CH678480A5 - - Google Patents

Description

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CH678480 A5

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abtrennen von Coffein aus Rohkaffee, bei welchem der Rohkaffee auf schonende Weise wässrig extrahiert und das Coffein aus dem Extrakt mittels Gelpermea-tions-Chromatographie abgetrennt wird. Es kann anschliessend auf einfache Weise in hoher Ausbeute und im wesentlichen in reiner Form wiedergewonnen werden.

Die Abtrennung von Coffein aus wässrigen Rohkaffee-Extrakten ist bekannt. So sind beispielsweise in der DE-PS 685 237 und der europäischen Patentanmeldung 8 398 Verfahren beschrieben, bei denen das Coffein durch Adsorption an Aktivkohle aus wässrigen Extrakten entfernt wird. Der Nachteil dieser Verfahren liegt u.a. darin, dass sich das Coffein nur schwer wieder von der Aktivkohle ablösen lässt und daher nicht zur weiteren Verwendung zur Verfügung steht.

Aus der europäischen Patentanmeldung 78 088 ist ein Verfahren bekannt, bei dem das Coffein durch Adsorption an geeignete Harze aus wässrigen Rohkaffee-Extrakten entfernt wird. Bei dem beschriebenen Verfahren werden Harze benötigt, die ein selektives und starkes Bindungsvermögen für Coffein aufweisen. Als besonders geeignet wird Duolite 5761 der Firma Diamond Shamrock empfohlen.

Im Hinblick auf die Gewinnung von reinem Coffein ist auch dieses Verfahren von Nachteil, da das Coffein sich von derartigen Harzen nur schwer mit Wasser ablösen lässt. Es wird daher empfohlen, das mit Coffein beladene Harz mit organischen Lösungsmitteln zu behandein, um auf diese Weise das Coffein zurückzugewinnen (vgl. Seite 8, Zeilen 2 bis 26).

Der Erfindung liegt demgemäss die Aufgabe zugrunde, Coffein aus einem wässrigen Rohkaffee-Extrakt schonend und auf solche Weise zu entfernen, dass es leicht und weitgehend vollständig ohne die Einwirkung von organischen Lösungsmitteln wiedergewonnen werden kann, wobei gleichzeitig entcof-feinierter Rohkaffee gewonnen werden kann.

Zur Lösung der Aufgabe wird das Verfahren nach Anspruch 1 sowie die bevorzugte Anwendungsform des Verfahrens nach Anspruch 3 vorgeschlagen. Besonders vorteilhafte Verfahrensvarianten ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Das erflndungsgemässe Verfahren wird durch die angefügten Fig. 1-8 näher erläutert; die genannten Figuren stellen dabei dar:

Fig. 1: Auftrennung von Rohkaffee-Extrakt mit Sephadex® G10;

Fig. 2: Auftrennung von Rohkaffee-Extrakt mit Zweisäulen-Trenntechnik;

Fig. 3: Auftrennung von Rohkaffee-Extrakt mit Zweisäulen-Trenntechnik;

Fig. 4; Extraktionsverlauf für Chlorogensäure und Coffein in Zeitabhängigkeit;

Fig. 5: Extraktion von Coffein und Chlorogensäure aus Rohkaffee;

Fig. 6: HPLC-Peakbilder der Ausgangsprozesslösung sowie der Einzelfraktionen nach Trennung mit Zweisäulentechnik gemäss Beispiel 6;

Fig. 7: Trennversuche an Modellgemischen aus Chlorogensäure und Coffein;

Fig. 8: Simultanverfahren.

Die obere Darstellung in Fig. 1 stellt das Elutionsvolumen für Chlorogensäure in ml (x-Achse) gegen das Signal des verwendeten Differential-Refraktometers dar; die Versuchstemperatur betrug 20°C, die Säulenlänge 30 cm. Die untere Darstellung betrifft die analoge Elution von Coffein und Chlorogensäure bei 6Q°C und gleicher Säulenlänge.

Die linke Darstellung in Rg. 2 stellt das Elutionsvolumen für Chlorogensäure (x-Achse; ml) in Funktion des genannten Signales in einer ersten, mit Sephadex® G15 beschickten, 20 cm langen Säule dar; das schraffiert dargestellte Eluat wird dann auf eine zweite Säule (Darstellung rechts) gegeben und daraus das Coffein eluiert. Säulenmaterial ist hier Sephadex® G10, die Säulenlänge betrug 30 cm. Die Temperatur beider Säulen betrug 20°C.

Die Fig. 3 stellt einen der Darstellung in Fig. 2 analogen Elutionsvorgang dar; die Temperatur der 2. Säule betrug hier jedoch 60°C.

In Fig. 4 ist auf der linken y-Achse der Coffeingehalt (g/100 g) auf der rechten y-Achse der entsprechende Chlorogensäuregehalt (g/100 g) aufgezeichnet; die ausgezogene Kurve zeigt den Coffein-, die gestrichelte Line den Chlorogensäuregehalt (Monoisomere) an.

Auf der x-Achse ist die Extraktionszeit in min dargestellt. 50 g Columbia Rohkaffee(Tr.) auf 50% aufgefeuchtet +125 g NCC-Lösung wurden bei 80°C auf einer Schüttelmaschine extrahiert.

Die Fig. 5 stellt einen dem Vorgang gemäss Fig. 4 analoge Extraktion - hier jedoch in Funktion der drei Stufen - dar; die Gehalte auf den y-Achsen sind in % i.T. dargestellt, auf der x-Achse ist die Anzahl Stufen ablesbar. Der Ansatz war dabei der folgende: Auffeuchtung von 50 g Columbia-Rohkaffee auf 50% WG.-Extraktion mit 3 x 125 g von Coffein und Chlorogensäure befreiter Extraktlösung für jeweils 3 Std. bei 80°C.

Die fünf in der Fig. 6 dargestellten HPLC-Peakkurven zeigen:

a) die Prozesslösung mit den drei Peaks für 5-Chlorogensäure, Coffein und 3-,4-Chlorogensäuren;

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b) die NCC-Fraktion I mit dem Peak für Coffein;

c) die Chlorogensäuren aus Säule 1 mit den zwei Peaks für 5-Chlorogensäure und 3-,4-Chlorogen-säuren;

d) die NCC-Fraktion II; sowie e) die Coffeinlösung aus Säule II mit den zwei Peaks für 5-Chlorogensäure, Coffein und 3-,4-Chloro-gensäuren.

