DK164628B - Fremgangsmaade til forbedring af ristet kaffe - Google Patents

Description

DK 164628 B

i

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til kvalitativ henholdsvis smagsmæssig forbedring af ristet kaffe.

Smagen af ristet kaffe henholdsvis af kaffedrikke bestemmes 5 i vid udstrækning af valget af råkaffe, nemlig råkaffe-oprin delsen. Råkaffe af typen "mild Columbia" giver en i smagsmæssigt henseende førsteklasses ristet kaffe. I modsætning hertil regnes eksempelvis "Robusta"-sorterne til de kvalitativt dårligere kaffesorter.

10

Formålet med opfindelsen er at bidrage til en forbedring af kvaliteten, dvs. af smagen henholdsvis aromaen og af farvningen på grund af ristningen, især for råkaffe af ringere oprindelse.

15 o

Til opnåelse af dette formål er fremgangsmåden ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at råkaffen beriges med saccharider.

I modsætning til hidtige bestræbelser på kvalitative, især smagsmæssige forbedringer af ristet kaffe yender opfindelsen 20 sig mod råkaffen. En berigelse af råkaffen med saccharider medfører overraskende en mærkbar, målelig og dermed påvirkelig forbedring af den ristede kaffe, hvad angår smag (aroma) og farvning på grund af ristningen. Råkaffe har et naturligt indhold af mono- og disaccharider i størrelsesordenen 4 til 25 .

8%. Ud over dette naturlige indhold tilføres råkaffen ifølge opfindelsen yderligere saccharid, og den således forbehandlede råkaffe bliver herefter ristet på sædvanlig måde. Overraskende kan ved denne fremgangsmåde kaffe af ringere kvalitet bringes op på en standard svarende til kaffesorter med høj kvalitet.

30

Til berigelsen af råkaffen kommer det brede spektrum af saccharider i betragtning. Særlig gunstige resultater er imidlertid opnået ved anvendelsen af di- og/eller monosaccharider.

Den smagsmæssige henholdsvis kvalitative forbedring af råkaffen kan fastlægges ved hjælp af en undersøgelse af den ristede kaffe, og dette f.eks. ved hjælp af syreindholdet i den ristede 35

DK 164628B

2 kaffe. Ved tilsætning af saccharider til råkaffen og absorption er det muligt at forbedre kaffesorter med ringe oprindelig kvalitet, dvs. hvad angår syreindholdet-, til et niveau svarende til kaffe af høj kvalitet. Det drejer sig herved ® om de smagsmæssige relevante "fine" syrer, som ved hjælp af fremgangsmåden ifølge opfindelsen bliver beriget den ristede kaffe. Herudover fjernes overraskende også de for visse ringere kaffesorter typiske uønskede smagsnuancer i den ristede kaffe. Også farven er på grund af forbehandlingen mere tiltalende.

10

Ifølge erfaringer er saccharose særligt hensigtsmæssig til berigelse af råkaffen. Ved tilføring af saccharose til råkaffen ved absorption opnås der for det første en tydelig forøgelse af syreandelen i råkaffen, og for det andet bliver den smags-15 mæssige kvalitet i almindelighed forbedret. Fructose har vist sig næsten lige så fordelagtig.

Sacchariden tilføres til råkaffen som en vandig opløsning.

Herfor er to fremgangsmåder særlig fordelagtige.

20

Ved den ene fremgangsmåde bliver mængden af opløsning valgt således, at denne bliver fuldstændigt absorberet af den råkaffe, som skal behandles. Dette indtræder, når mængden af den vandige opløsning, der indeholder mindst ét saccharid, or er mindre end 0,9 gange og fortrinsvis i hovedsagen 0,5 gange tørvægten af råkaffen. Saccharidmængden i opløsningen andrager maksimalt 0,15 gange, især 0,06 gange tørvægten af råkaffen.

