DK166559B1

DK166559B1 - Chlorogensyreholdig ristet kaffe samt fremgangsmaade til fremstilling heraf

Info

Publication number: DK166559B1
Application number: DK523987A
Authority: DK
Inventors: Klaus Buchholz; Claus F Goesswein; Michael Ball; Peter Hubert; Reiner Kopsch; Henning Lutz
Original assignee: Code Kaffee Handel
Priority date: 1986-02-06
Filing date: 1987-10-06
Publication date: 1993-06-14
Also published as: FI874360A0; NO169572C; WO1987004598A1; NO169572B; FI93300C; EP0256104B1; NO873962L; US5888549A; FI874360A; ATE45662T1; NO873962D0; DK523987A; EP0256104A1; JPS63502319A; FI93300B; DE3760463D1; DK523987D0

Description

i DK 166559 B1

Opfindelsen angår ristet kaffe eller såkaldt instantkaffe med et forøget indhold af chlorogensyre samt fremgangsmåde til fremstilling heraf.

5 Ved chlorogensyre forstås her ikke blot den i kaffe for det meste indeholdte og i litteraturen hyppigt som "chlorogensy-ren" betegnede 3-caffeoylquininsyre, men desuden også 4- og 5-caffeoylquininsyren samt blandinger af isomererne.

10 Ved ristning af råkaffe optræder der et betragteligt vægttab. Normalt ligger indbrændingen på cirka 12 til 17 vægt%. Tabet kan ikke blot føres tilbage til den i råkaffen efter tørringen heraf stadig tilstedeværende restfugtighed, som går tabt ved ristningen. Også forskellige indholdsstoffer i råkaffen foi— 15 damper ved ristningsprocessen eller nedbrydes kemisk og går således tabt. Til råkaffens indholdsstoffer, hvis indhold aftager betragteligt ved ristningen, hører også chlorogensyren. Denne nedbrydning af chlorogensyren er hidtil blevet taget med i købet, fordi den ansås som en uønsket bestanddel (jævnfør 20 DE-patentskrift nr. 685.367, side 1, linie 44-45).

Der kendes forskellige fremgangsmåder til fremstillingen af koffeinfattig eller koffeinfri kaffe ved udtrækning af koffeinen fra råkaffen. Ved denne fremgangsmåde ekstraheres råkaf-25 fen med vand eller et andet opløsningsmiddel, hvorpå koffeinet udtrækkes fra ekstrakten ved hjælp af et organisk opløsningsmiddel eller fast adsorptionsmiddel (DE-patentskrift nr. 685.367, EP-patentskrift nr. 8398). Den for koffein befriede ekstrakt kan eventuelt igen sættes til råkaffen, således at 30 grønne kaffebønner underkastes ristningsprocessen, hvilke bønner bortset fra koffeinet indeholder alle indholdsstoffer (DE-patentskrift nr. 685.367, side 1, linie 29-31). Det er endvidere allerede blevet beskrevet at udtrække koffeinet fra råkaffen på den måde, at den bringes i kontakt med en ek-35 strakt, som er mættet med alle ekstrahérbare indholdsstoffer bortset fra koffeinet. Råkaffens koffein går selektivt over i denne ekstrakt og udtrækkes derefter igen fra sidstnævnte 2 DK 166559 B1 (DE-offentliggørelsesskrift nr. 31 19 277, EP-offentiig- gørelsesskrift nr. 78088). Også ved hjælp af denne fremgangsmåde fås en koffeinfattig eller afkoffeineret råkaffe, ved ristning af hvilken andre indholdsstoffer, især en betragtelig 5 del af chlorogensyren, går tabt. Ved den ældre fremgangsmåde fjernes chlorogensyren endda som formentlig uønsket bestanddel allerede ved ekstraktionen (DE-patentskrift nr. 685.367, side 1, linie 43-49).

o 10 Det har nu vist sig, at ristet kaffe eller instantkaffe med et højere indhold af råkaffens indholdsstoffer, især chlorogen-syre, tåles bedre og at der på denne måde desuden uden smagstab ud fra råkaffe kan opnås et højere vægtudbytte af ristet kaffe. Det blev især overraskende fastslået, at chlorogensyre 15 er i stand til at beskytte maveslimhinden mod irritationer og dermed bevirker, at nærings-, nydelses- og lægemidler tåles bedre, jævnfør den tyske parallelansøgning P 36 03 576.9-41.

At kaffen tåles bedre, kan eftervises ved en tydeligt reduce-20 ret syresekretion. Denne reduktion opnås åbenbart ved, at den i al ristet kaffe forhåndenværende andel af ristningsstoffer, hvis fysiologiske virkning ytrer sig i uforligeligheder, (halsbrand etc.) kompenseres ved et forøget chlorogensyre-indhold.

