CN107912586A - 美式咖啡饮料及其制备方法 - Google Patents

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李正华
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Abstract

本发明公开了一种美式咖啡饮料及其制备方法，其对焙炒咖啡粉采用两段式萃取方法，先进行的高温短时萃取既能避免香气损失，又能将滋味物质萃取出来，后进行的低温长时萃取中加入由单宁酶、半纤维素酶形成的混合酶，能更有效萃取出有效成分且避免出现苦涩味；还增加了冷却静置离心除去浑浊物的步骤，能够使成品清澈、明亮；此外在制备过程的不同阶段添加不同的抗氧化剂，来使制备所得咖啡饮料香气浓醇；而且通过使用磷酸氢二钠与其他酸度调节剂的复配使用，使得成品咖啡饮料在货架期内风味及理化性质均比较稳定。该成品咖啡饮料香气浓醇、无苦涩感且清爽无负担，风味稳定、保质期长，且制备方法步骤简单、操作安全，能够实现工业化生产。

Description

美式咖啡饮料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种咖啡饮料及其制备方法，尤其涉及一种美式咖啡饮料及其制备方法，属于咖啡类饮品及其加工技术领域。
背景技术
咖啡是世界上非常流行的饮品之一，由于它会给人们带来愉悦和兴奋感，因此被越来越多的人所喜爱。咖啡的种类非常多，按照制作方式的不同，比较常见的是意式咖啡、美式咖啡和法式咖啡，其中意式咖啡的特点是口味比较纯正、浓郁，其制备方法通常是在适当的压力下用合适温度的水快速通过咖啡粉而萃取出来咖啡液来，一般是25-30s内萃取出30cc，萃取出的液体一般非常浓厚，通常被称为意式浓缩咖啡，而意式咖啡通常是指所有以上述这种意式浓缩咖啡为基底的咖啡，比如非常常见的拿铁、卡布奇诺、焦糖玛琪朵等，都是在其中加入不同的其他物质所结合产生的分支品种；法式咖啡的特点是花样繁多、造型美观；而美式咖啡的特点是简单速成，其是使用滴滤式咖啡壶、虹吸壶之类的器具所制作出的黑咖啡，又或者是在意大利浓缩咖啡中加入大量的水制成的，其口味与意式咖啡相比较淡，咖啡因的含量较高。
由于大多的美式咖啡都是现场制作的，但现在越来越多的年轻人喜欢饮用美式咖啡，为配合年轻人的生活工作节奏，目前市场上也有较少的美式咖啡饮料出现，但这种美式咖啡饮料大多是在意式浓缩咖啡液中直接添加大量水勾兑后，通过添加少量奶制品、各种食品添加剂等配制而成的，这种美式咖啡饮料的香气单薄、苦涩感强烈，其口感、香气、咖啡质地等均不是非常理想，而且稳定性也较差。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种美式咖啡饮料及其制备方法，该制备方法步骤简单、操作安全、可工业化生产，且由该制备方法制备所得的咖啡饮料香气浓郁、风味稳定、保质期长。
本发明的技术方案是：
本发明公开了一种美式咖啡饮料的制备方法，该制备方法主要包括下述步骤：
(1)按照占所述美式咖啡饮料总重量百分比计称取下述物料：焙炒咖啡粉3.0-8.0％、咖啡提取液0.5-2.0％、速溶咖啡粉0-1.0％、白砂糖1.0-4.0％、酸度调节剂0.04-0.3％、食用香精0.06-0.2％、余量纯净水；所述酸度调节剂由磷酸氢二钠和辅助酸度调节剂组成，其中磷酸氢二钠占美式咖啡饮料总重量的0.03-0.06％；
(2)高温短时萃取：将焙炒咖啡粉放入萃取机中，边从上部向焙炒咖啡粉内喷洒88-98℃的热纯净水边从下部于30min内排出萃取所得咖啡液，得到第一咖啡萃取液；其中热纯净水的用量是焙炒咖啡粉用量的3-6倍；
(3)低温长时萃取：按照10-15g维生素C/kg焙炒咖啡粉的用量将维生素用适量纯净水溶解，得到预溶解液；继续向位于萃取机内经高温短时萃取后的焙炒咖啡粉内加入5-10倍于焙炒咖啡粉用量的常温纯净水、上述预溶解液和混合酶后进行搅拌和静置萃取2-4h，然后从萃取机内排出萃取所得咖啡液，得到第二咖啡萃取液；其中混合酶的用量是按照5-7g混合酶/kg焙炒咖啡粉来计算；