For at opnå optimal fordeling af saccharidet i chargen af 3 0 råkaffebønner bliver den ovennævnte behandling gennemført i en blander, hvori ekstrakten (opløsningen) og råkaffen væltes rundt eller roteres. Alternativt kan råkaffen ved hjælp af fødeorganer tilføres til et sted, hvor råkaffen til stadighed bringes i berøring med den af en pumpe cirkulerede ekstrakt, 35 til der opnås en fuldstændig absorption.

Ved den anden fremgangsmåde ifølge opfindelsen benyttes der en opløsningsmængde, der er større end den maksimale mængde, 3

DK 164628 B

som råkaffen skal optage. I praksis bliver mængden af vandig opløsning fortrinsvis valgt således, at råkaffen (chargen) til stadighed fugtes. Ved en vedvarende cirkulation af opløsningsmiddel opnås en homogen optagelse af saccharidet i råkaffen 5 For at forhindre, at den vandige opløsning af saccharid fra råkaffen fjerner vandopløselige kaffebestanddele - bortset fra saccharid - tilvejebringes der en ekstraktionsligevægt mellem opløsningen og råkaffen. Med henblik herpå benyttes der en opløsning, der indeholder alle de i råkaffen værende 10 vandopløselige bestanddele. Mængdeforholdet og koncentrationen af disse stoffer er valgt således, at sammensætningen af en med vand mættet (kvældet) råkaffe også ved længere berøring med opløsningen ikke ændrer sig, hvad angår disse bestanddele.

15 Dette resultat opnås eksempelvis, når der som opløsning be nyttes en oprindelig råkaffeekstrakt med i hovedsagen 21% (vægt%) tørstof. I denne ligevægtsekstrakt forefindes det saccharid, som skal tilsættes, i overflod. Dette bliver derfor fra opløsningen absorberet af råkaffen.

20

Under hensyntagen til ekstraktligevægten kan råkaffen beriges med saccharider i en eller flere efter hinanden anbragte be- handlingsbeholder(e). For at gøre behandlingstiden så kort som mulig overvåges ifølge opfindelsen saccharidkoncentrationen 25 af den ekstrakt, der kommer ind i behandlingsbeholderen henholdsvis den første behandlingsbeholder ved hjælp af egnede tekniske midler og holdes på et konstant (højt) niveau på eksempelvis 10 til 50%, fortrinsvis 25%.

30

For gennemførelse af den ovenfor forklarede fremgangsmåde bliver ifølge opfindelsen absorptionsevnen af sorten og/eller blandingen af den råkaffe, som skal behandles, bestemt eksperimentelt (empirisk). Herved fremkommer den nødvendige berøringstid mellem opløsningen og råkaffen ved en given saccharid-35 koncentration.

Alternativt kan ifølge opfindelsen den samlede saccharidmængde, 4

DK 164628 B

der skal tilsættes en charge af råkaffe, måles (ved vejning) og herudfra berigelsesgraden af råkaffen ved dette saccharid bestemmes.

5 For afslutning af absorptionen bliver den berigede råkaffe adskilt fra opløsningen. Råkaffen bliver kortvarigt spulet med vand med henblik på at fjerne saccharidandele, der har afsat sig på overfladen. Herefter bliver råkaffen for at gøre den egnet til opbevaring tørret til det oprindelige fugtind-10 hold (8 til 12%). Herved er råkaffen forberedt til ristningen.

Råkaffe af forskellig oprindelse, der er blevet behandlet ved hjælp af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, viser en tydelig forøgelse af indholdet af "fine" syrer i den ristede kaf-15 fe. I tabellen er undersøgelsesresultater opnået ved forskel lige forsøg sammenstillet.

