DE1692248A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Roesten von Kaffee - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Roesten von Kaffee

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DE1692248A1
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coffee
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DE19671692248
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Mcchesney John Gerald
Lee Nutting
Chong George Soon
Miller Jarrott Tope
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Hills Bros Coffee Inc
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Hills Bros Coffee Inc
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    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23FCOFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
    • A23F5/00Coffee; Coffee substitutes; Preparations thereof
    • A23F5/04Methods of roasting coffee
    • A23F5/046Methods of roasting coffee with agitation or transportation of the beans by gases; Fluidised-bed roasting or fluidised-bed cooling after roasting

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Description

Wo 22 851/67 12/S1I
Hills Bros. Coffee, Inc. San Francisco, Kalifornien (V.St.A»)
Verfahren und Vorrichtung zum Rösten von Kaffee,
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf ein kontinuierliches Verfahren und eine Vorrichtung zum Rösten von Kaffee und insbesondere auf ein kontinuierliches Röstverfahren und eine Vorrichtung hierfür, durch welche gewährleistet ist, daß der Aufguß des Röstkaffees gleichmäßig durch verbesserten Geschmack und verbessertes Aroma gekennzeichnet ist.
JBs ist bekannt, daß grüner Kaffee bzw. Rohkaffee geröstet werden muß, bevor er den Duft, den Geschmack und dae Aroma annimmt, welches gewöhnlich dem frisehgehräuten Kaffeegetränk eigen ist. Grüne Kaffeebohnen bzw. Rohkaffeebohnen besitzen keine dieser Eigenschaften* Demgemäß führt das Rösten nicht nur zu einer, ,gewüneohken biaunen S'arbe, sondern es ruft weiterhin eine Änderung*" der in den Rohkaffeebahnen vorhandenen -natürlichen Elemente hervor, um die Aromaqualitäten und dit Geruohe- und Greeohmaokaeigen-
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schäften hervorzurufen, die in dem endgültigen Getränk erwünscht sind. Es ist weiterhin bekannt, daß eine volle Entwicklung dieser gewünschten Geschmacks- und Aromaeigenschaften nicht leicht erhalten werden kann, sondern von vielen Faktoren abhängig ist, beispielsweise von der Sorgfalt, mit welcher das Hosten durchgeführt wird, dem Anteil der Röstung, der einem Unterrösten oder überrösten unterworfen ist, der Erfahrung der das Rösten durchführenden Person und von dem Verhindern geringer Änderungen in der Behandlung und/oder in der Arbeitsweise der Röstvorrichtung, die zu unerwünschten Ergebnissen führen können.
Bis zu neueren Zeiten wurde" im wesentlichen sämtlicher Kaffee in Drehvorrichtungen derjenigen Art geröstet, die von Jabez Burns im Jahre 1881 erfunden worden ist. Diese Vorrichtungen weisen feste Trommeln auf, die über einem erhitzten Bett umlaufen gelassen werden, so daß die in der Trommel befindlichen Kaffeebohnen einfach durch Berührung mit dem Mantel erhitzt wurden, üine große Anzahl solcher Röstvorrichtungen ist heutzutage noch im Betrieb, obwohl perforierte Rostzylinder den festen Trommeln gegenüber vorgezogen werden, da sie ermöglichen, daß erhitzte Gase durch die Masse von Kaffeebohnen, die geröstet wird, hindurchziehen. Röstflammentemperaturen in diesen Orehvorriohtungen sind allgemein «ehr hoch und eie können Werte bis zuetwa 1093° 0 (20009 F) errtiohen mit dem Ergeonia, daß gliicheäÖi^eBöst^tdingiingen nicht leicht er-
BAD QFHGtW«.
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halten werdeno Obgleich Versuche gemacht worden sind, das-Konzept des Burns-Eösters zu modernisieren, insbesondere durch Verwendung von großen mit schraubenlinienförmigen Flanschen versehenen Drehzylindern, die kontinuierlich arbeiten und nicht mit einzelnen Füllungen, ist in dem Prinzip der Arbeitsweise oder der Leistung der Eöstvorrichtungen nur eine geringe Änderung vorgenommen worden» Beispielsweise erfordert, obgleich die Temperatur der Edstatinosphare etwas verringert worden ist, der Eöstkreislauf noch etwa die gleiche Zeitdauer, und der gleiche Mangels gleichmäßigen Röstens wird noch in den Bohnen einer besonderen Eöstung gefunden.
In neueren Zeiten ist bei verschiedenen Techniken unter Druck stehender Dampf verwendet worden in einem Versuch, die Schwierigkeiten zu überwinden, die bei den umlaufenden Trommelröstern angetroffen wurden, die mit erhitztem Gas arbeiten, ^ie Eöstverfahren, die in den USA-Patentschriften 2 278 473, 2 712 501 und 3 088 825 beschrieben sind, sind für diese Versuche typisch. Die Technik der Verwendung von Druekdaurpf ist gründlich untersucht worden, jedoch erzeugt die Verwendung von Dampf bei diesem Verfahren unvermeidbar andere Verfahrensbedingungen, als sie bei den Eöstgasen vorhanden sind, die bei dem umlaufenden Trommelröster verwendet werden. Es ist jedoch nicht klar, daß diese Bedingungen für die Bildung des gewünschten Geschmacks und des gewünschten Aromas förderlich sind, die mit den Kaffeeaufgüssen verbunden waren, die von auf übliche
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V/eise geröstetem Kaffee erhalten wurden. Weiterhin hat die Zeit+ die erforderlich, ist, das Rösten bei den verwendeten
Dampfdrücken und Temperaturen zu beenden, das Bestreben, einen Grad chemischer Änderung durch Hydrolyse zu erzeugen, was nicht vollständig verstanden ist und durch welche tatsächlich die volle Entwicklung des gewünschten Geschmacks und des gewünschten Aromas nachteilig beeinflußt werden kann anstelle daß diese verstärkt werden.
Verschiedene andere Eösttechniken sind ebenfalls versucht worden, beispielsweise Vakuumrösten und Wirbelbettrösten, jedoch hat keine dieser Techniken weite Anwendung gefunden und sie sind allgemein auf Arbeitsvorgänge mit kleinen Mengen beschränkt.
Das kontinuierliche Röstverfahren gemäß der Erfindung hat das Bestreben, die unerwünschten Merkmale bekannter Röstverfahren zu beseitigen und gleichzeitig einen Grad der Steuerung oder Kontrolle über das Röstverfahren mög- ^ lieh zu machen mit Bezug auf Entwicklung von Geschmack und Aromawerten, wie er bisher nicht möglich war.
Das neue Konzept,' das in dem kontinuierlichen Röstverfahren gemäß der Erfindung verkörpert ist, führt zu einer optimalen Entwicklung von Geschmack- und Aromawerten aus dem ursprünglichen Rohkaffee während des Röstverfahrens, während die Geschmacks- und Aromabestandteile in dem Enderzeugnis in maximalem Ausmaß beibehalten werden. Das Verfahren ermöglicht weiterhin wirtschaftliches Arbeiten, wob·!