In Fig. 7 sind drei Versuche jeweils anhand des Signals des Differential-Refraktometers (obere Linie) und der dazugehörigen Leitfähigkeitsmessung (untere, unterbrochene Linie) dargestellt. Der erste Peak (von links nach rechts) entspricht der Coffein- der zweite der Chlorogensäurebeladung.

Die Versuchsbedingungen waren: Trennsäule mit 150 ml Sephadex® G10, Fliessgeschwindigkeit 200 ml/h; der erste Versuch betraf die Trennung von 0,240 g Coffein und 0,675 g Chlorogensäure, der zweite die Trennung von 0,240 g Coffein und 0,240 g Chlorogensäure und der dritte die Trennung von 0,240 g Coffein und 0,080 g Chlorogensäure.

Die Fig. 8 gibt, schliesslich, eine schematische Übersicht der Verfahrensschritte: In den dargestellten Kästchen des Schemas laufen die folgenden Verfahrensschritte ab:

A: Trennen der Prozesslösung;

B: selektive Extraktion des Kaffees;

C: Konzentrieren;

D: Trennen des CC-Komplexes.

Von A zu B läuft die Prozesslösung beladen; von A zu C laufen die drei Lösungen mit verdünntem Coffein, verdünnter Chlorogensäure und verdünntem NCC, von C zu B die Prozesslösung NCC. Aus C tritt das C-Konzentrat, aus D die Coffeinlösung aus.

Die Gelpermeations-Chromatographie an vernetzten Dextranen dient im allgemeinen der Auftrennung von Substanzgemischen nach der Molekülgrösse, d.h. die Moleküle erscheinen im Eluat in der Reihenfolge abnehmender Molekülgrösse. Aus der EP-A 87 901 048.6 ist bereits bekannt, dass vernetzte Dex-trane gegenüber Chlorogensäuren ein von ihrer Molekularsiebfunktion unabhängiges, selektives Rückhaltevermögen aufweisen, d.h. bei Auswahl eines Dextrans mit geeignetem Vernetzungsgrad verlässt die Gesamtmenge der in einem Rohkaffee-Extrakt enthaltenen Begleitstoffe mit grösserem und kleinerem Molekulargewicht als Chlorogensäure in einer Fraktion die Trennsäule, während die Chlorogensäuren selektiv zurückgehalten werden. Wie in der EP-A 87 901 048.6 beschrieben, lassen sie sich dann durch weiteres Eluieren mit Wasser in einer relativ reinen und sauber abgetrennten Fraktion gewinnen (vgl. Fig. 1a).

Erfindungsgemäss hat es sich nun überraschenderweise gezeigt, dass Coffein aus einem Rohkaffee-Extrakt mittels Gelpermeations-Chromatographie an hochvernetzten modifizierten Polysacchariden selektiv von den Chlorogensäuren einerseits und den übrigen Begleitstoffen andererseits abgetrennt werden kann, wenn man die Temperatur des Gels auf 40 bis 80, vorzugsweise 50 bis 70 und in besonders bevorzugter Weise auf 60°C erhöht und die Elution mit Wasser bei entsprechenden Temperaturen durchführt.

Besonders geeignete Materialien zur Auftrennung sind Gele von vernetzten Dextranen, wie sie beispielsweise unter der Bezeichnung Sephadex® vertrieben werden. Es ist bereits in der EP-A 87 901 048.6 für die Abtrennung von Chlorogensäure aus Pflanzenextrakten beschrieben, dass die Trennschärfe mit steigendem Vernetzungsgrad des verwendeten Dextrangels ansteigt; d.h. bei vorgegebener Säulenlänge wird mit höher vernetztem Dextrangel eine schärfere Trennung erreicht als bei Venwendung eines Gels mit niedrigerem Vernetzungsgrad, wobei als Hinweis auf den Vernetzungsgrad eines Gels dessen Quellfähigkeit dienen kann. Letztere sinkt mit steigendem Vernetzungsgrad. So werden beispielsweise zur Herstellung von 100 ml gequollenem Gel 20 g Trockenmaterial von Sephadex® G25 benötigt, während zur Herstellung des gleichen Gelvolumens 40 g des erheblich höher vernetzten Sephadex® G10 erforderlich sind. Für die Abtrennung von Coffein aus einem Rohkaffee-Extrakt ist die Verwendung von Gelen entsprechend einem Vernetzungsgrad, wie er bei Sephadex® G15 oder G10 vorliegt, bevorzugt.

Trägt man nach dem erfindungsgemässen Verfahren einen wässrigen Rohkaffee-Extrakt beispielsweise bei 60°C auf ein hochvernetztes Dextrangel entsprechend Sephadex® G10 auf und eluiert das Gel anschliessend mit Wasser bei dieser Temperatur, so zeigt sich unerwarteterweise, dass der Extrakt in drei Fraktionen aufgetrennt wird (vgl. Fig. 1b). Es erscheint nämlich zunächst wiederum eine Hauptfraktion, welche die Gesamtmenge der in dem Rohkaffee-Extrakt enthaltenen Substanzen mit Ausnahme von Coffein und Chlorogensäuren enthält. Das Coffein erscheint in einem deutlich abgetrennten Peak unmittelbar im Anschluss an die übrigen Begleitstoffe. Die Passage des Coffeins wird demgemäss unter den angegebenen Bedingungen in einem durchfliessenden wässrigen Rohkaffee-Extrakt deutlich und selektiv verzögert, wobei es überraschenderweise unter den angegebenen Bedingungen möglich ist, eine säulenchromatographische Abtrennung des Coffeins von den Chlorogensäuren einerseits und den übrigen Begleitstoffen andererseits herbeizuführen (vgl. Fig. 1b).

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Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann zunächst eine Vorreinigung vorgenommen werden, indem man den wässrigen Rohkaffee-Extrakt in der ersten Stufe bei Zimmertemperatur an einem Dextran 1 mit niedrigerem Vernetzungsgrad, wie beispielsweise Sephadex® G15 auftrennt. Wie in der EP-A 87 901 048.6 beschrieben, werden hierbei die Begleitstoffe einschliesslich des Coffeins gemäss Leitfähigkeitsmessung in einem breiten ersten Peak erhalten, weicher im wesentlichen mit der Elu-tionsfront am Säuienausgang erscheint. Erfindungsgemäss hat es sich jedoch überraschenderweise gezeigt, dass auch an einem derartigen Gel und bei Raumtemperatur das Coffein insoweit zurückgehalten wird, als nur diejenige Fraktion des Eluats Coffein enthält, die vom Überschreiten des Maximums des ersten Peate bis zum Erscheinen der Chlorogensäure im Eluat reicht (vgl. Fig. 2, Säule 1).

