DE2152793C3 - Verfahren zur Herstellung eines gefriergetrockneten Kaffee-Extrakt-Pulvers mit einem Schüttgewicht von 200 bis 250 g/l und der Farbe von gemahlenem Kaffee - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines gefriergetrockneten Kaffee-Extrakt-Pulvers mit einem Schüttgewicht von 200 bis 250 g/l und der Farbe von gemahlenem KaffeeInfo
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- A23F—COFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
- A23F5/00—Coffee; Coffee substitutes; Preparations thereof
- A23F5/24—Extraction of coffee; Coffee extracts; Making instant coffee
- A23F5/28—Drying or concentrating coffee extract
- A23F5/32—Drying or concentrating coffee extract by lyophilisation
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Description
35
Gefriergetrocknete Kaffee-Extrakt-Pulver sollen im
allgemeinen ein Schüttgewicht von 200 bis 250g/l aufweisen.
Hierzu muß man von wäßrigen Extrakten mit einer Konzentration von 210 bis 230 g/l ausgehen. Aus
Gründen der Energieersparnis ist es aber wünschenswert, mit konzenirierieren wäßrigen Extrakten z.u arbeiten,
das sind wäßrige Exiraktc mit einer Konzentration von mindestens 300 g/l. Wenn man derartige wäßrige
Extrakte in üblicher Weise durch langsames Einfrieren und Gefriertrocknen zu Pulvern verarbeitet, so
weisen diese Pulver ein Schüttgewicht über 250 g/l auf. Man muß also, um das gewünschte Schüttgewicht des
Pulvers von 200 bis 250 g/| zu erzielen, vor oder während des Einfrierens Gas in den wäßrigen Extrakt einmischen.
Es ist bekannt, als Gas zum Einmischen in den wäßrigen Extrakt Luft, Stickstoff oder Kohlendioxid zu
verwenden. Durch das Einmischen von Gas erreicht man zwar das erwünschte Schüttgewicht des Pulvers
von 200 bis 250 g/l. jedoch ist das gefriergetrocknete Pulver erheblich heller als das Ausgangsgut gefärbt. 4;
Die helle Farbe des gefriergetrockneten Pulvers ist unerwünscht.
Aus den Unterlagen des beigischen Patents 740 928 ist die Herstellung von Kaffee-Extrakt-Pulvern mit lcr
Farbe des Ausgangsgutes aus konzentrierten wäßrigen Extrakten bekannt, wobei man in einer ersten Einfiierstufe
unter Gaszusatz entweder ganz oder nur bis zu einem Einfriergrad von weniger als 50% einfriert, danach
mehrere Minuten bei einer Temperatur oberhalb des eutektischen Gefrierpunktes hält, bevor man voilständig
einfriert und das eingefrorene Gut trocknet. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß man zweistufig
arbeiten und eine Zeitlang bei einer bestimmten Temperatur halten muß, sowie zusätzliche Auftauenergie
benötigt, sofern man in der ersten Einfrierst: 'e voll- So ständig einfriert.
Aus der OE-PS 266 561 ist die Herstellung von gefriergetrocknetem
Kaffee-Extrakt-Pulver mit einem spezifischen Gewicht von etwa 0,2 bis 0,3 g/cm* bekannt.
Man kann hierbei ausgehen von einem Ausgangsgut mit einem f-'estsloffgehalt von 25 bis 60%.
Das Ausgangsgut wird auf 00C abgekühlt und dann mit
inertgas vermischt. Ais inertgas sind genannt CO2 und
Ni. Düs verschimmle AusgangsgiH wird eingefroren
und gefriergetrocknet. Psis erhaltene Produkt soll ein
trockenes Pulver mil einem spezifischen Gewicht von etwa 0,2 bis 0.3 g/cmJ sein. Das Produkt isl über zu hell
gcfärbl.