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wesentliche Bedingungen hinsichtlich der Zeit, ^er Temperatur und des Durchsatzes an Kaffeebohnen, die geröstet werden, optimal eingestellt werden können, um die erfolgreichste wirtschaftliche Arbeitsweise zu gewährleisten. Das Verfahren gemäß der Erfindung schafft einen weiteren Vorteil extremer Flexibilität in^Ler Verwendung der Yerfahrensausrüstung und erleichtert dadurch die bequeme Einstellung solcher Ausrüstung auf optimale Bedingungen für verschiedene Arten oder Mischungen von Kaffee. Beispielsweise ist gefunden worden, daß das Verfahren gemäß der Erfindung erfolgreich verwendet werden kann, um gewünschte Geschmacksund Aromacharakteristiken in Verbindung mit größeren Mengen in der Mischung von billigeren Sorten von Kaffeebohnen (beispielsweise Robustas, Harte Rios usw.) zu erhalten. Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht weiterhin maximale Entwicklung der gewünschten Duft- und Aromacharakteristiken in Übereinstimmung mit den verschiedenen Anforderungen, die in getrennten wirtschaftlichen Märkten vorhanden sind, beispielsweise in den größeren Städten.
Demgemäß beateht ein Zweck der Erfindung darin, ein kontinuierliches Röstverfahren zu schaffen, durch welches gewünschte Duft- und Aromacharakteristiken aus den Rohkaifeebohnen in schneller gesteuerter wirtschaftlicher Weise und in vorhersagbarer reproduzierbarer Weise entwickelt werden.
Ein anderer Zweck der Erfindung besteht darin, ein
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kontinuierliches Röstverfahren der genannten Art zu schaffen, bei welchem unerwünschte Duft- und Aromakomponenten kontinuierlich verringert oder beseitigt sind und erwünschte Duft- und Aromakomponenten kontinuierlich entwickelt werden, um in dem Endprodukt beibehalten zu werden.
Ein anderer Zweck der Erfindung besteht darin, ein kontinuierliches Bettverfahren dieser Art zu schaffen, bei . welchem von aufeinandeTfolgenden Röststufen Gebrauch gemacht wird, wobei die Stufen abwechselnd Gebrauch von Druckdampf und erhitzten Röstgasen machen.
Ein waterer Zweck der Erfindung besteht darin, eine neue Vorrichtung zum Ausführung des kontinuierlichen Röstverfahrens in der beschriebenen Weise zu schaffen.
Ein anderer Zweck der Erfindung besteht darin, ein neues Röstkaffeeprodukt in Form gerösteter Kaffeebohnen zu schaffen, die flüchtige Bestandteile enthalten, welche, verbesserte bzw. verstärkte Duft- und Aromacharakteristiken besitzen.
Weitere Zwecke und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in welcher eine Ausführungeform der Erfindung an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert ist.
Fig. 1 ist ein Fließdiagramm, in welchem die allgemeine
Arbeitsweise zur Durchführung des kontinuierlichen Röstverfahrens gemäß der Erfindung dargestellt ist.
2QtItIZOOt fRlG!NAI- 'NSPECTED
Fig. 2 ist ein anderes I1Iie 13diagramm, an Hand dessen
das Verfahren gemäß der Erfindung erläutert ist. Fig. 3 ist eine schematische darstellung einer Vorrichtung, die zur Durchführung des kontinuierlichen Röstverfahrens gemäß der Erfindung nützlich ist«, Fig. 4 ist eine in vergrößertem Maßstab und teilweise im Schnitt gehaltene Ansicht, in der ein besonderes Merkmal der Vorrichtung gemäß Fig. 3 wiedergegeben ist.
Fig. 5 ist eine der Fig. 4 ähnliche Ansicht, in welcher ein weiteres Merkmal der Vorrichtung gemäß Figo wiedergegeben ist.
Fig. 6 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Querschnittsansicht nach Linie 6-6 der Fig. 3ο Fig. 7 ist eine ähnliche Ansicht nach L-inie 7-7 der Fig. 3.
Allgemein wird bei dem neuen Verfahren zum Eösten von Rohkaffee, um Röstkaffee zu erhalten, Gebrauch von einem kontinuierlichen Mehrstufenverfahren gemacht, bei welchem der Rohkaffee progressiv und kontinuierlich durch eine Vorerhitzungszone bewegt wird, in welcher die Kaffeebohnen unter Druck stehendem Dampf ausgesetzt werden, um Hydrolyse hervorzurufen sowie ein teilweises Rösten der Bohnen unter im wesentlichen nicht-oxydierenden Bedingungen, wonach die befeuchteten und teilweise gerösteten Bohnen plötzlich, aus der Vorerhitzungezone abgegeben werden. Unmittelbar dan%h
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werden die vorerhitzten Bohnen kontinuierlich und progressiv durch .eine Röstzone bewegt, in welcher die erhitzten Bohnen mit einem heißen Röstgas in Berührung gebracht werden, um weitere Hydrolyse der feuchten Bohnen hervorzurufen, was mit einem gesteuerten Erhitzen und Trocknen der Bohnen unter im wesentlichen oxydierenden Bedingungen gekoppelt ist, wodurch das Rösten vervollständigt wird. In Abhängigkeit von den Charakteristiken des Rohkaffees und des gewünschten Röstgrades kann das Rösten in der Rostzone nach Vervollständigen des Trocknens beendet werden.- Stattdessen können die getrockneten Kaffeebohnen weiterer Einwägung durch die Röstgase in einer gesteuerten Erhitzungsstufe ausgesetzt werden, welche sich über das Ende der Trocknungsstufe hinauserstreckt. Bei einer bevorzugten Verwirklichung der Erfindung wird das gesteuerte Trocknen und Rösten der Bohnen in der &östzone in Verbindung mit Hochgeschwindigkeitsströmen von Röstgasen ausgeführt, die gleichmäßig ' durch die Bohnen in einem Ausmaß hindurchgehen, das ausreichend ist, um diese in Wirbelung zu versetzen, wonach die gerösteten Bohnen' schnell abgekühlt werden, und zwar ohne wesentliche Änderung ihres Feuchtigkeitsgehalts.
Is ist gefunden worden, daß die beschriebenen kontinuierlichen Arbeitsvorgänge oder-schritte am besten unter gesteuerten Bedingungen hinsichtlich der Zeit, der Temperatur und des Drucks ausgeführt werden, um ein anfängliches teil» ' weises Rösten und Befeuchten der Bohnen hervorzurufen, wo-
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durch der Feuchtigkeitsgehalt der Bohnen in der Vorerhitzungsstufe auf etwa 12 bis 18 fo erhöht wird, wonach die befeuchteten Bohnen gleichlaufend mit dem Wirbelröstvorgang auf den gewünschten "Feuchtigkeitsgehalt von etwa 2 bis 5 ah getrocknet werden. Wie oben erwähnt, wird das darauffolgende Abkühlen ebenfalls vorzugsweise derart ausgeführt, daß eine beträchtliche Änderung des gewünschten Feuchtigkeitsgehalts· verhindert ist, beispielsweise in einem Wirbelkühlvorgang, welcher dem Röstvorgang ähnlich ist.
Bei dem kontinuierlichen Verfahren gemäß der Erfindung werden die beschriebenen. Röstvorgänge als gut definierte und getrennte Schritte ausgeführt, in denen die Zeit, Temperatur und das durchgesetzte Volumen an Kaffeebohnen optimal eingestellt werden können, um das erfolgreichste Arbeiten zu gewährleisten. Bin wichtiges Merkmal des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, daß gefunden worden ist, daß Entwicklung des gewünschten Kaffeeduftes und des gewünschten Kaffeearomas in schneller gesteuerter wirtschaftlicher Weise in getrennten Stufen erhalten werden kann» was sowohl durch übliche Prüfverfahren als auoh durch chromatographische Analyse flüchtiger Duftchemikalien und Aromachemikalien bestimmt worden ist, die an verschiedenen Stellen während der Behandlung bzw» Verarbeitung von den Kaffeebohnen abgenommen wurden.