Leitet man die Coffein enthaltende Fraktion dieses Eluats nun in einer 2. Stufe auf ein Dextran II mit hohem Vernetzungsgrad, wie beispielsweise Sephadex® G10, so kann auch bereits bei Zimmertemperatur eine weitestgehend von Begleitstoffen befreite, wässrige Coffeinlösung erhalten werden (vgl. Fig. 2, Säule il), während andererseits die Chlorogensäuren leicht nach dem bekannten Verfahren von Gel I eluiert werden können.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird jedoch die zweite Reinigungsstufe bei erhöhter Temperatur, beispielsweise bei 40 bis 80, vorzugsweise 50 bis 70 und insbesondere bei 60°C durchgeführt. Wie das Elutionsbild der Säule II in Fig. 3 zeigt, wird auf diese Weise eine nahezu vollständige Abtrennung der Coffein-Fraktion von den übrigen, von Säule I mitgeschleppten Begleitstoffen erreicht.

Erfindungsgemäss hat es sich ferner gezeigt, dass das Coffein, wie nachfolgend im einzelnen beschrieben, in Abhängigkeit von der Temperatur eine im wesentlichen konstante Menge Chlorogensäuren an sich bindet. Erfindungsgemäss wird das an Chlorogensäure gebundene Coffein als Coffein-Chioro-gensäuren-Komplex (CC-Komplex) bezeichnet. Es konnte gezeigt werden, dass diese Menge mit steigender Temperatur zunimmt. Während nämlich der Anteil an Chlorogensäuren in der Gesamtmischung aus Coffein und Chlorogensäuren bei 20°C etwa 20 bis 25% beträgt, so steigt der Chlorogensäureanteil bei 60°C auf über 40% an.

Auch in Anbetracht dieser überraschenden Befunde wird das erfindungsgemässe Verfahren in einer besonders bevorzugten Ausführungsform in der Weise durchgeführt, dass man die Vorreinigung an einem Dextran 1 bei Zimmertemperatur vornimmt, um eine möglichst niedrige Beladung des Coffeins mit Chlorogensäuren herbeizuführen. Die Abtrennung des Coffeins in der zweiten Stufe auf einem Dextran II mit hohem Vernetzungsgrad wird dann bei 60°C durchgeführt, um auf diese Weise eine möglichst saubere Abtrennung von den in die zweite Stufe mitgeschleppten Begleitstoffen zu erreichen (vgl. Fig. 3).

Erfindungsgemäss konnte ferner gezeigt werden, dass der CC-Komplex durch Aufkonzentrieren der Lösung gespalten werden kann (vgl. Beispiel 9), um reines Coffein zu gewinnen.

Der in dem erfindungsgemässen Verfahren eingesetzte wässrige Rohkaffee-Extrakt kann hergestellt werden, indem man den Rohkaffee auf einen Wassergehalt von etwa 50% bringt und bei Temperaturen von 60 bis 100°C 2 bis 4 Stunden, vorzugsweise 3 Stunden lang in ständiger Bewegung extrahiert Dieser Extrakt wird in das erfindungsgemässe Trennverfahren eingeführt.

Zur Herstellung von coffeinfreiem Rohkaffee können alle Begleitstoffe und Chlorogensäuren enthaltenden Eluat-Fraktionen sowie die aus dem CC-Komplex abgespaltenen Chlorogensäuren zu einer Prozesslösung vereinigt durch Wasserentzug wieder auf die Extrakt-Ausgangskonzentration gebracht und nach dem beispielsweise in der DE-OS 3 119 277 beschriebenen Verfahren erneut durch einen Rohkaffee geleitet werden. Zu diesem Zweck kann man die Prozesslösung wiederum bei Temperaturen von 60 bis 100°C 2 bis 4, vorzugsweise 3 Stunden lang in ständiger Bewegung auf vorgefeuchteten Rohkaffee einwirken lassen. Da die Prozesslösung sich bis auf den Coffeingehalt mit den Rohkaffeebestandteilen im Gleichgewicht befindet, wird sie diesem nur das Coffein entziehen. Bei kontinuierlicher Durchführung des Verfahrens kann so auf schonende Weise entcoffeinierter Kaffee hergestellt und gleichzeitig das entzogene Coffein aus der wässrigen Lösung gewonnen werden.

Ein wässriger Extrakt mit hohem Coffeingehalt kann dadurch gewonnen werden, dass man die von Coffein befreite, bezüglich der übrigen Bestandteile jedoch auf die Ausgangskonzentration eingestellte Prozesslösung im Gegenstromverfahren durch eine Serie von Rohkaffeefraktionen mit steigendem Gehalt an Coffein führt, wobei die frisch gereinigte Prozesslösung jeweils auf die Fraktion mit dem niedrigsten Gehalt an Coffein trifft. Wird dieses Verfahren kontinuierlich durchgeführt, so wird jede Kaffeefraktion mehrfach extrahiert, und das Coffein kann auf diese Weise vollständig entzogen werden. Gleichzeitig wird der Trennsäule kontinuierlich eine mit Coffein hochbeladene Prozesslösung zugeführt.

Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden Coffein und Chlorogensäuren simultan aus einem wässrigen Extrakt von Rohkaffee abgetrennt und gegebenenfalls rückgewonnen. Zu diesem Zweck werden nur die kein Coffein und keine Chlorogensäuren enthaltenden Fraktionen (NCC-Fraktionen) der Eluate zu einer Prozesslösung vereinigt, während die Coffein- und die Chlorogensäuren enthaltenden Fraktionen getrennt aufgefangen werden. Der Begriff «Chlorogensäuren» im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst die Mono-caffeoyl-chinasäuren.

