CN110934216A - 咖啡生豆的处理方法 - Google Patents

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Abstract

一种咖啡生豆的处理方法,用以解决进行烘焙处理时,咖啡生豆中的绿原酸会被降解的问题,其包括:渗透步骤,将咖啡生豆样品置入反应器中,该反应器内的温度为28~50℃、压力为950~3,500 psi,使该反应器中的二氧化碳流体接触该咖啡生豆样品3~30分钟,以渗透进入该咖啡生豆样品;及泄压步骤,于2~15分钟的时间内,使该反应器内的压力恢复至常压,使渗入该咖啡生豆样品的二氧化碳流体破坏该咖啡生豆样品的细胞壁,得到破壁咖啡豆样品。

Description

咖啡生豆的处理方法
技术领域
本发明涉及一种咖啡豆的处理方法,尤其涉及一种咖啡生豆的处理方法。
背景技术
一般而言,咖啡豆(咖啡生豆样品)在进行清洗或日晒烘干后,会进行烘焙处理(roasting),即对生豆进行加热,而发生一系列的物理及化学反应,使咖啡豆渐渐呈现棕色,经过该烘焙处理的咖啡豆在经过后续的研磨、冲泡,即能够形成具有特殊香气的咖啡饮品。
咖啡生豆样品中含有大量的绿原酸(chlorogenic acid),绿原酸具有良好的抗氧化能力,可以清除自由基、降血压、降血糖、燃脂减重,甚至具有抗肿瘤的效用,但是当进行该烘焙处理时,咖啡生豆样品内部所产生的二氧化碳气体及水蒸气会在咖啡生豆样品内部闷烧,破坏咖啡生豆样品中的绿原酸,使得绿原酸的含量会大幅减少,因此饮用经过该烘焙处理的咖啡豆所冲泡的咖啡饮品,并无法自其中摄取绿原酸,有鉴于此,若是能够提供一种咖啡生豆的处理方法,对咖啡生豆样品进行前处理,使经该前处理的咖啡生豆样品纵使经过后续的烘焙处理仍能够保有其中大量的绿原酸,将使消费者在饮用咖啡饮品的过程中即能够摄取大量的绿原酸,显然可以大幅提升消费者的健康。
发明内容
为解决上述问题,本发明的目的在于提供一种咖啡生豆的处理方法,用以处理咖啡生豆,使经处理后的咖啡生豆在经过后续的烘焙处理仍能够保留大量的绿原酸。
本发明的咖啡生豆的处理方法,包括:渗透步骤,将咖啡生豆样品置入反应器中,该反应器内的温度为28~50℃、压力为950~3,500 psi,使该反应器中的二氧化碳流体接触该咖啡生豆样品3~30分钟,以渗透进入该咖啡生豆样品;及泄压步骤,于2~15分钟的时间内,使该反应器内的压力恢复至常压,使渗入该咖啡生豆样品的二氧化碳流体破坏该咖啡生豆样品的细胞壁,得到破壁咖啡豆样品。
据此,本发明的咖啡生豆的处理方法,通过使超临界二氧化碳流体(或亚临界二氧化碳流体)渗入该咖啡生豆样品,接着于短时间内使渗入的超临界二氧化碳流体(或亚临界二氧化碳流体)破坏该咖啡生豆样品的细胞壁,使得在进行该烘焙处理时,于咖啡生豆样品内部因化学反应而产生的二氧化碳气体及水蒸气可以快速散去,不会闷烧爆裂,进而能够获得仍含有高量绿原酸的烘焙咖啡豆样品,为本发明的效果。
本发明所述的咖啡生豆的处理方法中,该渗透步骤中,于30~45℃的温度、1,050~1,500 psi的压力下,使二氧化碳流体接触该咖啡生豆样品3~10分钟,如此可以提升超临界二氧化碳流体(或亚临界二氧化碳流体)渗入该咖啡生豆样品的效果。
本发明所述的咖啡生豆的处理方法中,该泄压步骤中,于2~6分钟的时间内,使该反应器内的压力恢复至常压,如此可以提升渗入该咖啡生豆样品的超临界二氧化碳流体(或亚临界二氧化碳流体)对细胞壁的破坏效果。
本发明所述的咖啡生豆的处理方法还包括加压步骤,将该二氧化碳流体通入容置有该咖啡生豆样品的反应器后,提升该反应器内部的压力达950~3,500 psi,如此可以使该咖啡生豆可以与转变为超临界态或亚临界态的二氧化碳流体均匀接触,提升后续的处理效率。
本发明所述的咖啡生豆的处理方法中,该加压步骤的时间、该渗透步骤的时间及该泄压步骤的时间的总和为10~45分钟,如此可以避免咖啡生豆样品的风味丧失。
本发明所述的咖啡生豆的处理方法还包括烘焙步骤,于180~240℃的温度下,使该破壁咖啡豆样品进行烘焙处理7~15分钟,如此可以获得具有特殊香气的咖啡饮品。
附图说明