25

Hvordan en ristet kaffe tåles, afhænger derefter af forholdet chlorogensyre/ristede stoffer i kaffeudtrækket. Under dette synspunkt ville det være ønskeligt at forhindre, at chlorogen-syreindholdet formindskes stærkt ved ristningen af kaffen. 30 Normalt aftager det naturlige chlorogensyreindhold i kaffe ved ristningen med cirka 40 til 80%, således at der i ristet kaffe kun findes cirka 2 vægt%, i yderste tilfælde cirka 2,4 til 2,6 vægt% chlorogensyre (bestemt ved hjælp af HPLC). Ældre arbejder (f.eks. G. Lehmann et al., Deutsche Lebensmittel-Rundschau 35 63, 144-151 og 273-275 (1967); G. Lehmann, Ernåhrungs-Umschau 1971, 43-47) beretter ganske vist om væsentligt højere chlorogensyreindhold i ristet kaffe og instantkaffepulvere. Den der 3 DK 166559 B1 ved anvendte bestemmelsesmetode omfatter imidlertid også andre fenoliske forbindelser og giver derfor meget overdrevne værdi er. Alle de i den foreliggende beskrivelse og i kravene angivne chlorogensyreværdier opnåedes ved hjælp af HPLC-metoden 5 (højtryksvæskekromatografi) og ligger cirka 50% lavere end den tidligere anvendte DIN-metode eller andre ældre bestemmelsesmetoder (jævnfør G. Lehmann og B. Binkle, Deutsche Lebensmit-tel-Rundschau 79, 266-269 (1983); W. Schiinemann og H.G. Maier, Deutsche Lebensmittel-Rundschau 82, 73-76 (1986)).

10

Opfindelsen angår således ristet kaffe med et forøget indhold af chlorogensyre på mere end 2,8 vægt%, fortrinsvis på mindst 3 vægt%, f.eks. på 3,25 vægt% eller mere, eller instantkaffepulver med et forøget chlorogensyreindhold på mere end 8,5 15 vægt%. Som allerede nævnt ovenfor ligger chlorogensyreindhol-det i sædvanlig ristet kaffe kun på cirka 2 vægt% og når i sjældne tilfælde cirka 2,4 til 2,6 vægt%. Kun ved ekstremt mild ristning, som ikke længere giver en smagsmæssigt upåklagelig kaffe, kunne der opnås højere chlorogensyreindhold.

20

Intervallet for chlorogensyreindhold i den ristede kaffe ifølge opfindelsen, ved hvilket interval der kan påvises en positiv fysiologisk virkning i betydningen, at kaffen bekommes bedre, begynder sædvanligvis ved cirka 2,8 vægt%, hvor der 25 skal tages hensyn til den allerede nævnte relation mellem chlorogensyreindhold og potentialet af ristede stoffer. Sidstnævnte afhænger af ristningsgraden og af den ristede kaffes ekstrahérbarhed. Dette betyder, at chlorogensyreindholdet procentvis skal forøges til mindst samme omfang som indholdet af 30 ristede stoffer forøges (målt som farveværdi i den malede kaffe). Farveværdien af i handelen værende, normalt ristede kaffesorter ligger på cirka 90. Ved et indhold af ristede stoffer i udtrækket svarende til denne farveværdi er det sædvanligvis ifølge opfindelsen tilstrækkeligt med et chlorogen-35 syreindhold i ristet.kaffe i størrelsesordenen 2,8 vægt%. Ved formindskelse af farveværdien (svarende til et stigende indhold af ristede stoffer) skal chlorogensyreindholdet ifølge 4 DK 166559 B1 opfindelsen mindst hæves i samme omfang. Når farveværdien f.eks. ved stærkere ristning falder til 80, det vil sige med cirka 12%, bør chlorogensyreindholdet forøges med fortrinsvis mindst 12%, det vil sige til 3,14 vægt% for at kompensere 5 virksomt for de ristede stoffers fysiologiske virkning.

Den ved refleksionsmåling i malet ristet kaffe bestemte farve-værdi er på anerkendt måde et mål for kaffens ristningsgrad.

10 Det har vist sig, at et forøget indhold af chlorogensyre ifølge opfindelsen kan opnås på flere måder, hvor den ristede kaffe også delvis kan indeholde chlorogensyren i form af salte, især salte af alkalimetaller, fortrinsvis først og fremmest kalium. Sådanne salte udfolder i den menneskelige 15 mave samme virkning som fri chlorogensyre, da de i det stærkt sure mavemiljø i vidt omfang omdannes til den frie syre.

Til fremstillingen af den ristede kaffe kan man ifølge opfindelsen gå frem på en sådan måde, at man ved behandling af rå-20 kaffe med et opløsningsmiddel fremstiller en ekstrakt, rister den ekstraherede kaffe og/eller en ikke-ekstraheret kaffecharge, helt eller delvis tilsætter den eventuelt opkoncen-trede ekstrakt til den ristede kaffe før eller efter formaling og derefter tørrer kaffen. Råkaffekestraktens indholdsstoffer 25 føres således forbi ristningen og underkastes ingen nedbrydning.

Som opløsningsmiddel anvendes fortrinsvis vand. Før imprægneringen af den ristede kaffe med råkaffeekstrakten opkoncen-30 treres sidstnævnte fortrinsvis således, at den har et faststofindhold på mere end 15, især mere end 20 vægt%. Ekstrakten sprøjtes eller pudres på den ristede kaffe, det vil sige de ristede bønner eller eventuelt også den allerede malede kaffe. Derefter tørrer man til fjernelse af fugtigheden ved cirka 60 35 til 120°C, fortrinsvis ved cirka 80 til 100eC for at uddrive den fra ekstrakten stammende fugtighed.

