HU220454B1

HU220454B1 - Eljárás kávébab gőzzel történő pörkölésére

Info

Publication number: HU220454B1
Application number: HU9602067A
Authority: HU
Inventors: Tsutomu Haruyama; Yoshiaki Maki
Original assignee: Ajinomoto General Foods, Inc.
Priority date: 1994-01-28
Filing date: 1994-01-28
Publication date: 2002-02-28
Also published as: KR100309855B1; ATE160073T1; EP0732880A1; JP2535123B2; GR3025963T3; HUT74957A; EP0732880B1; DE69406805T2; CA2180840A1; SK94596A3; WO1995020325A1; HU9602067D0; LV11662B; DE69406805D1; CA2180840C; PL173454B1; DK0732880T3; AU5891594A; PL315556A1; JPH0646755A

Abstract

A találmány tárgya eljárás nyers kávébab gőzzel történő pörkölésére,amelynek során a) nyers kávébabot gőzzel 50–300 másodperc, előnyösen50–180 másodperc közötti időtartamban, 251–400 °C, előnyösen 251–300°C közötti gőzhőmérsékleten, 0,65–2,00 MPa (6,5–20,0 bar), előnyösen0,65–1,30 MPa (6,5– 13,0 bar) közötti nyomáson pörkölnek; majd b) aza) lépésben nyert kávébab végső pörkölését gőzzel, 60–800 másodpercközötti időtartamban, 251–400 °C közötti gőzhőmérsékleten, lényegébenatmoszferikus nyomáson, előnyösen 0–0,09 MPa közötti túlnyomásonvégzik. ŕ

Description

A találmány kávébab gőzzel történő pörkölési eljárására vonatkozik.

A pörkölt és őrölt kávé vagy a neszkávé előállítási eljárásának egyik legfontosabb lépése a kávébabnak a kávé minőségét meghatározó pörkölése.

A kávébab pörkölésére jelenleg forró levegő, égésgáz, távoli infravörös sugarak vagy mikrohullámú besugárzás alkalmazásával működő berendezéseket használnak.

Általános vélemény szerint a kávé zamatát és ízét egy olyan Maillard-reakció eredményezi, amely reakció a kávébabban lévő szacharidok, terminális aminocsoportot tartalmazó proteinek, aminosavak között zajlik le, és a kávé tulajdonságai a benne lévő szacharidok, proteinek és/vagy aminosavak mennyiségének és összetételének függvényében változnak.

A korábbiakban javasolták a kávébab nyomás alatti, túlhevített gőzzel történő pörkölését, amely elősegíti a kávébabban lezajló hidrolízist és feljavítja a kávé zamatát és ízét, miáltal a pörkölt kávé minősége javítható (256347/1989 számú japán szabadalmi bejelentés). A túlhevített gőzzel végzett pörkölés azonban a kávét sokkal kesemyésebbé teszi, bár ez a minőség javulását is eredményezheti; például csökkenti a gyenge minőségű kávébab (például a Robustas kávé) nemkívánatos ízét, és fokozza a jó minőségű kávébab (például az arab kávé) előnyös ízét.

A túlságosan kesernyés kávékat a vásárlók általában nem kedvelik. Emiatt igen lényeges volna egy olyan eljárás kifejlesztése, amely elnyomja a kávéban a kesernyésség növekedését, ugyanakkor fokozza a kávé előnyös zamatát.

A 256347/1989 számú japán szabadalmi bejelentésben ismertetett eljárás nem oldja meg ezt a problémát. Ez az eljárás nem alkalmas a gőzzel végzett pörkölés előnyeinek teljes kiaknázására.

Kidolgoztunk egy olyan eljárást, amelynek során a kávébabot először rövid ideig nyomás alatt, gőzzel pörköljük (előpörkölés), majd a nyomás alatti pörkölés során képződő savak mennyiségének csökkentése érdekében ezt követően atmoszferikus nyomáson vagy annál némileg nagyobb nyomáson pörköljük a kávébabot. Ez az eljárás vezetett bennünket a jelen találmány megvalósításához.

