf Raumtemperatur erwärmt (etwa 59 Atmosphären). Nach 3 Stunden wurde die Bombe mittels Trockeneis gekühlt, um den Innendruck auf den atmosphärischen Druck zu reduzieren. Die Bombe wurde dann in ein Eisbad eingestellt, auf 0 "C erwärmt und entgast. Der aromatisierte Kaffeesatz wurde dann in einer Menge von 0,5% mit löslichem Kaffeepulver gemischt.
Nach Lagerung unter inerten Bedingungen zeichnete sich das erhaltene Produkt durch ein ausgeprägtes und angenehmes kaffeeähnliches Aroma aus, das etwas grünere Noten aufwies als das Aroma der gemäss den Beispielen 2 und 3 hergestellten Produkte.
Beispiel 5
Dunkelgeröstete kolumbanische Kaffeebohnen wurden einer Kryopulverisierung unter Verwendung von flüssigem Stickstoff als kryogene Flüssigkeit unterworfen. Die gemahlenen Partikel, welche eine mittlere Teilchengrösse von 125 Mikron aufwiesen, wurden in einer trockenen Atmosphäre gehalten. Die Partikel wurden dann mit Kaffeemahlgas Gefrierkondensat im Gewichtsmengenverhältnis von 1,2:1 gut gemischt. Die Mischung wurde dann in ein vorgekühltes Gefäss, das eine nadellochartige Gasablassöffnung aufwies, verbracht und über Nacht bei -8 "C gelagert. Die aromatisierten Partikel wurden dann in einer Menge von 0,2 Gew. % mit sprühgetrocknetem Kaffeeagglomerat vermischt. Die Mischung wurde in einer inerten Atmosphäre in Glasbehälter verpackt.
Nach längerem Lagern wiesen die Behälter ein angenehmes Kopfraumaroma auf.
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PATENT CLAIMS
1. Flavored dry food product, characterized by a mixture of a low-flavor food material with particles of atom-bearing vegetable material, said particles being present in an amount of 0.05 to 10% by weight of the food material and the vegetable material having an essentially insoluble cellular structure and wherein volatile aromatic substances are adsorbed in the particles mentioned in an amount which exceeds 0.2% by weight and is sufficient to impart a pleasant headspace aroma to the dry food product.
2. Product according to claim 1, characterized in that the vegetable material is roasted coffee, roasted cereals, roasted chicory or a mixture of these substances.
3. Product according to claim 2, characterized in that the low-aroma food material is a soluble coffee and that the aromatic-bearing particles are present in amounts of 0.05 to 2%.
4. Product according to claim 2, characterized in that the low-aroma food material is a roasted coffee.
5. Product according to claim 4, characterized in that the roasted coffee is a decaffeinated coffee.
6. Product according to claim 1, characterized in that the low-aroma food material is a coffee replacement product.
7. Product according to claims I and 6, characterized in that the coffee substitute is roasted grain, roasted chicory or another roasted vegetable material with a coffee-like taste.
8. Product according to claim 1, characterized in that the low-aroma food material is a mixture of coffee with roasted cereals, roasted chicory or another roasted vegetable material with a coffee-like taste.
9. Product according to claim 1, characterized in that the vegetable material has a natural oil content of at least 3% by weight.
10. A method for producing a dry flavored food product according to claim 1, characterized in that a) that particles of vegetable material are brought into contact with volatile aromatic compounds in such a way that the aromatic compounds in an amount exceeding 0.2% by weight Particles are adsorbed, said vegetable material having an essentially insoluble cellular structure and a natural oil content of at least 3% by weight, b) that the flavored particles obtained according to stage a) are mixed with a dry, low-aroma food material in an amount of 0 , 05 to 2 wt .-%, and c) that the mixture obtained in step b) is packed in a sealed container.
11. The method according to claim 10, characterized in that the vegetable material is ground before aromatizing in such a way that a particle size of less than 200 microns in diameter is achieved.
The present invention relates to flavored particles of vegetable material, e.g. Coffee, cereal grains and / or chicory material.