5 DK 166559 B1

Cirka 25 til 28 vægt% af grønne kaffebønners tørstof er grundlæggende ekstrahérbar, men ifølge opfindelsen ekstraheres sædvanligvis kun cirka 5 til 8 vægt%. Det er ikke nødvendigt senere at tilsætte den samlede ekstrakt til den ristede kaffe.

5 Snarere kan også kun en del af råkaffeekstrakten og/eller kun bestemte indholdsstoffer herfor udvælges. For eksempel kan man fra råkaffeekstrakten fraskille bestemte udvalgte indholdsstoffer, som efter ristningen igen skal sættes til kaffen, mens man igen tilfører 0 til 100% af den tilbageblivende eks-10 trakt til råkaffen før ristningen. Med andre ord betyder dette, at bestemte indholdsstoffer udvælges fra ekstrakten og sættes til den ristede kaffe, mens andre indholdsstoffer igen tilføres råkaffen helt eller delvis og dermed Underkastes ristningsprocessen, eller helt fraskilles og bortkastes.

15

Til fraskillelsen af chlorogensyren fra råkaffeekstrakter kan anvendes gelpermeationskromatografi, hvorved der f.eks. anvendes modificerede polysaccharider, som i forbindelse med vand giver et heteroporøst, opkvældet netværk med variabel 20 porestørrelsesfordeling. Fraktioneringen af de opløste stoffer sker normalt efter molekylstørrelse. Når det drejer sig om chlorogensyre, har det imidlertid vist sig, at en anden mekanisme må være virksom her, da syren fastholdes betydeligt længere, end hvad der var at forvente på grundlag af dens 25 molekylstørrelse. Derfor fremkommer den først i de sidste eluatfraktioner. De chlorogensyrefrie samt de chlorogensyre-holdige eluater opfanges separat og opkoncentreres. De førstnævnte tilsættes eventuelt til råkaffen, de sidstnævnte til den der ud fra fremstillede ristede kaffe. Den ristede kaffes 30 chlorogensyreindhold er således kun afhængigt af råkaffens delekstraktionsgrad og kan indstilles efter ønske inden for disse rammer. Samtidigt fås der dermed endnu en mængdemæssig gevinst som allerede nævnt ovenfor, da det materiale, som sættes til den ristede kaffe bagefter, ikke ligger under for 35 nogen termisk nedbrydning.

En yderligere mulighed til forøgelse af chlorogensyreindholdet i ristet kaffe består i, at man fra råkaffe ekstraherer cirka 6 DK 166559 B1 5 til 10 vægt% af dens opløselige bestanddele, inddamper den dannede opløsning til et tørstofindhold på for eksempel 20% og igen tilfører denne uden yderligere behandling til den deleks-traherede råkaffe, som er tørret tilbage til et middelvandind-5 hold. Det således opnåede materiale skal tørres endnu en gang til en fugtighed, som muliggør en efterfølgende ristning. Overraskende dannes derved en ristet kaffe, der i sammenligning med ubehandlet kaffe har et op til 0,5 vægt% forøget chlorogensyreindhold, hvilket muligvis er en følge af den ved 10 råkaffeimprægneringen opståede asymmetriske ekstraktfordeling over bønnetværsnittet.

En anden mulighed består i, at man allerede ved ekstraktionen styrer metoden således, at der kun udtages de indholdsstoffer 15 i råkaffen, som senere igen skal sættes til den ristede kaffe. Dette kan f.eks. ske på den måde, at man til ekstraktion af råkaffen anvender en i kredsløb ført ekstrakt, der kun er umættet med hensyn til de indholdsstoffer, som senere skal sættes til den ristede kaffe. Kun disse indholdsstoffer går så 20 over i opløsning fra bønnerne. De separeres med egnede adskillelsesmetoder fra opløsningen, udsluses fra kredsløbet og tilsættes senere igen til den ristede kaffe.

Ekstraktionen af råkaffen inden for rammer af fremgangsmåden 25 ifølge opfindelsen foregår efter den i og for sig allerede kendte fremgangsmåde, som f.eks. er beskrevet i DE-offentlig-gørelsesskrift nr. 31 19 277.

Som allerede belyst indledningsvis er det et særligt aspekt 30 ved opfindelsen, at der ved hjælp af denne kan opnås en ristet kaffe med forøget chlorogensyreindhold ved, at man til den ristede kaffe sætter en chlorogensyreholdig ekstrakt. Ifølge en yderligere udførelsesform for opfindelsen er det imidlertid også muligt at tilsætte ristet kaffe isoleret chlorogensyre, 35 som er opnået ud fra grønne kaffebønner eller andre planter (jævnfør til isoleringsfremgangsmåden den samtidige ansøgning PCT/EP 87 = tysk patentansøgning nr. P 36 03 574.2-42).