Gegenstand der Erfindung isl ein Verführen zur I lerstellung
eines gefriergetrockneten Knffcc-Exlnikl-Pulvers
mit einem Schüttgewicln von 200 bis 250 g/l und der Farbe von gemahlenem Kaffee aus einem wäßrigen
Extrakt von Kaffee mit einer Konzentralion von mindestens
300 g/l durch Einfrieren unter vorhergehendem oder gleichzeitigem Verschäumen mit Inertgas und anschließendem
Gefriertrocknen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man als Inertgas Distickstoffmonoxid,
Argon und/oder halogenienes Fkiorkohlenwassersloff-Treibgas
verwendet.
Bevorzugt verwendet man als halogenienes F-'luorkohlenwasserstoff-Trcibgas
Difluonnonoehlormelhan oderTrifluormonobrommelhan.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren erhält man ein Kaffee-Extrakt-Pulver, dessen Farbr· der Farbe von
gemahlenem Kaffee entspricht. Dies /c.^er. die folgenden
Versuche:
lOOkg/Std. wäßriger Kaflee-Extrakt, welcher 40%
Trockensubstanz enthält und eine Temperatur zwischen 3 und 8"C aufweist, wird mittels einer Pumpe
einer Begasungseinrichtung zugeführt, in welche er kontinuierlich mit einem Inertgas versetzt wird. In
einem der Begasungseinrichtung nachgcschalteten. kontinuierlichen Mischer wird das Gas unter einem
Druck von 3 bis 5uta in dem Kaffee-Extrakt fein verteilt.
Beim Austritt aus den Mischer entspannt sich das Gas. wobei sich ein Schaum bildet. Dieser wird kontinuierlich
in 120 Minuten auf - 45"C abgekühlt. Der eingefrorene Schaum wird zerkleinert und klassiert. Die
Teilchen einer Korngröße von 0,5 bis 2,5 mm werden in üblicher Weise gefriergetrocknet, wobei man ein Kaffee-Extrakt-Pulver
mit einem Schüttgewicht von etwa 230 g/l erhält. Verwendet man als Inertgas Stickstoff
oder Kohlendioxid, so erhält man ein heller gefärbtes 'Kaffce-Fxtrakt-Puiver als wenn man Dislickstoffmonoxid
als Inertgas verwendet.
Gegenüber dem aus den Unterlagen des belgischen Patents 740 928 bekannten Verfahren hat das Verfahren
nach der Erfindung den Vorteil, daß das Einfri -ren in einem Zuge durchgeführt werden kann.
Die Konzentration der eingesetzten wäßrigen Kaffee-Extrakte beträgt vorzugsweise 350 bis 450 g/l, kann
jedoch auch 500 g/l betragen. Die Temperatur der eingesetzten Extrakte beträgt z. B. + 20 bis - 4°C.
Das Einfrieren des wäßrigen Kaffee-Extraktes erfolgt
vorzugsweise in einer Zeit von 0,5 bis 2 Stunden für einen Temperaturabfall von + 5 auf - 4O0C. Der
Wärmeentzug beträgt bevorzugt 2 cal/g.Min.
Man kann das einzufrierende Gut zunächst mit Di-Stickstoffmonoxid,
Argon und/oder Difluormonochlormethan verschäumen und anschließend vollständig einfrieren,
man kann aber auch das Verschäumen gleichzeitig mit dem Beginn des Einfrierens vornehmen. Das
Einfrieren kann kontinuierlich, beispielsweise auf dem Band oder der Walze, oder diskontinuierlich, beispielsweise
in Plattengefricrapparaten oder Schalen, durchgeführt v/erden.
Das vollständig eingefrorene Gut wird, falls erforderlich, zerkleinert und klassiert. Vorzugsweise verwendet
man die Fraktion einer Teilchengröße von 0,5 bis 2.5 mm für die Gefriertrocknung, während man das
grobe Korn in die Zerkleinerung zurückführt und das
Feinkorn unter 0,5 mm wieder schmilzt und mit neuem
wiißriizcn Extrakt vereinigt.
Für (lic Durchführung des Verfnhrens nach tier Erfindung
kann man übliche Einfriervorrichlungcn verwenden.