图1为第A1组的现有的烘焙咖啡豆样品的细胞壁型态。
图2为 第A2组的本发明的烘焙咖啡豆样品的细胞壁型态。
具体实施方式
为使本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂,下文特列举本发明的较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下:
本发明一实施例的咖啡生豆的处理方法可以包括:渗透步骤及泄压步骤。
详而言之,该渗透步骤中,使二氧化碳流体得以渗入咖啡生豆样品,举例而言,该咖啡生豆样品可以置于反应器中,该反应器内的温度为28~50℃、压力为950~3,500 psi,此时该反应器中,呈超临界态或亚临界态的二氧化碳流体即可以接触置于该反应器中的咖啡生豆样品3~30分钟,并且通过其高渗透力的特性而能够渗透进入该咖啡生豆样品。较佳地,该渗透步骤的温度可以为30~45℃、压力为1,050~1,500 psi,且接触时间为3~10分钟。
在该渗透步骤前,可以包括加压步骤,以二氧化碳源提供该二氧化碳流体(例如,二氧化碳气体或二氧化碳液体),将二氧化碳气体(或二氧化碳液体)通入容置有该咖啡生豆样品的反应器(该反应器内部的温度为28~50℃)后,再提升该反应器内部的压力,使二氧化碳气体(或二氧化碳液体)转变为超临界态或亚临界态(即,超临界二氧化碳流体或亚临界二氧化碳流体),此时即能够接续进行该渗透步骤。
接着,于该泄压步骤中,则是于短时间(例如,2~15分钟内)内,使该反应器内的压力得以恢复至常压(约14.7 psi),此时由于压力的急速变化,使渗入该咖啡生豆样品的超临界二氧化碳流体(或亚临界二氧化碳流体)可以破坏该咖啡生豆样品的细胞壁,而能够达成破壁的效果,进而获得破壁咖啡豆样品。较佳地,该泄压步骤中,使该反应器内的压力于2~15分钟内恢复至常压。
值得注意的是,由于绿原酸等多酚类可以溶解于超临界二氧化碳流体中,为了缩短咖啡生豆样品与超临界二氧化碳流体接触的时间,以防止咖啡生豆样品中的包含绿原酸的多酚类溶解于超临界二氧化碳流体中,且于该泄压步骤中,溶解于超临界二氧化碳流体中的多酚类一并被超临界二氧化碳流体带走,本实施例的咖啡生豆的处理方法中,调整该加压步骤、该渗透步骤及该泄压步骤的时间总和(即,该加压步骤的时间、该渗透步骤的时间加上该泄压步骤的时间)为10~45分钟,借此也可以避免咖啡生豆样品的风味丧失。
通过前述渗透步骤及该泄压步骤处理后的咖啡生豆样品,也可以进一步进行烘焙步骤,可以于180~240℃的温度下进行烘焙处理7~15分钟,即能够获得烘焙咖啡豆样品。此时,由于该咖啡生豆样品的细胞壁已被超临界二氧化碳流体(或亚临界二氧化碳流体)所破坏,在该烘焙步骤时,咖啡生豆样品内部所产生的二氧化碳气体及水蒸气将可以快速散去,而不会在咖啡生豆样品内部闷烧爆裂而破坏绿原酸,进而能够获得仍含有高量绿原酸的烘焙咖啡豆样品。
经过该渗透步骤及该泄压步骤处理后的咖啡生豆样品(即,该破壁咖啡豆样品),在进一步进行该烘焙步骤后,仍可以保有大量的绿原酸,经实验证实,每10克的未经过该渗透步骤及该泄压步骤处理的咖啡生豆样品,在经过该烘焙步骤后所得到的现有的烘焙咖啡豆样品(第A1组)所含有的绿原酸约为50~110毫克,而每10克的破壁咖啡豆样品在经过后续的烘焙步骤后所得的本发明的烘焙咖啡豆样品(第A2组)所含有的绿原酸则为150~290毫克。
此外,请参照图1~图2所示,以电子显微镜观察该现有的烘焙咖啡豆样品(第A1组)及本发明的烘焙咖啡豆样品(第A2组)的细胞壁型态,其结果显示,在通过本发明的咖啡生豆的处理方法所获得的烘焙咖啡豆样品的细胞壁明显破裂、变形,显示在进行该烘焙处理时,于咖啡生豆样品内部所产生的二氧化碳气体及水蒸气可以快速散去。
综上所述,本发明的咖啡生豆的处理方法,通过使超临界二氧化碳流体(或亚临界二氧化碳流体)渗入该咖啡生豆样品,接着于短时间内使渗入的超临界二氧化碳流体(或亚临界二氧化碳流体)破坏该咖啡生豆样品的细胞壁,使得在进行该烘焙处理时,于咖啡生豆样品内部所产生的二氧化碳气体及水蒸气可以快速散去,进而能够获得仍含有高量绿原酸的烘焙咖啡豆样品,为本发明的效果。