DK 166559 B1 7

Efter en anden udførelsesform kan en chlorogensyretiIsætning også foregå til råkaffen, hvorved man imidlertid må være opmærksom på, at tilsætningen på grund af den termiske nedbrydning skal doseres således, at det ristede produkt har et i op-5 findeisens forstand tilstrækkelig højt chlorogensyreindhold.

Ifølge en yderligere udførelsesform ristes råkaffe trinvis med forskellige ristningsgrader, således at de enkelte ristninger giver forskellige chlorogensyreindhold. Der ud fra kan der 10 sammensættes blandinger, som sensorisk ikke afviger fra den sædvanlige kaffedrik og hvis samlede chlorogensyreindhold ligger betydeligt højere end den fra en enkelt ristning stammende. Denne fremgangsmåde giver også overraskende ved forholdsmæssig høj farveværdi (lav ristningsgrad) et produkt, 15 som sensorisk svarer til en kaffe med sædvanlig ristningsgrad. Dette gælder også for ristningen af kaffe med forskellig oprindelse og/eller forskellige arter, hvor udvælgelsen deraf allerede kan foregå ud fra synspunktet om et højt chlorogensyreindhold i udgangsmaterialet.

20

Fremgangsmåde til blanding af forskelligt ristede komponenter kan betegnes som en blandingsoptimering rettet mod forøgelsen af chlorogensyreindholdet. Den dermed opnåelige chlorogensyre-forøgelse fører til værdier, som det til opnåelse af chloro-25 gensyreindholdet ifølge opfindelsen kun er nødvendigt at forøge med relativt små mængder chlorogensyre fra eksterne kil der. De kan imidlertid også nås ved egnede kombinationer af blandingsoptimeringen med én eller flere af de ovenfor beskrevne fremgangsmådevarianter.

30

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan også anvendes til fremstilling af koffeinfri eller delvis afkoffeineret ristet kaffe, idet man går ud fra råkaffe, hvorfra koffeinet er blevet fjernet helt eller delvis.

Også pulverformig løs kaffe eller instantkaffe kan vindes ifølge opfindelsen. I handelen værende instantkaffepulvere har 35 8 DK 166559 B1 ch1orogensyreindhold på cirka 3,5 til 5,0 vægt%, hvilket ved sædvanlig dosering fører til et chlorogensyreindhold på cirka 51 til 72 mg/100 ml kaffe. Fra normal ristet kaffe opnås under anvendelse af de sædvanlige filtertilberedningsmetoder en 5 kaffe med cirka 130 mg chlorogensyre/100 ml kaffe, og det vil sige at chlorogensyreindholdet i instantkaffepulvere er særligt lavt. Ved anvendelse af den ristede kaffe ifølge opfindelsen opnår man i kaffedrikken chlorogensyreindhold på over 160 mg/100 ml kaffe. Ifølge opfindelsen tilsættes derfor på et 10 egnet sted i fremgangsmåden til fremstilling af instantkaffe eller til det færdige instantkaffepulver så meget chlorogen-syre, at der opnås en kaffe med det tilstræbte højere chlorogensyreindhold. Dertil er det normalt nødvendigt med en tilsætning på 5 til 7, især 6 vægt% chlorogensyre til instantkaf-15 fepulveret, således at dettes indhold andrager mindst 8,5 vægt%.

De efterfølgende eksempler tjener til nærmere belysning af opfindelsen. Alle procentangivelser er vægtprocent. Oe angivne 20 chlorogensyreindhold bestemtes ved hjælp af højtryksvæskekromatografi (HPLC) med apparater (pumpe, spektralfotometer, adskillelsessøjle) fra firmaet Waters, og en integrator fra firma Shimadzu som følger: 25 Søjle: Cartridge 8 C 1810 μ

Indsprøjtningsvolumen: 20 μΐ

Detektiom ved 280 nm

Strømningshastighed: 1-4 ml/min.

Strømningsmiddel: 20 ml tetrahydrofuran + 1 ml iseddike 3° ad 1000 ml destilleret vand Måleopløsningen fremstilledes ved ekstraktion af det malede udgangsmateriale i ultralydsbad med vand og filtrering gennem et 45 μ filter. Som kalibreringsopløsning tjente en opløsning 35 af 5 mg 3-caffeoylquininsyre i 100 ml vand. Til beregning af indholdene blev summen af toparealerne fra 3-, 4- og 5-caffe-oylquininsyrerne sammenlignet med toparealet fra sammenligningsstoffet.

DK 166559 Bl 9

Bestemmelsen af farveværdien foregår med et farvemåleapparat af typen Tricolor LFM 3 fra firmaet Lange-IndustriemejSgeråte. Til målingen bestråles malet kaffe med standardiseret formalingsgrad, som befinder sig i en kuvette, under en vinkel på 5 45° med en lyskilde, og samtidig registreres det diffust re flekterede lys af tre fotomodtagere. Som mål for kaffens far-veintensitet fremdrages den på lys-mørke-aksen målte værdi L* (DIN 6174, CIE-LAB 1976). L*-værdierne omregnes ved lineær regression til farveværdien, der angives i skaladele (Skt.). 10 Følgende tre værdipar giver regressionsgraderne: L* 19,69/75

Skt, L* 22,30/90 Skt, L* 25,77/110 Skt. Farven af den på sædvanlig måde ristede kaffe ligger ved den beskrevne målemetode på 90 Skt. Ved lysere ristet kaffe måles tilsvarende højere talværdier.