Soluble powder drinks, such as. B. spray-dried coffee products are, compared to the corresponding starting material, namely roasted and ground coffee, relatively low-aroma. A low aroma intensity is also observed with certain types of roasted coffee material, e.g. B. Most decaffeinated coffee products and the pressed roasted coffee products described in U.S. Patent Nos. 1,903,362 (McKinnis), 3,615,667 (Joffe) and 3,801,716 (Mahlmann et al.).
These low-aroma beverage products originally contain a small amount of aroma, so that when the product is first opened by the consumer, only a weak aroma impression is perceived; Regardless of how large the amount of aroma contained in the product, the aroma is released quickly when the container is opened for the first time, so that little or no aroma is developed when the container is subsequently opened during the normal service life of the product.
The term coffee product used in this description is not only intended to be 100% coffee products, but also coffee substitutes or stretched (diluted) coffee products made from roasted cereals (e.g. wheat), chicory or other vegetable material or mixtures thereof Materials made with coffee include.
So far, most of the efforts aimed at enriching food products with a natural flavor have focused on adding flavor from roasted coffee to soluble coffee products, e.g. spray or freeze-dried coffee products, concentrated.
Understandably, the present invention relates to the field of flavoring coffee products; however, it is contemplated to apply the present invention to the flavoring of other food products.
Currently, almost all soluble coffee products on the market are mixed with coffee oil, e.g. B.
by spraying the soluble coffee before packing with either pure coffee oil or a flavored coffee oil. The soluble coffee material treated in this way has an aroma more similar to that of non-decaffeinated roasted and ground coffee. The addition of oil is generally carried out using the known oil coating technique [described in U.S. Patent No. 3,148,070 (Mishkin et al.)] Or by oil injection [described in U.S. Patent No. 3769,032 (Lubsen et al.)] . Currently, the roasted coffee products available commercially do not contain added flavor. All attempts to produce a more aromatic product focus on the preservation of the aromatic substances contained in the freshly roasted coffee beans.
Coffee oil with or without the addition of flavorings has hitherto been the preferred means for flavoring coffee material, since the products obtained in this way can still be described as pure coffee products. The techniques developed for the production of coffee oil (see Sivetz Coffee Processing Technology, Vol. 2, Avi Publishing Company, 1963, pages 21 to 30), e.g. B. the extraction with solvents or squeezing the coffee oil from roasted coffee are not particularly cheap, since the manufacturer remains either roasted coffee or press cake containing solvents, both of which either have to be processed or discarded. The addition of oil to coffee products has also proven to be troublesome in that oil droplets can form on the surface of the liquid beverage made from the oil-containing product
nen. It would therefore be advantageous if processes for flavoring coffee products could be developed which use all of the coffee material or other vegetable materials and could dispense with the production or addition of coffee oil or other glyceride material.
According to the invention, particles of vegetable material with a largely insoluble cellular structure and a natural oil content of at least 1% by weight and preferably at least 3% by weight, e.g. As coffee, cereals (e.g. wheat) or chicory material, used as a carrier for coffee aroma, which particles can be present in the form of roasted whole coffee beans or of ground particles of roasted coffee, wheat or chicory, including ground or colloidally ground particles . The particles can be obtained from pressed residues of roasted coffee or even from used roasted coffee grounds, e.g. B. the waste generated in the production of soluble coffee can be obtained.
These particles are brought into contact with volatile aromatic substances in such a way that the aromatic substances are enclosed or adsorbed in an amount exceeding 0.1% by weight. Although it is theoretically conceivable to adsorb aromatic substances in amounts of up to about 5% by weight, it is difficult according to the current state of the art to achieve concentrations exceeding I% by weight. Ordinary roasted and ground coffee material, to which no aromatic substances have been added, contain aromatic substances in an amount of less than 0.05% by weight. The flavored particles used in the present invention preferably contain aromatic substances in an amount of 0.2% or more by weight, usually about 0.5% by weight.
