CN1047193A - 和胃咖啡 - Google Patents

Abstract

本发明是有关在食后引起降低胃酸反应的咖啡产品。该咖啡产品采用的加工方法为从咖啡中除去大部分苹果酸，重要的是保留了大部分的咖啡单宁酸。

Description

本发明涉及咖啡加工，特别是有关在食后引起降低胃酸反应的咖啡产品。该咖啡产品经加工除去了大部分的苹果酸。

自从四十年代中期以来一直在推测咖啡中含有一种有别于咖啡因成份的胃酸促分泌素（胃中产生消化酸的一种刺激物）。经过多年，诸研究人员研究证明脱咖啡因的咖啡仍保持有通过胃增加酸分泌的大部分咖啡能力。

因为仅少数食物成份的作用和胃扩张的直接影响，正常的食物吸收会诱使胃酸分泌。咖啡因、咖啡、钙离子、醇以及蛋白质的消化产物是已知的能增加胃酸产生量的普通摄取食物成份。脱咖啡因的咖啡中胃酸促分泌素成份已成为研究的课题而且在科学界引起争论。

在食品技术中为了生产一种“和胃”咖啡，即该咖啡对敏感个人产生较少或没有烧心感觉，早期的设想集中在咖啡的脱酸反应，诸如采用加入食品级碱性试剂用化学法中和咖啡中存在的酸。

Farr和Horma（US4，160，042和4，204，004）曾披露一种降低咖啡中咖啡因和/或咖啡单宁酸含量的方法，即通过用角豆树豆荚颗粒处理来吸收咖啡因和咖啡单宁酸。Magnolato（US4，278，696）指出一种用于咖啡提取物脱酸的方法，是将咖啡与分离态的脱乙酰壳多糖接触，然后回收产生的脱酸提取物。该专利强调除去咖啡单宁酸的重要性，因为它是在咖啡中被发现的主要酸。然而，其它酸包括苹果酸通过处理也减少。Brambilla和Horman在US4，317，841中描述的另一方法是借助电渗析作用降低咖啡提取物的酸性。收集非阴极提取物，与细分的脱乙酰壳多糖接触，除去脱乙酰壳多糖之后，和至少一部分阴极提取物混合从而提供一种脱酸咖啡提取物。

DE3，239，219（公开日期1984年4月26日，题目为“减少生咖啡中咖啡单宁酸含量的方法”）描述了一种方法，包括将生咖啡豆的水溶液提取与一种阴离子交换树脂接触，通过吸附该树脂已负载了至少一种非酸性咖啡提取液组份以便与水溶液提取物中存在的酸进行交换，从而生产减少了咖啡单宁酸的生咖啡。该发明的目的是生产一种咖啡产品，它可以减少对胃粘膜的刺激并且不导致胃酸。

PCT国际公开WO87/04598（公开日期1987年8月13日，题目为“咖啡及其加工方法”）描述了增加咖啡单宁酸含量的咖啡产品，通过减少人体内酸的分泌，这种咖啡单宁酸含量的提高被认为可改善咖啡的消化能力。此专利申请报导的生理学研究是以男女人体为研究对象进行的。然而，该研究采用的方法落后，即缺乏适当的科学检验，使得其结果至少是可疑的。

因此，需要生产一种和胃的咖啡，它可选择性地除去苹果酸而又不会大量降低产率，也不会存在现有技术参考资料中所述由于除去大部分咖啡单宁酸所带来的滋味不纯的后果。

本发明是有关提供一种食用过程中降低胃酸反应的咖啡产品，该咖啡产品采用从咖啡中除去大部分苹果酸的方法加工，重要的是加工中保留了大量的咖啡单宁酸，本发明还介绍了在食后能减少胃酸反应的独特咖啡的生产方法。

图1是表示苹果酸含量、咖啡因含量以及猫实验室实验中报导的每种咖啡试验样品引起的胃酸分泌的曲线图，细节见实施例1。

实现本发明的最好方式

本发明人发现本发明的咖啡产品在被食后会引起很少量的胃酸分泌。通过加工得到除去大部分苹果酸并保留大部分咖啡单宁酸的咖啡产品。通过加工，选择性地除去苹果酸同时保持咖啡单宁酸及其它酸含量达最大可能范围。由于加工的选择特性，降低了苹果酸的咖啡产品的PH值与除去苹果酸之前的起始咖啡PH值相比不应超过0.5（已知脱苹果酸的方法）。