15

Eksempel 1 7 kg råkaffe ekstraheredes med 6,1 liter vand i 1,5 timer ved 80°C under stadig bevægelse. Efter frahældning af ekstraktop-20 løsningen befriedes bønnerne fra vedhæftende saft ved sprøjtning med vand, tørredes tilbage til cirka 12,5% vandindhold og ristedes i varm luft ved 240°C. Sprøjtevand og ekstraktopløsning forenedes og inddampedes skånsomt til et tørstofindhold på cirka 20%, og dette koncentrat blev i en rotationskolbe 25 sprøjtet på den anbragte ristede kaffe. Bønnerne optog opløsningen og kunne derefter i en varm luftstrøm ved 90°C tørres tilbage til et restvandindhold på cirka 3%. En ikke ekstraheret sammenligningsprøve af udgangsmaterialet blev ristet direkte som ovenfor. Begge slags kaffe blev af hensyn til den 30 sensoriske sammenlignelighed bragt til den samme ristningsgrad, hvor farveværdimålingen tjente som mål for ristningsgraden. Den følgende tabel 1 viser de fundne analytiske data til sammenligning.

35 10 DK 166559 B1

Tabel 1

Chlorogensyre- Ekstrakt- Farveindhold indhold værdi 5 % i. t. % i. t.

Ristet kaffe, behandlet ifølge opfindelsen 3,19 27,1 92 10 Ristet kaffe, ubehandlet 2,08 26,8 90

Det ifølge opfindelsen behandlede produkt udviste i sammenligning med den ubehandlede sammenligningskaffe cirka 50% forøget chlorogensyreindhold, hvor udtrækket på trods af det højere 15 syreindhold smagte overraskende mildt og sensorisk var sammenlignelig med· den ubehandlede prøve.

Eksempel 2 20 7 kg råkaffe ekstraheredes som i eksempel 1 med vand. Den dan nede ekstraktopløsning blev behandlet med en kationbytter i H+-formen og derved bragt til en pH-værdi på 2,3. Efter opkoncentrering af opløsningen til et ekstraktindhold på cirka 20% blev denne underkastet en gelpermeationskromatografi til ad-25 skillelse af chlorogensyre. Som adski11 elsesraedium anvendtes i dette tilfælde en relativt lidt forgrenet dextran med mærkebetegnelsen "SEPHADEX 6 25" (Pharmacia A.B.). Dertil skete der først en påføring af prøveopløsningen på gel lejet, hvorved der blev overholdt et forhold mellem prøve og gelvolumen på 1:5. 30 Elueringen foregik med afsaltet, afgasset vand med en strømningsmængde på 1 liter I^O/liter gelleje x h ved et gel lejevolumen på 15 liter.

På grund af den uventede affinitet, som chlorogensyren udvik-35 ler overfor dextranmatricen - som allerede beskrevet ovenfor -elueres den langsommere end dens molekylstørrelse lader foi— vente og forlader søjlen efter næsten alle andre ekstraktbe- 11 DK 166559 B1 standdele. Sidstnævnte opfangedes derfor soro første fraktion, mens den anden fraktion hovedsageligt indeholdt chlorogensy-reisoroererne. Isomerblandingens renhed i den anden fraktion androg cirka 80%.

5

Begge fraktioner inddampedes skånende til en koncentration på hver cirka 20%.

Den delekstraherede råkaffe blev tørret tilbage til et vand-10 indhold på cirka 12 til 15% og imprægneret med det næsten chlorogensyrefrie koncentrat fra den første fraktion ved på-sprøjtning ved 50°C i rotationskolber. Bønnerne optog ekstraktopløsningen i løbet af cirka 1 time. I tilslutning dertil påsprøjtedes endnu en gang 0,5 liter vand i cirka 0,5 time, 15 hvilket førte en yderligere indtrængning af også de udenpå vedhæftende ekstraktrester til det indre af bønnerne. Efter tørring i varm luft ved cirka 90°C til en restfugtighed på 14% blev bønnerne igen ristet i en varmluftsstrøm på 240°C til en farveværdi på 90 skaladele. Den koncentrerede chlorogensyre-20 opløsning sprøjtedes derefter på de endnu varme ristede bønner i rotationskolberne, og bønnerne blev derefter tørret tilbage i en varmluftsstrøm ved 90°C. Resultaterne i sammenligning med ubehandlet, direkte ristet kaffe, er vist i tabel 2.