Tabellen viser resultaterne af sammenlignende undersøgelser på kaffesorterne Columbia (kvalitetskaffe),. JSantos og Robusta. 20 De to sidstnævnte kaffesorter er af ringere kvalitet. De for hver sort anførte tal angår .for det første ubehandlet råkaffe henholdsvis herudfra fremstillet ristet kaffe (spalten "Columbia orig."...). For det andet er der blevet undersøgt kaffe, hvor råkaffen udelukkende er blevet beriget med vand, altså 25 er blevet kvældet (Columbia + ^0). De øvrige spalter viser forsøgsrække med forskellig berigelsesgrad af kaffen med saccharose. Som det fremgår af tallene, giver en berigelse af råkaffen med 4 til 10% saccharose de gunstigste resultater, hvad angår pH-værdien samt syretallet (målt fri syre) 30 og dermed, hvad angår andelen af "fine" syrer i den ristede kaffe. Ved en berigelse af råkaffen med mellem 6 og 8% saccharose ligger der et optimum, som i detaljer afhænger af de tilstræbte smagsnuancer. Angivelserne af den saccharidandél, der skal tilføres, er i vægt% af- den oprindeligt afvejede 35 råkaffe.

Som det yderligere har kunnet konstateres, medfører tilsætningen af sacchariderne til råkaffen ved ristningen -en forø- 5

DK 164628 B

gelse af stoffer i aromaens vanddampflygtige del. Det drejer sig her om følgende. Furaner generelt og specielt furfural, 5-methylfurfural, 2-acetylfuran, 2-methyltetrahydrofuran-3-on, HMF (hydroxymethylfurfural) og furaneol. Det må antages, 5 at disse stoffer ligeledes har en gunstig indvirkning på den ristede kaffes smag henholdsvis på kaffeudtrækket.

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor under henvisning til tegningen, der viser udførelsesformer for apparater til gennem-10 førelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, og hvor fig. 1 viser set i perspektiv en tromle, der kan dreje om en horisontal akse, fig. 2 skematisk et lodret snit gennem en opretstående beholder til behandling af råkaffe og fig. 3 skematisk et anlæg til berigelse af råkaffe ved en gennemløbsmetode.

20

Den i fig. 1 viste simple udformning af et behandlingsapparat består i det væsentlige af en horisontalt anbragt, til drejning drivbar tromle 10. I denne er der anbragt organer, nemlig ledeplader 11, der på grund af deres placering og udformning 25 og som følge af drejningen af tromlen fremkalder en blanding af den ristede kaffe og den saccharidholdige vandige opløsning. Ledepladerne 11 kan være således udformet, at der opnås en transporteffekt. Endvidere er tromlen hensigtsmæssigt forsynet med en varmeindretning med henblik på at bringe blandingen 30 af opløsningen og rakaffebønnerne op pa en højere temperatur på i hovedsagen 80°C. Behandlingen af en charge råkaffe med en herefter afstemt doseret mængde vandig opløsningsmiddel med mindst ét saccharid varer fortrinsvis i hovedsagen 1,5 time. Opløsningen skal da være fuldstændig absorberet af rå-35 kaffen. Ved en kortvarig spuling af rakaffebønnerne kan saccha-ridrester, hinder m.v., der hæfter til ydersiden, fjernes.

Dernæst bliver råkaffen tørret og på sædvanlig måde ristet.

6

DK 164628 B

Tromlen 10 er ved enderne forsynet med endevægge, hvoraf mindst én har en åbning.

Ifølge fig. 2 består behandlingsapparatet af en opretstående 5 eksempelvis cylindrisk beholder 12, der ligeledes er indrettet til at optage en råkaffe-charge og en doseret mængde vandig opløsning. Centralt i beholderen 12 er der i et opretstående rør 13 lejret en transportsnegl 14, der kan drives til drejning. Ved hjælp af denne bliver råkaffe i røret 13 til stadighed 10 transporteret opad til den øvre ende. Råkaffen bliver sideværts kastet tilbage i beholderen, således at der til stadighed finder en cirkulation af -råkaffen sted. Opløsningsmidlet bliver i området ved en nedre tragtformet beholderansats 15 til stadighed transporteret bort, ved hjælp af en pumpe 17 (via en 15 omløbsledning 16 )og bliver i det øvre område af beholderen 12 atter tilført til råkaffen ved hjælp af sprøjtedyser 18, som fordeler den vandige opløsning ved at sprøjte denne på den råkaffe, der træder ud af røret 13.