(4)过滤及调pH：将第一、二咖啡萃取液分别依次采用40-60目和60-100目的滤网进行过滤，将滤液混合后得到第一滤液；将该第一滤液冷却至不超过10℃后静置20-40min再进行离心分离，除去冷却静置后形成的不溶物，得到第二滤液；将异抗坏血酸钠、磷酸氢二钠和部分辅助酸度调节剂分别用适量水溶解后加入到第二滤液中形成混合液，测定该混合液的pH值并根据该pH值添加剩余溶解于适量水中的辅助酸度调节剂，将该混合液的pH值调整至6.3-6.6即可，同时控制混合液的温度不超过10℃，并依次采用100-200目滤网和0.5-1.0μm的滤布进行过滤后得到咖啡混合液；
(5)在45-75℃的适量纯净水中加入白砂糖溶解并搅拌均匀后，向其中加入速溶咖啡粉、咖啡提取液并搅拌均匀后形成预混合物，将该预混合物依次采用100-200目和150-250目的滤网进行过滤后得到预混合物滤液；
(6)将步骤(4)中所得咖啡混合液和步骤(5)中所得预混合物滤液混合在一起，并加入余量纯净水定容后加入所述食用香精，溶解并搅拌均匀，得到美式咖啡饮料初产品，将该美式咖啡饮料初产品经过滤、UHT杀菌后冷却至25-30℃后进行无菌灌装，得到美式咖啡饮料成品。
其进一步的技术方案是：
步骤(1)中所述辅助酸度调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钾中的至少一种。
步骤(1)中所述咖啡提取液是由咖啡豆经烘焙、低温研磨、高压萃取、过滤、冷却和调配制备所得的，且该咖啡提取液的咖啡固形物含量为10-45wt.％。
步骤(3)中所述混合酶是由丹宁酶和半纤维素酶以质量比(1-2):1混合而成的。
步骤(4)中所述异抗坏血酸钠的用量为所述维生素C用量的2-4倍。
本发明还公开了一种由上述制备方法制备所得的美式咖啡饮料，该美式咖啡饮料由下述按照占所述美式咖啡饮料总重量百分比计的各组分制备而成：焙炒咖啡粉3.0-8.0％、咖啡提取液0.5-2.0％、速溶咖啡粉0-1.0％、白砂糖1.0-4.0％、酸度调节剂0.04-0.3％、食用香精0.06-0.2％、余量纯净水；所述酸度调节剂由磷酸氢二钠和辅助酸度调节剂组成，其中磷酸氢二钠占美式咖啡饮料总重量的0.03-0.06％，辅助酸度调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钾中的至少一种。
其进一步的技术方案是：
所述咖啡提取液是由咖啡豆经烘焙、低温研磨、高压萃取、过滤、冷却和调配制备所得的，且该咖啡提取液的咖啡固形物含量为10-45wt.％。
本发明的有益技术效果是：该美式咖啡饮料在制备过程中，首先，对焙炒咖啡粉采用两段式萃取方法，第一段的高温短时萃取既能避免香气损失，又可将仅能在高温下才被萃取出的滋味物质萃取出来，第二段采用低温长时萃取，并在萃取过程中加入由单宁酶、半纤维素酶形成的混合酶，能够在更有效萃取出焙炒咖啡粉的有效成分的基础上，避免出现咖啡的苦涩味；其次，对上述萃取得到的咖啡液体进行冷却静置，离心除去冷却静置形成的浑浊物，并进行多次不同级别的过滤来进一步除去咖啡沉淀物，能够使制备所得的咖啡饮料清澈、明亮；再者，通过在制备过程的不同阶段中添加不同的抗氧化剂(如维生素C和异抗坏血酸钠)，来时制备所得的咖啡饮料香气浓醇；最后，通过使用磷酸氢二钠与其他酸度调节剂的复配使用，使得成品咖啡饮料在货架期内风味及理化性质均比较稳定。该成品咖啡饮料香气浓醇、无苦涩感且清爽无负担，风味稳定、保质期长，且制备方法步骤简单、操作安全，能够实现工业化生产。
具体实施方式
为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，下面结合具体实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
按照表1中所述配方用量以下述制备方法来制备本发明所述美式咖啡饮料1-5，该制备方法包括如下步骤：
(1)按照表1中所述配方用量称取下述物料：焙炒咖啡粉、速溶咖啡粉、咖啡提取液、白砂糖、酸度调节剂、食用香精和纯净水，酸度调节剂为磷酸氢二钠和辅助酸度调节剂，辅助酸度调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钾中的至少一种；咖啡提取液为意式咖啡提取液，其咖啡固形物含量为10-45wt.％；并称取下述辅料，辅料用量参见下部步骤中所记载的内容：维生素C、混合酶、异抗坏血酸钠。