In Fig. 1 ist ein allgemeines Fließdiagramm des kontinuierlichen Röstverfahrena gemäß der Erfindung dargestellt,
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wobei insbesondere die Hauptschritte in einer Folge dargestellt sind»
In der Stufe 1 werden Rohkaffeebohnen anfänglich bei Vorhandensein von. Druckdampf erhitzt, wobei der Druck und die Temperatur des Dampfes vorzugsweise für Entwicklung von Duft- und Aromawerten in der Vorerhitzungsstufe optimal sind. Für die meisten Kaffeemischungen wird die anfängliche . Duft- und Aromaentwicklung optimal bei Vorhandensein von Dampf unter einem Druck in dem Bereich von etwa 4,2 bis 14 kg/cm (60 bis 200 psi) erhalten. Die Temperatur des Dampfes kann nahe der Sättigungstemperatur liegen, obwohl sehr zufriedenstellende Ergebnisse erhalten wurden, wenn Dampftemperaturen etwas unterhalb der Sättigungstemperatur des Dampfes beim Arbeitsdruck verwendet wurden. Angedeutete Dampftemperaturen liegen im Bereich von etwa 143° C bis etwa 199° C (290 bis 390° F).Unter den beschriebenen Bedingungen können Entwicklung von Duft- und Aromawerten in der Vorerhitzungsstufe 1 in einer Perxode von etwa 3 bis 15 Minuten erhalten werden, wobei eine solche Zeitperiode ausreichend ist, um genügende Hydrolyse und ein teilweises Rösten der Bohnen unter den im wesentlichen nicht-oxydierenden Bedingungen hervorzurufen, die in der Vorerhitzungsstufe 1 vorhanden sind. Die Hydrolyse in der Vorerhitzungsstufe bewirkt ein Befeuchten der Bohnen, so daß der Feuchtigkeitsgehalt von einem normalen Wert von etwa 11 bis 14 für die Rohbohnen auf einen Feuchtigkeitsgehalt nach dem Vorerhitzen
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von etwa 12 bis 18 fr (auf Trockenbasis) erhöht wird. Die vorerhitzten Bohnen zeigen weiterhin die Charakteristiken, die gewöhnlich mit einem teilweisen oder geringeren Rösten erhalten werden, d.ho die Bohnen haben eine braune Farbe, die beträchtj.ich heller als die tiefe braune Farbe ist, die gewöhnlich durch Oxydations-Röstverfahren erzeugt wird.
In der Stufe 2 werden die vorerhitzten, teilweise gerösteten Bohnen plötzlich aus den Dämpfdruck-Bedingungen der Vorerhitzungsstufe 1 an die Umgebungsatmosphäre abgegeben. Diese plötzliche Abgabe der Bohnen in die Atmosphäre ist vorzugsweise eine im wesentlichen augenblickliche Abgabe, so daß in den Bohnen während der Vorerhitzung erzeugte Gase ein plötzliches Anschwellen, Reißen oaer "Puffen" der Bohnen bewirken. Es wird angenommen, daß dieses Anschwellen oder Puffen zufolge der Erzeugung merkbaren Y/ass er dampf drucks in den dünnen Zellen ode^oren der Bohnen während des Vorerhitzens stattfindet. Bei der Abgabe in der Stufe 2 dehnt sich der Wasserdampf in diesen dünnen Zellen schnell aus, so daß die Zellen aufquellen oder aufreißen, um einen aufgerissenen oder gepufften Zustand der Bohnen zu erzeugen, wasj^ allgemein zu öffnuneen, Hohlräumen, Durchgängen oder ähnlichen Porenöffnungen xn der !"'lache der Bohnen führt. Diese ausgedehnte Struktur der vorerhitzten Bohnen schafft eine relativ porösere Bohnenflexche, als sie vorher vorhanden war, was ein wirksameres iiindrinuen von Röstgas en in die Struktur der Kaffeebohnen während der nachfolgenden Röststufen ermöglicht.
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In der Stufe 3 werden die ausgedehnten vorerhitzten Bohnen der Einwirkung erhitzten Röstgasen unterworfen, was zu einer Vervollständigung des Röstens führt. 3s ist gefunden worden, daß das Rösten optimal "bei Vorhandensein einer Atmosphäre vervollständigt wird, die Luft in einem Gemisch mit Verbrennungsgasen bei einer Temperatur von etwa 233 bis 301° C (450 bis 575° F) enthält. Ea die vorerhitzten Bohnen sich in feuchtem Zustand befinden, bewirkt das erhitzte Röstgas anfänglich eine weitere Hydrolyse gleichzeitig mit dem Erhitzen und Trocknen der Bohnen zur Entfernung der überschüssigen Feuchtigkeit. Diese Röstbedingungen sind fortgesetzt vorhanden, eis die Bohnen auf einen im wesentlichen "trocknen" Zustand getrocknet sind (d.h. auf einen Feuchtigkeitsgehalt auf Trockenbasis von etwa 2 bis 5 c/°) · -für verschiedene Sorten und Mischungen von Kaffeebohnen ist das Röstverfahren beendet, wenn die Bohnen den trockenen Zustand erreicht haben. Für andere ) Sorten und Mischungen von Kaffeebohnen kann die Berührung mit dem Röstgas über das Trocknen auf 2 bis 5 Feuchtigkeitsgehalt hinaus für eine Zeitperiode fortgesetzt werden, die ausreichend ist, das Rösten unter im wesentlichen trockenen Bedingungen zu vervollständigen. In jedem Fall ist das Rösten in der Stufe 3 allgemein in einer verhältnismäßig kurzen Zeit im Bereich von etwa einer halben Minute bis 15 Minuten beendet, und zwar in gewissem Ausmaß in Abhängigkeit von der besonderen Technik des Inberührung-
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bringens der Bohnen mit dem&eißen Röstgas oder den Gasen.
In der Stufe 4 werden die gerosteten Bohnen durch irgendeine geeignete Kühltechnik abgekühlt, um den Röstvorgang anzuhalten. Das Kühlen wird gleichfalls gewöhnlich in einer verhältnismäßig kurzen Zeitperiode erhalten, und zwar allgemein in einem Bereich von 0,5 bis 10 Minuten.
Wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 dargestellt,' können vorteilhafte Ergebnisse bei der Verwirklichung der Erfindung dad^ch erhalten werden, daß Wirbeltechniken beim Rösten und Kühlen oder bei beiden angewendet werden. In den Stufen 5 und 6 kann das Verfahren im wesentlichen derart sein, wie es zuvor in Verbindung mit den Stufen 1 und 2 beschrieben worden ist. In der Stufe 7 werden bevorzugte Röstbedingungen dadurch erhalten, daß die Röstgase in den Körper vorerhitzter Bohnen als Hochgeschwindigkeitsströme von Röstgas eingeführt werden, die durch die Bohnen in einem Ausmaß hindurchgehen, das ausreichend ist, um deren Wirbelung und damit eine gleichmäßige Erhitzung der Bohnen hervorzurufen. Die Röstbedingungen sind sonst wie zuvor beschrieben mit der Ausnahme, daß der Röstvorgang gewöhnlich in etwas kürzerer Zeit beendet ist, und zwar in einem Bereich von, etwa 0,5 bis 4 Minuten. In der Stufe wird das Kühlen vorzugsweise verhältnismäßig schnell unter Bedingungen ausgeführt, die irgendeine beträchtliche Änderung des Feuchtigkeitsgehalts verhindern. Demgemäß ist ein Kühlen zufriedenstellend durch Hochgeschwindigkeita-
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ströme von Umgetmngsluft erhalten worden, die durch die gerösteten Bohnen in einem Ausmaß hindurchgehen, das ausreichend ist, um diese in ähnlicher Weise wie bei dem Wirbelrösten gemäß Stufe 7 in Wirbelung zu halten. Wenn das Kühlen mittels einer 7/irbelstufe dieser Art ausgeführt wird, beträgt die Kühlperiode allgemein weniger als etwa 2 Minuten.