25 Chlorogensyre- Ekstrakt- Farveindhold indhold værdi % i.t. % i.t.

Ristet kaffe, behandlet 30 ifølge opfindelsen 3,30 27,8 93

Ristet kaffe, ubehandlet 2,08 26,8 91

Eksempel 3 35

Ud fra 1,1 kg råkaffe med et chlorogensyreindhold på 5,5% i tørstoffet fremstilledes ved tre gange ekstraktion hver gang 12 DK 166559 B1 med 4,1 liter vand ved 80°C en ekstraktopløsning, som til udvinding af chlorogensyre inddampedes skånende, indstilledes på pH-værdi 2 med saltsyre, filtreredes og underkastedes gelper-meationskromatografi som cirka 20% opløsning som allerede be-5 skrevet i eksempel 2. Da chloridionerne fremkommer i det første eluat, som i dette tilfælde blev kasseret, kunne syrningen med saltsyre foregå. Chlorogensyrefraktionen blev opfanget separat og inddampet til et tørstofindhold på cirka 20%. 280 ml af denne opløsning, hvis chlorogensyreindhold androg cirka 10 18%, blev sprøjtet på 4 kg af en sædvanlig ubehandlet ristet kaffe, og materialet blev tørret tilbage i en varmluftsstrøm ved 80°C til et vandindhold på cirka 3%. Chlorogensyreti Isætningen, beregnet på den anbragte mængde ristet kaffe, androg dermed cirka 1,3%. De analytiske resultater, sammenlignet med 15 ikke-belagt ristet kaffe, er vist i tabel 3.

Tabel 3

Chlorogensyre- Ekstrakt- Farve-20 indhold indhold værdi % i. t. % i. t.

f

Ristet kaffe, behandlet ifølge opfindelsen 3,28 28,4 91 25

Ristet kaffe, ubehandlet 2,10 27,1 92

Eksempel 4 30 ud fra råkaffe fra Columbia, Tanzania og Kenya fremstilledes ristninger med trinvis adskilte ristningsgrader med tilsvarende forskellige chlorogensyreindhold, og der ud fra blev den i tabel 4 anførte blanding A sammensat. På lignende måde dannedes blanding H, der dog udelukkende blev sammensat af Colum-35 bia-ristningsvarianter.

4 kg af blandingerne af A og H blev derefter, som beskrevet i eksempel 3, imprægneret med 20% chlorogensyreopløsning og igen DK 166559 B1 13 tørret tilbage. Tabel 4 viser de i hvert tilfælde tilsatte mængder chlorogensyre og de opnåede, det vil sige analytisk fundne, procentindhold.

5 ChlorogensyretiIsætningen, beregnet på den præsenterede blanding af ristet kaffe, androg 0,5% ved blanding A og cirka 0,4% ved blanding H. De under "forøgelse, fundet" viste procentværdier er i hvert tilfælde i forhold til chlorogensyreindholdet i den sammenligning fremdragne Columbiakaffe.

10 15 20 o 25 30 35 . 14 DK 166559 Bl -P ·

rP (D -P O CM

0 Ό · I co cn

,£ £ ·Ρ I

rQ £ i CO CO

cd £ >w o\o

P -P

>1 tn £

CD

tn tr· O £ P -P tT· O £ Ai

H -P I

£ RJ p< I CM co

U III \ I CM H

tH tn •ri

-P

CD

tn rp

φ -p LD CM

tji (D *> *

tJ S 'ΰ oP I iP LD

H 5-1 £ I CO CO

O O P I + + X M-ι m TS £ •Η -P · CD (D +1 n o co

p Ό · rP co CO

>1 £ "P *“ - -

tn P CM CM CM

s m o\°

CD

tn

0 -P

ρ Φ -P cm in O £ · I co cn rP tn -H i - -

X CD I CM CM

U ti o\°

CD

Λ

•P

t5 P tn ffl £

> -P -P

(D Ό (D CM H

> £ cm O co

P Ii £ Cl H I-H

Π5 iH P

h ffl Ή

I -P · I -H

CD tJ 4J CD t) -P

>P ^ cm p* o > Ρ ^ιοσιιη

PfB ωσιΗΗ PfB co m h in cti t> —I r-l (ti? i—li—1

Pp Pn tn

£ I I

•ti 1 CD 'ti · I CD Π3 £ o Ρ Η -P co in co OPH-pi^voco tn PipO · H co <n P ip O · .-i ίο t" -p o tn ,£ -p * *· - o in £ ·ρ ‘ ‘