Claims (6)

1.一种咖啡生豆的处理方法,其特征在于,包括:
渗透步骤,将咖啡生豆样品置入反应器中,该反应器内的温度为28~50℃、压力为950~3,500 psi,使该反应器中的二氧化碳流体接触该咖啡生豆样品3~30分钟,以渗透进入该咖啡生豆样品;及
泄压步骤,于2~15分钟的时间内,使该反应器内的压力恢复至常压,使渗入该咖啡生豆样品的二氧化碳流体破坏该咖啡生豆样品的细胞壁,得到破壁咖啡豆样品。
2.如权利要求1所述的咖啡生豆的处理方法,其特征在于,该渗透步骤中,于30~45℃的温度、1,050~1,500 psi的压力下,使二氧化碳流体接触该咖啡生豆样品3~10分钟。
3.如权利要求1所述的咖啡生豆的处理方法,其特征在于,该泄压步骤中,于2~6分钟的时间内,使该反应器内的压力恢复至常压。
4.如权利要求1~3中任一项所述的咖啡生豆的处理方法,其特征在于,该咖啡生豆的处理方法还包括加压步骤,将该二氧化碳流体通入容置有该咖啡生豆样品的反应器后,提升该反应器内部的压力达950~3,500 psi。
5.如权利要求4所述的咖啡生豆的处理方法,其特征在于,该加压步骤的时间、该渗透步骤的时间及该泄压步骤的时间的总和为10~45分钟。
6.如权利要求1~3中任一项所述的咖啡生豆的处理方法,其特征在于,该咖啡生豆的处理方法还包括烘焙步骤,于180~240℃的温度下,使该破壁咖啡豆样品进行烘焙处理7~15分钟。
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