Verfahren zur Herstellung von Schnellbereitungskaffee Process for the preparation of instant coffee
Die Erfindung betrifft ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1.
Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 28 11 353 bekannt. Bei diesem Verfahren wird übliches Kaffeekonzentrat, das durch Getriertrocknung .erhalten wird, auf hierzu gesondert gemahlenen und gerösteten Röstkaffeeteilchen aufgebracht. Das nach diesem Verfahren gewonnene Produkt ist kein "reiner Bohnenkaffee", da Kaffeekonzentrat und Röstkaffeeteilchen unabhängig voneinander behandelt und auch aus unterschiedlichen Kaffeesorten stammen können.Such a method is known from DE-OS 28 11 353. In this process, conventional coffee concentrate, which is obtained by means of freeze drying, is applied to roasted coffee particles which have been separately ground and roasted for this purpose. The product obtained by this process is not "pure bean coffee", since coffee concentrate and roasted coffee particles are treated independently of one another and can also come from different types of coffee.
Aus der DE-OS 21 48 626 und der CH-PS 2c 68 43 sind Verfahren bekannt, nach denen entweder unmittelbar trinkbarer Kaffee oder nur ein Kaffee-Extrakt bzw. -konzentrat hergestellt werden kann, das dann entsprechend dem Verfahren nach der DE-OS 28 11 353 auf Röstkaffeeteilchen aufgebracht wird, die keinem Extrahierverfahren unterworfen wurden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem es ermöglicht wird, einen für Aufgußbeutel geeigneten, vollaromatischen Schnellbereitungskaffee herzustellen, der aus reinem Bohnenkaffee besteht.Methods are known from DE-OS 21 48 626 and CH-PS 2c 68 43, according to which either immediately drinkable coffee or only a coffee extract or concentrate can be produced, which then corresponds to the method according to DE-OS 28 11 353 is applied to roasted coffee particles that have not been subjected to an extraction process. The invention has for its object to provide a method with which it is possible to produce a fully aromatic quick-preparation coffee suitable for tea bags, which consists of pure bean coffee.
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved according to the invention by the features specified in the characterizing part of claim 1. Appropriate embodiments of the invention result from the subclaims.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nicht ein chargenfremd gewonnenes Kaffeekonzentrat, sondern aus den wieder verwendeten Röstkaffeeteilchen gewonnenes Konzentrat, also ein Eigenextrakt, auf diese Röstkaffeeteilchen aufgebracht. Die Kaffeeinhaltsstoffe sind also vor und nach dem Umlagerungsprozeß die selben, da nur eine physikalische Veränderung vorgenommen wird, die Summe aller Inhaltsstoffe aber gleichgeblieben ist.In the method according to the invention, it is not a coffee concentrate obtained from a different batch, but rather a concentrate obtained from the reused roasted coffee particles, that is to say a self-extract, that is applied to these roasted coffee particles. The coffee ingredients are the same before and after the relocation process, since only a physical change is made, but the sum of all ingredients has remained the same.
Für die Größe der Röstkaffeeteilchen sind zwei Kriterien bestimmend:Two criteria determine the size of the roasted coffee particles:
1. die Teilchen müssen zum überwiegenden Anteil groß genug sein, um im Falle eines Beutelaufgußkaffees nicht durch den Filterbeutel zu gelangen, und1. The majority of the particles have to be large enough not to pass through the filter bag in the case of a tea infusion coffee, and
2. eine ausreichend große Oberfläche für die Extraktion haben, den die Oberflächengrcße ist2. have a sufficiently large surface area for extraction that the surface size is
a) für die Extraktion bei der Herstellung wichtig, unda) important for the extraction during manufacture, and
b) nach dem üblicherweise angewandten Gefriertrocknen haben die Teilchen sich wieder zu größeren Partikeln zusammengeschlossen und müssen wieder gebrochen werden; dieser Zerkleinerungsvorgang ist auch notwendig.
da allzu große Agglomeratteilchen den späteren Verpackungsvorgang stören könnten.b) after the usually used freeze drying, the particles have reunited to form larger particles and must be broken again; this crushing process is also necessary. because too large agglomerate particles could interfere with the later packaging process.