(2)高温短时萃取：将焙炒咖啡粉放入萃取机中，边从上部向焙炒咖啡粉内喷洒88-98℃的热纯净水边从下部于30min内排出萃取所得咖啡液，得到第一咖啡萃取液；其中热纯净水的用量是焙炒咖啡粉用量的3-6倍。
(3)低温长时萃取：按照10-15g维生素C/kg焙炒咖啡粉的用量将维生素C用适量纯净水溶解，得到预溶解液；继续向位于萃取机内经高温短时萃取后的焙炒咖啡粉内加入5-10倍于焙炒咖啡粉用量的常温纯净水、上述预溶解液和混合酶后进行搅拌和静置萃取2-4h，然后从萃取机内排出萃取所得咖啡液，得到第二咖啡萃取液；其中混合酶的用量是按照5-7g混合酶/kg焙炒咖啡粉来计算，且该混合酶是由丹宁酶和半纤维素酶以质量比(1-2):1混合而成的；
(4)过滤及调pH：将第一、二咖啡萃取液分别依次采用40-60目和60-100目的滤网进行过滤，将滤液混合后得到第一滤液；将该第一滤液冷却至不超过10℃后静置20-40min再进行离心分离，除去冷却静置后形成的不溶物，得到第二滤液；将异抗坏血酸钠、磷酸氢二钠和部分辅助酸度调节剂分别用适量水溶解后加入到第二滤液中形成混合液，测定该混合液的pH值并根据该pH值添加剩余溶解于适量水中的辅助酸度调节剂，将该混合液的pH值调整至6.3-6.6即可，同时控制混合液的温度不超过10℃，并依次采用100-200目滤网和0.5-1.0μm的滤布进行过滤后得到咖啡混合液；其中异抗坏血酸钠的用量为维生素C用量的2-4倍。
(5)在45-75℃的适量纯净水中加入白砂糖溶解并搅拌均匀后，向其中加入速溶咖啡粉、咖啡提取液并搅拌均匀后形成预混合物，将该咖啡混合物依次采用100-200目和150-250目的滤网进行过滤后得到咖啡混合物滤液；
(6)将步骤(4)中所得咖啡混合液和步骤(5)中所得预混合物滤液混合在一起，并加入余量纯净水定容后加入所述食用香精，溶解并搅拌均匀，得到美式咖啡饮料初产品，将该美式咖啡饮料初产品经过滤、UHT杀菌后冷却至25-30℃后进行无菌灌装，得到美式咖啡饮料成品。
对比例1(不使用焙炒咖啡粉)
对比例1与具体实施例1物料组分区别：对比例1中各物料的用量如表2中所述，其与具体实施例1在原料组分上的区别为不使用焙炒咖啡粉和磷酸氢二钠。
对比例1与具体实施例1操作步骤区别：由于对比例1中未使用焙炒咖啡粉，因此没有具体实施例1中所述的步骤(2)、(3)和(4)，直接从步骤(5)开始操作制备得到对比例1的美式咖啡饮料。
对比例2(无高温短时萃取过程)
对比例2与具体实施例1物料组分区别：与具体实施例1物料组分相同。
对比例2与具体实施例1操作步骤区别：缺少步骤(2)所述的高温短时萃取，直接将焙炒咖啡粉进行步骤(3)的低温长时萃取，后续操作步骤一致。
对比例3(无低温长时萃取过程)
对比例3与具体实施例1物料组分区别：与具体实施例1物料组分相同。
对比例3与具体实施例1操作步骤区别：缺少步骤(3)所述的低温长时萃取，仅将焙炒咖啡粉进行高温短时萃取，后续操作步骤一致。
对比例4(不使用维生素C和混合酶)
对比例4与具体实施例1物料组分区别：与具体实施例1物料组分相同。
对比例4与具体实施例1操作步骤区别：步骤(3)中进行低温长时萃取时，不使用维生素C和混合酶，即具体操作步骤为：继续向位于萃取机内经高温短时萃取后的焙炒咖啡粉内加入5-10倍于焙炒咖啡粉用量的常温纯净水进行搅拌和静置萃取2-4h，然后从萃取机内排出萃取所得咖啡液，得到第二咖啡萃取液。
对比例5(无静置离心过程)
对比例5与具体实施例1物料组分区别：与具体实施例1物料组分相同。
对比例5与具体实施例1操作步骤区别：步骤(4)中进行过滤及调pH时，不再进行静置和离心环节，即具体的操作步骤为：将第一、二咖啡萃取液分别依次采用40-60目和60-100目的滤网进行过滤，将滤液混合后得到第一滤液；将该第一滤液冷却至不超过10℃后得到第二滤液；将异抗坏血酸钠、磷酸氢二钠和部分辅助酸度调节剂分别用适量水溶解后加入到第二滤液中形成混合液，测定该混合液的pH值并根据该pH值添加剩余溶解于适量水中的辅助酸度调节剂，将该混合液的pH值调整至6.3-6.6即可，同时控制混合液的温度不超过10℃，并依次采用100-200目滤网和0.5-1.0μm的滤布进行过滤后得到咖啡混合液。
