DE3511054A1

DE3511054A1 - Process for preventing the gelling of liquid coffee

Info

Publication number: DE3511054A1
Application number: DE19853511054
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: KORD BETEILIGUNGSGESELLSCHAFT MBH AND CO KG
Current assignee: KORD BETEILIGUNGSGESELLSCHAFT MBH AND CO KG
Priority date: 1985-03-27
Filing date: 1985-03-27
Publication date: 1986-10-09
Also published as: DE3511054C2

Abstract

The invention relates to a process for preventing the gelling of liquid coffee and is characterised in that the cooled liquid coffee is treated with ionising radiation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur VerhinderungThe invention relates to a method of prevention

des Gelierens von Flüssigkaffee.the gelation of liquid coffee.

Flüssige Kaffeeextrakte werden durch wässrige Extraktionen im Gegenstromverfahren aus Röstkaffee gewonnen, wobei die wässrige Phase auf Temperaturen zwischen etwa 100^- 1850 C gehalten wird. Die höheren Temperaturen führen zu einer wesentlich erhöhten Dissoziation der im Kaffee enthaltenen Säure und zu einer Senkung des pH-Wertes, so daß im Endeffekt eine Säurehydrolyse mit den kaffeeigenen Säuren durchgeführt wird. Durch diese Säurehydrolyse werden nun auch die schwerer löslichen Bestandteile des Röstkaffees wie z.B. die Pentosane und Hemicellulosen in wasserlösliche Bestandteile zerlegt. Je höher die Temperatur bei der Herstellung des Kaffeextraktes ist, umsomehr Hemicellulosen, also Quellstoffe, werden in Lösung gebracht.Liquid coffee extracts are made by countercurrent aqueous extractions Obtained from roasted coffee, with the aqueous phase at temperatures between approx 100 ^ - 1850 C. The higher temperatures lead to a significantly increased dissociation of the acid contained in coffee and a lowering of the pH value, so that in the end an acid hydrolysis is carried out with the coffee's own acids will. As a result of this acid hydrolysis, the more difficultly soluble components are now also removed of roasted coffee such as pentosans and hemicelluloses into water-soluble components disassembled. The higher the temperature during the production of the coffee extract, the more so Hemicelluloses, So swelling substances are brought into solution.

Wenn der flüssige Kaffeextrakt nun nicht wie in der Regel getrocknet, vorzugsweise sprühgetrocknet wird, sondern in seinem flüssigen Zustand weiter verbraucht werden soll, dann muß er unmittelbar nach der Herstellung abgefüllt und auf etwa minus 200:C eingefroren werden, um ihn vor mikrobiellem Verderb zu schützen. Extraktkaffee enthält in der Regel etwa 20J- 30; Trockensubstanz und während des Einfrierens wird diese zwischen den Ei kristallen teilweise auf 60a- 80% weiter konzentriert. Dadurch erhöhen sich in der flüssigen, noch nicht auskristallisierten Phase die Salz- und Säurekonzentrationen und es findet eine Vernetzung der ursprünglich wasserlöslichen Q-uellstoffe des Kaffees statt. Dies bewirkt, daß der flüssige Kaffeextrakt nach dem Auftauen auf Zimmertemperatur teilweise im gelierten Zustand vorliegt und damit dickflüssig und fadenziehend ist.If the liquid coffee extract is not dried, as is usually the case, is preferably spray-dried, but continues to be consumed in its liquid state is to be, then it must be bottled immediately after production and to about minus 200: C to protect it from microbial spoilage. Extract coffee usually contains about 20J-30; Dry matter and during freezing becomes these between the egg crystals are sometimes further concentrated to 60-80%. Through this increase in the liquid, not yet crystallized phase, the salt and Acid concentrations and there is a crosslinking of the originally water-soluble Source of the coffee instead. This causes the liquid coffee extract after is partially in the gelled state after thawing at room temperature and thus is thick and stringy.

Da insbesondere für Automaten in Großküchen und Restaurants oder für Selbstbedienungsautomaten ein zunehmender Bedarf nach Flüssigkaffee besteht, hat man bereits auf verschiedenen Wegen versucht, diesen Nachteil abzustellen. Einerseits hat man durch Senkung der Röstgrade oder Änderung der Extraktionstempraturen versucht, von vornherein die Hydrolyse des Flüssigkaffees hintan zu halten, andererseits hat man den flüssigen Kaffee einer Heißabfüllung unterworfen oder versucht, durch chemische Behandlung, nämlich durch den Zusatz von bestimmten Enzymen, die die gelösten Hemicellulosen weiter aufspalten sollen, das Gelieren zu verhindern. Eine weitere Maßnahme bestand darin, daß der abgepackte Flüssigkaffee einer Behandlung mit Ultraschall bei 20° unterzogen wurde; dieses Verfahren zerstört zwar das Gel, das sich aber nach relativ kurzer Zeit zurückbildet.As especially for machines in large kitchens and restaurants or for Self-service machines there is an increasing demand for liquid coffee attempts are already being made in various ways to remedy this disadvantage. On the one hand has you tried by lowering the degree of roasting or changing the extraction temperature, on the other hand, has to hold back the hydrolysis of the liquid coffee from the outset the liquid coffee is subjected to hot filling or tried by chemical Treatment, namely by adding of certain enzymes that the dissolved hemicelluloses are supposed to break down further to prevent gelling. Another measure consisted in giving the packaged liquid coffee a treatment subjected to ultrasound at 20 °; this procedure destroys the gel, but that regresses after a relatively short time.