In Fig. 3 ist schematisch eine Vorrichtung zum Ausführen des kontinuierlichen Röstverfahrens dargestellt, wobei zusätzlich gewisse Verfeinerungen in der Arbeitsweise erläutert sind, um wirksamste Entwicklung der gewünschten Duft- und Aromawerte zu erreichen, während unerwünschte herbe bzw. bittere Duft- und Aromabestandteile verringert oder beseitigt sind, die oftmals bei üblichen Röstverfahren entwickelt werden. Wie oben angedeutet, wird das Behandeln durch Einführen der rohen Kaffeebohnen in die Druckstufe eingeleitet. Diese Phase des Behandeins ist in dem oberen linken Teil der Pig. 3 dargestellt, wo das Einführen der Rohkaffeebohnen in die Vorrichtung bei 10 dargestellt ist. Mit Bezug auf die Bewegung der Kaffeebohnen durch die Vorrichtung hindurch ist zu bemerken, daß die wesentlichen Verfahrensvorgänge den Dampf- oder Vorerhitzungsvorgang, der allgemein in einer unter Druck gesetzten Dampfkammer bzw. einem solcnen Zylinder 12 ausgeführt wird, einen Abgabe- oder Ausdehnungsvorgang, der in einem Gehäuse 14 ausgeführt wird, einen Rost- oder
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Wirbelrost^organg, der in einer Einrichtung 16 ausgeführt wird, und einen Kühlvorgang umfassen, der in einer Einrichtung 1F ausgeführt wird. Die beschriebenen Arbeitsvorgänge und Teile der Vorrichtung entsprechen allgemein den Verfahrensstufen, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind, und sie dienen zur Durchführung der diesen Stufen entsprechenden Vorgänge.
Gemäß ilig. 5 wird Rohkaffee in die Vorrichtung durch einen geeigneten Zufuhrtrichter 20 und einen Proportionierungsmechanismus 22 zu einer Fördereinrichtung 24 geführt. Wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, kann die Fördereinrichtung 24 einen üblichen Schneckenförderer 25 aufweisen, der von einem geeigneten Motor 27 und einer Steuereinrichtung 28 für variablen Antrieb angetrieben ist. Die Rohkaffeebohnen treten demgemäß in einem gewünschtem Ausmaß in die Vorrichtung ein, das durch die Proportionierungseinrichtung 22 und den Schneckenförderer 24 bestimmt ist. Die Rohkaffeebohnen werden von dem Schneckenförderer 24 in einen Trichter 30 abgegeben, dem ein Drehzuführventil 32 zugeordnet ist. ^ie in Fig. 3 dargestellt, ist das Drehzuführventil 32 so ausgeführt, daß es als Drucksperre und Bemessungeeinrichtung zum Zuführen der Rohkaffeebohnen in den Druckzylinder 12 dient. Es ist zu bemerken, dai3 rohe Bohnen in die oberen Abteile 34 des Drehve> tils 32 fallen und durch Drehung des Ventils 32 gemäß Fig. 4 in Uhrzeigerrichtung zu einer Abgabestelle
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gefördert werden, die bei 36 angedeutet ist. Um ein un-
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beabsichtigtes Bückblasen zufolge in das Drehventil 32 eintretenden Dampfdrucks zu verhindern, ist eine Ablaßleitung 36 vorzugsweise vorgesehen, um den in die einzelnen Abteile 34 eintretenden Dampfdruck abzulassen bzw. abzusaugen, und zwar vor Kückkehr der einzelnen Abteile zu der oberen bzw. Nullstellung, die bei 4ü angedeutet ist„ Eine Absaugleitung 44, in der ein Gebläse 46 angeordnet ist, kann ebenfalls vorgesehen sein, um den aus dem Drehventil 32 entweichenden Abdampf abzusaugen.
Gemäß den Fig. 3 und 4 hat der Druckbehälter 12 die Form eines Zylinders beträchtlicher Länge, der eine Vorerhitzungszone oder Vorerhitzungskammer 48 schafft, die sich zwischen dem Drehventil 32 und einem ähnlichen Abgabeventil 50 erstreckt. Die bohnen werden durch die Vorerhitzungszone 48 mittels einer kontinuierlich arbeitenden ) Schraubenschnecke 52 gefördert. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Schraubenschnecke 52 mit Kunststoff— kanten versehen, welche mit der inneren Zylinderwand in gasdichter oder Abdichtberührung stehen. Der Schneckenförderer 52 wird durch einen Motor 54 und eine geeignete Steuereinrichtung 56 für variablen Antrieb betätigt, um die Kaffeebohnen in vorbestimmten gewünschten Ausmaß durch die Vorerhitzungszone 48 vorzubewegen. Allgemein werden ■ die Antriebseinrichtungen derart betätigt, daß die Kaffeebohnen in einem Ausmaß vorbewegt werden, das eine Verweil-
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zeit in dem Druckzylinder 12 von etwa 3 bis 15 Minuten erhalten v/ird. Während der Vorbewegung werden die Kaffeebohnen der Wirkung von unter Druck stehendem Dampf ausgeaetst, der aus einer geeigneten quelle durch einen Dampfeinlaß 58 ir: den Druckzylinder 12 eingeführt v/ird. 7erbraucnter Dampf wird gleichzeitig durch einen Auslaß 60 . Die Dampfdrücke in der Vorerh.itzun^szone 48
sich von etwa 4,2 bis 14 kg/cm (60 bis 200 osi) ändern, und zwar in Abhängigkeit von der -irt der Zuf ihr an<j Der Da:.rpi kann üesättiüt aein oder er kann sich =:-.uf einer Teraf'srafcur etwas unterhalb der üättigungstemperatur bei dem betriebsdruck .,efinden. Die Da.npftemperaturen ändern sich der:, je .näß zwischen οtv/a 143 und 190 C (290 und 390 F) „
Iia allgemeinen induziert aie Voreriiitzungsatiiioaphäre, die von dem Druckdaapi in dem Zylinder 12 erzeugt ist, nicht oxyuierende hydrolytische Ileaktionen in den Kaffeebohnen, was bei α en gesteuerten Bedingungen des Drucks und der Zeit innerhalb aer Vorexbitzungszone 48 eine Steuerung der ffeuchtigkeitsbedingungen der Reaktion und dadurch des Hydrolysegrades mü^licht macht» Die Vorerhitzungsreaktionen können demgemäß eingestellt werden, um eine gesteuerte vorläufige Entwicklung gewünschter Duft- und Aromawerte zu schaffen, die mit vorbestimmten Bedingungen teilweieen R'iutenB innerhalb der ?orerhitzungazone 48 übereinstimmen.