This flavored roasted material is mixed with low-aroma coffee products in a proportion which allows the desired aroma to be achieved. When the insoluble or only partially soluble particles are mixed with a soluble powder, the particles are used in an amount of about 0.05 to 2% to limit the amount of sediment formed in the reconstituted product. A concentration of only 0.1% by weight of aromatic substances in the particles would normally require the addition of more than 5% of these particles to a low-aroma coffee product. If the flavored particles are mixed with an insoluble material, it would of course be possible to use larger amounts, for example up to 10% by weight.
If one wishes to obtain particles with grain sizes of less than 200 microns, the methods of cryopulverization, e.g. as described in U.S. Patent No.
3 965 267 (Davis) have been found to be particularly favorable. Ordinary soluble coffee material, e.g. B. spray-dried or freeze-dried coffee, has not proven itself when used as a carrier in the inventive method. It has been observed that soluble coffee powder is unable to adsorb, retain or stabilize aromatic substances to the same extent or in the same way as the roasted coffee, cereal or chicory materials used according to the invention.
The roasted particles can be brought into contact with aromatic substances in order to include aroma in the particles by numerous and varied methods. High pressures and / or low particle temperatures can be used to achieve maximum aroma absorption or to shorten the time required to achieve the desired aroma concentration; however, these conditions are not inevitable.
However, it is usually convenient to keep the amount of moisture in contact with the particles before, during or after aromatization as low as possible. The moisture content of the roasted particles and the amount of material that adds aromatic substances to the roasted particles should be controlled so that the moisture content of the particles is kept below about 15% by weight. Various methods such as condensation, evaporation, rinsing and / or other separation methods can be used to separate the moisture and aromatic substances contained in the aromatic gas streams, aromatic freezing products or liquid aromatic condensates. It may also be expedient to separate the aromatic substances from a carrier gas (for example CO2) in which they are carried.
Among the methods suitable for adsorbing aromatic substances onto the roasted particles are: (1) A mixture of the roasted particles and a condensed CO2-containing aroma freezing product is poured into a container provided with a degassing opening, preferably at temperatures above -40 ° C. , and allow the CO2 content of the frozen product to sublimate, (2) the roasted particles and an aroma freeze condensate are placed in one or two interconnected pressure vessels and then the temperature in the container containing the freeze condensate is raised to bring the freeze condensate to vaporization and to generate an increased pressure, (3) a highly concentrated aqueous aroma condensate is mixed with the roasted particles in a quantitative ratio,
in which the particles are not excessively moistened, (4) aromatic substances are condensed on frozen roasted particles, and (5) a low-moisture, aromatic-carrying gas stream is passed through a bed or a column of roasted particles.
The aromatic substances suitable for carrying out the present invention can come from any of the numerous sources known to the person skilled in the art. Depending on the method used for the contacting, the flavors can be used in the form of a component of a gas, a liquid condensate or a condensed frozen product. Among the flavors that can be used are: the coffee oil flavors as described in U.S. Patent No. 2,947,634 (Feldman et al.), The flavors obtained during the roasting of green coffee, such as those in U.S. Patent No. 2 156 212 (Wendt), the flavors obtained during the grinding of roasted coffee, as described in U.S. Patent No.
3,021,218 (Clinton et al.) Describes the volatile flavors obtained from roasted and ground coffee by steam distillation, as described in U.S. Patents No. 2,562,206 (Nutting), No. 3,132,947 (Mahlmann), No. .
3,244,521 (Clinton et al.), 3,421,901 (Mahlmann et al.), No.
3,532,507 (Cascione) and No. 3,615,665 (White et al.), And the flavors obtained from roasted and ground coffee by vacuum distillation as described in U.S. Patents No. 2,680,687 (Lemonnier) and No. .
3,035,922 (Mook et al.). It would of course also be possible to use volatile synthetic chemical compounds which correspond to or are similar to the aromatic substances naturally occurring in roasted coffee. As the person skilled in the art will readily appreciate, the addition of volatile aromatic substances to food products, in addition to the desired enhancement of the aroma, also brings about an additional aroma effect at the time the product is used.