rH rp £ ti CM CO CM Η £ Ό COrPCO

£ X CD £ 0\° x CD £ ΛΟ

cd u tn -P u tn -P

fj (ti (ti (ti (ti (ti (ti ·Ρ ·Ρ ·Ρ ·Ρ -Ρ tn<! ffl Ρ PQ ,£ Λ Λ

i g (ti (ti g g S

(ti tn pN>itn ppp Ρ* p -P £ rP £ £ £ Ipipfp

(D o ·Ρ O (ti (D ·Ρ O O O

rP -P Etti UEhWO UUU

cd tn P £ £

x β fp (ti o’P o'P o\° (ti o'P o'P o'P

ns s- o >p m o in H o m m

EhS UPQ co co ro pq m cm cm DK 166559 ΒΊ 15

Fysiologiske forsøg 1 en forsøgsrække undersøgtes indflydelsen af forskellige kaffeprøver på den menneskelige mavesyresekretion. Hver forsøgs- 5 person modtog cirka 250 ml af de enkelte kaffeprøver randomi-seret i dobbeltblind crossover-orden. Forsøgspersonerne var sunde mænd og kvinder i alderen mellem 19 og 35 år. Efter en 12-timers fasteperiode blev der hos forsøgspersonerne om morgenen lagt en nasogastral sonde, over hvilken mavesaften først 10 blev fjernet kvantitativt til tidspunktet Tg· I de følgende 60 minutter tg-gg fjernedes til bestemmelsen af den basale syresekretion den nydannede mavesaft kvantitativt i intervaller på 15 minutter. På 5 forskellige undersøgelsesdage, der lå mindst 2 dage fra hinanden, modtog forsøgspersonerne hver 250 ml af 15 kaffesorterne 1 til 5, henholdsvis I til IV. Før forsøgspersonerne indtog de forskellige kaffesorter i løbet af 10 minutter, foregik der først en tilbageførsel af den til tidspunkt 0 fjernede mavesaft. I det 10. og 30. minut efter begyndelse af kaffedrikningen fjernedes via sonden hver gang 5 ml mavesaft.

20 Nellem det 30. og 150. minut foregik derefter igen med intervaller på 15 minutter en kvantitativ fjernelse af mavesaften.

I disse prøver bestemtes den titrerbare syre med 0,1 N NaOH, og i tabellerne 6 og 7 er de fundne værdier angivet i ml NaOH. Volumenet af den fjernede mavesaft er angivet i tabellerne 6 25 og 7 i ml.

Til den sammenlignende bedømmelse af resultaterne fremdroges perioden tøo-150 ellér tgø_2ig, da det er kendt, at de første 60 minutter efter næringsoptagelse overlejres af forskellige 30 andre effekter. De fundne værdier opnåedes ved intraindividuel bedømmelse, hvor spredningen af middelværdierne beregnedes efter følgende ligning: SEM = ✓(Txi-5c)2)/'(N(N-l))

Xi = enkeltværdier X = middelværdier N = antal af måleværdier 35 16 DK 166559 B1

Kaffeprøverne nr. 1 til 5 havde en identisk ristningsgrad og adskilte sig kun ved stigende mængder chlorogensyre (tabel 5), hvor prøverne 3 til 5 svarer til opfindelsen. Som de i tabel 6 angivne resultater viser, fører kaffe 1 til den højeste syre-5 stimulering, og med stigende chlorogensyreindhold aftager ma-vesyresekretionen signifikant. Også volumensekretionen aftager i rækkefølgen af kaffesorterne 1 til 5. Chlorogensyrens indflydelse på reduktionen af den af kaffen's ristede stoffer stimulerede menneskelige mavesyresekretion er åbenbar.

10

Hos kaffesorterne I til IV drejede det sig om sådanne med forskellige ristningsgrad (farveværdi), ekstrakt og chlorogensyreindhold (tabel 5). Ekstrakten af de enkelte prøver blev bestemt ved at 100 ml af kaffeudtrækket i hvert tilfælde 15 (fremstillet som til indgiften til forsøgspersonerne) blev inddampet til tørhed. Den opnåede tørrest er angivet som ekstrakt i g/100 ml kaffe. De i tabel 7 angivne resultater viser, at kaffeprøven IV giver den mindste syrestimulering. I sammenligning med kaffeprøve IV fører prøverne III, II og I til en 20 betydeligt større mavesyresekretion, hvor prøve III, som ikke er ifølge opfindelsen, klarer sig mest ugunstigt. Det samme gælder for volumensekretionen. Resultaterne viser tydeligt, at der består en sammenhæng mellem ristningsgraden og ekstrakt på den ene side og chlorogensyreindholdet på den anden side, og 25 at et højt indhold af ristede stoffer i udtrækket må svare til et højere chlorogensyreindhold for at opnå en mindst mulig mavesyresekretion og dermed en forbedret forligelighed.

Kaffeprøverne A til D (tabel 5) adskiller sig enten i rist-30 ningsgrad eller ved samme ristningsgrad i chlorogensyreindhold. Sammenligningen mellem prøverne A og D viser,, at et højere indhold af ristede stoffer (lavere farveværdi svarende til en højere ristningsgrad og højere ekstrakt) ved samme chlorogensyreindhold medfører en forøget syresekretion. På den 35 anden side viser prøverne B og C, at ved kaffe med identisk indhold af ristede stoffer fører prøven med det højere chlorogensyreindhold til en betydeligt mindre mavesyresekretion.

DK 166559 B1

Tabel 5 17

Kaffe nr. Ch1orogensyre- Ekstrakt- Ristningsindhold indhold grad 5 (mg/100 ml kaffe) (g/100 ml (farveværdi) kaffe) 1 110,0 2 134,3 10 3 156,8 4 178,1 5 188,1 I 193 1,51 84 15 II 149 1,41 110 III 105 1,32 85 IV 194 1,63 87 A 124 1,36 90 20 B 98 1,37 75 C 124 1,38 75 D 124 1,49 60 25 30 35 18 DK 166559 B1

Tabel 6

Kumuleret mavesyresekretion og gastral volumensekretion mellem det 60. og 150. minut efter kaffeindtagelse (250 ml kaffe 1-5) 5 hos 10 sunde forsøgspersoner (intraindividuel bedømmelse)