Typisch haben aie rohen Bohnen, die in den Vorerhitzungazylinder 12 geführt sind, einen Feuchtigkeitsgehalt in
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einem normalen -Bereich von etwa 11 i;is 14 >. las Befeuchten der Bohnen zufolge der Hydrolyse in der Vorerhitzungszone 48 ruft eine Zunahme des Feuchtigkeitsgehalts aer Bohnen (auf Trockenbasis) auf einen endgültigen Feuchtigkeitsgehalt in dem Bereich von etwa 12 bis 18 fr hervor ο
. Die vorerhitzten Kaffeebohnen werden aus der Vorerhitzungszone 48 durch eine Abgabeleitung 62 an das Austritts-Drehventil 50 abgegeben. Das Letztere ist so ausgeführt, dai3 es als Abgabemechanismus und Drucksperre wirkt, und zwar in einer ähnlichen Weise wie das Drehventil 32. In diesem Fall ist jedoch keine Notwendigkeit iiir eine getrennte Absaugleitung vorhanden, da die gerösteten Bohnen vorteilhaft bzw. erriinscjhterweise plötzlich und augenblicklich in die Atmosphäre abgegeben werden, die innerhalb des Abgabegehäuses 14 vorhanden ist. Wie oben erwähnt, erzeugt aie augenblickliche Abgabe der Bohnen in die Umgebungsatmosphäre ein plötzliches Reißen oder ruifen der inneren Zellen der Bohnen, so daß die Bohnen gleichzeitig mit der Erzeugung von Hohlräumen, Durchgängen und ähnlichen porösen öffnungen in der Fläche der Bohnen ausgedehnt werden. Die gepufften oder ausgedehnten Bohnen fallen durch Schwerkraft natürlich auf einen Zuführförderer 62, der der Rösteinrichtung 16 zugeordnet ist. Wie in Fig. 5 dargestellt, werden die ausgedehten vorerhitzten Bohnen von dem förderer 62 auf
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eine schräge Rutsche 34, abgegeben mit dem -Ergebnis, daß die Bohnen durch Schwerkraft in eine Röstzone 65 (Figo 5) innerhalb der Rösteinrichtung 16 vorgeführt werden.
Lie Rösteinrichtung 1b arbeitet allgemein dahingehend, eine gesteuerte oxydierende Wärmebehandlung der Bohnen zu schaffen. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform wird diese Wärmebehandlung durch Hochgeschwindigkeitsströme erhitzter Röstgase hervorgerufen, die dahingehend wirken, die Bohnen in der Rösteinrichtung 16 in Wirbelung zu versetzen und dadurch eine gleichmäßige Wärmebehandlung au schaffen. Wie insbesondere in den Pig. 3 und 6 dargestellt, weist die Rösteinrichtung 16 eine ein gasundurchlässiges Bett bildende Platte 66 auf, die für gleitende Schwingbewegungen mit Bezug auf ein Hauptgehäuse 68 mittels Parallelogramiilenkern 70 angebracht ist, die mit einem Abstützgestell 72 schwenkbar verbunden sind. Die Platte wird in üblicher Weise durch einen Drehexzenter 74 vibrieren gelassen, der von einem Motor 76 angetrieben und mit der Platte 66 mittels eines Verbindungslenkers 78 verbunden ist. Die Wirbeleinrichtung kann von derjenigen Art sein, wie sie in der USA-Patentschrift 3 229 377 beschrieben ist. Bei einer solchen Vorrichtung wird allgemein Gebrauch von einem Muster von Düsen oder Rohren 80 gemacht, die von einer Trennwand 82 nach unten hängen, die einen oberen Raum 84 in dem Rustergehäuse von einer Austrittskammer 86 trennt. Gebläse 88 steuern den Strom von Luft in den Raum 84 und
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durch die Rohre 80 hindurch, um unter jedem Bohr 80 eine Hochgeschwindigkeitsstrahlwirkung zu erhalten, die bei 90 dargestellt ist und dazu dient, die Kaffeebohnen im Wirbelzustand zu halten, wenn sie sich durch die Rösteinrichtung 16 vorbewegen. Wie in der genannten Patentschrift beschrieben, wird der Wirbeleffekt durch Einblasen der Röstgase nach unten auf die gasundurchlässige Platte 66 bei gleichzeitigem schnellen Abziehen der Gase nach oben durch die Gebläse erhalten, wie es beispielsweise durch die Pfeile 92 und 94 angedeutet isto Der Hauptteil der wiederumlaufengelassenen Gase wird in die Kohre 80 zurückgeführt, wie es durch die Pfeile 96 angedeutet ist, und ein Teil der Gase wird gleichzeitig aus der Rösteinrichtung 16 durch Austrittskanäle 98 entfernt, wie es durch die Pfeile 99 angedeutet ist. Wie in den -ü'ig. 3 und 5 dargestellt, sind die Gebläse 88 in geeigneter Weise durch Motoren oder ähnliche Antriebseinrichtungen 100 angetrieben, die gesteuert ^ werden können, um die gewünschten Arbeitsiiiittelgeechwinüigkeiten in den Rohren 80 zu erhalten. Allgemein werden die Röstgase durch die Rohre 80 mit einer Geschwindigkeit in der Größenordnung von etwa 3657 m je Minute (12000 Fuß je Minute) strömen gelassen, wodurch bewirkt wird, daß die Röstgase auf die das Bett bildende Platte '66 mit hoher Geschwindigkeit auftreffen und auswärts und aufwärts strömen, um die Kaffeebohnen von der Platte 66 in wirbelnden Zustand zu bringen, wie es in der genannten USA-Patentschrift im einzelnen beschrieben ist,
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Lie umlaufenuen Gase in der Eoateinrichtung 16 werden erhitzt, um die gewünsohte «H.rmebehandlung und Vervollständigung des Röstens hervorzurufen. Las Erhitzen der ü:jstui3e kann durch irgendwelche geeignete Einrichtungen erfolgen. Bei der dargestellten Vorrichtung werden die Röstgase öurch Einspritzen und Verbrennen eines brennbaren Gases in den Baum 84 direkt erhitzt. Üne einrichtung für diesen Zweck ist in I'ig. 6 in Porm einer Einspritzdüse dargestellt. Es ist au bemerken, daß das Verbrennen des Bre^nga^es (beispielsweise natürliches Gas, Propangas oder d,y] .) in eiern Eaum. 94 ciurch einführen eines brennbaren Gemisoljs des Gases mit Verbrennungsluft durch die l*üse 102 hervorgerufen v/ird, 7"o;.ei die Verbrennungsgase durch den ganzen Icaura 84 verteilt werden, wie es durch Pfeile 104 angedeutet ist. Die Röstgase in der Röstzone 65 umfassen daher Luft, gemischt mit Verbrennungsgasen, die vorzugsweise durch die Verbrennung auf eine Temperatur in dem bereich von etwa 233 bis 301° G (450 bis 575° F) erhitzt werden. Lie erhitzten Röstgase, die mit hoher Geschwindigkeit durch die iiuhre 80 strömen, bewirken gleichzeitig eine Wirbelung und ein gesteuertes Rösten und Trocknen der Bohnen in der Rost zone 65. Da die vorerhitzten Bohnen, die in Gib RoateinriCi.tung 16 eintreten, durch die HydrolysereaKtionen in der Vororhitzungszone 48 befeuchtet sind, bewirken die Röstgase anfänglich ein Trocknen der Bohnen gleichzeitig mit einer weiteren Hydrolyse zufolge der Wärme BAD ORIGfN^
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und zufolge des Vorhandenseins von üeucntigzceit ir; den Bohnen. Liese gleichzeitigen fieairtionen werden unter im wesentlichen oxydierenden bedingungen bei Vorhandensein aes Gemische aus Verbrennun^sgasen und erhitzter Luft durchgeführt. V/enn die Kaffeebohnen sich durch. :.ie -ttösteinrlchtung 16 vorbewegen (zufolge der kraftvollen Vorbewegung und des sich daraus ergebenden seitlichen Auftrefferu der eintretenden Kaffeebohnen auf die sicr: im Ti'irbeizustand befindlichen Bohnen in der Zone 65), bewirken die fiöstgase ein kontinuierliches und progressives Trocknen der Bohnen, so daß der Feuchtigkeitsgehalt der Bohnen gegenüber dem anfänglichen Feuchtigkeitsgehalt beträchtlich verringert wird. Insbesondere wird der Feucntigkeitsgehait von dem verhältnismäßig hohen Feuchtigkeitsgebalt (beispielsweise etwa 12 bis 16 ;■>), der in der Vorerhitzungszone 48 erzeugt vorden ist, auf den gewünschten endgültigen iTockenzustand verringert (beispielsweise etwa 2 bis 5 i* Feuchtitkeit auf Trockenbasis).