According to one of the embodiments of the present invention, a coffee aroma gas with a high carbon dioxide content, preferably of more than 80% by weight, is obtained from an industrial coffee grinder. This gas is preferably passed through a first cooler, in which it is cooled to 2 to 10 ° C. and the majority of the moisture contained in the gas is condensed.
The gas is then injected using a liquefied cooling gas, e.g. liquid nitrogen, cooled cooler, e.g. B. a heat exchanger equipped with a cooling jacket and a scraping device, in which the gas is condensed to a carbon dioxide-containing freeze product.
The frozen product is then placed in a pressure vessel in which it is heated to at least -29 "C, preferably to temperatures of about 2 to 65" C, e.g.
using a water jacket. The amount of frozen product and the size of the pressure vessel are dimensioned so that a gas pressure of at least 6.8 atmospheres is created in the vessel or vessels. When the temperature is raised above about - 56.6 C, the solid carbon dioxide contained in the frozen product changes into an aroma-containing liquid phase and / or saturated vapor phase.
The aroma-containing carbon dioxide vapor is then allowed to come into contact with the roasted coffee, wheat and / or chicory material, either in the same vessel in which the frozen product evaporates or in a second vessel which is fed with the aroma-containing carbon dioxide vapor. If two or more vessels are used, the total volume of all vessels and the connecting lines is inversely proportional to the pressure developed in the system, as one skilled in the art will readily appreciate.
At the end of the desired contact time, the vessel containing the low-flavor roasted adsorbent is separated, if necessary, and then cooled, usually to a temperature below 0 ° C. and preferably below -45 ° C. before degassing. This cooling operation causes an additional adsorption of coffee aroma due to the adsorbability of the adsorbent (i.e. the capillary condensation with the microporous structure). It would of course be possible to increase this additional adsorption by cooling to a temperature at which a frozen product would form again. At this point in time the pressure in the vessel would approximate the atmospheric pressure.
It is then usually expedient to heat and degas the vessel to remove the carbon dioxide and to raise the temperature of the contents above 0 "C.
If separate vessels are used for the frozen product and adsorbent material, it is possible to recover some of the aromatic substances which may be removed together with the carbon dioxide from the vessel containing the adsorbent. This can be accomplished by separating and cooling the freezer to re-condense the carbon dioxide into a frozen product. If this cooled freezer vessel is connected to the exhaust pipe of the adsorbent vessel, the vapors released escape into the freezer vessel, in which they condense and are available for flavoring further quantities of roasted coffee, wheat and / or chicory material.
The specific particle size of the roasted coffee, wheat and / or chicory material to be flavored according to the present invention has not proven to be critical. The purpose for which the aromatic particles are determined is decisive for the particle size.
For example, it may be intended to (1) flavor whole coffee beans, some of which could be incorporated into a container filled with a roasted and ground or soluble coffee product to obtain a product of special appearance, (2) roasted coffee, wheat, and / or to flavor chicory particles, the particle size of which corresponds to that of the roasted and ground product with which the particles are to be mixed, and (3) for mixing with a soluble coffee product, certain particles with a particle size corresponding to the mesh size 20 (USA standard sieve) ( 840 microns) or smaller particle size.
Finely ground roasted material with a particle size of less than 200 microns and preferably of about 25 microns can advantageously be obtained by the cryopulverization method according to the Davis patent mentioned above. Particles with colloidal particle size can also be used.
An oil content of the roasted particles of at least 18Mo, preferably at least 3%, is believed to improve the ability of the cellular particles to include aromatic substances. This improvement is shown by the fact that a larger amount of aromatic substances and / or a wider spectrum of aromatic substances is adsorbed. It has also been found that this oil component can serve a useful purpose when packaging a flavored powdered food material made in accordance with the present invention in glass containers by even the smallest amounts of oil contained in the packaged product preventing the fine material particles from adhering to the inside of the Glass container, which could possibly give an unsightly impression.
The moisture content of the roasted coffee, wheat and / or chicory material used as the starting material should be below about 7% in order to avoid difficulties regarding the stability of the fixed flavoring substances, particularly during the period preceding the mixing of the aromatic adsorbent with low-flavoring coffee product If the mixture is mixed, the excess moisture, which may be contained in the aromatic adsorbent, migrates into the low-aromatic product, which has previously been dried until a stable moisture content has been achieved. Since the flavored adsorbent can be added in an amount less than about 2% by weight of the low-flavor material, the total amount of moisture transferred can be said to be insignificant.