咖啡产品较好的是加工成55%以上的苹果酸被除去以及55%以上的咖啡单宁酸被保留。更优选的实施方案为65%以上的苹果酸被除去，75%以上的咖啡单宁酸被保留。

炒咖啡产品，无论是烘炒并磨碎的咖啡或者是烘炒完整的咖啡豆，均能按本发明制备。这种情况下，炒咖啡含苹果酸少于0.085%（以干基重计）。按照本发明的炒咖啡产品应用阿拉伯品种含量大于35%的混合物制备。

生咖啡豆经分析确定，典型的罗巴斯塔（Robusta）咖啡含苹果酸为0.12%～0.36%（以干基重计），而典型的阿拉伯咖啡含极高的苹果酸，为0.38%～0.67%（以干基重计）。因而100%罗巴斯塔可溶咖啡（未脱苹果酸）的苹果酸含量为0.11%～0.33%（假设商用炒磨咖啡的可溶提取物产率约为50%）。炒磨过的100%罗伯斯塔咖啡（未脱苹果酸）含苹果酸量依照烘炒程度不同可为0.05～0.2%。这两种100%的罗伯斯塔咖啡中每杯咖啡含有2.5～9.8毫克苹果酸（对本发明每杯为160毫升），以消费量为基准。然而，本领域的技术人员知道纯罗伯斯塔咖啡含有不理想的、土腥的、辛涩的焦油味道。

各种咖啡苹果酸含量测量的分析表明阿拉伯咖啡比罗巴斯塔咖啡含有高得多的苹果酸。除去了存在于罗巴斯塔咖啡豆中的苹果酸部分被认为提供了咖啡产品的优良特性，从而使之更适宜于胃。然而，本发明优选的产品是能加工除去大部分苹果酸同时保留大部分咖啡单宁酸的炒阿拉伯咖啡。该脱去苹果酸的阿拉伯咖啡可与罗巴斯塔咖啡（天然具有较少苹果酸）混合生产和胃的炒咖啡。罗巴斯塔咖啡成份也可进行脱苹果酸，但在优选产品和方法中，罗巴斯塔咖啡成份不脱去苹果酸（由于天然的苹果酸含量较少）。本咖啡产品应含35%以上的阿拉伯咖啡和0～65%的罗巴斯塔咖啡。炒磨过的咖啡来源于脱去苹果酸的阿拉伯/罗巴斯塔咖啡混合物或来源于100%脱去苹果酸的阿拉伯咖啡，其苹果酸含量为0.085%以下，本发明中，脱苹果酸的炒磨过的咖啡由至少35%阿拉伯咖啡，优选至少50%阿拉伯咖啡的混合物配制而成。类似地，因为咖啡因从前已被证明是一种胃酸促分泌素（胃中产生消化酸的一种刺激物），所以本发明的咖啡产品最好还要进行脱咖啡因处理，使50%以上、优选90%以上的咖啡因被除去。

已加工除去大部分苹果酸并保留大部分咖啡单宁酸的脱苹果酸阿拉伯咖啡可选择性地与大于55%～45%的未脱苹果酸的阿拉伯咖啡相混合，制得含苹果酸低于0.085%的炒咖啡混合物。脱去苹果酸阿拉伯咖啡与未脱去苹果酸阿拉伯咖啡组成的特殊混合物取决于脱苹果酸化程度以及未加工阿拉伯咖啡的天然苹果酸含量。

咖啡产品，无论是可溶咖啡产品，如冷冻干燥、喷雾干燥、或者挤压成的粉末咖啡，烘炒整个咖啡豆产品、炒磨咖啡还是液体咖啡每杯（160毫升，以消费量为基准）都应含少于7.8毫克的苹果酸。消费基准这一术语是指当咖啡最终为咖啡用户消费时，用水冲调后或煮制的咖啡产品，例如，用热水冲调的可溶咖啡或经调制后的炒磨咖啡。优选咖啡产品每杯应含0～7.8毫克的苹果酸，以消费量为基准。

