CN108208277A - 一种从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法，将咖啡渣在绝氧条件下350~420℃干馏得到咖啡渣馏分；将所述的咖啡渣馏分在45~65℃、‑0.03~‑0.05MPa条件下进行减压精馏，得到咖啡粗提物；将所述咖啡粗提物静置分层，得到上层液；将所述的上层油相经纯化得到咖啡提取物。本发明通过工艺流程及工艺条件的优化，将速溶咖啡生产产生的咖啡渣进行回收利用，通过高温干馏收集馏分，将馏分通过减压精馏处理，收集咖啡粗提物，咖啡粗提物经过静置分层，取上层液，再通过纯化得到咖啡提取物，该咖啡提取物具有浓郁的烘焙香气、无色或微黄色、干净、均一，从而很好的对咖啡渣进行了资源利用。
Description
技术领域
本发明属于食品领域，具体涉及一种从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法。
背景技术
咖啡是茜草科(Rubiaceae)咖啡属(Coffea)多年生常绿灌木或小乔木，原产于非洲中北部，现已广泛种植于亚洲、非洲、拉丁美洲、大洋洲等热带、亚热带地区。生咖啡豆，是咖啡果实的胚乳部分，是以成熟的咖啡鲜果(Cherry coffee)为原料，经干法加工(主要工艺流程：晒果、脱皮壳、风除、筛选分级)或湿法加工(主要工艺流程：清洗、脱皮、发酵、洗豆、浸泡、干燥、脱壳、抛光、分级、分拣)制成的生咖啡豆。常用作饮用的咖啡类别有两类：小粒种咖啡(Arabica coffee)、中粒种咖啡(Robusta coffee、Coffea canephora)。
速溶咖啡(soluble coffee/instant coffee)是市场上普遍存在的一种食品原料，该产品主要以咖啡豆为原料，经烘焙、研磨、萃取、浓缩、喷雾干燥等工序加工制成。以焙炒咖啡豆为原料生产速溶咖啡，得率一般在30～55％，45～70％的干物质随着咖啡渣排出，这意味着生产过程会产生大量的咖啡渣。
一般地，新鲜咖啡渣含水量68％，脂肪含量3.7％，蛋白质含量4.2％，灰分0.15％，速溶咖啡中脂肪含量＜1％，这意味着大部分脂肪(咖啡油)随着咖啡渣被排出，检测表明，我们将新鲜的咖啡渣烘干，烘干咖啡渣中脂肪含量＞10％。同时咖啡渣中含有大量木质素、纤维、水不溶多糖等碳水化合物，这就为制取风味物质提供了底物。
目前，速溶咖啡生产厂家将烘干的咖啡渣用于焚烧、食用菌栽培等用途，没有做好资源利用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够从咖啡渣中提取到具有浓郁的烘焙香气、无色或微黄色、干净、均一的咖啡提取物的方法。
为解决以上技术问题，本发明采取如下技术方案：
本发明的一个目的是提供一种从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法，包括如下步骤：
步骤(1)、将咖啡渣在绝氧条件下350～420℃干馏得到咖啡渣馏分；
步骤(2)、将所述的咖啡渣馏分在45～65℃、-0.03～-0.05MPa条件下进行减压精馏，得到咖啡粗提物；
步骤(3)、将所述的咖啡粗提物静置分层，得到上层液；
步骤(4)、将所述的上层液经纯化得到咖啡提取物。
优选地，步骤(1)中，控制干馏温度390～400℃。
优选地，步骤(2)中，控制减压精馏的温度为50～65℃，进一步优选为60～65℃。
优选地，步骤(4)中，采用活性炭柱进行纯化。
优选地，所述的咖啡渣的重量含水量＜5％。
优选地，所述的咖啡渣的制备方法为：将烘焙后的咖啡豆研磨得到咖啡粉，然后将咖啡粉在170～200℃、0.8～1.6MPa条件下萃取10～45min，排渣得到咖啡湿渣，然后将所述的咖啡湿渣干燥得到所述的咖啡渣。
进一步优选地，控制所述的咖啡粉的目数为5～35目。
进一步优选地，所述的咖啡粉在170～190℃下萃取。
进一步优选地，所述的咖啡豆为阿拉比卡和/或罗巴斯塔。
本发明中的烘焙后的咖啡豆是生咖啡豆按照常规工艺进行烘焙得到。
本发明的另一个目的是提供一种采用所述的方法制得的咖啡提取物
本发明中采用的设备均为常规设备。
由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点：
本发明通过工艺流程及工艺条件的优化，将速溶咖啡生产产生的咖啡渣进行回收利用，通过高温干馏收集馏分，将馏分通过减压精馏处理，收集咖啡粗提物，咖啡粗提物经过静置分层，取上层油相，再通过纯化得到咖啡提取物，该咖啡提取物具有浓郁的烘焙香气、无色或微黄色、干净、均一，从而很好的对咖啡渣进行了资源利用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的说明，但本发明并不限于以下实施例。实施例中采用的实施条件可以根据具体使用的不同要求做进一步调整，未注明的实施条件为本行业中的常规条件，未经说明的“％”为质量百分比。
实施例1
(1)、将烘焙后的罗巴斯塔咖啡豆在咖啡豆研磨机上研磨至5～35目，得到研磨咖啡粉；
(2)、将步骤(1)制备的研磨咖啡粉在170℃，0.8Mpa条件下萃取45min，排渣得到咖啡湿渣；
(3)、将步骤(2)制备的咖啡湿渣干燥至含水量＜5％，得到咖啡渣；