Trotz aller Versuche war es bisher noch nicht gelungen, Flüssigkaffee über längere Zeit haltbar zu machen und die Gelbildung zu verhindern, ohne gleichzeitig Aroma und Geschmack beträchtlich zu verändern.Despite all attempts, it had not yet been possible to make liquid coffee to preserve over a longer period of time and to prevent gel formation without at the same time Change aroma and taste considerably.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren zur Verhinderung des GelierenF von Flüssigkaffee zu entwickeln.The invention is therefore based on the object of a new method to prevent liquid coffee from gelling.

Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der gekühlte Flüssigkaffee mit ionisierenden Strahlen behandelt wird.To solve the problem, a method is proposed that thereby is characterized in that the cooled liquid coffee is treated with ionizing rays will.

Die Sterilisation mit ionisierenden Strahlen hat in den letzten Jahren auf dem pharmazeutischen, aber auch auf dem Lebensmittelsektor große Bedeutung erlangt. Die sterilisierende Wirkung der ionisierenden Strahlen kommt durch Strukturveränderungen in den Nucleinsäuren oder Enzymen zustande. Alle ionisierenden Strahlen inaktivieren nicht nur celluläre Mikroorganismen, sondern auch Viren und alle komplex aufgebauten organischen Moleküle.Sterilization with ionizing rays has increased in recent years gained great importance in the pharmaceutical, but also in the food sector. The sterilizing effect of the ionizing radiation comes from structural changes in the nucleic acids or enzymes. Inactivate all ionizing rays not only cellular microorganisms, but also viruses and all complex structures organic molecules.

Ionisierende Strahlen werden daher zur sicheren Sterilisation, der sogenannten Tiefensterilisation von pharmazeutischen Produkten und Lebensmitteln eingesetzt. Bei der Behandlung von Pharmazeutika oder Lebensmitteln mit ionisierenden Strahlen entstehen keine Spaltprodukte, so daß diese Art der Sterilisation in manchen Ländern generell oder jedenfalls für einen Teil der Lebensmittel offiziell zugelassen ist.Ionizing rays are therefore safe Sterilization, the so-called deep sterilization of pharmaceutical products and food used. When treating pharmaceuticals or foods with ionizing Radiation does not produce any fission products, so this type of sterilization in some Countries generally or at least officially approved for some of the foods is.

Da durch ionisierende Strahlen aber Wasserstoffbrückenbindungen, Schwefelbrücken usw. aufgesprengt werden können, die insbesondere bei komplexeren organischen Verbindungen vorliegen und häufig Aroma und Geschmack eines Lebensmittels beeinflussen, ist dieses Verfahren allerdings mit dem Nachteil behaftet, daß die so behandelten Nahrungsmittel -für Pharmazeutika ist dieser Gesichtspunkt weniger wichtig - den Geschmack verändern können.But because of ionizing rays hydrogen bonds, sulfur bridges etc. can be blown open, especially in the case of more complex organic compounds and often affect the aroma and taste of a food, this is this Process, however, has the disadvantage that the foods treated in this way - for pharmaceuticals this aspect is less important - changing the taste can.