下列实施例说明本发明的一些实施方案。这些例子并不意味着限制以下权利要求所请求保护的范围。

实施例1

九种不同的咖啡被实验猫食后，对其促进胃酸分泌的能力进行评估，这些实验可提供咖啡和咖啡混合物对人体胃酸分泌反应的模型。

实验动物选备

雄性“最健康的猫”（Liberty    Labs，Liberty    Corners，New    Jersey），重3.2～4.5千克，装有长期存在于体内的胃管。为了进行研究，猫作空腹试验。但水总要随意供给。准备试验动物，将猫放置于布挽具中，该布挽具设计得尽可能舒适并且最小限度地限制在作支撑用的木制框架上。一旦猫被固定，移去胃管盖帽，用30毫升水冲洗胃三次，除掉胃中可能存在的任何残留物。应注意，如果残留物含过多量的食物颗粒，此动物不能用于试验。当排去的水干净时，动物即准备作试验。将冲洗过程收集的溶液丢弃。动物每星期仅试验一次。每批三只猫进行试验，每星期三批，共九只猫。每只猫有11个收集的样品，3个样品为水和胃酸对照物，8个样品为回收的试验咖啡和胃分泌液。

动物通过体内胃管每10分钟间隔喂20毫升水三次。胃容物在每次喂水之前以及喂水最后一次10分钟之后得到回收。3个样品滴定至PH7.0，即水的起始PH值，表示对照胃酸分泌液。喂水后，猫每5分钟间隔接受20毫升剂量的相同试验咖啡溶液8次。在每次服用以前和最后一次服用咖啡5分钟后，胃容物得到回收。将服用咖啡产生的8个胃容物样品滴定至咖啡的起始PH值。对照和处理样品的值用每小时胃酸浓度UEq/ml表示。报告的结果代表了8只猫平均的净酸分泌（咖啡减去水对照样品）。

试验的咖啡样品

为本发明研究，制备九种咖啡用于猫食用。所有九种咖啡都是炒磨过咖啡，它们既可经过脱苹果酸和/或脱咖啡因处理，也可不经过改变苹果酸和/或咖啡因含量的任何工序。所有咖啡在试验的早晨新调制，即采用单杯调制器，选择R&G（炒磨过）咖啡用量使调制品含大约1.1%的总固体。九种试验咖啡从A到I任意地安排。炒磨咖啡的每组咖啡组分记载于表1中，该表描述了每种产品的加工和其混合组分。

表1为咖啡样品的总结，包括所用的样品，它们的来源，处理、种类、炒制色度、苹果酸和咖啡因含量百分率，以咖啡豆的干基为准和以每160毫升的试验调剂咖啡体积中毫克总量为基准。

应注意，咖啡F、D、I和A是阿拉伯咖啡。咖啡F为炒制阿拉伯咖啡对照样品，咖啡D与F一样由同种生咖啡豆制得，不同之处是用二氧化碳超临界方法脱除了咖啡因。咖啡A与D一样由同种生咖啡豆制得，但采用类似实施例2的工序通过离子交换方法进一步加工，从而除去大约75%的苹果酸。咖啡I在每个试验日准备用于动物试验之前，通过将L-苹果酸加入到刚调配好的咖啡A提取物中制备而成。本研究中咖啡A用量为其它样品用量约两倍，因为制备样品I采用与之等同量。咖啡A和咖啡I仅有的不同是咖啡A中另添加大约20毫克L-苹果酸以获得所谓咖啡I调制品。

咖啡C、E和H是罗巴斯塔咖啡。咖啡C为炒制罗巴斯塔咖啡对照样品。咖啡E与咖啡C一样由同种生咖啡豆制得，不同之处是用活性碳方法脱除咖啡因。咖啡H与咖啡E一样由同种生咖啡豆制得，不同之处是通过离子交换进一步加工以减少它们的苹果酸含量。

咖啡G也是罗巴斯塔咖啡，但比咖啡C的咖啡因和苹果酸含量高大约50%。咖啡B是商购的炒磨过脱除咖啡因咖啡。对样品A和D中咖啡单宁酸含量进行了测量，确定出脱苹果酸工序中除去了大约43%的咖啡单宁酸。

表1

咖啡    品种    炒制    苹果酸    mg./    咖啡因    mg./

样品    色度    %（干基）    160ml    %（干基）    160ml

A    脱苹果酸和脱    48    0.085    7.80    0.065    7.80

咖啡因的100%

阿拉伯咖啡

B    脱咖啡因45%罗    -    0.275    21.8    0.050    7.00

巴斯塔与55%阿

拉伯咖啡混合物

C    100%罗伯斯    84    0.108    6.38    2.42    140.44

塔咖啡

D    脱咖啡因100%    52    0.307    24.45    0.065    7.0

阿拉伯咖啡

E    脱咖啡因100%    84    0.090    7.84    0.043    7.20

罗伯斯塔咖啡

F    100%阿拉    52    0.308    24.02    1.46    92.84

伯咖啡

G    100%象牙海岸    78    0.154    9.79    2.32    187.63

罗伯斯塔咖啡

H    脱咖啡因和脱    78    0.071    6.0    0.043    6.60

苹果酸的罗伯

斯塔咖啡

I    脱咖啡因和脱    48    -    26.60    0.065    7.8

苹果酸的100%

阿拉伯咖啡，脱苹果酸后再加回苹果酸

主要发现

实验结果报告如图1所示，该图表明了苹果酸含量，咖啡因含量和由各种咖啡组成的每一试验咖啡所引起的胃酸分泌（混合咖啡B单独表示），为了在一个图上展示三种不同样品，Y轴使用的比例因子如下：

