CN103917102A - 用于形成可溶咖啡产品的方法 - Google Patents

Abstract

一种形成冷冻干燥的可溶咖啡产品的方法，所述方法包括步骤：i)形成浓缩的咖啡提取物；ii)使所述浓缩的咖啡提取物起泡并且可选地将所述浓缩的咖啡提取物预冷冻以形成起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物；iii)随后将经精细研磨的经烘烤研磨的咖啡并入所述起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物；iv)随后冷冻所述起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物以形成冷冻的咖啡中间物；v)研磨并且筛分所述冷冻的咖啡中间物以形成经研磨的咖啡中间物；vi)干燥所述经研磨的咖啡中间物以形成所述冷冻干燥的可溶咖啡产品。还描述一种形成喷雾干燥的可溶咖啡产品的方法。

Description

用于形成可溶咖啡产品的方法

本公开涉及用于形成可溶咖啡产品的方法和如此形成的产品

背景

即时可溶咖啡产品，例如冷冻干燥的和喷雾干燥的即时咖啡，是众所周知的。这样的即时可溶咖啡产品是通过用众所周知的烘烤和提取的方法从咖啡豆取得的液体浓缩咖啡提取物(通常被称为咖啡液)形成的。咖啡浓缩物随后经受多种起泡和干燥步骤以生产干颗粒终产物，该终产物可以通过添加热水重新构成咖啡饮料。

为了试图生产更吸引人的即时可溶咖啡产品，在可溶咖啡产品中并入一百分比的经烘烤研磨的咖啡是已知的。例如，WO2010/005604描述共混来自可溶和经研磨的咖啡组分的多种可溶咖啡产品。RU2400098描述用于生产基于即时冷冻干燥的咖啡的咖啡组合物的方法，其中在起泡和进行冷冻干燥前将经烘烤研磨的咖啡并入液体咖啡浓缩中间物中。

本申请人已经发现当经烘烤研磨的咖啡的水平增加超过可溶咖啡产品的干重的约10％时，由所述可溶咖啡产品制备的饮料会在顶部具有一层深色的泡沫，该深色的泡沫会导致不愉快的消费者体验，在杯子内侧留下“脏浮渣(dirty scum)”。

公开的简述

在本说明书中，除非上下文中另有要求，术语“经烘烤的咖啡”意为通过生咖啡豆烘烤生产的咖啡物质。该物质可以是经烘烤的咖啡豆的形式，或者是通过如研磨，脱咖啡因，压榨等在前的加工步骤生产的一些其他形式。经烘烤的咖啡的特定实施例包括经烘烤的咖啡豆，经烘烤的压榨饼(expeller cake)，经烘烤的和成片的(flaked)咖啡。

在本说明书中，除非上下文中另有要求，术语“经烘烤研磨的咖啡”意为已经受了粉碎过程以便降低初始的经烘烤的咖啡物质的粒度的经烘烤的咖啡物质。此外，除非上下文中另有要求，所述粉碎过程可以包括研磨(grinding)、切碎(chopping)、捣碎(pounding)和压碎(crushing)中的一种或多种。

在本说明书中，术语“干Helos粒度分布D90”意为如德国克劳斯塔尔-采勒费尔德(Clausthal-Zellerfeld)的新帕泰克(Sympatec)可获得的Helos^TM激光衍射粒度分析仪获得的，按粒度分布的体积计第90百分位数数字。即，D90是在分布上的值，以致90％体积的颗粒具有该值或更小的特性尺寸。该数字可针对干样品得到(称为“干Helos”)。

Helos是激光衍射传感器系统，针对该系统，一种评价方法跨从0.1μm到8750μm的整个测量范围被应用。该仪器被设计用于干和湿样品(即，粉末、悬浮液、乳液或喷雾)的粒度分析。