Für gewisse Sorten oder Mischungen kann die Wärmebehandlung in der Rösteinrichtung 16 bei Beendigung des gleichzeitigen Trocknens und der Hydrolyse, die anfänglich in der Röstzone 65 auftritt, unterbrochen werden. &s ist zu bemerken, daß diese anfängliche feuchte Röstphase auftritt, wenn Feuchtigkeit aus den Bohnen in der oxydierenden Atmosphäre der erhitzten Röstgase entfernt wird. V/enn genügend Feuchtigkeit aus den Bohnen entfernt worden ist, um
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den-endgültig gewünschten Feuchtigkeitsgehalt zu erreichen, sind de Hyärolysereaktionen im wesentlichen beendet una aas Itös tv erfahren kann unterbrochen werden. Stattaesoen hat es sich für andere Sorten und Mischungen von Kaffeebohnen als erwünscht erwiesen, das Röstverfahren in einer weiteren Stufe durchzuführen, während welcher ein Pyrolysegrad durch kontinuierliches Erhitzen der getrockneten Bohnen bei Vorhandensein der oxydierenden Atmosphäre von Rüstgasen auftritt. Diese weitere Röststufe (abgesehen von der Wirbelwirkung) kann einer üblichen Luftröststufe ähnlich sein. Allgemein hängt der Grad, bis zu welchem das Rösten in einer oder den beiden beschriebenen Stufen oder Phasen in der Rösteinrichtung durchgeführt wird, hauptsächlich von den Charakteristiken der in die Vorrichtung eingeführten Bohnen ab einschließlich der Charakteristiken, die durcn. irgendwelches Vorkonditionieren der rohen Bohnen erhalten werden, das gemäß üblicher Praxis durchgeführt sein kann (beispielsweise Vorrösten.).
Unabhängig davon, ob die Wärmebehandlung in der Rösteinrichtung 16 eine oder zwei Roststufen erfordert, erfolgt der Röstvorgang als zusätzlicher Vorgang zu dem teilweisen Rösten, das in der Vorerhitzungseinrichtung 12 durchgeführt worden ist, und er dient zur weiteren Entwicklung gewünschter Duft- und Aromawerte bei gleicnzeitiger Verringerung oder
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Beseitigung unerwünschter Duft- Und Aromabestardteile, die bei üDlichen Röstverfahren entv/ickelt werden«
Mach dem Röstvorgang in der So steinrichtung 16 werden die heißen gerösteten Bohnen aus dem Ende der das Bett - bildenden Blatte. 66 in die Kühleinrichtung 18 abgegeben.
Insbesondere gemäß den J1Ig. 3 und 5 können die gerösteten.-Bohnen durch ein Sieb 108 abgegeben werden, durch welches irgendwelches Material mit Übergröße entfernt wird, das sich noch in dem behandelten Material befinden kann. Die durch das Sieb 108 abgegebenen Bohnen werden auf einer Rutsche 110 aufgenommen, deren Ausführung der Rutsche 64 der Rösteinriehtung 16 ähnlich ist. Tatsächlich kann die gesamte Kühleinrichtung in ihrer allgemeinen Ausführung der Rösteinriehtung 16 ähnlich sein, wobei die Rutsche 110 einen Teil einer: gasundurchlässigen Schwingplatte 132 innerhalb der Kühleinrichtung ^Q bilden kann. Wie in den i'ig. 5, 5 und 7 dargestellt, kann die Platte 112 der Platte 66 im \ wesentlichen identisch sein mit der Ausnahme, daß sie eine etwas kürzere länge hat, wodurch eine Kühlperiode kürzerer Dauer als die der Röstperiode geschaffen ist. Demgemäß kann die Platte 112 an einem Gestell 114 durch ähnliche Parallelogrammlenker, einschließlich der Lenker 116, abgestützt sein. Ein Schwingen oder Vibrieren kann in ähnlicher Weise mittels eines Drehexzenters 118 erhalten werden, der von einem Motor 120 angetrieben und mit der Platte 112 durch einen Verbindungslenker 122 verbunden ist. Kühlgas*;, beispielsweise
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Umgebungsluft, können in der Kühleinrichtung 18 durch ein Gebläse 124 umlaufen gelassen werden, welches dahingehend wirkt, die Kühlluft abwärts durch Rohre 126 umlaufen zu lassen, um eine Wirbelung der Bohnen in einer Kühlzone, die allgemein bei 128 dargestellt ist, in der gleichen Weise wie in der Rösteinrichtung 16 hervorzurufen. Allgemein wird die KLlhlwirkung durch direkte Zirkulation von ümgebungsluft in einem Kaum 130 hervorgerufen, wie es durch Pfeile 152 angedeutet ist, wonach die Kühlgase durch mit Sieben versehene Auslässe 134 abgezogen werden, wie es allgemein durch Pfeile 136 (I1Ig. 7) angedeutet ist.
Bei einer typischen .arbeitsweise der Hosteinrichtung 16 und der Kühleinrichtung 18 werden die Bohnen durch das Ausmaß des Vorführens der Bohnen auf die Rutsche 64 vorbewegt, so dato die Vorbewegung der Bohnen durch die Rösteinrichtung 16 allgemein in einer Zeitperiode von etwa 0,5 "is 4 Minuten erhalten wird. Während dieser kontinuierlichen progressiven Bewegung der Bohnen befinden sie sich in konstantem Wirbelzustand, der durch die nmlaufenden Röstgase durch Schwingung des Bettes mittels der Schwingeinrichtung 74 induziert ist. Das Ausmaß des Vorbewegens ciurch die Kühleinrichtung 18 ist gleichfalls durch das üusmaß deo Vorführena zu der Rösteinrichtung 16 bestimmt, und die Bohnen treten in die Kühleinrichtung 18 im wesentlichen in dem -Ausmaß ihrer Abgabe aus der Rösteinrichtung 16 ein.