1.苹果酸值为实际值的三倍，

2.咖啡因值为实际值的一半，

3.胃酸分泌值为实际值（未用比例因子）

本发明对猫的研究最重要的发现是：在其它因素相同情况下，苹果酸含量少的咖啡比苹果酸含量高的咖啡引起较低的胃酸分泌增长。无论是由于通过加工脱除步骤使苹果酸少（如咖啡A）还是由于天然苹果酸含量少（如咖啡C和E），当苹果酸量少时，对咖啡反应（增加的胃酸液）也小。高咖啡因含量提高了产生酸的反应，尽管在猫中不加人体中那么高。

本研究进一步表明至少在猫中，例如咖啡I（与咖啡A相同，但调配后加入苹果酸），苹果酸的复原导致胃酸分泌恢复到由含高苹果酸咖啡如咖啡D（脱咖啡因不脱苹果酸）引起的分泌水平。

咖啡比较

咖啡A即脱苹果酸和咖啡因的阿拉伯咖啡（用咖啡F通过离子交换加工技术制得），与咖啡F相比引起显著小的分泌，咖啡F含有母体咖啡的全部苹果酸和咖啡因。咖啡A与咖啡D相比对胃酸分泌有显著小的刺激，咖啡D已脱去咖啡因，但含母体咖啡的全部苹果酸。咖啡A也与咖啡I显著不同，咖啡I实际上是咖啡A本身在调配后添加了足够的L-苹果酸，从而将其苹果酸含量增加到咖啡D的水平。看来苹果酸是通过完全脱苹果酸工序从咖啡原料中除去的最特殊的活性成份。

咖啡F、D、I和A都是阿拉伯咖啡，咖啡G、C、E和H都是罗伯斯塔咖啡。已发现咖啡A与咖啡G相比对胃酸分泌有显著小的刺激，尽管咖啡G为中度低的苹果酸含量。与咖啡A相比，并不肯定是否是咖啡G的苹果酸含量较高（9.79比7.89mg/160CC）或者是咖啡G的咖啡因含量更高（咖啡G中187.63mg/160CC比咖啡A中7.8mg/160CC）而造成两种咖啡之间不同。

结论：

经研究得出如下结论：

1.对相似咖啡因含量的咖啡，苹果酸含量低者是低胃酸分泌的优良标示物。

2.尽管具有减少的苹果酸含量或天然低的苹果酸含量，但咖啡中咖啡因量非常高会导致胃酸分泌增加。

3.天然苹果酸含量少的咖啡如罗伯斯塔咖啡与天然苹果酸含量高的咖啡如阿拉伯咖啡（经过加工苹果酸含量降低到罗伯斯塔咖啡天然含量值）之间没有发现对胃酸分泌影响的不同。

4.将经加工减少苹果酸含量的咖啡恢复到一个化学个体（L-苹果酸）的初始量，会使已通过脱苹果酸而降低的大量胃酸分泌倾向得到恢复。

实施例2

本实施例说明用于从咖啡中除去大量苹果酸同时保留大部分咖啡单宁酸的四种不同方法。这四种不同方法用（a）至（d）表示。

（a）离子交换/生咖啡豆提取方法

生咖啡通过一单个生咖啡提取水溶液工序，按如下方式脱除苹果酸，即采用离子交换树脂用乙酸交换生咖啡中的苹果酸。

在直径6英寸、高8英尺的夹套玻璃柱中填入4英尺高（20，300CC）DOW    XUS40373树脂（呈氢氧化物形），借助树脂被普遍使用的方式，用乙酸将该树脂回洗而转变成乙酸盐状态。