20

Det i fig. 3 -viste anlæg muliggør en behandling af råkaffen ved gennemløbsdrift. Den vandige opløsning med en forøget saccharidkoncentration ledes gennem en behandlingsbeholder 19, hvori der befinder sig en charge råkaffe. Opløsningen bliver ført gennem en cirkulationsledning 20. Opløsningens 25 sammensætning er valgt saledes, at alle i rakaffe indeholdte vandopløselige bestanddele - bortset fra saccharid, som skal • tilsættes - findes i en sådan koncentration, at de befinder sig i ligevægt med de tilsvarende i råkaffen indeholdte bestanddele. Råkaffen er fortrinsvis inden påbegyndelsen af fremgangs-30 maden blevet beriget med vand til mætning (kvældet) for at undgå en optagelse af vand fra opløsningen under behandlingen.

Cirkulationsledningen 20 er ført gennem en opløsningsbeholder 21 med et røreværk 22. I denne bliver opløsningen, hvad angår 35 saccharidindholdet, suppleret for opretholdelse af en konstant koncentration. Med henblik herpå er der til opløsningsbeholderen tilsluttet et måleapparat 23 til fortløbende at fastlægge 7

DK 164628 B

saccharidkoncentrationen i opløsningen. I afhængighed af måleresultaterne tilsættes der til opløsningsbeholderen 21 den nødvendige mængde saccharid til opløsningsbeholderen 21 ved periodevis at åbne en ventil 24 i en tilførselsledning 25 5 fra en saccharidbeholder 26. Ventilen 24 aktiveres ved hjælp af en regulator 27, der på sin side udnytter måleapparatets 23 målesignaler. Den vandige opløsning, som træder ud af opløsningsbeholderen 21 og tilføres behandlingsbeholderen 19, har således til stadighed en konstant saccharidkoncen-10 tration.

Når vandmængden i den cirkulerede opløsning holdes konstant, må det pågældende saccharid tilføres vandfrit (tørt) til opløsningsbeholderen 21. Den samlede mængde saccharid, der under 15 en behandling tilføres råkaffen, bestemmes af den mængde der udtages af saccharidbeholderen 26. Denne tilsætningsmængde måles og giver oplysning om graden af berigelse af råkaffen med saccharid. Med henblik herpå kan saccharidbeholderen26 eksempelvis være forbundet med en vægt 28.

20

Anlægget ifølge fig. 3 kan på tilsvarende måde udformes som et antal på række efter hinanden anbragte behandlingsbeholdere (kolonner), idet en kolonne med i det ønskede omfang beriget råkaffe efter en bestemt tid tømmes, og en anden kolonne 25 » e tilføres forbehandlet rakaffe. Også her fremkommer berigelsesgraden af råkaffen af den samlede mængde under behandlingen tilførte saccharid.

Beskrivelse af et udførelseseksempel 30

Der fremstilles en saccharoseopløsning, der opvarmes til i hovedsagen 70°C. Koncentrationen af saccharoseopløsningen er 16,66%, dvs. 4 kg saccharose i 20 kg vand.

λ e 50 kg råkaffe indføres i en opvarmelig ekstraktionsbeholder med udløb og ligeledes med en temperatur på i hovedsagen 70°C. Herefter indføres saccharoseopløsningen i ekstraktionsbe-

DK 164628 B

8 holderen med råkaffe. Ved opretholdelse af en temperatur på i hovedsagen 70°C pumpes saccharoseopløsningen rundt i det væsentlige i 1/5 time, indtil opløsningen er ble-5 vet fuldstændigt optaget af råkaffen. Herved kvælder råkaf fen.