Das erfindungsgemässe Verfahren kann durchgeführt werden, indem man einen wie zuvor beschrieben aus Rohkaffee gewonnenen, wässrigen Extrakt zunächst bei Zimmertemperatur an einer ersten, ein Gel mit niedrigerem Vernetzungsgrad wie beispielsweise Sephadex® G15 enthaltenden Säule I auftrennt. Bei dieser Vorgehensweise verlassen wie oben ausgeführt die Begleitstoffe einschliesslich des Cof-

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feins in einer breiten Fraktion die Säule, während die Chlorogensäuren zunächst zurückgehalten werden und erst bei längerem Eiuieren mit Wasser als abgetrennte Fraktion erscheinen.

Wie bereits erläutert, zeichnet sich in der die Begleitstoffe und das Coffein enthaltenden breiten Fraktion insoweit eine Differenzierung ab, als das Coffein innerhalb dieser Fraktion gemäss Aulzeichnung des Trennverlaufs nach Leitfähigkeit und Signal des Differential-Refraktometers die Säule I erst nach Erreichen des ersten Maximums verlässt.

Vorzugsweise führt man das Verfahren daher in der Weise durch, dass man die erste Fraktion des Eluats vom beginnenden Anstieg bis zum ersten Maximum des aufgezeichneten Trennverlaufs als NCC-Fraktion I getrennt auffängt. Bei Erreichen des Maximums wird der Elutionsprozess unterbrochen und der Ausgang der ein Gel wie Sephadex® G15 enthaltenden Säule I mit dem Eingang einer zweiten Säule II verbunden, welche länger als die erste Säule ist und welche ein höher vernetztes Gel enthält. Beispielsweise kann die Länge der Säule 30 cm betragen, und sie kann Sephadex® G10 in einer Menge von etwa 150 ml enthalten. Das aus der ersten Säule austretende, Coffein enthaltende Eluat wird nun so lange auf die zweite Säule geleitet, bis am Ausgang der ersten Säule Chlorogensäure erscheint. Der Elutionsvor-gang wird an dieser Stelle erneut unterbrochen, und die Säulen werden voneinander getrennt. Beide Säulen werden nun jeweils getrennt voneinander mit entionisiertem Wasser eluiert, wobei von der ersten Säule die Chlorogensäuren und von der zweiten Säule die restlichen Begleitstoffe als NCC-Fraktion II sowie das gereinigte Coffein eluiert werden.

Wie zuvor erläutert kann auch in dieser Ausführungsform der Erfindung die zweite Säule Ii bei Zimmertemperatur gehalten und eluiert werden, vorzugsweise wird jedoch die Temperatur der Säule II auf 40 bis 80, vorzugsweise 50 bis 70 und in besonders bevorzugter Weise auf etwa 60°C erhöht und die Säule bei diesen Temperaturen eluiert, um wie bereits erläutert, eine bessere Trennschärfe zu erreichen.

Bei kontinuierlicher Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens werden die NCC-Fraktionen I und II sowie die Chlorogensäure-Fraktion zu einer Coffein-freien [NColj Prozesslösung vereinigt, diese wird auf die Ausgangskonzentration eingestellt und mit frischem oder teilweise extrahiertem Rohkaffee in Kontakt gebracht. Vorzugsweise wird der Rohkaffee zu diesem Zweck auf einen Wassergehalt von etwa 50% eingestellt. Anschliessend wird er mit der aufkonzentrierten Prozesslösung in Kontakt gebracht, welche dem frisch austretenden Extrakt in der Zusammensetzung entspricht, die aber kein Coffein enthält. Man lässt nun nach bekannten Verfahren die Prozesslösung ins Gleichgewicht mit dem Rohkaffee treten, wobei dem Kaffee lediglich das in der Prozesslösung fehlende Coffein entzogen wird; d.h. die «Lücke» im Spektrum der Komponenten wird ausgeglichen.

Besonders vorteilhafte Ergebnisse können dadurch erzielt werden, dass man die von Coffein befreite Prozesslösung im Gegenstromverfahren kontinuierlich durch eine Serie von Rohkaffee-Fraktionen führt. Auf diese Weise entsteht ein Konzentrationsgefälle innerhalb der Rohkaffee-Fraktionen, wobei die frisch gereinigte Lösung immer auf die Fraktion mit dem niedrigsten Gehalt an Coffein trifft. Es kann somit kontinuierlich Rohkaffee mit einem sehr niedrigen Coffeingehalt hergestellt und gleichzeitig eine hochbeladene Prozesslösung in die Trennstufe eingespeist werden.

Die Geschwindigkeit der selektiven Extraktion bzw. die Zeit bis zur Einstellung des Gleichgewichts können durch Temperatur- und Rührgeschwindigkeit gelenkt werden. Da Coffein und Chlorogensäure mit unterschiedlicher Geschwindigkeit aus den Rohkaffee-Bohnen extrahiert werden, kann durch entsprechende Prozessführung das Verhältnis von Chlorogensäure und Coffein in dem behandelten Kaffee beeinflusst werden. Ferner ist es möglich, die beiden Komponenten aus dem Kaffee dadurch in unterschiedlichem Verhältnis zu extrahieren, dass man die Konzentration der entsprechenden Komponente in der Prozesslösung variiert.

Es zeigte sich, dass nach dem erfindungsgemässen Verfahren die NCC-Fraktionen nahezu vollständig von Ghiorogensäuren und Coffein befreit werden konnten. Ferner wurde auch die Chlorogensäure nahezu frei von Coffein erhalten. Wie bereits oben erläutert gelang es jedoch bisher nicht, die Coffein-fraktion vollständig von Chlorogensäuren zu befreien (vgl. Fig. 5).

In Trennversuchen an Modellgemischen mit konstanten Coffein- und variierenden Chlorogensäure-mengen konnte nachgewiesen werden, dass das Coffein eine definierte Menge Chlorogensäure fest an sich bindet (vgl. Fig. 6), Wie oben angegeben ist diese Menge zusätzlich abhängig von der Temperatur derLösung.

Überraschenderweise hat es sich jedoch erfindungsgemäss gezeigt, dass die in verdünnten Lösungen beobachtete Bindung zwischen Chlorogensäure und Coffein sich beim Aufkonzentrieren löst. Engt man nämlich ein wässriges Eluat mit einem Gehalt von etwa 0,3% Coffein (vgl. Beispiel 2) um das ungefähr 100-Fache ein, so fällt Coffein als feste Substanz mit einem Reinheitsgrad gemäss HPLC-Analyse von nahezu 100% aus (vgl. Beispiel 9). Aufgrund des beschriebenen Temperatureffekts kann das Ausfällen des reinen Coffeins durch Kühlen beschleunigt werden.