总量13.6加仑的生咖啡提取物，其总固体浓度为20%，苹果酸含量为0.23%。于180°F经过离子交换树脂脱除苹果酸，并收集4.5加仑的3个等分试样量，其苹果酸浓度分别为0.048%，0.021%和0.046%，获得提取液总的苹果酸脱除量为83.3%。由于树脂珠内和周围吸收水的稀释效应，提取料液的最初总固体浓度在3个等分试样中分别稀释成14.4%，15.5%和16.7%。提取料液中咖啡单宁酸和乙酸含量经测分别为4.94%和0.14%。脱除苹果酸的等分试样提取液分别含有0.46%、0.89%和1.59%的咖啡单宁酸。脱除苹果酸的提取液中乙酸含量增加至大约1.8%。

脱除苹果酸的提取液第二个4.5加仑等分试样用于从1千克脱除咖啡因的哥伦比亚咖啡提取苹果酸，该提取是在直径为3英寸、高4英尺的夹套玻璃柱中于180°F、200mls/min流速条件下进行1.5小时。通过咖啡豆后，收集到大约4.2加仑提取液，含16.7%总固体，0.04%苹果酸、1.1%咖啡单宁酸和1.96%乙酸。

脱苹果酸后，用1升蒸馏水冲洗咖啡豆提取物。该咖啡豆于160°F下经空气干燥1.25小时，得到最终重量985克。生咖啡脱苹果酸前后的分析结果如下：

%    %    %    %    %

水份    苹果酸    咖啡单宁酸    乙酸    咖啡因

（干基）    （干基）    （干基）    （干基）

起始哥伦    10.99    0.390    7.07    0.170    0.056

比亚咖啡

脱除苹果    12.94    0.103    5.08    1.86    0.065

酸哥伦比

亚咖啡

如上所示，生咖啡中苹果酸脱除率为73.6%（干基）并保留了71.9%的咖啡单宁酸。

（b）含炒磨咖啡和树脂的过滤层

本方法描述了一系列炒磨咖啡/过滤层/树脂/过滤层。炒磨咖啡放置于第一个咖啡过滤层上;树脂被喷撒到第二个咖啡过滤层上，形成厚度为0.5″左右的咖啡树脂过滤层。将树脂和过滤混合层放置于咖啡和过滤层之下，一套完整的过滤装置放入家用咖啡加工器的蓝子中，树脂所用比例为每克干树脂比调制液中1.0克咖啡固体，该树脂必须从咖啡调制液中有效地除去苹果酸。

咖啡调制液（棕色咖啡提取液）采用传统方法制备，即在家用咖啡冲调器中，将58.2克炒磨咖啡用1800毫升沸水冲调。该咖啡调制液通过过滤装置，然后与8.7克干树脂（15克，水份含量42%）接触，该干树脂为强阴离子交换树脂，为乙酸盐状态的XUS40163树脂，它将用乙酸盐离子交换苹果酸，因此，生产出减少苹果酸的立即可饮用的调制咖啡。

按上述配方和描述的装置用乙酸盐形态树脂XUS40163制备的咖啡调制液制成样品并分析苹果酸、总咖啡固体，PH值和滴定酸性。对照调制液用同样条件（58.2克炒磨咖啡，1800毫升水）制备，但不经树脂处理，用作对比。结果表明，调制液中77.78%苹果酸经过树脂床被除去，有11.6%的固体损失。脱苹果酸的调制液PH值与对照调制液相比增加大约2%（从4.86到4.97）。感官评价表明减少苹果酸的调制液有稍低的酸性，在芳香咖啡特征方面与对照样品非常接近。苹果酸减少的新鲜调制咖啡液整体具有和新鲜调制咖啡液对照样品媲美的质量。

除了乙酸盐形态的XUS40163树脂外，还可用同样的XUS40163树脂，但为磷酸盐、柠檬酸盐，盐酸盐和氢氧化物形态，在家用咖啡调制器中通过炒磨咖啡/过滤层/树脂/过滤层装置制备苹果酸减少的咖啡调制液。

（C）苹果酸-乳酸发酵

使含0.144%苹果酸、20.0%总固体、0.05%不溶物以及PH值4.91的900磅生咖啡提取液通过0.2微米逆流陶制微过滤装置进行澄清。该装置在100°F，平均压力80帕斯卡下操作。收集到730磅澄清生咖啡提取液（无不溶物）作为渗透液，此渗透液含0.144%苹果酸和17.9%总固体。170磅富含不溶物的提取物（滞留物）在本例中不再应用。澄清液导入一系列筒式过滤器进行杀菌处理。