De fugtige råkaffebønner fyldes over i en tørrer med fluidi-seret leje og tørres ved i hovedsagen 100°C i det væsentlige 2Q i 90 minutter. Tørretiden vælges således, at råkaffen i hoved sagen får det oprindelige vandindhold.

Dernæst bliver de således behandlede råkaffebønner ristet normalt.

15 20 25 30 35 9

DK 164628 B

Tabel

Fri syre Farve pH- ml ln NaOH/ værdi værdi (100 g TM)

Columbia, orig. 5,10 29,8 9,5

Columbia + H20 5,08 30,1 9,9

Columbia + 2% Saccharose 5.08 30,4 9,2

Columbia + 4% saccharose 5,02 31,0 8,5

Columbia + 6% saccharose 4,95 31,6 8,3

Columbia + 8% saccharose 4,87 33,3 8,4

Columbia + 10% saccharose 4,87 35,9 8,3

Santos, orig. 5,31 25,8 8,3

Santos + H20 5,24 27,3 8,6

Santos + 2% saccharose 5,20 27,3 8,4

Santos + 4% saccharose 5,19 27,4 8,3

Santos + 6% saccharose 5,06 2*9,9 8,6

Santos + 8% saccharose 5,04 31,3 8,6

Santos + 10% saccharose 4,99 32,1 9,1

Phill.Robusta, orig. 5,77 20,9 7,6

Phil1.Robusta + H20 5,62 24,6 8,3

Phill .Robusta + 2% saccharose 5,46 25,7 8,7

Phill .Robusta + 4% saccharose 5,37 28,0 8,7

Phil 1 .Robusta + 6% saccharose 5,25 30,1 9,2

Phil 1 .Robusta + 8% saccharose 5,15 33,1 9,2

Phil 1 .Robusta + 10% saccharose 5,17 31,9 8,3

Claims (7)

1. Fremgangsmåde til kvalitativ forbedring af ristet kaffe ved 5 berigelse af råkaffen med saccharid, og ved hvilken saccharid tilføres råkaffen i vandig opløsning, k e n d e t e g n e t ved, at den vandige opløsning,bortset fra det saccharid hvormed der skal beriges, indeholder en ekstrakt åf alle råkaffens vandopløselige kaffebestanddele, idet koncentrationen af rå-10 kaffebestanddelene - bortset fra det saccharid, hvormed der skal beriges - vælges således, at kaffe-bestanddelene i råkaffen og i opløsningen er i ligevægt med hinanden.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at 15 den vandige opløsning anvendes i en mængde større end den mængde råkaffen maksimalt kan optage.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at der er overskud af saccharid i den vandige opløsning. 20

4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, samt et eller flere af de øvrige krav, kendetegnet ved, at den vandige opløsning saccharidkoncentration er 10-50%.

5. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at behandlingen af råkaffen med saccharidopløsning finder sted ved en temperatur over rumtemperaturen og op til 120eC, især ved i hovedsagen 80eC.

6. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at råkaffen inden behandlingen med opløsningen beriges med vand til mætning (kvældning), hvorved opløsningen - med undtagelse af det saccharid, hvormed der skal beriges - hvad angår de øvrige kaffebestandde1e og vand, 35 er i ligevægt med råkaffebønnerne.

7. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at den vandige saccharidopløsning DK 164628 B med råkaffeekstrakt føres i kredsløb gennem råkaffen, at sac-charidkoncentrat Ionen af den opløsning, der forlader råkaffen, samtidig måles og svarende hertil bliver suppleret op til be-gyndelsessaccharidkoncentrationen, så den vandige opløsning, 5 der atter strømmer ind i råkaffen, holdes på et konstant niveau i området 10-50 vægt*. 10 15 20 25 30 35