Beim erneuten Zerkleinern der großen Agglomeratteilchen, die sich beim Gefriertrocknen gebildet haben, entstehen auf der Außenhülle der Röstkaffeeteilchen unbeschichtete Stellen; dies ist jedoch nicht von Nachteil, da das Aufbringen der Aroma- und Geschmacksstoffschicht nicht bedeutet, daß nicht dennoch weitere Aroma- und Geschmacksstoffe beim Zubereiten des Kaffees aus den Röstkaffeeteilchen extrahiert werden können, wofür sich gerade diese freien Stellen eignen.When the large agglomerate particles which have formed during freeze drying are comminuted again, uncoated areas are formed on the outer shell of the roasted coffee particles; however, this is not a disadvantage, since the application of the aroma and flavor layer does not mean that further aroma and flavor substances cannot be extracted from the roasted coffee particles when preparing the coffee, for which these vacancies are suitable.
Bei der praktischen Durchführung des Verfahrens wird zunächst nur Wasser mit frisch gemahlenem Kaffee erhitzt. Man geht dabei so vor, daß zuerst das Wasser bis zum Siedepunkt erhitzt wird, und danach der Kaffee zugesetzt wird. Der Extrakt bildet sich erst bei diesem Vorgang, bei dem die Aroma- und Geschmacksstoffe gelöst werden. Durch Gefriertrocknen werden nun diese Stoffe an der Außenhülle der Röstkaffeeteilchen angelagert, so daß also eine ümlagerung stattfindet.When the process is carried out in practice, only water is first heated with freshly ground coffee. The procedure is to first heat the water to the boiling point and then add the coffee. The extract only forms during this process, in which the aroma and flavor substances are dissolved. By freeze-drying, these substances are now attached to the outer shell of the roasted coffee particles, so that a repositioning takes place.
Die Röstkaffeeteilchen erfüllen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zwei Funktionen, sie dienen nämlich als Träger der sofort löslichen Aroma- und Geschmacksstoffschicht auf der Außenhülle der Röstkaffeeteilchen und enthalten zusätzlich Geschmacksstoffe, die beim Zubereiten des Kaffees z.B. in einer Tasse extrahiert werden.The roasted coffee particles fulfill two functions in the process according to the invention, namely they serve as a carrier for the instantly soluble aroma and flavor layer on the outer shell of the roasted coffee particles and additionally contain flavorings which are used in the preparation of the coffee e.g. be extracted in a cup.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Verfahrensbeispiels näher erläutert.The invention is explained in more detail below with the aid of a process example.
Bei dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung werden als Ausgangsprodukt frisch geröstete Kaffeebohnen verwendet, welche vorteilhafterweise aus ge
eigneten Mischungen bestehen können. Die Kaffeebohnen werden zunächst bis zu einer erwünschten Körnung vermählen, die für den späteren Produktionsverlauf geeignet ist; hierbei wird z.B. mit einer gekühlten Walzenmühle gearbeitet, wobei der Prozeß vorzugsweise unter weitgehendem Sauerstoffausschluß durchgeführt wird, z.B. in CO2-Gegenwart.In the method according to the present invention, freshly roasted coffee beans are used as the starting product, which advantageously consists of ge suitable mixtures can exist. The coffee beans are first ground to a desired grain size that is suitable for the later course of production; this is done, for example, with a cooled roller mill, the process preferably being carried out with a substantial absence of oxygen, for example in the presence of CO 2 .
Die eigentliche "Extraktion" der frisch gemahlenen Kaffeeteilchen findet zweckmäßigerweise in einem Druckbehälter aus geschmacksneutralem Material statt (z.B. aus V4A-Stahl). In diesem Druckbehälter wird eine erforderliche Trinkwassermenge erhitzt, wobei sich die Wassermenge nach der späteren Weiterverarbeitung richtet, d.h., es wird möglichst wenig Wasser eingesetzt, da das Wasser später durch Gefriertrocknung wieder entzogen werden muß. Bei der Beigabe des Wassers ist andererseits darauf zu achten, daß der Transport des "Kaffeebreies" durch Schneckenförderer und, dergleichen ermöglicht sein soll. Außerdem ist für die eigentliche Extraktion eine bestimmte Menge erforderlich. Bei der Beigabe des Wassers spielt die Qualität desselben eine große Rolle für den Geschmack des erwünschten Fertigproduktes.The actual "extraction" of the freshly ground coffee particles takes place expediently in a pressure container made of tasteless material (for example from V 4 A steel). A required amount of drinking water is heated in this pressure vessel, the amount of water depending on the subsequent processing, ie, as little water as possible is used, since the water later has to be removed by freeze-drying. When adding the water, on the other hand, care must be taken to ensure that the "coffee porridge" can be transported by screw conveyors and the like. In addition, a certain amount is required for the actual extraction. When adding water, the quality of the water plays a major role in the taste of the desired finished product.