对比例6(不添加异抗坏血酸钠)
对比例6与具体实施例1物料组分区别：与具体实施例1物料组分相同。
对比例6与具体实施例1操作步骤区别：步骤(4)中不使用异抗坏血酸钠，即具体的操作步骤为：将第一、二咖啡萃取液分别依次采用40-60目和60-100目的滤网进行过滤，将滤液混合后得到第一滤液；将该第一滤液冷却至不超过10℃后静置20-40min再进行离心分离，除去冷却静置后形成的不溶物，得到第二滤液；将磷酸氢二钠和部分辅助酸度调节剂分别用适量水溶解后加入到第二滤液中形成混合液，测定该混合液的pH值并根据该pH值添加剩余溶解于适量水中的辅助酸度调节剂，将该混合液的pH值调整至6.3-6.6即可，同时控制混合液的温度不超过10℃，并依次采用100-200目滤网和0.5-1.0μm的滤布进行过滤后得到咖啡混合液。
对比例7(磷酸氢二钠替换为其他酸度调节剂)
对比例7与具体实施例1物料组分区别：将具体实施例1中酸度调节剂的必备成分磷酸氢二钠换成其他常见的酸度调节剂之一，本具体实施例中换为碳酸氢钠，用量不变，还正常添加辅助酸度调节剂，同时其他组分种类和用量均不发生改变。
对比例7与具体实施例1操作步骤区别：操作步骤完全相同。
表1具体实施例和对比例原材料用量
注：上述表1中辅料用量均是基于焙炒咖啡粉用量进行换算所得，其中维生素用量为10-15g维生素C/kg焙炒咖啡粉；混合酶的用量为5-7g混合酶/kg焙炒咖啡粉，且混合酶中单宁酶和半纤维素酶的质量比为(1-2):1；异抗坏血酸钠的用量为维生素C用量的2-4倍。
将上述具体实施例1-5和对比例1-7制备所得的美式咖啡饮料按照下述标准进行感官评价和稳定性测试，该美式咖啡饮料的整体喜好度评价标准参见表2所述，其香气、咖啡质感、苦味和余味强度评价标准参见表3所述，其稳定性测试标准参见表4所示。
表2美式咖啡饮料的整体喜好度评价标准(九分制)
表3美式咖啡饮料香气、质地、苦味、余味强度评价标准(七分制)
评分标准 很弱 弱 较弱 一般 较强 强 很强
评分 1 2 3 4 5 6 7
表4美式咖啡饮料的稳定性测试标准
注：稳定性以产品保质期9个月进行评价。
上述具体实施例1-5和对比例1-7的感官评价和稳定性测试结果参见表5和表6所述。
表5具体实施例1-5和对比例1-7感官评价结果
表6具体实施例1-5和对比例1-7稳定性评价结果
该美式咖啡饮料在制备过程中，首先，对焙炒咖啡粉采用两段式萃取方法，第一段的高温短时萃取既能避免香气损失，又可将仅能在高温下才被萃取出的滋味物质萃取出来，第二段采用低温长时萃取，并在萃取过程中加入由丹宁酶、半纤维素酶形成的混合酶，能够在更有效萃取出焙炒咖啡粉的有效成分的基础上，避免出现咖啡的苦涩味；其次，对上述萃取得到的咖啡液体进行冷却静置，离心除去冷却静置形成的浑浊物，并进行多次不同级别的过滤来进一步除去咖啡沉淀物，能够使制备所得的咖啡饮料清澈、明亮；再者，通过在制备过程的不同阶段中添加不同的抗氧化剂(如维生素C和异抗坏血酸钠)，所得的咖啡饮料香气在货架期9个月内保持浓醇；最后，通过使用磷酸氢二钠与其他酸度调节剂的复配使用，使得成品咖啡饮料在货架期内风味及理化性质均比较稳定。该成品咖啡饮料香气浓醇、无苦涩感且清爽无负担，风味稳定、保质期长，且制备方法步骤简单、操作安全，能够实现工业化生产。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种美式咖啡饮料的制备方法，其特征在于：包括下述步骤：
(1)按照占所述美式咖啡饮料总重量百分比计称取下述物料：焙炒咖啡粉3.0-8.0％、咖啡提取液0.5-2.0％、速溶咖啡粉0-1.0％、白砂糖1.0-4.0％、酸度调节剂0.04-0.3％、食用香精0.06-0.2％、余量纯净水；所述酸度调节剂由磷酸氢二钠和辅助酸度调节剂组成，其中磷酸氢二钠占美式咖啡饮料总重量的0.03-0.06％；