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Unter gewöhnlichen Betriebsbedingungen kann das Abkühlen in der Kühleinrichtung allgemein in einer Perlode von 0,5 "bis 2 Minuten erhalten-werden. ■
Bei der dargestellten Vorrichtung werden die gekühlten, gerösteten Bohnen aus dem Ende der Kühleinrichtungsbettplatte 112 in das Saugende einer Vakuumfordereinrichtung abgegeben, die allgemein bei 13£ dargestellt ist. Das "iordern wird durch ein Gebläse 140 incuziert, welches über einen Zyklon 142 wirkt, um die gerösteten Bohnen von den fördernden Luftströmen zu trennen und die Bohnen durch eine geeignete Bem^essungseinrichtung 144 für darauffolgendes Vorbewegen zu verschiedenen Behänd!ungseinrichtungen in der Anlage abzugeben. Es ist zu bemerken, daß weiteres,Abkühlen der gerösteten Bohnen beim Fördern der . Bohnen durch die -einrichtung 138 und das Zyklon. 142 vor « Abgabe an weitere Behandlungsstationen vorgenommen werden kann.
lie Röstkaffeeprodukte, die durch das kontinuierliche
Verfahren gemäß der Erfindung erzeugt sind, sind zum Zwecke des Vergleichs ihrer Duft- und Aromacharakteristiken mit denen auf übliche Weise gerösteten Kaffees ausgedehnten Prüfungen unterworfen worden. Zusätalich zu den üblicherweise verwendeten- Geschmacksprüfungen-umfaßte.die Prüfung die Herstellung und vergleichsweise Analyse von großen Anzahlen von Duft- und Aromaprofilen, die.durchGas-Flussi£- keits-Chroinatographie erhalten wurden."-^ie 'letstieren sub-
BADORiGINAL
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stanziierer. lediglich, die üirgebnisse der professionellen · Kaffeeschmecker bzw. Kaffeeprüfer, die unverändert eine Bevorzugung für ein Getränkeerzeugnis aus dem Röstkaffee, der mit dem kontinuierlichen Verfahren ge.mäß der Erfindung hergestellt worden ist, im Vergleich zu einem ähnlichen Ge tränke er Zeugnis gezeigt haben, das aus !Röstkaffee erzeugt -wurde, der durch eine übliche Röstung- erhalten wurde. Wiederholtes Prüfen und wiederholte Analysen haben diese Duftbevorzugung als eine Bevorzugung, hinsichtlich der flüchtigen ivomponenten gezeigt, die duroh das kontinuierliche Verfahren vergrößert oder verstärkt wurden, ergänzt aurch eine Beseitigung oder Unterdrückung von flüchtigen Komponenten, die hinsichtlich der Geschmacksund Aromaqualitäten als schädlich angesehen werden.
Viele Änderungen sind in dem beschriebenen Verfahren und bei der Verwendung der "beispielsweise beschriebenen Vorrichtung möglich. Beispielsweise kann es, während ein mehrstufiges Vorerhitzen, und Kosten für eine zufriedenstellende Leistung des Verfahrens gemäß der -Erfindung wesentlich ist, in einigen Fällen erwünscht sein, den oxydierenden Röstvorgang in Verbindung mit einer Vorrichtung durchzufuhren, bei der eine Wirbelung der Kaffeebohoen nicht verwendet wird oder erforderlich ist. In gleicher Weise kann das Kühlen in der -Einrichtung 18 fortgelassen werden oder andere Kühltechniken können verwendet werden. Diese und andere Änderungen können durch einen Fachmann
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dieses Gebietes erkannt und bequem an das offenbarte kontinuierliche Verfahren und die Vorrichtung angepaßt werden, ohne das gesamte Konzept des Verfahrens zu ändern» Es ist gefunden worden, daß* dies besonders der Pail ist, weil eine Möglichkeit aufgezeigt ist, das Duft- und Aromaprofil, das einem gegebenen Satz von Verfahrensbedin-\ gungen zugeordnet ist, zu analysieren, um zu gewährleisten., daß gewünschte Produktduftcharakteristiken konsistent bzw. dauernd erhalten werden.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    1. Verfahren zuo Rösten roher Kaffeebohnen, bei welohea gewünschte Duft- und Aromawerte bei gleichzeitiger Unterdrückung unerwünschter Duft- und Aromabestandteile entwickelt werden, dadurch,gekennzeichnet, daß in kontinuierlicher Folge die rohen Kaffeebohnen bei Vorhandensein von Druckdampf vorerhitzt werden, um eine gesteuerte Hydrolyse und ein teilweiees Hosten der Bohnen unter im wesentlichen nicht-oxydierenden Bedingungen zu bewirken, die vorerhitzten Bohnen kontinuierlich und plötzlich an die Umgebungsatmosphäre abgegeben werden, um die Zellenstruktur der Bohnen auszudehnen und aufzureißen, und daß unmittelbar danach die vorerhitzten, ausgedehten Bohnen mittels Röstgasen kontinuierlich geröstet und danach gegebenenfalls abgekühlt werden.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Röstgase durch die vorerhitzten Bohnen in einen Ausmaß hindurchstruuen gelassen werden, das ausreichend ist, um Wirbelung zu induzieren und dadurch die Bohnen gleichmäßig zu erhitzen. .
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    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Dampf unter einem=Druck von etwa 4,2 bis 14 kg/cm und mit einer Temperatur von etwa 143 "bis 199 C verwendet wird,
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Röstgase mit einer Temperatur im Bereich von etwa 233 "bis 301° C und mit einer Geschwindigkeit in der Größenordnung von etwa 3657 m/min (12000 fuß · je Minute) zu den Bohnen eingeführt werden.
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 Ms 4, dadurch gekennzeichnet, daß die rohen Kaffeebohnen progressiv und kontinuierlich dem Vorerhitzungsvorgang unterworfen werden, während sie sich in einer Vorerhitzungszone befinden, die im wesentlichen vollständig mit Dampf unter einem Druck von etwa 4,2 bis 14 kg/cm gefüllt ist, wobei der Dampf sich während einer ^eitperiode von etwa 3 bis 15 iainuten mit den Bohnen in Berührung befindet, um Hydrolyse und ein teilweises Rösten der Bohnen unter im wesentlichen nicht-oxydierenden Bedingungen hervorzurufen, die Bohnen plötzlich aus der Vorerhitzungszone entfernt und die befeuchteten teilweise gerösteten Bohnen unmittelbar danach progressiv und kontinuierlich dem Röstvorgang unterworfen werden, während sie sich in einer Röstzone befinden, in welcher ein Röstgas mit einer Temperatur von etwa 233 "bis 301° C gleichmäßig mit den Bohnen in Berührung gebracht wird, wobei die Bewegung der Bohnen durch die Röstzone an-
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    fänglioh eine, v/eitere Hydrolyse der feuchten Bohnen gleichzeitig mit einem gesteuerten Erhitzen und [Trocknen unter' iia wesentlichen oxydierenden Bedingungen hervorruft, und wobei das Hostgas sich während einer -Zeitperiode von etwa - 0,5 bis 15 Minuten in Berührung mit den in der Rostzone ■befindlichen Bohnen befindet, um ein Trocknen und Beendigen des Kostens der Bohnen auf einen gewünschten gesteurten Eunkt hervorzurufen, und daß die Bohnen danach gekühlt werden.
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch geicennzeich.net, daß Oampf in der Yorerhitaungszone einwirken, gelassen .wird, um den Feuchtigkeitsgehalt der rohen Bohnen auf etwa 12 bis 18 yo zu erhöhen ο
    7. Verfahren nach einem ö.ei Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohnen plötzlich aus der Vorerhitzungszone abgegeben werden, um ein beträchtliches Puffen der Bohnen hervorzurufen.