干粒度分布使用由新帕泰克股份有限公司(Sympatec GmbH)制造的HELOS/KF、R4透镜、RODOS/M分散系统和VIBRI进料器测量。

本公开提供一种形成冷冻干燥的可溶咖啡产品的方法，所述方法包括步骤：

i)形成浓缩的咖啡提取物；

ii)使所述浓缩的咖啡提取物起泡并且可选地将所述浓缩的咖啡提取物预冷冻以形成起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物；

iii)随后将经烘烤研磨的咖啡并入所述起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物；

iv)随后冷冻所述起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物以形成冷冻的咖啡中间物；

v)研磨并且筛分所述冷冻的咖啡中间物以形成经研磨的咖啡中间物；

vi)干燥所述经研磨的咖啡中间物以形成所述冷冻干燥的可溶咖啡产品。

有利地，已经发现在所述浓缩的咖啡提取物起泡后并入所述经烘烤研磨的咖啡有助于减少并且甚至可以消除在制备饮料时深色泡沫层的形成，该深色泡沫层形成所述“脏浮渣”。不希望受到理论的限制的同时，认为在已知的方法中该深色泡沫层和“脏浮渣”是由于在起泡和预冷冻阶段之前的混合阶段和储存期间可溶固体从经烘烤研磨的咖啡中部分提取而形成的。用本公开的方法，在经烘烤研磨的咖啡的添加和通过冷冻干燥或者喷雾干燥“固定”产品之间的时间被减少或者被最小化，并且这被认为会减少或者防止可溶固体从经烘烤研磨的咖啡不需要的提取。

使用预冷冻时，预冷冻可以与起泡同时进行或者在单独的方法步骤中进行。所述预冷冻(或称作冷却)可以使经预冷冻的咖啡中间物温度降低到大约为-6℃到-10℃以便在中间物中形成冰晶。

所述冷冻干燥的可溶咖啡产品优选包括10％到30％干重的经烘烤研磨的咖啡和70％到90％干重的可溶咖啡。更优选15％干重的经烘烤研磨的咖啡和85％干重的可溶咖啡。

在步骤iii)之后，具有并入在其中的经烘烤研磨的咖啡的所述起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物可以经受进一步的起泡和/或预冷冻的一个或多个步骤。所述进一步的起泡和/或预冷冻的多个步骤可以同时进行或者在多个单独的方法步骤中进行。进一步的预冷冻会有益于减少中间物中由添加和混合所述经烘烤研磨的咖啡引起的任何温度上升。

本公开的所述经烘烤研磨的咖啡可以具有小于或等于40微米，优选小于或等于30微米的干Helos粒度分布D90。所述经烘烤研磨的咖啡可以通过低温磨粉，旋转磨粉，喷射磨粉或等同方式生产。

步骤iii)的所述经烘烤研磨的咖啡可以作为经烘烤研磨的咖啡和可溶咖啡的共混混合物的组分被提供，其中将所述共混混合物并入所述起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物。在这种情况下，所述可溶咖啡可以是喷雾干燥的咖啡，冷冻干燥的咖啡或其混合物。

所述共混混合物优选包括10％到80％干重的经烘烤研磨的咖啡和20％到90％干重的可溶咖啡；优选10％到70％干重的经烘烤研磨的咖啡和30％到90％干重的可溶咖啡；更优选15％到50％干重的经烘烤研磨的咖啡和50％到85％干重的可溶咖啡。在一个实施例中，所述共混混合物包括50％干重的可溶咖啡和50％干重的经烘烤研磨的咖啡。

所述共混混合物优选具有小于或等于40微米，更优选小于或等于30微米的干Helos粒度分布D90。

所述共混混合物可以是通过以下步骤形成的混合物：

a)将经烘烤的咖啡前体的颗粒引入磨粉室；

b)将可溶咖啡的颗粒引入所述磨粉室；

c)将气体射入所述磨粉室以动化(mobilise)所述经烘烤的咖啡前体的颗粒和所述可溶咖啡的颗粒；

d)由此通过在所述磨粉室中经过所述经烘烤的咖啡前体的颗粒的自碰撞以及经过所述可溶咖啡的颗粒与所述经烘烤的咖啡前体的颗粒的碰撞来粉碎所述经烘烤的咖啡前体的颗粒来生产共混混合物。一种适合生产所述共混混合物的喷射磨粉机是Jet-O-Mizer^TM磨粉机，可得自美国宾夕法尼亚州特尔福德(Telford)的流体能量处理和设备公司(FluidEnergy Processing and Equipment Company)。另一种适合的磨粉机是霍索卡瓦阿尔彼(Hosokawa Alpine)流化床对向喷射磨粉机(Fluid Bed Opposed Jet Mill)-AFG，可得自英国柴郡朗科恩的细川密克朗有限公司(Hosakawa Micron Ltd)。