Überraschenderweise hat sich nun herausgestellt, daß man die Gelbildung in Flüssigkaffee durch Behandlung mit ionisierenden Strahlen verhindern kann, ohne das der so behandelte Kaffee irgendwelche Qualitätseinbußen erleidet. Der Flüssigkaffee wird in üblicher Weise herstellt, abgepackt und gekühlt, und zwar vorzugsweise auf etwa minus 200-C, um die mercaptogruppenhaltigen natUrlichen Kaffeearomen möglichst weitgehend zu schonen. Die Bestrahlung erfolgt dann in an und für sich bekannter Weise, wobei vorzugsweise Gammastrahlung oder Corpuscolarstrahlung aus Elektronenbeschleunigern eingesetzt wird. Die Bestrahlungsdosis muß sich im Bereich von etwa 600 - etwa 1000 krad bewegen, um einerseits eine spätere Gelbildung zu verhindern und andererseits keine Qualitätseinbuße zu verursachen. Nach der Bestrahlungsbehandlung bleibt der Kaffee nicht eingefroren, sondern kann bei Zimmertemperatur gelagert werden. Neben der Verhinderung der Gelbildung tritt selbstverständlich auch eine Sterilisation ein, da alle evtl. vorhandenen Mikroben abgetötet werden.Surprisingly, it has now been found that the gel formation can prevent in liquid coffee by treatment with ionizing radiation without that the coffee treated in this way suffers any loss of quality. The liquid coffee is produced, packaged and refrigerated in the usual way, preferably on around minus 200-C, in order to avoid the natural coffee aromas containing mercapto groups largely to spare. The irradiation then takes place in a manner that is known per se Way, with preferably gamma radiation or corpus color radiation from electron accelerators is used. The radiation dose must be in the range of approximately Move 600 - about 1000 krad to prevent gel formation later on and on the other hand not to cause any loss of quality. After the radiation treatment the coffee does not stay frozen, but can be stored at room temperature will. In addition to preventing gel formation, there is of course also one Sterilization, as any microbes that may be present are killed.

Es ist beispielsweise bekannt, daß in Flüssigkaffee sich sehr schnell schleimbildende Mikroben ansiedeln, die ebenso wie beispielsweise bei der Milch bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen während des Auftauprozesses eine Verschleimung des Flüssigkaffeekonzentrates verursachen können und damit neben der durch die Gelbildung durch die Hemicellulosen bedingten Viskositätsänderung selbst eine solche auch mit herbeiführen. Deswegen ist der zusätzliche Effekt der Sterilisation von Vorteil.It is known, for example, that in liquid coffee it changes very quickly Slime-forming microbes settle in the same way as, for example, in milk at relatively low temperatures during the thawing process a slime build-up of the liquid coffee concentrate and thus in addition to the gel formation the change in viscosity caused by the hemicelluloses is also accompanied by such a change bring about. Therefore, the additional effect of sterilization is beneficial.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Beispiele näher erläutert: Beispiel Eine Charge flüssiger Kaffeextrakt wurde in üblicherweise hergestellt, in Kunstoffverpackungen abgefüllt und einer Bestrahlungsbehandlung mit Gammastrahlen bei 800 krad unterzogen. Von dieser Charge wurden einzelne Proben vor der Behandlung, direkt nach der Behandlung und im Abstand von Monaten untersucht. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammen gestellt. Bei der Verkostung auch nach fast einjähriger Lagerung bei Zimmertemperatur war kein Unterschied gegenüber frisch hergestelltem Extraktkaffee festzustellen.The invention is explained in more detail below with the aid of the examples: Example A batch of liquid coffee extract was made in the customary, Filled in plastic packaging and an irradiation treatment with gamma rays subjected at 800 krad. From this batch, individual samples were taken before treatment, examined immediately after treatment and every month. The results are in the following Table put together. When tasting even after almost one year of storage at room temperature there was no difference detect freshly made coffee extract.

Die Überprüfung des Flüssigkaffees ergab, daß die Reststrahlung der der Ausgangsstoffe entspricht und nur wenige Picorad entspricht. Diese Strahlungsmenge bewegt sich im Bereich dessen, was das Produkt aufgrund seines natürlichen Gehaltes an Kohlenstoff 14 und Kalium 40 regelmäßig aussendet.The examination of the liquid coffee showed that the residual radiation of the corresponds to the starting materials and corresponds to only a few picorads. This amount of radiation moves in the area of what the product is based on its natural content regularly emits carbon 14 and potassium 40.

Tabelle vor Bestrahlung nach Bestrahlung nach Lagerung nach Lagerung 2 mon 11 mon Aromagleichgewicht 2,8 2,0 2,3 2,69 Trockensubstanz 22,8% 22,8% 22,3% 26,5% pH 4,9 4,9 4,9 5,1 Säuregrad 20,3 20,3 20,3 24,4 Coffein in Trockensubstanz 2,6% 2,6% Röstgrad n. Mohr 4,1 4,1Table before irradiation after irradiation after storage after storage 2 mon 11 mon Aroma balance 2.8 2.0 2.3 2.69 dry matter 22.8% 22.8% 22.3% 26.5% pH 4.9 4.9 4.9 5.1 Degree of acidity 20.3 20.3 20.3 24.4 Caffeine in dry matter 2.6% 2.6% Degree of roasting according to Mohr 4.1 4.1

Claims

Method of preventing liquid coffee from gelling 1.) Method to prevent the gelling of liquid coffee, characterized in that the Chilled liquid coffee is treated with ionizing rays.

2.) The method according to claim 1, characterized in that the on about minus 200 C cooled liquid coffee is irradiated with about 600 * - 1000 krad.

3.) Method according to claim 1 or 2, characterized in that irradiation with gamma rays or corpus color rays from electron accelerators he follows.