Erfindungsgemäss wird hiermit eine Möglichkeit zur Gewinnung von reinem Coffein ohne die Verwendung organischer Lösungsmittel geschaffen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen erläutert.

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Beispiel 1

300 g Columbia-Rohkaffee mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 8,30% wurden mit 1500 ml Wasser versetzt und 3 Stunden lang unter gleichmässigem Schütteln in einem Wasserbad bei 80°C gehalten. Der Extrakt wurde anschliessend von den Kaffee-Bohnen abgetrennt. Er wies einen pH-Wert von 5,56 auf und wurde auf 160 ml aufkonzentriert.

Der Extrakt wies einen Trockenstoffgehalt von 24,19%, einen Chlorogensäuregehalt von 4,82% und einen Coffeingehalt von 1,55% jeweils bezogen auf das flüssige Konzentrat auf.

Enthaltene Kleinpartikel wurden durch Zentrifugieren bei 3000 g aus der Lösung abgetrennt. 15,0 g dieses Extrakts wurden auf eine Säule mit einer Länge von 20 cm und einem Durchmesser von 2,5 cm gegeben, welche 150 ml Sephadex® G10 enthielt. Die Säulentemperatur betrug etwa 20°C. Die Säule wurde anschliessend mit einer Fllessgeschwindigkeit von 200 ml/h mit entionisiertem Wasser einer Temperatur von etwa 20°C eluiert. Das austretende Eluat wurde durch die Messzelle eines Differential-Refraktometers geleitet und kontinuierlich aufgefangen.

Die Fraktionen wurden unter den folgenden Bedingungen mit HPLC analysiert:

Säule: Waters 8 C1810n Radialpak mobile Phase: 1,5% Tetrahydrofuran + 0,1% Essigsäure in Wasser Russrate: 4 ml/min

Detektor: Waters, Modell 440 bei 280 nm Integrator: Shimadzu CR 3 A

Der Elutionsverlauf gemäss Differential-Refraktometer-Messung ist in Fig. 1a wiedergegeben. Er zeigt die bereits aus der EP-A 87 901 048.6 bekannte Auftrennung des Rohextrakts unter den angegebenen Bedingungen in zwei Fraktionen, wobei die zweite Fraktion die Chlorogensäuren in im wesentlichen reiner Form enthielt.

Das oben beschriebene Verfahren wurde wiederholt, mit dem Unterschied, dass die Säule auf eine Temperatur von etwa 60°C erwärmt wurde und die Elution mit Wasser bei etwa dieser Temperatur durchgeführt wurde.

Der Trennverlauf dieser Säule ist in Fig. 1 b wiedergegeben.

Wie Fig. 1b zeigt, wurden drei deutlich voneinander abgesetzte Fraktionen erhalten, welche wie in Fig. tb angegeben jeweils gesondert gesammelt und analysiert wurden.

Die Bestimmung des Trockenstoffgehaltes erfolgte durch 16 Stunden langes Eindampfen von Teilmengen bei 105°C im Trockenschrank. Die Chlorogensäure- und Coffeinanalysen wurden wie oben angegeben mit HPLC durchgeführt.

Die Analysenergebnisse der einzelnen Fraktionen sind in Tabelle 1 wiedergegeben:

Tabelle 1

Fraktion

Menge

Trockenstoff

Chlorogensäure

Coffein

Nr.

(9)

(g/lOOg)

g/100g

% bez. auf TS

g/100g

% bez. auf TS

1

60

—

—

-

—

—

2

53

4,040

0,011

0,3

0,009

0,2

3

25

2,178

0,613

28,3

0,873

40,1

4

66

1,138

0,831

73,0

0,019

1,7

Wie die Tabelle 1 ausweist, wird zunächst ein Vorlauf von etwa 60g erhalten, welcher frei von Extraktbestandteilen ist Es folgt die Fraktion 2, welche den überwiegenden Teil der Extraktbestandteile, jedoch nahezu keine Chlorogensäure und kein Coffein enthält. Die Fraktion 3 enthält nahezu das gesamte in dem Rohkaffee-Extrakt enthaltene Coffein sowie einen Teil der Chlorogensäuren. Die Fraktion 4 enthält dagegen die Chlorogensäuren in nahezu reiner Form.

Beispiel 2

Auftrennuna eines Rohkaffee-Extraktes mit Zweisäulentechnik in NCC-. Coffein- und Chloroaensäure-Fraktionen bei 20°C

15 g des Konzentrats gemäss Beispiel 1 wurden auf eine Säule I mit einer Länge von 20 cm und einem Durchmesser von 2,5 cm gegeben, welche 100 ml Sephadex® G15 enthielt. Die Säule wurde anschliessend bei Raumtemperatur und mit einer Fliessgeschwindigkeit von 200 ml/h mit entionisiertem Wasser eluiert. Das Eluat wurde über das Messsignal eines Differential-Refraktometers überwacht und kontinuierlich aufgefangen. Nach Erreichen des ersten Peak-Maximums wurde die Elution unterbrochen und das austretende Eluat auf eine zweite Säule II geleitet, welche eine Länge von 30 cm und einen Durchmesser von 2,5 cm aufwies, und welche 150 ml Sephadex® G10 enthielt. Die Temperatur der Säule II betrug ebenfalls 20°C. Bei Erreichen des ersten Minimums wurden die Säulen wieder voneinander ge6

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trennt und das Eluat der ersten Säule wie zuvor kontinuierlich aufgefangen. Die zweite Säule wurde anschliessend unter den gleichen Bedingungen wie oben angegeben eluiert. Der Trennverlauf der beiden Säulen I und II ist in Fig. 2 wiedergegeben.

Die Eluate der Säulen I und II wurden jeweils zu folgenden Fraktionen vereinigt:

1. Vorläufe: Eluate ohne Extraktbestandteile aus den Säulen I und il.

2. NCC-Fraktion: Eluat aus Säule I vom beginnenden Kurvenanstieg bis zum Maximum des ersten Peaks und Eluat aus Säule il vom Kurvenanstieg bis zum Wendepunktes ersten Peaks,

3. Chlorogensäure-Fraktion: Eluat aus Säule I ab Wendepunkt des ersten Peaks bis zum Ende des zweiten Peaks.

4. Coffein-Fraktion: Eluat aus Säule II ab Wendepunkt des ersten Peaks bis zum Ende des zweiten Peaks.

Tabelle 2

Gesamtextrakt

Chlorogensäuren

Coffein

Menge g

Trockenstoff-

gehalt g/100g

Konzerttr. gflOOg

% Anteil V. Betr.