The present invention is explained in more detail in the following exemplary embodiments.
example 1
300 g of roasted and ground coffee were poured into a CO2-flushed Parr bomb of 2 liters.
A second Parr bomb, containing 200 g of freeze-condensed grinding gas, was placed in a water bath heated to 50 "C to sublimate the freeze condensate and produce an internal temperature of about 24" C and a maximum pressure of about 62.2 atmospheres .
Using a high pressure pipe connection, the two Parr bombs were then held at room temperature for 3 hours. The bomb containing the roasted and ground coffee was separated and then held at about -70 ° C. for 10 hours. The bomb was then degassed and heated to 0 ° C. The flavored roasted and ground coffee obtained in this way had an intense aroma of fresh roasted coffee.
Example 2
200 g of ground gas freeze condensate and 300 g of roasted and normally ground coffee (average particle size 860 microns) were placed in a 2 liter Parr bomb and sealed in a CO2 atmosphere. Three layers of paper towels were placed as an adsorbent between the freeze condensate and the coffee to absorb the moisture released by the freeze condensate and to prevent the roasted coffee from caking. The contents of the bomb were warmed to room temperature (24OC) within 3 hours, developing a pressure of approximately 41.8 atmospheres. These conditions were maintained for an additional hour. The bomb was cooled using dry ice for up to 20 hours until the internal pressure had dropped to atmospheric pressure.
Then the Parr bomb was heated to 0 "C using an ice bath, increasing the internal pressure to about 14.6 atmospheres. Then CO2 was slowly released from the system.
The Parr bomb was opened under a CO2 atmosphere, whereupon the flavored roasted coffee was taken out and mixed with agglomerated spray-dried coffee powder in an amount of 0.58% by weight (1 g per 170 g powder). The mixture was sealed in a glass container under CO2.
Example 3
The procedure described in Example 2 was followed, using roasted and finely ground coffee (average particle size 620 microns) and whole coffee beans instead of normal ground coffee.
The closed containers, each containing one of these three product variants, were periodically checked both organoleptically and by means of a CO2 gas chromatograph (GC) and compared with a blank sample, which was obtained by adding coffee oil enriched with grinding gas (ratio of freeze condensate to oil 1.8: 1) was flavored in an amount of 0.2% to a 170 g pack of agglomerated spray dried coffee. The flavored coffee oil was prepared by the high pressure decanting process described in United States Patent No. 4,119,736 (Howland et al.). Thus, the amount of mill gas freeze condensate used in the preparation of the various samples was at a comparable level (0.67 g compared to 0.61 g per pack).
The relative amount of the volatile hydrocarbon compounds contained in 1 cc of the headspace in the closed containers is given in table as a function of time at a storage temperature of 35 ° C.
Table I
Storage stability of flavored soluble coffee at 35 C
Average GC measured values in millions (+ 10%) of aroma carrier blank sample with roasted whole normally ground finely ground
Coffee oil beans roasted coffee roasted coffee storage time (in weeks)
0 1.75 1.10 4.30 2.00
2 1.81 1.15 3.60 2.20
4 1.75 1.13 - 1.80
6 1.60 1.00 3.10 1.90
8 1.50 1.15 3.10 2.00 10 1.40 1.20 3.10
It can be seen from the table that the soluble coffee, which had been flavored with the particles flavored roasted coffee with different particle sizes, performed very well in terms of the headspace measurements, regardless of the initial concentration of the flavor.
This information was confirmed by organoleptic evaluations.
In addition to the GC measurements, the individual samples were subjected to organoleptic evaluations, which were carried out by a team of experienced coffee tasters. In short, a normal organoleptic assessment consists of two phases. The first phase consists in determining the oxygen content of the tightly closed container using a Beckman Oxygen Analyzer, model C2. The oxygen content should be below 4%. The closure of the container is then broken and the relative quality, intensity and type of aroma in the headspace is recorded by three to five experienced tasters, each of whom works with his own set of samples.