在步骤a)中所述经烘烤的咖啡前体的颗粒可以在5摄氏度和30摄氏度之间的温度。

在步骤b)、c)和d)期间磨粉室优选不经受低温冷却。

在步骤b)中射入磨粉室的气体可以是氮气、空气或其混合物。

气体优选在-20摄氏度和环境温度之间的温度。

上述方法可以在步骤iv)之前可选地包括储存步骤以允许在所述起泡的且预冷冻的咖啡中间物中的冰晶结晶以及已经存在的冰晶生长。

上述方法可以可选地包括经由浆料混合器或等同物再循环来自研磨步骤的冰细粒(icefines)。

本公开还扩展至一种形成喷雾干燥的可溶咖啡产品的方法，所述方法包括步骤:

i)形成浓缩的咖啡提取物；

ii)随后将经烘烤研磨的咖啡并入所述浓缩的咖啡提取物；

iii)可选地过滤和均质化所述浓缩的咖啡提取物以形成经过滤和均质化的咖啡提取物；

iv)喷雾干燥所述浓缩的咖啡提取物或者所述经过滤和均质化的咖啡提取物以形成所述喷雾干燥的可溶咖啡产品。

可选地，在这个方法中，在步骤ii)之前，可以采用使所述浓缩的咖啡提取物起泡的附加步骤。

上述方法还可以包括将一种或更多种附加的组分添加到所述可溶咖啡产品。

本公开扩展至用上述方法生产的可溶咖啡产品以及还扩展至含有所述可溶咖啡产品的容器。所述容器可以是瓶、广口瓶(jar)、罐(tin)、补充装(refill pack)、小袋(sachet)、条形包(stick pack)、过滤袋或者适用于饮料制备机器中的容器，例如至少部分由过滤材料形成的柔性包(pad)，或由基本上空气-不渗透材料和水-不渗透材料形成的刚性、半刚性或柔性储筒(cartridge)。

所述容器还可以含有一种或多种附加的饮料组分，例如天然或人造甜味料、基于乳制品或非乳制品的代奶油(creamer)、乳糖、植物脂肪、乳清蛋白、乳化剂、稳定剂、改性淀粉、载体、填料、风味物、色料、营养素、防腐剂、流动助剂或起泡剂。

本公开扩展至一种饮料制备机器，该饮料制备机器与至少一种适用于所述饮料制备机器的容器组合，所述容器例如至少部分由过滤材料形成的柔性包，或由基本上空气-不渗透材料和水-不渗透材料形成的刚性、半刚性或柔性储筒，所述至少一种容器包含一个或更多个上述可溶咖啡产品。

本公开扩展至制作饮料的方法，所述方法包括将一个或更多个上述可溶咖啡产品与水性液体混合的步骤，所述水性液体优选热水。所述混合步骤可以由饮料制备机器完成。可替换地，所述混合步骤可以在容器中用手完成。

附图简要说明

现在将仅通过举例的方式，参考附图，描述本公开的各方面，其中:

图1是图示说明如在申请人的共同待审PCT申请，PCT/US2011/044127中描述的用于形成冷冻干燥的可溶咖啡产品的方法的流程图；

图2是图示说明用于形成冷冻干燥的可溶咖啡产品的修改的方法的流程图；

图3是图示说明根据本公开的第一方面用于形成冷冻干燥的可溶咖啡产品的方法的流程图；

图4是图示说明根据本公开的第二方面用于形成冷冻干燥的可溶咖啡产品的方法的流程图；以及

图5是图示说明根据本公开的第三方面用于形成冷冻干燥的可溶咖啡产品的方法的流程图。

具体描述

在以下方法中，描述“经烘烤研磨的咖啡40”的添加。在每个情况中，所述经烘烤研磨的咖啡40可以是纯的经烘烤研磨的咖啡或者可以是经烘烤研磨的咖啡和可溶咖啡的共混混合物的组分，其中所述共混混合物是被自身添加至所述方法的。