Konzentr. g/100g

% Anteil v.Extr.

Rohkaffee-Extr.

15,0

24,19

4,82

19,93

1,55

6,41

Säule 1

Vorlauf I

43

-

—

—

—

—

NCC-Fraktion I

34

3,77

0

0

0,02

0,53

Chlorogensäure- ■ Fraktion

110

0,76

0,55

73,37

0

0

Säule II

Vorlauf II

58

—

—

—

—

—

NCC-Fraktion II

49

1,77

0

0

0,003

0,17

Coffein-Fraktion

77

0,55

0,09

16,36

0,31

56,36

Wie Tabelle 2 zeigt, wird von der Säule I zunächst ein Vorlauf einer Menge von 43 g erhalten, welcher von Extraktbestandteilen frei ist. Mit der Elutionsfront erscheint sodann die NCC-Fraktion I, welche keine Chlorogensäuren und im wesentlichen kein Coffein enthält. Schliesslich wird nach Umschalten des Eluats die Chlorogensäuren enthaltende Fraktion erhalten, welche frei von Coffein ist.

Von der Säule II wird im Anschluss an den Vorlauf mit der Elutionsfront die NCC-Fraktion II erhalten, welche frei von Chlorogensäuren und im wesentlichen frei von Coffein ist. Im Anschluss daran erscheint in einem deutlich abgesetzten Peak die Coffein-Fraktion des Eluats, welche jedoch noch Chlorogensäuren enthält.

Beispiel 3

Das Verfahren gemäss Beispiel 2 wurde wiederholt mit dem Unterschied, dass die Säule II auf eine Temperatur von etwa 60°C erwärmt wurde und mit entionisiertem Wasser dieser Temperatur eluiert wurde. Die Trennverläufe der Säulen I und II nach dieser Verfahrensvariante sind in Fig. 3 wiedergegeben. Es zeigt sich, dass bei 60°C eine deutlich bessere Abtrennung des Coffeins von den übrigen Begleitstoffen an der Säule II möglich ist, als dies bei 20°C der Fall ist (vgl. Fig. 2).

Beispiel 4

Selektive Extraktion von Coffein und Chlorogensäure aus Columbia-Rohkaffee mit NCC-Prozesslö-suna

54,5 g Columbia-Rohkaffee mit einem Ausgangs-Feuchtigkeitsgehalt von 8,30% wurden in einer 250 ml Polyethylen-Flasche mit 45,5 g Wasser versetzt, um einen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 50% einzustellen und in einem Wasserbad bei 80°C 30 Minuten lang mittels eines Rüttlers bewegt. Anschliessend wurden 125 g einer Prozesslösung zugesetzt, welche durch Vereinigen der NCC-Fraktionen I und II ge7

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mäss Beispiel 2 erhalten worden war. Der Ansatz wurde 300 Minuten lang unter den oben angegebenen Bedingungen bewegt, wobei in regelmässigen Abständen Proben von jeweils 1 ml entnommen wurden, um den Coffein- und Chlorogensäure-Gehalt der Flüssigkeit zu bestimmen.

Die Coffein- und Chlorogensäure-Gehalte der Prozesslösung nach 30 und 300 Minuten Inkubationszeit sind in Tabelle 3 dem Ausgangskaffee gegenübergestellt. Der Extraktionsverlauf ist in Fig. 4 dargestellt.

Tabelle 3

Chlorogensäure

Coffein

Quotient

Konzentr.

Konzentr.

Chlorogensäure^

g/100g g/100g

Coffein

Prozesslösung nach 30 Min.

0,42

0,19

2,21

Prozesslösung nach 300 Min,

1,13

0,33

3,42

Ausgangskaffee

5,35

1,36

3,93

Die Ergebnisse zeigen, dass Coffein und Chlorogensäuren aus Rohkaffee simultan mit NCC-Pro-zesslösung extrahiert werden können. Allerdings werden die Substanzen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit extrahiert, wobei besonders zu Beginn der Extraktionszeit Coffein schneller in die Prozesslösung übergeht als die Chlorogensäuren. Nach einer Extraktionszeit von 300 Minuten war jedoch im wesentlichen das Gleichgewicht erreicht, und der Quotient aus Chlorogensäure und Coffein entsprach etwa demjenigen im Ausgangskaffee (vgl. Tabelle 3).

Beispiel 5

Mehrstufige selektive Extraktion von Coffein aus Columbia-Rohkaffee mit von Coffein befreiter Extraktlösung (NCofì

Das Verfahren gemäss Beispiel 4 wurde wiederholt, mit dem Unterschied, dass die gleiche Rohkaffeecharge mehrfach mit frischer Coffein-freier (NCof) Prozesslösung ins Gleichgewicht gebracht wurde, um den Coffein- und Chlorogensäure-Gehalt weiter zu senken.

Der Rohkaffee wurde wie in Beispiel 3 beschrieben vorbehandelt und aufeinanderfolgend dreimal jeweils 3 Stunden bei 80°C mit einer NCof-Prozesslösung ins Gleichgewicht gebracht, welche einen Gesamttrockenstoffgehalt von etwa 15% aufwies und welche im wesentlichen frei von Coffein war (vgl. Tabelle 5). (Bei Vorversuchen hatte es sich gezeigt, dass eine so eingestellte NCof-Prozesslösung einem auf 50% Feuchtigkeitsgehalt eingestellten Rohkaffee keine NCof-Bestandteile entzieht.)

Die jeweiligen Extraktionsstufen wurden wie in Beispiel 4 beschrieben in geschlossenen Poiyethylen-Flaschen und in einer temperierbaren Schüttelmaschine durchgeführt. Am Ende jeder Extraktionsstufe wurden Kaffee und Prozessiösung auf einem Sieb voneinander getrennt und die Prozesslösung mit HPLC analysiert (vgl. Tabelle 5). Nach dreimaliger Extraktion wurde der Rohkaffee zurückgewogen und zur Feuchtigkeitsbestimmung 16 Stunden lang bei 103°C im Trockenschrank getrocknet. Anschliessend wurde er gemahlen und mit HPLC auf seinen Gehalt an Coffein untersucht. Die HPLC-Analysen wurden wie in Beispiel 1 beschrieben durchgeführt.