过滤系统由2个过滤筒系列组成，第一个过滤器为纤维素酯制成的0.3微米预过滤器。第二个过滤器为亲水聚偏二氟乙烯制成的0.22微米终端过滤器。将提取液于80°F下以55磅/分钟的速率导入过滤器。离开最后过滤器的提取液被认为是无菌的且没有微生物;这是通过培养盘在37℃孵化72小时确定出的。离开最后过滤器的无菌提取液含17.9%总固体，它通过一个冷却器保持在80°F下，然后直接装入750升发酵器，使用前，预过滤器用热水消毒，终端过滤器、发酵器和管道进行蒸汽杀菌。

最初，750升发酵器中含235磅生咖啡提取液，该液体含Ca.2.3E₊06CFU/ml（菌落形成单位/毫升）的L.oenos菌、24.4%总固体，以及0.076%苹果酸。经过过滤杀菌装置的730磅富含苹果酸的生咖啡提取液加入到发酵器。750升发酵器中富含苹果酸的生咖啡液用含有L.oenos细胞数6.0E₊06CFU/ml，苹果酸含量0.013%的120磅生咖啡液接种，此时，时间为0，750升发酵器中含0.113%苹果酸和6.5E₊06CFU/ml L.oenos.750升发酵器保持在87°F，3帕斯卡下，以每分钟100转的转速进行搅拌，用25升/分钟无菌空气通气。48小时后，发酵器中苹果酸含量减少到0%，细胞数增至8.8E₊08CFU/ml，PH值从4.62降低到4.85。

在无菌条件下，使1085磅无苹果酸、富含细胞的生咖啡液通过一个0.2微米陶制逆流微过滤装置以便分离无苹果酸咖啡液中的L.oenos菌。该装置操作温度为80°F，平均压力为60帕斯卡。收集到865磅缺乏苹果酸和细胞的生咖啡提取液作为渗透液。此渗透液含0%苹果酸，18.4%总固体和5.1E₊03CFU/ml    L.oenos。提取液然后在160°F保存，待用于通过新鲜富含苹果酸生咖啡豆床。145磅富含细胞的生咖啡液（从微过滤装置的滞留物）再送回到750升发酵器等待加入富含苹果酸提取液。

送回750升发酵器的滞留物含6.8E₊09CFU/ml L.oenos和23.6%总固体。该提取物保持87°F下。

134磅脱咖啡因Central咖啡豆（@11.5%H₂O），初始苹果酸含量0.486%（干基），用上述含0%苹果酸和18.4%总固体的缺乏苹果酸的生咖啡液进行脱苹果酸处理。40%水的富含苹果酸的咖啡豆半连续地装入生咖啡豆提取器的顶端。生咖啡豆提取器为大气脉冲柱，它在顶端对富含苹果酸的咖啡豆产生脉冲，每30分钟从底部排放缺乏苹果酸的咖啡豆。缺乏苹果酸的咖啡液于177°F逆流方式一次通过咖啡豆床提取苹果酸，每个脉冲提取液与咖啡豆之比率为6.3/1。咖啡豆在提取器中停留时间为6.5小时。离开提取器的咖啡豆有54%的水份，含0.006%苹果酸（干基）。离开提取器顶部的生咖啡液富含苹果酸0.09%，总固体含量为19.8%。

缺乏苹果酸的咖啡豆然后在流化床空气干燥器中于180°F下将水份由54%干燥至11%。

生咖啡豆提取器脉冲柱内径4英寸，高33英尺。生咖啡液穿过咖啡豆床时表面速度为0.2英尺/分钟。

收集离开提取器的富含苹果酸的生咖啡液（880磅）并保持160°F，待澄清和杀菌后再加入到750升发酵器中。

脱苹果酸的生咖啡中咖啡单宁酸含量没有减少。

（d）改进的苹果酸-乳酸发酵

在分离实验中，将882磅生咖啡提取液（其中含0.09%苹果酸、19.5%总固体、0.08%不溶物、PH值为4.67（从实施例2（C）步最后得到的富含苹果酸提取液））通过0.2微米逆流陶制微过滤装置进行澄清。该装置操作温度为169°F，平均压力80帕斯卡，收集743磅澄清（无不溶物）生咖啡液作为渗透液。该渗透液含0.09%苹果酸和16.4%总固体。139磅富含不溶物提取物（滞留物）在本例中不再使用。澄清液被送入一系列筒式过滤器进行杀菌。

过滤系统由两个过滤筒系列组成。第一个过滤器为纤维素酯制成的0.3微米预过滤器，第二个过滤器为亲水聚偏二氟乙烯制成的0.22微米终端过滤器。提取液在110°F下以22磅/分钟的速率被送入过滤器。离开最后过滤器的提取液被认为无菌且没有微生物;这是通过培养盘在37℃下孵化72小时确定出的。离开最后过滤器的杀菌提取液含16.2%总固体，它通过一个冷却器保持在80°F下，然后直接装入750升发酵器，使用前，预过滤器用热水消毒，终端过滤器、发酵器和管道进行蒸汽杀菌。