图1示出如在申请人的共同待审PCT申请，PCT/US2011/044127中描述的一种用于形成冷冻干燥的可溶咖啡产品的方法。在起泡和预冷冻步骤33之前，使用高剪切混合器31将浓缩咖啡提取物30(芳香化的或者非芳香化的)与经烘烤研磨的咖啡40混合。在起泡和预冷冻之后，在步骤35将中间物在带式冷冻机上冷冻、研磨和筛分以产生0.3mm到3.5mm、可替换地0.3mm到2.5mm、可替换地0.3mm到1.5mm的粒度范围。接着在步骤36将所述中间物真空干燥来生产冷冻干燥的可溶咖啡产品37。

图2示出了相比于图1的修改的方法，其中紧接起泡和预冷冻步骤33包括一附加的、可选的结晶步骤34以允许在冷冻干燥前在中间物内冰晶的形成和生长。此外，提出了来自步骤35的研磨和筛分的冰细粒41的可选的再循环。所述冰细粒41使用浆料混合器32混合入浓缩的咖啡提取物中。

图3示出了根据本公开的第一方面的方法，其中在阶段50使浓缩的咖啡提取物30(芳香化的或者非芳香化的)起泡并且接着使用高剪切混合器31并入经烘烤研磨的咖啡40。典型地，并入所述经烘烤研磨的咖啡40的该起泡的中间物的温度将是从5℃到20℃。然后，可选地，使用浆料混合器32添加冰细粒41。接着所述中间物经历第二个起泡步骤33，该步骤33可选地包括预冷冻所述中间物。接着将所述中间物送到结晶器34并在那里储存30到90分钟之间以允许冰晶生长。然后在步骤35将所述中间物在带式冷冻机上冷冻、研磨和筛分以产生0.3mm到3.5mm、可替换地0.3mm到2.5mm、可替换地0.3mm到1.5mm的粒度范围。细粒41可选地被再循环。接着在步骤36将所述中间物真空干燥来生产冷冻干燥的可溶咖啡产品37。

图4示出了根据本公开的第二方面的方法，其中浓缩的咖啡提取物30(芳香化的或者非芳香化的)可选地具有使用浆料混合器32添加其中的冰细粒41。然后，在阶段33使该提取物起泡并且优选将该提取物预冷冻。接着随后使用高剪切混合器31并入经烘烤研磨的咖啡40。典型地，并入所述经烘烤研磨的咖啡40的该起泡的且预冷冻的(如果适用)中间物的温度将是从-5℃到5℃。接着所述中间物经历第二个预冷冻(冷却)步骤51。接着将所述中间物送到结晶器34并在那里储存30到90分钟之间以允许冰晶生长。然后在步骤35将所述中间物在带式冷冻机上冷冻、研磨和筛分以产生0.3mm到3.5mm、可替换地0.3mm到2.5mm、可替换地0.3mm到1.5mm的粒度范围。细粒41可选地被再循环。接着在步骤36将所述中间物真空干燥来生产冷冻干燥的可溶咖啡产品37。

图5示出了根据本公开的第三方面的方法，其中浓缩的咖啡提取物30(芳香化的或者未芳香化的)可选地具有使用浆料混合器32添加其中的冰细粒41。然后，在阶段33使该提取物起泡并且优选将该提取物预冷冻。接着随后使用高剪切混合器31并入经烘烤研磨的咖啡40。典型地，并入所述经烘烤研磨的咖啡40的该起泡的且预冷冻的(如果适用)中间物的温度将是从-15℃到-5℃。接着将该中间物送到结晶器34并在那里储存30到90分钟之间以允许冰晶生长。然后在步骤35将所述中间物在带式冷冻机上冷冻、研磨和筛分以产生0.3mm到3.5mm、可替换地0.3mm到2.5mm、可替换地0.3mm到1.5mm的粒度范围。接着在步骤36将所述中间物真空干燥来生产冷冻干燥的可溶咖啡产品37。