Die Ergebnisse sind in den Tabellen 4 und 5 wiedergegeben.

Tabelle 4

Feucht-Kaffee Gesamtgewicht g

Wassergehalt %

Trockengewicht Gesamt-Kaffee g

Coffein

Gehalt

%

Ausgangskaffee behandelter Kaffee

54,5 103,2

8,30 54,25

50,0 47,2

1,36 0,13

8

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

CH678480 A5

Tabelle 5

Menge

Gesamtextrakt

Coffein

g

Konz. g/100 g

Menge g

Konz. g/100 g

Menge g

NCof-Ausgangslösung

125,0

14,73

18,41

0

0

Prozesslösung 1

115,3

16,66

19,21

0,30

0,35

Prozesslösung 2

122,2

15,92

19,45

0,15

0,18

Prozesslösung 3

124,4

15,19

18,85

0,06

0,07

Die Ergebnisse zeigen, dass der Coffeingehalt des behandelten Rohkaffees von 1,36 auf 0,13% bezogen auf das Trockengewicht des Kaffees gesenkt werden konnte.

Beispiel 6

Herstellung einer mit Coffein und Chlorogensäuren angereicherten Prozesslösuna

Eine NCC-Prozesslösung mit einer Trockenstoffkonzentration von 15%, welche weitestgehend von Coffein und Chlorogensäuren frei war (vgl. Tabelle 6) wurde nach dem Verfahren gemäss Beispiel 4 dreimal hintereinander mit jeweils 50 g frischem Columbia-Rohkaffee (Feuchtigkeitsgehalt ca. 50%) 3 Stunden lang bei 80°C ins Gleichgewicht gebracht Zwischen den einzelnen Stufen wurde der Kaffee und die Prozesslösung jeweils auf einem Sieb voneinander getrennt und die Prozesslösung mit HPLC analysiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 wiedergegeben.

Tabelle 6

Menge

Gesamtextrakt

Chlorogensäure .

Coffein

Lösung

Konz. Menge

Konz. Menge

Konz.

Menge

g g/100 g g g/100 g g g/100 g

3

NCC-Ausgangslösung

125,0

14,73 18,41

0,04 0,05

0

0

Prozesslösung

98,6

19,47 19,20

2,20 2,17

0,66

0,65

Die Ergebnisse zeigen, dass nach dem beschriebenen Verfahren der Coffeingehalt der Prozesslösung auf 0,66 g/100 g und der Gehalt an Chlorogensäuren auf 2,20 g/100 g angehoben werden konnte.

Beispiel 7

Die nach dem Verfahren gemäss Beispiel 6 gewonnene, mit Coffein und Chlorogensäuren beladene Prozesslösung wurde nach dem Verfahren gemäss Beispiel 2 an zwei Dextrangelen I und II in NCC-Fraktionen, Chlorogensäuren und Coffein aufgetrennt.

Tabelle 7

Gesamtextrakt

Chlorogensäuren

Coffein

Menge

Trockenstoff

Konzentr.

% Anteil

Konzentr.

% Anteil

g gehalt g/lOOg g/100g v. Extr.

g/100 g v.Extr.

Prozesslösung

15,0

19,47

2,20

11,30

0,66

3,39

Säulei

Vorlauf!

41

—

—

—

—

—

NCC-Fraktion I

36

3,59

0

0

0,004

0,11

Chlorogensäure-Fraktìon

100

0,41

0,28

68,29

0

0

Säule II

Vollauf II

57

—

—

—

—

—

NCC-Fraktion II

63

1,53

0

0

0

0

Coffein-Fraktion

66

0,21

0,04

19,05

0,14

66,67

9

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

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Die Ergebnisse zeigen, dass die von den Säulen I (Sephadex® G15) und II (Sephadex® G10) gewonnenen NCC-Fraktionen I und II bis auf kleine Restmengen von Chlorogensäuren und Coffein befreit werden konnten. Diese Fraktionen sind somit geeignet, als Prozesslösungen in kontinuierlichen Verfahren wiederum zur selektiven Bctraktion von Coffein und gegebenenfalls Chlorogensäuren aus Rohkaifee eingesetzt zu werden.

Die Trennung an den Säulen I und II entsprach dem in Fig. 2 wiedergegebenen Verlauf,

Die von den Säulen I und II gewonnenen Einzelfraktionen wurden ferner wie in Beispiel 1 beschrieben mit HPLC analysiert. Die Ergebnisse sind in Fig. 5 dargestellt, wobei die absoluten Peakhöhen für den vorliegenden Fall ohne Bedeutung sind, da die Proben in unterschiedlicher Verdünnung in die Analyse eingeführt wurden.

Insgesamt wurden nach dem Verfahren des vorliegenden Beispiels das Coffein mit einer Reinheit von 66,67% und die Chlorogensäuren mit einer Reinheit von 68,29% erhalten.

Beispiel 8

Trennung von Modellgemischen aus Chlorogensäure und Coffein

Um den Mechanismus der Bindung von Chlorogensäuren an Coffein zu untersuchen, wurden drei Modellösungen hergestellt, in denen der Coffeingehalt konstant, die Chlorogensäuregehalte jedoch unterschiedlich waren (vgl. Tabelle 8).

Der pH-Wert der Lösungen betrug jeweils 5,8; alle Trennungen wurden bei 20°C an 30 cm langen Säulen mit einem Durchmesser von 2,5 cm durchgeführt, die jeweils mit 150 ml Sephadex G10 gefüllt waren. Die Trennverläufe wurden über Leitfähigkeitsmessung und das Signal eines Differential-Refraktometers verfolgt. Da mit der Leitfähigkeitsmessung nur die Chlorogensäuren erfassbar sind, wird durch die Gegenüberstellung der beiden Messsignale zugleich der Anteil an Chlorogensäure in den jeweiligen Fraktionen messbar. Die Chlorogensäuren und das Coffein in den jeweiligen Fraktionen wurden wie in Beispiel 1 beschrieben mit HPLC gemessen. Die Ergebnisse sind in Fig. 6 und Tabelle 8 wiedergegeben.

Tabelle 8

Versuch Ausgangslösung Coffein-Fraktion Chlorogensäure-FrakBon

Coffein C* g/100g g/100 g

% Anteil C inC+Coff.

Coffein g/100 g

C

g/100 g

% Anteil C in C + Coff.