A jelen találmány tárgya javított eljárás nyers kávébab pörkölésére, amelynek során

a) nyers kávébabot gőzzel 50-300 másodperc, előnyösen 50-180 másodperc közötti időtartamban, 251-400 °C, előnyösen 251-300 °C közötti gőzhőmérsékleten, 0,65-2,00 MPa (6,5-20,0 bar), előnyösen 0,65-1,30 MPa (6,5-13,0 bar) közötti nyomás alatt pörkölünk; majd

b) az a) lépésben nyert kávébab végső pörkölését gőzzel, 60-800 másodperc közötti időtartamban, 251-400 °C közötti gőzhőmérsékleten, lényegében atmoszferikus nyomáson, előnyösen 0-0,09 MPa közötti túlnyomáson végezzük.

Az 1. ábra egy, a találmány szerinti eljárás végrehajtására szolgáló előnyös berendezés folyamatábráját mutatja be.

A kávébabot betöltjük egy 4 nyomásálló tartályban elhelyezett forgó 3 pörkölőkamrába, és ebben áramoltatjuk. A kávébab rövid ideig tartó nyomás alatti előpörköléséhez egy, a 3 pörkölőkamrába nyíló fuvókán keresztül gőzt fuvatunk a forgatott kávébabra. A betáplált gőz előnyösen túlhevített.

Amikor a kamrában lévő kávébab hőmérséklete elér egy előre meghatározott értéket, a gőzellátást leállítjuk, majd a 4 nyomásálló tartályban lévő gőzt az atmoszferikus nyomás eléréséig kieresztjük. Ezt követően ismét gőzt fuvatunk be, és atmoszferikus nyomáson vagy ennél némileg magasabb nyomáson végrehajtjuk a végső pörkölést. Amikor a 3 pörkölőkamrában lévő kávébab hőmérséklete elér egy előre meghatározott értéket, a gőzellátást megszakítjuk, és ezzel egyidejűleg befejezzük a pörkölést.

A pörkölési körülmények paramétereit az 1. táblázatban foglaljuk össze.

1. táblázat

	Előpörkölés	Végső pörkölés
	(előnyös tartomány)
Pörkölési nyomás (MPa)	0,65-2,00	(0,65-1,30)	0,1-0,19
A betáplált gőz hőmérséklete (°C)	251-400	(251-300)	251-400
Pörkölési idő (másodperc)	50-300	(50-180)	60-800

A nyers kávé - egyebek mellett - például Robusta kávé (Coffea robusta), arab kávé (Coffea arabica) vagy brazil kávé (Coffea stenophyua; Coffea arabica) lehet.

Az a) lépés során végzett pörkölést a b) lépésben végzett végső pörkölést megelőző nyomáscsökkentéssel állíthatjuk le.

A találmányt az alábbi példák alapján ismertetjük.

1. példa

Indonéz EK-1 kávébabot (Robusta kávét) kétlépcsős gőzpörkölésnek vetettünk alá, amelynek során az 1. ábrán látható berendezést alkalmaztuk.

Az 1 kávébabtöltő szelepet kinyitottuk, és a 2 kávébabtöltő garatból 1,0 kg indonéz EK-1 kávébabot töltöttünk a 3 pörkölőkamrába. Ezt követően a bemért adagot túlhevített gőzzel 0,85 MPa (8,5 bar) nyomáson, 270 °C gőzhőmérséklet mellett 2,5 percen keresztül előpörköltük, majd ezt követően az 5 gőzbetápláló szelep zárásával leállítottuk a túlhevített gőz befuvatását.

Miután a 3 pörkölőkamra belső túlnyomását a 6 nyomáscsökkentő szelep nyitásával megszüntettük, ismét kinyitottuk az 5 gőzbetápláló szelepet. A végső pörkölést túlhevített gőzzel, 0,05 MPa (0,5 bar) túlnyomáson, 270 °C gőzhőmérséklet mellett 1,3 percen keresztül vé2

HU 220 454 Β1 geztük. Ennek eredményeként 0,85 kg pörkölt kávét nyertünk.

2. példa

4/5. számú brazil kávébabot (arab kávét) kétlépcsős gőzpörkölésnek vetettünk alá, amelynek során az 1. ábrán látható berendezést alkalmaztuk.