(2)高温短时萃取：将焙炒咖啡粉放入萃取机中，边从上部向焙炒咖啡粉内喷洒88-98℃的热纯净水边从下部于30min内排出萃取所得咖啡液，得到第一咖啡萃取液；其中热纯净水的用量是焙炒咖啡粉用量的3-6倍；
(3)低温长时萃取：按照10-15g维生素C/kg焙炒咖啡粉的用量将维生素用适量纯净水溶解，得到预溶解液；继续向位于萃取机内经高温短时萃取后的焙炒咖啡粉内加入5-10倍于焙炒咖啡粉用量的常温纯净水、上述预溶解液和混合酶后进行搅拌和静置萃取2-4h，然后从萃取机内排出萃取所得咖啡液，得到第二咖啡萃取液；其中混合酶的用量是按照5-7g混合酶/kg焙炒咖啡粉来计算；
(4)过滤及调pH：将第一、二咖啡萃取液分别依次采用40-60目和60-100目的滤网进行过滤，将滤液混合后得到第一滤液；将该第一滤液冷却至不超过10℃后静置20-40min再进行离心分离，除去冷却静置后形成的不溶物，得到第二滤液；将异抗坏血酸钠、磷酸氢二钠和部分辅助酸度调节剂分别用适量水溶解后加入到第二滤液中形成混合液，测定该混合液的pH值并根据该pH值添加剩余溶解于适量水中的辅助酸度调节剂，将该混合液的pH值调整至6.3-6.6即可，同时控制混合液的温度不超过10℃，并依次采用100-200目滤网和0.5-1.0μm的滤布进行过滤后得到咖啡混合液；
(5)在45-75℃的适量纯净水中加入白砂糖溶解并搅拌均匀后，向其中加入速溶咖啡粉、咖啡提取液并搅拌均匀后形成预混合物，将该预混合物依次采用100-200目和150-250目的滤网进行过滤后得到预混合物滤液；
(6)将步骤(4)中所得咖啡混合液和步骤(5)中所得预混合物滤液混合在一起，并加入余量纯净水定容后加入所述食用香精，溶解并搅拌均匀，得到美式咖啡饮料初产品，将该美式咖啡饮料初产品经过滤、UHT杀菌后冷却至25-30℃后进行无菌灌装，得到美式咖啡饮料成品。
2.根据权利要求1所述的美式咖啡饮料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述辅助酸度调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钾中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的美式咖啡饮料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述咖啡提取液是由咖啡豆经烘焙、低温研磨、高压萃取、过滤、冷却和调配制备所得的，且该咖啡提取液的咖啡固形物含量为10-45wt.％。
4.根据权利要求1所述的美式咖啡饮料的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述混合酶是由丹宁酶和半纤维素酶以质量比(1-2):1混合而成的。
5.根据权利要求1所述的美式咖啡饮料的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述异抗坏血酸钠的用量为所述维生素C用量的2-4倍。
6.一种由权利要求1至5所述制备方法制备所得的美式咖啡饮料，其特征在于：由下述按照占所述美式咖啡饮料总重量百分比计的各组分制备而成：焙炒咖啡粉3.0-8.0％、咖啡提取液0.5-2.0％、速溶咖啡粉0-1.0％、白砂糖1.0-4.0％、酸度调节剂0.04-0.3％、食用香精0.06-0.2％、余量纯净水；所述酸度调节剂由磷酸氢二钠和辅助酸度调节剂组成，其中磷酸氢二钠占美式咖啡饮料总重量的0.03-0.06％，辅助酸度调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钾中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的美式咖啡饮料，其特征在于：所述咖啡提取液是由咖啡豆经烘焙、低温研磨、高压萃取、过滤、冷却和调配制备所得的，且该咖啡提取液的咖啡固形物含量为10-45wt.％。
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