上述方法也可以适用于生产喷雾干燥的可溶咖啡产品，其中在喷雾干燥阶段之前将经烘烤研磨的咖啡并入浓缩的咖啡提取物。可选地，所述浓缩的咖啡提取物可以在喷雾干燥前经受起泡步骤。在这种情况下，在起泡步骤之后将经烘烤研磨的咖啡并入所述混合物。

上述可溶产品可以被包装在例如广口瓶的容器中或者例如包或储筒等适用于饮料制备机器的容器中出售。

Claims (10)

1.一种形成冷冻干燥的可溶咖啡产品的方法，所述方法包括步骤：

i)形成浓缩的咖啡提取物；

ii)使所述浓缩的咖啡提取物起泡并且可选地将所述浓缩的咖啡提取物预冷冻以形成起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物；

iii)随后将经烘烤研磨的咖啡并入所述起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物；

iv)随后冷冻所述起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物以形成冷冻的咖啡中间物；

v)研磨并且筛分所述冷冻的咖啡中间物以形成经研磨的咖啡中间物；

vi)干燥所述经研磨的咖啡中间物以形成所述冷冻干燥的可溶咖啡产品。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述冷冻干燥的可溶咖啡产品包括10％到30％干重的经烘烤研磨的咖啡和70％到90％干重的可溶咖啡，优选15％干重的经烘烤研磨的咖啡和85％干重的可溶咖啡。

3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，其中在步骤iii)之后，具有并入在其中的经烘烤研磨的咖啡的所述起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物经受进一步的起泡和/或预冷冻步骤。

4.如前述任一项权利要求所述的方法，其中所述经烘烤研磨的咖啡具有小于或等于40微米，优选小于或等于30微米的干Helos粒度分布D90。

5.如前述任一项权利要求所述的方法，其中步骤iii)的所述经烘烤研磨的咖啡以经烘烤研磨的咖啡和可溶咖啡的共混混合物的一组分被提供，其中所述共混混合物被并入所述起泡的且优选预冷冻的咖啡中间物。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述共混混合物包括10％到80％干重的经烘烤研磨的咖啡以及20％到90％干重的可溶咖啡。

7.如权利要求5或权利要求6所述的方法，其中所述共混混合物具有小于或等于40微米，优选小于或等于30微米的干Helos粒度分布D90。

8.如权利要求5至7中的任一项所述的方法，其中所述共混混合物是通过以下步骤形成的混合物：

a)将经烘烤的咖啡前体的颗粒引入磨粉室；

b)将可溶咖啡的颗粒引入所述磨粉室；

c)将气体射入所述磨粉室以动化所述经烘烤的咖啡前体的颗粒和所述可溶咖啡的颗粒；

d)由此通过在所述磨粉室中经过所述经烘烤的咖啡前体的颗粒的自碰撞以及经过所述可溶咖啡的颗粒与所述经烘烤的咖啡前体的颗粒的碰撞来粉碎所述经烘烤的咖啡前体的颗粒来生产共混混合物。

9.一种形成喷雾干燥的可溶咖啡产品的方法，所述方法包括步骤:

i)形成浓缩的咖啡提取物；

ii)随后将经烘烤研磨的咖啡并入所述浓缩的咖啡提取物；

iii)可选地过滤和均质化所述浓缩的咖啡提取物以形成经过滤和均质化的咖啡提取物；

iv)喷雾干燥所述浓缩的咖啡提取物或者所述经过滤和均质化的咖啡提取物以形成喷雾干燥的可溶咖啡产品。

10.如权利要求9所述的方法，所述方法还包括：在步骤ii)之前，使所述浓缩的咖啡提取物起泡的步骤。