Das Wasser darf nicht merkbar alkalisch sein, weil sonst die Farbe der Röstprodukte beeinträchtigt wird. Auch ist auf einen möglichst niedrigen Härtegrad des Wassers zu achten, da sich bei einem hohen Härtegrad Rückstände bei der späteren Gefriertrocknung auf dem Kaffee absetzen und dort bis zur Zubereitung beim Verbraucher verbleiben. Dies kann zu einer Beeinträchtigung des Geschmacks führen.The water must not be noticeably alkaline, otherwise the color of the roasted products will be impaired. It is also important to ensure that the hardness of the water is as low as possible, because if the hardness is high, residues are deposited on the coffee during later freeze drying and remain there with the consumer until it is prepared. This can affect the taste.
Hat das Wasser ausreichender Menge den Siedepunkt im Druckbehälter erreicht, dann wartet man so lange.
bis der Luftsauerstoff durch den Wasserdampf weitgehend verdrängt ist. Nachfolgend wird das aus den gemahlenen Kaffeeteilchen bestehende Kaffeemehl in den Druckbehälter eingefüllt. Nach dem Verschließen des Behälters ist es zweckmäßig, die angesetzte Masse langsam zu rühren. Um dabei die wasserlöslichen Bestandteile aus dem gemahlenen Röstkaffee möglichst vollständig herauszulösen, wird weitergeheizt, wobei nach einem Verfahrensbeispiel bei einer Temperatur von ca.120°C ein Druck von ca. 0,8 - 0,9 bar besteht. Unter diesen Arbeitsbedingungen wird 20 - 30 Minuten weitergerührt, bis eine erwünschte Extraktmenge zwischen 25% und 28% erreicht ist. Da die Erhitzung in einem geschlossenen System erfolgt, gehen hierbei keine Aromastoffe verloren. Durch gleichzeitiges Kühlen der Oberseite des Druckbehälters v/erden die flüchtigen Aromastoffe kondensiert und wieder in die flüssige Phase zurückgeführt. Der "Kaffeebrei" aus wasserlöslichen Kaffeebestandteilen im Gemisch mit unlöslichen Bestandteilen wird nach dem vorgenannten Verfahrensschritt auf ca. 15°C abgekühlt. In der wässrigen Phase sind nunmehr die Aroma- und Geschmacksstoffe weitgehend angereichert. In dem gekühlten "Kaffeebrei" liegen die wasserlöslichen Aroma- und Geschmacksstoffe sowie die noch im Kaffeeöl gelösten vor. Die Besonderheit der vorbeschriebenen Wasserbehandlung unter Druckeinwirkung liegt darin, daß aus Röstkaffeemehl bzw. -pulver unter Einwirkung von Wasser erst diejenigen Stoffe abgespalten werden können, die für das Getränk Bedeutung haben. Es sind dies insbesondere veränderte Chlorogensäuren, möglicherweise Styrolderivate.If the water has reached the boiling point in the pressure tank in sufficient quantity, then you wait so long. until the atmospheric oxygen is largely displaced by the water vapor. The ground coffee consisting of the ground coffee particles is then poured into the pressure vessel. After closing the container, it is advisable to stir the mass slowly. In order to dissolve the water-soluble constituents from the roasted coffee as completely as possible, further heating is carried out, whereby according to a process example at a temperature of approx. 120 ° C. there is a pressure of approx. 0.8-0.9 bar. Under these working conditions, stirring is continued for 20-30 minutes until a desired amount of extract between 25% and 28% is reached. Since the heating takes place in a closed system, no flavors are lost. By simultaneously cooling the top of the pressure vessel, the volatile aroma substances are condensed and returned to the liquid phase. The "coffee porridge" consisting of water-soluble coffee components in a mixture with insoluble components is cooled to approximately 15 ° C. after the aforementioned process step. The aromas and flavors are now largely enriched in the aqueous phase. The water-soluble aroma and flavor substances as well as those still dissolved in the coffee oil are present in the cooled "coffee porridge". The peculiarity of the above-described water treatment under pressure is that only those substances that are important for the beverage can be split off from roasted coffee flour or powder under the action of water. These are in particular modified chlorogenic acids, possibly styrene derivatives.