(4)、将步骤(3)制备的咖啡渣在绝氧条件下在390～400℃下干馏，得到咖啡渣馏分；
(5)、将步骤(4)制备的咖啡渣馏分在50℃、-0.05Mpa条件下减压精馏，得到透明、澄清的咖啡粗提物；
(6)、将步骤(5)得到咖啡粗提静置分层，得到上层液；
(7)、将步骤(6)得到上层液通过活性炭柱净化，得到具有浓郁的烘焙香气、无色、干净、均一的咖啡提取物产品。
实施例1产品检测结果
| 序号 | 指标名称 | 检测结果 |
| 1 | 色泽 | 无色 |
| 2 | 香气 | 浓郁烘焙香气 |
| 3 | 组织状态 | 均一液体，无肉眼可见杂质 |
| 4 | 相对密度(25℃/25℃) | 0.698 |
| 5 | 酸含量(以乙酸表示)，％ | 8.9 |
| 6 | 酚含量(以2,6-而甲氧基酚表示)，mg/mL | 8.1 |
| 7 | 羰基化合物含量(以庚醛表示)，g/100mL | 4.2 |
实施例2
(1)、将烘焙后的阿拉比卡咖啡豆在咖啡豆研磨机上研磨至5～35目，得到研磨咖啡粉；
(2)、将步骤(1)制备的研磨咖啡粉在190℃，1.6Mpa条件下萃取10min萃取，排渣得到咖啡湿渣；
(3)、将步骤(2)制备的咖啡湿渣干燥至含水量＜5％，得到咖啡渣；
(4)、将步骤(3)制备的烘干咖啡渣在绝氧条件下在390～400℃条件下干馏，得到咖啡渣馏分；
(5)、将步骤(4)制备的咖啡渣馏分在65℃、-0.03Mpa条件下减压精馏，得到透明、澄清的咖啡粗提物；
(6)、将步骤(5)得到咖啡粗提静置分层，得到上层液；
(7)、将步骤(6)得到上层液通过活性炭柱净化，得到具有浓郁的烘焙香气、微黄色、干净、均一的咖啡提取物产品。
实施例2产品检测结果
对比例1
(1)、将烘焙后的罗巴斯塔咖啡豆在咖啡豆研磨机上研磨至5～35目，得到研磨咖啡粉；
(2)、将步骤(1)制备的研磨咖啡粉在170℃，0.8Mpa条件下萃取45min，排渣得到咖啡湿渣；
(3)、将步骤(2)制备的咖啡湿渣干燥至含水量＜5％，得到咖啡渣；
(4)、将步骤(3)制备的咖啡渣在绝氧条件下在300～310℃下干馏，无液态馏分产出。
对比例2
(1)、将烘焙后的阿拉比卡咖啡豆在咖啡豆研磨机上研磨至5～35目，得到研磨咖啡粉；
(2)、将步骤(1)制备的研磨咖啡粉在190℃，1.6Mpa条件下萃取10min萃取，排渣得到咖啡湿渣；
(3)、将步骤(2)制备的咖啡湿渣干燥至含水量＜5％，得到咖啡渣；
(4)、将步骤(3)制备的烘干咖啡渣在绝氧条件下在390～400℃条件下干馏，得到咖啡渣馏分，该成分是黑色黏稠的膏状物，风味较杂。
从对比例2可见，若仅采用高温干馏，而不进行后续的减压精馏等步骤的话，无法获得无色或微黄色均一液体，产品呈黑色粘稠膏状，风味较杂。
以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤（1）、将咖啡渣在绝氧条件下350~420℃干馏得到咖啡渣馏分；
步骤（2）、将所述的咖啡渣馏分在45~65℃、-0.03~-0.05MPa条件下进行减压精馏，得到咖啡粗提物；
步骤（3）、将所述的咖啡粗提物静置分层，得到上层液；
步骤（4）、将所述的上层液经纯化得到咖啡提取物。
2.根据权利要求1所述的从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法，其特征在于：步骤（1）中，控制干馏温度390~400℃。
3.根据权利要求1所述的从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法，其特征在于：步骤（2）中，控制减压精馏的温度为50~65℃。
4.根据权利要求1所述的从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法，其特征在于：步骤（4）中，采用活性炭柱进行纯化。
5.根据权利要求1所述的从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法，其特征在于：所述的咖啡渣的重量含水量＜5%。
6.根据权利要求1或5所述的从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法，其特征在于：所述的咖啡渣的制备方法为：将烘焙后的咖啡豆研磨得到咖啡粉，然后将咖啡粉在170~200℃、0.8~1.6MPa条件下萃取10~45min，排渣得到咖啡湿渣，然后将所述的咖啡湿渣干燥得到所述的咖啡渣。
7.根据权利要求6所述的从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法，其特征在于：控制所述的咖啡粉的目数为5~35目。
8.根据权利要求6所述的从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法，其特征在于：所述的咖啡粉在170~190℃下萃取。
9.根据权利要求6所述的从咖啡渣中提取咖啡提取物的方法，其特征在于：所述的咖啡豆为阿拉比卡和/或罗巴斯塔。
10.一种采用权利要求1至9中任一项所述的方法制得的咖啡提取物。
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