最初，750升发酵器中含145磅生咖啡提取液，该液体含Ca.6.2E_±09CFU/ml（菌落形成单位/毫升）的L.oenos菌，23.0%总固体，以及0.0%苹果酸。经过过滤杀菌装置的743磅富含苹果酸的生咖啡提取液加入到发酵器。此时，时间为0，750升发酵器中含0.07%苹果酸（18.0%总固体，PH值4.62，以及1.2E₊09CFU/ml L.oenos.）。750升发酵器保持在87°F、3帕斯卡下，以100转/分钟的转速搅拌并用25升/分钟无菌空气通气。6小时后，发酵器中苹果酸量减少到0%，细胞数增至1.5E₊09CFU/ml，PH值降低到4.40。

采用无菌方法，888磅缺乏苹果酸、富含细胞的生咖啡液通过一个0.2微米陶制逆流微过滤装置以便分离缺乏苹果酸咖啡液中的L.oenos菌。该装置操作温度为82°F，平均压力为80帕斯卡、收集到749磅缺乏苹果酸和细胞的生咖啡液作为渗透液。此渗透液含0%苹果酸，15.4%总固体和7.7E₊03CFU/ml L.oenos。提取液然后在160°F下保存，待用于通过新鲜富含苹果酸生咖啡豆床。139磅富含细胞的生咖啡液（来自微过滤装置的滞留物）含6.2E₊09CUF/ml L.oenos，23.0%总固体。该提取液在本例中不再应用。

110磅脱咖啡因Central咖啡豆（@11.5% H₂O），初始苹果酸含量0.486%（干基），用上述含0%苹果酸和15.4%总固体的缺乏苹果酸的生咖啡液进行脱苹果酸处理。40%水的富含苹果酸咖啡豆半连续地装入生咖啡豆提取器，生咖啡豆提取器为大气脉冲柱，它在顶端对富含苹果酸的咖啡豆产生脉冲，每30分钟从底部排放缺乏苹果酸的咖啡豆。缺乏苹果酸的咖啡液于178°F逆流方式一次通过咖啡豆床提取苹果酸，每次脉冲提取液与咖啡豆之比率为6.8/1。咖啡豆在提取器中停留时间为6.5小时。离开提取器的咖啡豆含有56%的水，含0.00%苹果酸（干基）。离开提取器顶部的生咖啡液富含苹果酸0.091%，总固体量19.0%。

缺乏苹果酸的咖啡豆然后在流化床空气干燥器中于180°F下将水份由56%干燥至11%。

生咖啡豆提取器脉冲柱内径4英寸，高33英尺。生咖啡液穿过咖啡豆床时表面速率为0.23英尺/分钟。

收集离开提取器的高含苹果酸的生咖啡液（880磅）。

脱苹果酸的生咖啡中咖啡单宁酸含量没有减少。

实施例3

将实施例2（C）制备的脱苹果酸生咖啡炒至50°L烘炒色度。通过烘炒，脱苹果酸产品含0.024%苹果酸和0.039%咖啡因，以干重为基准，而对照样品含0.32%苹果酸和0.0285%咖啡因。该产品被鉴定为典型的炒磨Centrals咖啡产品，与未脱苹果酸和脱咖啡因的对照样品相比稍微有点偏酸。

实施例4

将实施例2（C）制备的脱苹果酸生咖啡烘炒至50°L烘炒色度。通过烘炒，脱苹果酸咖啡产品含0.024%苹果酸和0.039%咖啡因，以干重为基准。来自象牙海岸的脱咖啡因罗伯斯塔生咖啡含0.253%苹果酸和0.06%咖啡因，以干重为基准，将其烘炒至64°L烘炒色度。通过烘炒，脱咖啡因象牙海岸罗巴斯塔咖啡含0.128%苹果酸，以干重为基准。炒制脱苹果酸、脱咖啡因的Centrals咖啡以至少42%Centrals咖啡比率与炒制的象牙海岸咖啡产品混合，生产一种脱苹果酸混合物咖啡产品，它所含的苹果酸在0.085%以下，以干重为基准。