Das abgekühlte feste/flüssige Gemisch wird nun
der sogenannten Gefriertrocknung zugeführt: DerThe cooled solid / liquid mixture is now the so-called freeze drying: The
Trocknungsprozeß wird nach bekannten Verfahren durchgeführt, so z.B. bei -40°C und unter Vakuum. Hierbei lagern sich die Aroma- und Geschmacksstoffe auf den ursprünglich vorhandenen Kaffeeteilchen ab und bilden die umgebende Hülle. Das dadurch gewonnene Kaffeeagglomerat setzt sich aus sehr feinen bis sehr groben Teilen zusammen. Um Geschmacksveränderungen zu erreichen, kann dieses Ägglomerat mit unbehandeltem Kaffee vermählen werden. Ein Zusatz von unbehandeltem, frischen Röstkaffee ist im allgemeinen nötig, um bestimmte Geschmacksrichtungen herauszustellen, weil durch die Extraktion die Sorteneigenschaften abgeflacht werden können. Der Anteil an frischem Röstkaffee variiert, er liegt aber im allgemeinen zwischen 10 & 15%. Nach der Zugabe wird ein Vermählen des Produktes, bestehend aus Kaffeeagglomerat und frischem Röstkaffee, vorgenommen, vorzugsweise direkt nach der Gefriertrocknung, da die tiefe Temperatur das Mahlen erleichtert und zudem einen weiteren Arcmaschutz leistet. Außerdem wird hierbei auf vorteilhafte Weise der auftretenden Erwärmung durch das Mahlen entgegengewirkt. Nach diesem Mahlprozeß ist das Fertigprodukt gegeben und verpackungsfertig; zur Vermeidung von unerwünschten Geschmacksveränderungen sollte es jedoch weiterhin unter Inertgas eingelagert werden.Drying process is carried out according to known methods, e.g. at -40 ° C and under vacuum. The aromas and flavors are deposited on the original coffee particles and form the surrounding shell. The resulting coffee agglomerate is made up of very fine to very coarse parts. To achieve changes in taste, this agglomerate can be ground with untreated coffee. The addition of untreated, fresh roasted coffee is generally necessary to highlight certain flavors, because the extraction can flatten out the characteristics of the variety. The proportion of fresh roasted coffee varies, but is generally between 10 and 15%. After the addition, the product, consisting of coffee agglomerate and fresh roasted coffee, is ground, preferably immediately after freeze-drying, since the low temperature facilitates the grinding and also provides further protection against arma. In addition, the heating that occurs is advantageously counteracted by the grinding. After this grinding process, the finished product is ready and ready for packaging; however, to avoid undesirable changes in taste, it should still be stored under inert gas.
Für den Endverbrauch wird das Produkt in Aufgußbeutel gefüllt (ca. 7 - 8 g pro Tasse). Derartige Aufgußbeutel sollten aus Japanseide bestehen, da dieses Material die besten Ergebnisse liefert und zudem völlig geschmacksneutral ist. Zur besseren Handhabung des Aufgußbeutels ist es netwendig, einen Faden anzubringen. Dieser Beutel wird sei
nerseits in einen Alufolien-Beutel eingebracht, der unter Vakuum verschweißt wird. Hierdurch ist ein Aromaschutz über eine Zeitdauer von mindestens sechs Monaten gegeben. Wird die Lagerung bei tiefen Temperaturen vorgenommen, dann kann sich die Haltbarkeit unter Umständen verdoσoeln.
For final consumption, the product is filled into tea bags (approx. 7 - 8 g per cup). Such infusion bags should be made of Japanese silk, because this material gives the best results and is also completely tasteless. For better handling of the infusion bag, it is necessary to attach a thread. This bag will be placed in an aluminum foil pouch, which is welded under vacuum. This provides aroma protection over a period of at least six months. If storage is carried out at low temperatures, the shelf life can possibly go up.