    8c Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Eöstzone der Feuchtigkeitsge-ialt der Bohnen auf etwa 2 bis 5 verringert wird*
    9. Verfahren nach einem der Ansprüche T bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Röstgas verwendet wird, das im wesentlichen aus mit Verbrennungsgasen gemischter Luft best eh to
    10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, eaß die gerösteten Bohnen in einer iilihl-
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    zone der Einwirkung von Umgebungsluft während einer Zeitperiode von 0,5 bis 10 Minuten ausgesetzt werden, wobei die Umgebungsluft sich, unter Atmosphärendruck und auf einer Temperatur von etwa 10 bis 37>.8° 0 befindet«
    11 ο Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, 'daß das Röstgas gleichmäßig durch die vorerhitzten gepufften Kaffeebohnen in einem Ausmaß hindurchgeführt wird, das ausreichend ist, um die Bohnen in * Wirbelung zu versetzen und eine .Verringerung des Feuchtig-' keitsgehalts auf einen gewünschten Feuchtigkeitsgehalt in dem Bereich von 2 bis 5 hervorzurufen, wonach die gerösteten Bohnen ohne beträchtliche Änderung des Feuchtigkeitsgehalts schnell abgekühlt werden.
    12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Rösten in einer Zeitperiode von etwa 0,5 bis 4 Minuten durchgeführt wird.
    13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß vorerhitzte Bohnen kontinuierlich und progressiv in die Rost zone und in Berührung mit bereits im Wirbelzustand in der Röstzone befindlichen Bohnen bewegt werden, so daß die letzteren kontinuierlich durch die Röstzone in Form einer Wirbellage von Bohnen beträchtlicher Tiefe vorbewegt werden.
    14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 151 dadurch gekennzeichnet, daß die angefeuchteten und teilweise ge-
    , rösteten Bohnen, die in die Rostzone eintreten, in einem
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    ersten ]?euchtrÖstvorgang weiterer Hydrolyse in der Röstzone unterworfen werden und das Böaten der Bohnen in der Röstzone in einem zweiten Trockenröstvorgang beendigt wird..
    15. "Vorrichtung zum kontinuierlichen lösten von Kaffeebohnen, wobei Röstkaffee mit verbessertem Duft- und Aroma erhalten wird, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (12), die einen Druckbehälter beträchtlicher Länge bildet, eine Einrichtung (58) zum Einführen unter -kruck stehenden Dampfes in den Druckbehälter, eine Einrichtung (30, 32) zum kontinuierlichen Einführen roher Kaffeebohnen in den Druckbehälter ohne Verlust an Dampfdruck, eine Einrichtung (52) zum kontinuierlichen Vorbewegen roher Kaffeebohnen durch den Druckbehälter, eine Einrichtung (50) zum kontinuierlichen Abgeben behandelter Kaffeebohnen aus dem Druckbehälter ohne Verlust an Dampfdrück, eine gasundurchlässige Platteneinrichtung (66), die ein Bett zur Aufnahme behandelter Kaffeebohnen, die aus dem Druckbehälter abgegeben worden sind, bildet und eine Schrägstellung hatt die geringer als diejenige ist, die einen Schwerkraftfluß der Kaffeebohnen hervorrufen würde, eine Einrichtung (102) zum Eichten von Röstgasströmen hoher Geschwindigkeit gegen die gasundurchlässige Platteneinrichtung, um dadurch behandelte auf der Oberfläche der Platteneinrichtung abgelegte Bohnen in Wirbelung zu versetzen, wobei die Einrichtung zum -Richten der Röstgasströme hoher Geschwindigkeit gegen die Platteneinrichtung eine Einrichtung zum Erhitzen der Röstgase aufweist, um
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    dadurch das Bösteη der Bohnen in dem Wirbelbett hervorzurufen, und durch eine Einrichtung zum kontinuierlichen Fördern gerösteter Kaffeebohnen von der Platteneinrichtung weg zum Abkühlen der Bohnen.
    16. Torrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine zusätzliche Einrichtung (74) zum Vibrieren der gasundurchlässigen Platteneinrichtung (66).
    17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, gekennzeichnet, durch eine zusätzliche Einrichtung zum Verhindern des Verlustes von Dampfdruck aus dem Druckbehälter (12).
    18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, gekennzeichnet durch Drehdampfsperren (32, 50) am Eintrittsende und am Austrittsende des Druckbehälters (12) zur Verhinderung des Verlustes an Druckdampf.
    19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von im Abstand voneinander befindlichen Düsen (80), die mit Bezug auf die gasundurchlässige Platteneinrichtung (66) im wesentlichen rechtwinklig gerichtet sind, um Röstgasströme hoher Geschwindigkeit in die Wirbelkammer einzuführen.
    2O- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, gekennzeichnet durch eine zweite gasundurchlässige Platteneinrichtung <£112.) und durch eine Einrichtung (124) zum Eichten von Kühlgasströmen hoher Geschwindigkeit gegen diese Platteneinrichtung, um kontinuierliches Kuhlen der gerösteten Kaffee-■ bohnen, nie aus der Wirbelkammer entfernt worden sind, hervorzurufen.
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    Leersei te
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2531390A1 (de) * 1974-11-11 1976-05-13 Michael Sivetz Verfahren und vorrichtung zum roesten von kaffeebohnen
DE3540459A1 (de) * 1984-11-30 1986-07-03 Tachikawa Spring Co., Ltd., Akishima, Tokio/Tokyo Fahrzeugsitzbezug
DE19902786C1 (de) * 1999-01-25 2000-07-20 Roestfein Kaffee Gmbh Verfahren zum Kandieren von Kaffeebohnen

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4322447A (en) * 1980-09-29 1982-03-30 Hills Bros. Coffee, Inc. High speed process for roasting coffee
US4501761A (en) * 1982-10-12 1985-02-26 General Foods Corporation Controlled coffee roasting
JP2535123B2 (ja) * 1994-01-28 1996-09-18 味の素ゼネラルフーヅ株式会社 過熱蒸気を用いたコ―ヒ―豆のロ―スト方法
BRPI0307079B1 (pt) 2002-01-23 2015-06-30 Michael R Caswell Dispositivo de distribuição de café e método
US20160007792A1 (en) * 2013-03-07 2016-01-14 Koninklijke Philips N.V. A method and apparatus for making coffee beverage
US20180360064A1 (en) * 2015-12-11 2018-12-20 Nectec S.A. Method for roasting coffee beans
CN110150694A (zh) * 2018-03-28 2019-08-23 苏州晨霞美合智能科技有限公司 一种农业加工用冲击式节能型梅干菜脱水装置
US11903395B2 (en) 2018-10-01 2024-02-20 The Folger Coffee Company Coffee composition and items made therefrom
CN112450463A (zh) * 2019-09-06 2021-03-09 郑志宏 隧道式咖啡豆烘焙装置及其方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2531390A1 (de) * 1974-11-11 1976-05-13 Michael Sivetz Verfahren und vorrichtung zum roesten von kaffeebohnen
DE3540459A1 (de) * 1984-11-30 1986-07-03 Tachikawa Spring Co., Ltd., Akishima, Tokio/Tokyo Fahrzeugsitzbezug
DE3540459C2 (de) * 1984-11-30 1993-09-09 Tachikawa Spring Co., Ltd., Akishima, Tokio/Tokyo, Jp
DE19902786C1 (de) * 1999-01-25 2000-07-20 Roestfein Kaffee Gmbh Verfahren zum Kandieren von Kaffeebohnen

Also Published As

Publication number Publication date
GB1186606A (en) 1970-04-02
BR6789589D0 (pt) 1973-06-05
JPS507146B1 (de) 1975-03-22

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