So kann man beispielsweise wiißrigcn Kaffee-Extrakt milicls einer Pumpe oder durch Gefiillc kontinuierlich
einer Begasungsdüsc oder einem Begasungsvcn-IiI /iiführen, in welchem der Extrakt mit Disticksioffmonoxid,
Argon und/oder Difluormonochlormcthan im vorgesehenen Verhältnis versetzt wird. In dem sich anschließenden
Durchlaufmischer wird das zugegebene Gas unter Druck in dem wäßrigen Extrakt fein verteilt.
Das Gemisch verläßt unter Entspannung den Mischer und wird dann vollständig eingefroren. Daran schließen
sich dann die Zerkleinerung, Klassierung und Trocknung im gefrorenen Zustande an.
Andererseits kann man den wäßrigen Kaffee-Extrakt in einen kontinuierlich arbeilenden Kralz-Kühler zusammen
mit dem Inertgas eingeben. Beim Durchlauf ao durch den Kratz-Kühler unter Druck wird das Inertgas
in den wäßrigen Extrakt eingemischt, der gleichzeitig partiell verfestigt wird. Das Gemisch verläßt unter Entspannung
die Vorrichtung und wird dann vollständig eingefroren und weiter aufgearbeitet, as
Eine dritte Verfahrensweise besteht darin, daß man das Inertgas unter Druck in den wäßrigen Extrakt eingibt
und gegebenenfalls unier Kühlung so lange rührt, bis sich ein homogener Schaum gebildet hat, Dar homogene
Schaum wird dann vollständig eingefroren und weiter aufgearbeitet.
100 kg/h wäßriger Kaffee-Extrakt, welcher 40% Trockensubstanz enthält und eine Temperatur von 80C
aufweist, wird mittels einer l'unipe einer Begasungseinrichtung
zugeführt, in welcher er kontinuierlich mit Distickstoffmonoxid
versetzt wird. In einem der Begasungseinrichtung nachgeschalteicn kontinuierlichen
Mischer wird das Gas unter einem Druck von 5 Atmosphären in dem Kaffee-Extrakt feinverteilt. Beim Austritt
aus dem Mischer entspannt sich das Gas, so daß sich ein homogener Kaffee· Extraktschaum bildet. Dieser
wird in 120 Minuten von ■+· 8 auf — 45"C kontinuierlich
abgekühlt, so daß er vollständig eingefroren ist. Der eingefrorene Schaum wird zerkleinert und klassiert.
Dabei fallen etwa 70 % Eisgranulat der Korngröße 0,5 bis 2,5 mm an. Diese Teilchen werden für die in
üblicher Form durchgeführte Gefriertrocknung verwendet. Die Fraktion unter 0,5 mm wird nach vorsichtigem
Schmelzen dem wäßrigen Kaffee-Extrakt zugeführt und wie dieser verarbeitet. Man erhält etwa 28
kg/h eines trockenen Kaffee-Extrakt-Granulats mit einem Schüttgewicht von 230 g/l.
Claims (3)
- Patentansprüche:!. Verfahren zur Herstellung eines gefriergetrockneten Kafl'ee-Exlrakl-Pulvers mit einem Schüttgewicln von 200 bis 250 g/I und der Farbe von gemahlenem Kaffee aus einem wäßrigen Hxtrakt von Kaffee mit einer konzentration von mindestens 300 g/l durch Einfrieren unter vorhergehendem oder gleichzeitigem Verschäumen mit Inertgas i» und anschließendem Gefriertrocknen, dadurch gekennzeichnet, daß man als Inertgas Distickstoffmonoxid, Argon und/oder halogenienes Fluorkohlenwassorsloff-Trcibgas verwendet.
- 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekenn- »5 zeichnet, daß man als halogenierten Fluorkohlenwasserstoff Difluormonochiorinethan verwendet.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Ausgungsgut wäßrige Extrakte pflanzlicher Produkte mit einer Konzentration ao von 350 bis 450 g/l verwendet.
Priority Applications (8)
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