Coffein g/100 g

C

g/100g

1

1,60 4,50

73,77

0,41

0,18

30,51

0

0,27

2

1,60 1,60

50,00

0,31

0,11

26,19

0

0,09

3

1,60 0,53

24,88

0,24

0,06

20,0

0

0,006

*C

- 3-Chlorogensäure

Die Ergebnisse zeigen, dass das Coffein in wässriger Lösung bei pH 5,8 eine etwa konstante Menge von Chlorogensäure an sich bindet. Bei einem Gewichtsverhältnis von 1:1 von Coffein und Chlorogensäuren in der Ausgangslösung enthielt die Coffein-Fraktion 73,81% Coffein und 26,19% Chlorogensäuren, Wurde der mengenmässige Anteil von Chlorogensäure auf weniger als 1:0,5 gesenkt (vgl. Versuch 3), so lag die gesamte Chlorogensäure gebunden an Coffein vor (vgl. Fig. 6).

Beispiel 9

Gewinnung von reinem Coffein

420 g einer nach dem Verfahren gemäss Beispiel 2 als Eluat von Säule II gewonnenen, mit Chlorogensäuren verunreinigten Coffein-Fraktion wurden im Rotationsverdampfer auf 4,9 g eingeengt. Aus der hochkonzentrierten Lösung fiel eine Substanz aus, welche mit einer Nutsche abgesaugt wurde. Die Substanz wurde auf dem Filter mit 2 ml Wasser gewaschen, nochmals scharf abgesaugt und 2 Stunden lang bei 110°C im Trockenschrank getrocknet.

Es wurden 0,64 g einer weissen Substanz erhalten, welche mit HPLC wie in Beispiel 1 beschrieben analysiert wurde. Das Ergebnis zeigte, dass es sich bei der gewonnenen, weissen Substanz um Coffein mit einer Reinheit von 99,7% handelte.

Beispiel 10

Abtrennen von Coffein aus Prozesslösung

Die in den Beispielen 2, 3 und 7 angegebenen Säulenkapazitäten wurde auf etwa das 100-fache ver-grössert, indem Säulen mit entsprechend vergrösserter Grundfläche verwendet wurden. Eine Steigerung der Gelbetthöhe war nicht erforderlich.

10

CH678 480 A5

Der Aufbau der Trennanordnung ist in Fig. 7 schematisch wiedergegeben, wobei die Säule I eine Länge von 20 cm aufwies und 12,51 Sephadex® G15 bei 12°C enthielt und die Säule II eine Länge von 30 cm aufwies und 15,5 I Sephadex® G10 bei 65°C enthielt. Als Detektoren wurden Differenzrefraktometer eingesetzt, die Fliessgeschwindigkeit beider Säulen betrug 30I/Std.

5 Die Säulen wurden unabhängig voneinander mit zwei Pumpen parallel eluiert mit Ausnahme der Phase, während derer der vorgetrennte, Coffein enthaltende Extrakt von Säule I direkt auf Säule II geleitet wurde.

Die Ergebnisse für einen Trennzyklus sind nachfolgend in Tabelle 9 wiedergegeben.

Tabelle 9

Trockenstoffkonzentration

Coffeinkonzentration

(g/100 g Lösung)

(g/100 g Lösung)

Coffein-beladene Prozesslösung

15,96

0,493

Prozesslösung nach Abtrennen von

15,45

0,009

Coffein und Aufkonzentrieren

20 Die Ergebnisse zeigen, dass die im Grossmassstab erzielten Trennverläufe nahezu identisch mit denjenigen übereinstimmen, die mit kleinen Säulen gemäss den Beispielen 2, 3 und 7 erhalten wurden und dass eine nahezu vollständige Abtrennung des Coffeins in nur einem Zyklus erzielt wurde.

Beispiel 11

25

Das Verfahren gemäss Beispiel 10 wurde wiederholt, mit dem Unterschied, dass zur Steigerung der wirtschaftlichen Effektivität die aufeinanderfolgenden Trennzyklen ineinander verschachtelt wurden. Zu diesem Zweck wurde ein Folgezyklus jeweils so gestartet, dass die Fraktionen sich nicht überlagern konnten.

30 Insgesamt wurden 9,5 kg mit Coffein beladene Prozesslösung in fünf aufeinanderfolgenden Zyklen aufgetrennt, wobei die Menge je Zyklus 1,9 kg betrug. Die Laufzeit je Zyklus betrug 45 Minuten. Die auf einem gemeinsamen Schreiber wiedergegebenen Trennverläufe beider Säulen während der fünf Trennzyklen sind in Fig. 8 wiedergegeben.

Claims (6)

35 Patentansprüche

1. Verfahren zum Abtrennen von Coffein aus einem wässrigen Rohkaffee-Extrakt mittels Gelpermea-tionschromatographie an Molekularsieb aus vernetztem Dextran und mit Wasser als Elutionsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass die selektive Abtrennung von Coffein zwischen 40 und 80°C auf einem

40 hochvernetzten Dextrangel erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtrennung von Coffein zwischen 50 und 70°C, vorzugsweise bei 60°C erfolgt.

3. Anwendung des Verfahrens gemäss Anspruch 1 auf das zweistufige Abtrennen von Coffein aus einem wässerigen Rohkaffee-Extrakt mittels Gelpermeationschromatographie an Molekularsieben aus

45 vernetztem Dextran und mit Wasser als Elutionsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass man das in dem Extrakt enthaltene Coffein mittels Gelpermeationschromatographie an mindestens zwei hochvernetzten Dextrangelen, von denen das erste Gel den niedrigeren Vernetzungsgrad aufweist, abtrennt, wobei man die Coffein enthaltende Fraktion des Eluats des ersten Gels anschliessend auf das zweite Gel gibt und das Coffein bei Temperaturen zwischen 40° und 80°C abtrennt.

50

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Chromatographie am zweiten Gel zwischen 50° und 70°C, insbesondere bei 60°C vornimmt

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man das Verfahren kontinuierlich durchführt und die von Coffein befreite Fraktion des Eluats nach Einstellen auf die Ex-trakt-Ausgangskonzentration als Prozesslösung erneut mit Rohkaffee — zur Coffein-Extraktgewin-

55 nung - in Berührung bringt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man das Coffein aus dem Eluat durch Entziehen von Wasser in weitgehend reiner Form ausfällt.

60

65

11