The samples are then classified in the usual way in terms of their relative intensities (impression strength) on a scale from 1 (lack of intensity) to 9 (very intensive) and in terms of their relative qualities on a scale from 1 (very poor) to 9 (excellent). The second phase of the evaluation is to prepare a cup of instant coffee and to evaluate the relative flash aroma and taste for each cup. Finally, a visual check is carried out for each cup for the external properties of the liquid surface, taking into account the possible presence of 01, roasted coffee or other material. In addition, the liquid in the cups was decanted off for each sample to determine whether there was any sediment.
In general, a superficial examination showed that 40% of the cups made with the normally ground coffee samples have 1-5 stains on the liquid surface and / or a percolate-like sediment. About 30 to 40% of the cups prepared with the ground coffee samples showed an insignificant percolate-like sediment after decanting the infusion. The surfaces of the various samples were all oil-free. The cups made with the samples containing coffee oil had significant amounts of oil on the surface of the liquid.
Tables II and III relate to the average ratings of the tasters with regard to the strength of impression and quality of the aroma given off by the coffee packs as a function of the storage time.
Table II
Influence of storage at 35 C on the classification of the impression strength of the aroma given off by the package (impression strength scale from 1 to 9) Time Coffee oil Whole Normal - Fine (weeks) Grind beans
0 7.5 6.5 6.5 7.0
2 6.0 5.0 6.0 6.5
4 5.5 4.5 6.0 6.0
6 5.7 5.0 6.0 6.0
8 6.0 5.0 6.0 5.5
10 6.0 6.0 6.0
Table III
Influence of storage at 35 C on the quality of the
Aroma dispensed in coffee pack (quality scale from 1 to 9) Time Coffee oil Whole Normal Fine (weeks) Ground beans
0 7.0 6.5 7.0 7.0
2 5.7 5.0 7.0 6.5
4 5.0 4.0 6.5 5.5
6 6.0 4.0 5.5 5.5
8 6.0 5.0 6.0 5.0
10 6.0 6.0 6.0
As can be seen from the results above,
the intensity of the aroma and the quality of the various tested samples are comparable to those of the blank samples flavored with coffee oil. The gas chromatograms of the various samples show that the composition of the headspace aroma of all of these samples is similar to that of the blank sample.
After ten weeks of storage at 35 "C, the sealed packages were evaluated in a use test that mimicked real daily use by the consumer. The results of this test showed that all three variants of samples had a flavor impression and quality that matched those of the oil-containing ones Blank sample were comparable.
Example 4
Used coffee grounds were dried until they had a moisture content of 7% by weight. 300 g of the coffee grounds were poured into a Parr bomb of 2 liters, which contained a bottom layer of 200 g of grinding gas freeze condensate and a layer of paper towel arranged above it. The bomb was then sealed and warmed to room temperature (about 59 atmospheres). After 3 hours the bomb was cooled using dry ice to reduce the internal pressure to atmospheric pressure. The bomb was then placed in an ice bath, warmed to 0 ° C. and degassed. The flavored coffee grounds were then mixed in an amount of 0.5% with soluble coffee powder.
After storage under inert conditions, the product obtained was distinguished by a pronounced and pleasant coffee-like aroma which had somewhat greener notes than the aroma of the products produced according to Examples 2 and 3.
Example 5
Dark roasted Colombian coffee beans were subjected to cryopowdering using liquid nitrogen as the cryogenic liquid. The ground particles, which had an average particle size of 125 microns, were kept in a dry atmosphere. The particles were then mixed well with ground coffee freeze condensate in the weight ratio of 1.2: 1. The mixture was then placed in a pre-cooled vessel having a pinhole gas outlet and stored overnight at -8 "C. The flavored particles were then mixed in an amount of 0.2% by weight with spray-dried coffee agglomerate. The mixture was mixed in packed in a glass container in an inert atmosphere.
After a long period of storage, the containers had a pleasant headroom aroma.