Az 1 kávébabtöltő szelepet kinyitottuk, és a 2 kávébabtöltő garatból 1,0 kg 4/5. számú brazil kávébabot töltöttünk a 3 pörkölőkamrába. Ezt követően a bemért adagot túlhevített gőzzel 1,00 MPa (10,0 bar) nyomáson, 280 °C gőzhőmérséklet mellett 2,5 percen keresztül előpörköltük, majd ezt követően az 5 gőzbetápláló szelep zárásával leállítottuk a túlhevített gőz befúvatását.

Miután a 3 pörkölőkamra belső túlnyomását a 6 nyomáscsökkentő szelep nyitásával megszüntettük, ismét kinyitottuk az 5 gőzbetápláló szelepet. A végső pörkölést túlhevített gőzzel, 0,05 MPa (0,5 bar) túlnyomáson, 280 °C gőzhőmérséklet mellett 1,3 percen keresztül végeztük. Ennek eredményeként 0,85 kg pörkölt kávét nyertünk.

3. példa

Kolumbiai kávébabot (arab kávét) kétlépcsős gőzpörkölésnek vetettünk alá, amelynek során az 1. ábrán látható berendezést alkalmaztuk.

Az 1 kávébabtöltő szelepet kinyitottuk, és a 2 kávébabtöltő garatból 1,0 kg kolumbiai kávébabot töltöttünk a 3 pörkölőkamrába. Ezt követően a bemért adagot túlhevített gőzzel 1,30 MPa (13,0 bar) nyomáson, 285 °C gőzhőmérséklet mellett 2,5 percen keresztül előpörköltük, majd ezt követően az 5 gőzbetápláló szelep zárásával leállítottuk a túlhevített gőz befúvatását.

Miután a 3 pörkölőkamra belső túlnyomását a 6 nyomáscsökkentő szelep nyitásával megszüntettük, ismét kinyitottuk az 5 gőzbetápláló szelepet. A végső pörkölést túlhevített gőzzel, 0,05 MPa (0,5 bar) túlnyomáson, 285 °C gőzhőmérséklet mellett 1,5 percen keresztül végeztük. Ennek eredményeként 0,85 kg pörkölt kávét nyertünk.

4. példa

Az 1 kávébabtöltő szelepet kinyitottuk, és a 2 kávébabtöltő garatból 1,0 kg indonéz EK-1 kávébabot töltöttünk a 3 pörkölőkamrába. Ezt követően a bemért adagot túlhevített gőzzel 0,85 MPa (8,5 bar) nyomáson, 270 °C gőzhőmérséklet mellett 2,8 percen keresztül előpörköltük, majd ezt követően az 5 gőzbetápláló szelep zárásával leállítottuk a túlhevített gőz befuvatását.

Miután a 3 pörkölőkamra belső túlnyomását a 6 nyomáscsökkentő szelep nyitásával megszüntettük, ismét kinyitottuk az 5 gőzbetápláló szelepet. A végső pörkölést túlhevített gőzzel, 0,05 MPa (0,5 bar) túlnyomáson, 270 °C gőzhőmérséklet mellett 1,5 percen keresztül végeztük. Ennek eredményeként 0,85 kg pörkölt kávét nyertünk.

5. példa

Az 1 kávébabtöltő szelepet kinyitottuk, és a 2 kávébabtöltő garatból 1,0 kg kolumbiai kávébabot töltöttünk a 3 pörkölőkamrába. Ezt követően a bemért adagot túlhevített gőzzel 0,85 MPa (8,5 bar) nyomáson, 290 °C gőzhőmérséklet mellett 1,2 percen keresztül előpörköltük, majd ezt követően az 5 gőzbetápláló szelep zárásával leállítottuk a túlhevített gőz befúvatását.

Miután a 3 pörkölőkamra belső túlnyomását a 6 nyomáscsökkentő szelep nyitásával megszüntettük, ismét kinyitottuk az 5 gőzbetápláló szelepet. A végső pörkölést túlhevített gőzzel, 0,05 MPa (0,5 bar) túlnyomáson, 290 °C gőzhőmérséklet mellett 4,0 percen keresztül végeztük. Ennek eredményeként 0,85 kg pörkölt kávét nyertünk.

Kontroll: hagyományos pörkölés

A) kontroll

1,0 kg indonéz EK-1 kávébabot (Robusta kávét) bemértünk egy asztali kávépörkölő (Fuki Royal Type E-101; gyártja: Fuji Royal Corp., Japán) forgó kamrájába, majd a kávébabot propán égésgázzal 15 percen keresztül pörköltük. Ennek eredményeként 0,85 kg pörkölt kávét nyertünk.