Kaffe nr. Mavesyresekretion Gastral vo1uraensekretion *60-150 % forøgelse i t60-i5o % forøgelse i forhold til forhold til 10 kaffe nr. 5 kaffe nr. 5 5 X 36,6± 69,8+ SEM 6,70 8,29 15 4 X 39,4± 7,6% 77,8± 11% SEM 6,91 8,66 3 X 51,0+ 39% 87,2± 25% SEM 8,49 11,23 20 2 X 53,2± 45% 90,6+ 30% SEM 13,62 19,16 IX 64,5+ 76% 101,1+ 45% 25 SEM 5,96 8,28 30 35 DK 166559 Bl

Tabel 7 19

Kumuleret mavesyresekretion og gastral volumensekretion mellem det 60. og 150. minut efter kaffeindtagelse (250 ml kaffe I 5 til IV) hos 10 sunde forsøgspersoner (intraindi vi duel bedømmelse)

Kaffe nr. Mavesyresekretion Gastral volumensekretion ^0-150 * forøgelse i t60-i50 % forøgelse i 10 forhold til forhold til

kaffe nr. IV kaffe nr. IV

IV X 48,3± 78,2± SEM 7,0 6,6 15 III X 66,7+ + 38% 85,7± + 10% SEM 9,0 6,7 II X 55,3± + 15% 81,4+ + 4% 20 SEM 8,0 9,0 I X 54,0± + 12% 84,1+ + 8% SEM 7,0 8,5 25 30 35

Claims

15. X 85,2+ 14,6% 179,4± 21,7% SEM 12,0 12,1 C X 75,9+ 2,2% 137,4± - 6,8% SEM 11,0 5,6 D X 86,4± 16,3 151,6± 2,8% SEM 13,4 15,2 Patentkrav. 25 ---------------------

1. Kaffe, kendetegnet ved, at den er ristet kaffe med et forøget indhold af 3-, 4- og 5-caffeoylquininsyre (chlorogensyre) og/eller salte heraf på mere end 2,8 vægt% 30 eller instantkaffepulver med et forøget indhold af chlorogensyre og/eller salte heraf på mere end 8,5 vægt%, hvor chloro-gensyreindholdet procentvis er forøget mindst i samme omfang, soro indholdet af ristede stoffer i udtrækket (målt som farve-værdi i den malede kaffe) tiltager, med udgangspunkt i et 35 chlorogensyreindhold på cirka 2,8 vægt% ved en farveværdi på cirka 90. DK 166559 B1

2. Fremgangsmåde til fremstilling af kaffe ifølge krav 1, kendetegnet ved, at man ved behandling af råkaffe med et_ opløsningsmiddel fremstiller en ekstrakt, rister den ekstraherede kaffe og/eller en ikke-ekstraheret kaffecharge, 5 tilsætter den eventuelt opkoncentrerede ekstrakt helt eller delvis til den ristede kaffe før eller efter formaling og tørrer kaffen.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at 10 man opkoncentrerer råkaffeekstrakten til et faststofindhold på mere end 15 vægt%.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at man tørrer ved 60 til 120°C. 15

5. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 2 til 4, ken detegnet ved, at man fra råkaffeekstrakten fraskiller de indholdsstoffer, som igen skal sættes til den ristede kaffe, mens man igen tilfører 0 til 100% af den tilbagebli- 20 vende ekstrakt til råkaffen før ristningen.

6. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 2 til 4, ken detegnet ved, at man til ekstraktionen af råkaffen anvender en i kredsløb ført ekstrakt, der kun er ikke-mættet 25 med hensyn til de indholdsstoffer, som senere skal sættes til den ristede kaffe, og derefter fraskiller indholdsstofferne på i og for sig kendt måde.

7. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 2 til 6, k e n - 30 detegnet ved, at man fremstiller en chlorogensyrehol- dig ekstrakt og mindst tilsætter en del af ekstraherede chlo-rogensyre til den ristede kaffe.

8. Fremgangsmåde til fremstilling af ristet kaffe ifølge krav 35 1, kendetegnet ved, at man til ristet kaffe sætter isoleret chlorogensyre og/eller salte heraf. DK 166559 B1

9. Fremgangsmåde til fremstilling af ristet kaffe med betydeligt forøget chlorogensyreindhold, kendetegnet ved, at man ved behandling af råkaffe med et opløsningsmiddel fremstiller en ekstrakt, tilbagetørrer den ekstraherede kaffe til 5 et middelvandindhold, imprægnerer den igen med den opkoncen-trerede ekstrakt, tørrer tilbage til en ristningsfugtighed og derefter rister.

10. Fremgangsmåde til fremstilling at ristet kaffe ifølge krav 10 1, kendetegnet ved, at man rister råkaffe med en eller anden oprindelse og/eller en eller anden slags og/eller råkaffe med forskelligt chlorogensyreindhold forskelligt stærkt, og der ud fra fremstiller en blanding, som i forhold til en enhedsristning har et betydeligt forøget chlorogensy-15 reindhold, som derefter om fornødent forøges ved tilsætning af isoleret chlorogensyre til over 2,8 vægt%. 20 25 30 35