实施例5

实施例3中的炒制脱咖啡因、脱苹果酸的Centrals咖啡含0.024%苹果酸和0.039%咖啡因，以干重为基准，将该产品与同一实施例中炒制的未脱苹果酸，脱除咖啡因的Centrals咖啡对照样品进行混合，其比率为至少80%脱苹果酸，20%未脱苹果酸的咖啡产品，生产一种脱苹果酸的炒磨咖啡产品，它所含的苹果酸在0.085%以下，以干重为基础。

Claims (26)

1、一种能在食后引起降低的胃酸反应的炒制阿拉伯咖啡产品，该咖啡产品已除去大部分苹果酸并在其中保留了大部分咖啡单宁酸。

2、如权利要求1所述的咖啡产品，其特征在于上述咖啡已除去55%以上的苹果酸并在其中保留了55%以上的咖啡单宁酸。

3、如权利要求2所述的咖啡产品，其特征在于上述咖啡已除去65%以上的苹果酸并在其中保留了75%以上的咖啡单宁酸。

4、如权利要求1所述的咖啡产品，其特征在于炒制的阿拉伯咖啡含0.085%以下的苹果酸，以干重为基准。

5、如权利要求1所述的咖啡产品，其特征在于阿拉伯咖啡进行了脱咖啡因处理。

6、一种炒制的咖啡产品含有至少35%权利要求1中的脱苹果酸炒制阿拉伯咖啡和0～65%的炒制罗伯斯塔咖啡。

7、如权利要求6所述的咖啡产品，其特征在于该咖啡产品中含有至少50%脱苹果酸的炒制阿拉伯咖啡。

8、如权利要求6所述的咖啡产品，其特征在于炒制的咖啡产品进行了脱咖啡因处理。

9、一种炒制的咖啡产品含0.085%以下的苹果酸，以干基为准，它由55%以上权利要求1的脱苹果酸炒制阿拉伯咖啡与直到45%的未脱苹果酸阿拉伯咖啡混合组成。

10、如权利要求9所述的咖啡产品，其特征在于炒制的咖啡产品进行了脱咖啡因处理。

11、一种生产能在食后引起降低胃酸反应的炒制咖啡产品的方法，包括：

通过从上述阿拉伯咖啡中除去大量苹果酸而同时保留大部分咖啡单宁酸加工一种阿拉伯咖啡，以及

将至少35%的减少了苹果酸的阿拉伯咖啡与0～65%罗伯斯塔咖啡混合生产一种炒制咖啡，它含苹果酸为0.085%以下，以干重为基准。

12、如权利要求11所述的方法，其特征在于阿拉伯咖啡被加工除去55%以上的苹果酸和保留了55%以上的咖啡单宁酸。

13、如权利要求11所述的方法，其特征在于阿拉伯咖啡被加工除去65%以上的苹果酸和保留了75%以上的咖啡单宁酸。

14、如权利要求11所述的方法，其特征在于炒制的咖啡产品进行了脱咖啡因处理。

15、按照权利要求11的方法生产的咖啡产品。

16、按照权利要求14的方法生产的咖啡产品。

17、一种生产能在食后引起降低胃酸反应的咖啡产品的方法，包括：

通过从上述阿拉伯咖啡中除去大量苹果酸而同时保留大部分咖啡单宁酸加工一种阿拉伯咖啡，以及

将至少55%的减少了苹果酸的阿拉伯咖啡与直到45%的未脱苹果酸的阿拉伯咖啡混合生产一种炒制咖啡，它含苹果酸为0.085%以下，以干重为基准。

18、如权利要求17所述的方法，其特征在于阿拉伯咖啡被加工除去55%以上的苹果酸和保留了55%以上的咖啡单宁酸。

19、如权利要求17所述的方法，其特征在于阿拉伯咖啡被加工除去65%以上的苹果酸和保留了75%以上的咖啡单宁酸。

20、如权利要求17所述的方法，其特征在于炒制的咖啡产品进行了脱咖啡因处理。

21、按照权利要求17的方法生产的咖啡产品。

22、按照权利要求20的方法生产的咖啡产品。

23、一种生产能在食后引起降低胃酸反应的咖啡产品的方法，包括从上述咖啡产品中除去大量苹果酸而同时保留大部分咖啡单宁酸。

24、如权利要求23所述的方法，其特征在于除去55%以上的苹果酸而同时保留55%以上的咖啡单宁酸。

25、如权利要求24所述的方法，其特征在于除去65%以上的苹果酸而同时保留75%以上的咖啡单宁酸。

26、如权利要求23所述的方法，其特征在于咖啡产品进行了脱咖啡因处理。