B) kontroll

1,0 kg 4/5. számú brazil kávébabot (arab kávét) bemértünk egy asztali kávépörkölő (Fuki Royal Type E-101; gyártja: Fuji Royal Corp., Japán) forgó kamrájába, majd a kávébabot propán égésgázzal 15 percen keresztül pörköltük. Ennek eredményeként 0,85 kg pörkölt kávét nyertünk.

C) kontroll

1,0 kg kolumbiai kávébabot (arab kávét) bemértünk egy asztali kávépörkölő (Fuki Royal Type E-101; gyártja: Fuji Royal Corp., Japán) forgó kamrájába, majd a kávébabot propán égésgázzal 15 percen keresztül pörköltük, Ennek eredményeként 0,85 kg pörkölt kávét nyertünk.

D) kontroll

Kontroll: egylépcsős gőzpörkölés

E) kontroll

Indonéz EK-1 kávébabot (Robusta kávét) egylépcsős gőzpörkölésnek vetettünk alá, amelynek során az 1. ábrán látható berendezést alkalmaztuk.

Az 1 kávébabtöltő szelepet kinyitottuk, és a 2 kávébabtöltő garatból 1,0 kg indonéz EK-1 kávébabot töltöttünk a 3 pörkölőkamrába. Ezt követően a bemért adagot túlhevített gőzzel 0,35 MPa (3,5 bar) nyomáson, 250 °C gőzhőmérséklet mellett 3,0 percen keresztül pörköltük, majd ezt követően az 5 gőzbetápláló szelep zárásával leállítottuk a túlhevített gőz befuvatását.

HU 220 454 Bl

Miután a 3 pörkölőkamra belső túlnyomását a 6 nyomáscsökkentő szelep nyitásával megszüntettük, 0,85 kg pörkölt kávét nyertünk.

F) kontroll

4/5. számú brazil kávébabot (arab kávét) egylépcsős gőzpörkölésnek vetettünk alá, amelynek során az 1. ábrán látható berendezést alkalmaztuk.

Az 1 kávébabtöltő szelepet kinyitottuk, és a 2 kávébabtöltő garatból 1,0 kg 4/5. számú brazil kávébabot töltöttünk a 3 pörkölőkamrába. Ezt követően a bemért adagot túlhevített gőzzel 0,35 MPa (3,5 bar) nyomáson, 250 °C gőzhőmérséklet mellett 3,0 percen keresztül pörköltük, majd ezt követően az 5 gőzbetápláló szelep zárásával leállítottuk a túlhevített gőz befúvatását.

G) kontroll

Kolumbiai kávébabot (arab kávét) egylépcsős gőzpörkölésnek vetettünk alá, amelynek során az 1. ábrán látható berendezést alkalmaztuk.

Az 1 kávébabtöltő szelepet kinyitottuk, és a 2 kávébabtöltő garatból 1,0 kg kolumbiai kávébabot töltöttünk a 3 pörkölőkamrába. Ezt követően a bemért adagot túlhevített gőzzel 0,35 MPa (3,5 bar) nyomáson, 250 °C gőzhőmérséklet mellett 2,3 percen keresztül pörköltük, majd ezt követően az 5 gőzbetápláló szelep zárásával leállítottuk a túlhevített gőz befúvatását.

H) kontroll

Indonéz EK-1 kávébabot (Robusta kávét) gőzpörkölésnek vetettünk alá, amelynek során az 1. ábrán látható berendezést alkalmaztuk. A végső pörkölést forró gázzal, hagyományos pörkölési eljárással végeztük.

Az 1 kávébabtöltő szelepet kinyitottuk, és a 2 kávébabtöltő garatból 1,0 kg indonéz EK-1 kávébabot töltöttünk a 3 pörkölőkamrába. Ezt követően a bemért adagot túlhevített gőzzel 0,85 MPa (8,5 bar) nyomáson, 270 °C gőzhőmérséklet mellett 2,8 percen keresztül előpörköltük, és így előpörkölt kávébabot nyertünk.

Ezt követően az előpörkölt kávébab végső pörkölését egy asztali kávépörkölő (Fuki Royal Type E-101; gyártja: Fuji Royal Corp., Japán) alkalmazásával, 8,5 perces pörkölési idő mellett hajtottuk végre. Ennek eredményeként 0,85 kg pörkölt kávét nyertünk. A végső pörkölést gőz használata nélkül hajtottuk végre.

I) kontroll

Az 1 kávébabtöltő szelepet kinyitottuk, és a 2 kávébabtöltő garatból 1,0 kg kolumbiai kávébabot töltöttünk a 3 pörkölőkamrába. Ezt követően a bemért adagot túlhevített gőzzel 0,85 MPa (8,5 bar) nyomáson, 290 °C gőzhőmérséklet mellett 4,8 percen keresztül pörköltük, majd ezt követően az 5 gőzbetápláló szelep zárásával leállítottuk a túlhevített gőz befúvatását.

A pörkölt kávék összehasonlítása

A kapott pörkölt kávékat hagyományos eljárással megőröltük, majd az őrölt kávékat szűrőpapírral ellátott tölcsérben, 10 gramm őrölt kávéra számítva 175 gramm forró vízzel extraháltuk. Az extraktumokat értékeltük, és a következő eredményeket kaptuk.

Zamat- és ízértékelési eljárás

Az extraktumok minőségét az általunk alkalmazott értékelési módszernek megfelelően egy héttagú, szakemberekből álló bizottság végezte. Megegyezés alapján a hagyományos pörköléssel nyert pörkölt babkávé 0 pontos értékelést kapott, míg a túlhevített gőzzel végzett pörkölés után kapott babkávékat és kétlépcsős, nyomás alatti pörköléssel előállított babkávékat a következő ötfokozatú skála szerint osztályoztuk:

Pontszám	Jellemzés
-2	nagyon gyenge
-1	közepesen gyenge
0	összehasonlítható
+ 1	közepesen erős
+2	nagyon erős

Az extrakció hatékonyságának meghatározási eljárása

Egy megfelelő edényben 10 gramm őrölt, pörkölt babkávét feltöltöttünk 170 gramm forró vízzel. Ezt követően az őrölt kávét 95 °C-os, szabályozott hőmérsékletű fürdőben kevertetve extraháltuk, majd a tömeget elosztottuk az őrölt kávé tömegével (10 gramm), és az így nyert értéket alkalmaztuk az extrakció hatékonyságának meghatározásához. A hagyományos pörkölés esetén nyert értéket tekintettük 100-nak az extrakció hatékonyságára nézve. Az egylépcsős gőzpörkölés és a kétlépcsős gőzpörkölés extrakciós hatékonyságát úgy állapítottuk meg, hogy kiszámítottuk mindkét pörkölési eljárás esetén a fentiekben említett értéknek a hagyományos pörkölés esetén nyert értékre vonatkoztatott arányát. Analitikai módszerek (1) Az illékony ízvegyületek meghatározása

A 2-metil-izobomeolt a következő szakirodalmi helyen ismertetetteknek megfelelően mértük: Bade-Wegner, H.; Holscher, W.; Vitzthum, O. G.; „Quantification of 2-Methylisoborneol in Rosted Coffee by GC-MS”, 15^e Colloque, Montpellier, 1993, ASIC, Paris, p. 537 ff (1993).

A pirazinokat, az £-2-nonenált és az £,£-2,4-dekadienált, az illékony komponenseknek az egyidejű desztilláció/extrakció (SDE) útján végzett izolálása után gázkromatográfía-tömegspektrometria alkalmazásával mértük annak megfelelően, ahogyan az a következő szakirodalmi helyen ismertetésre került: Boosfeld, J.; BadeWegner, H.; Balzer, H.; Holscher, W.; Vitzthum, O. G.; „Characterization of Unsaturated Aldehydes in Green Coffee”, 15^e Colloque, Montpellier, 1993, ASIC, Paris, p. 550 ff (1993).

(2) pH és titrálható savasság (TA)

A pH-t és a titrálható savasságot úgy mértük, hogy 7,00 gramm őrölt kávéhoz hozzáadtunk 130 ml forró desztillált vizet. A keveréket pontosan 5 percig állni

HU 220 454 Bl hagytuk. Miután a keverék szobahőmérsékletre hűlt, hozzáadtunk pontosan 137 gramm desztillált vizet. A keveréket szűrtük, majd 20 °C hőmérsékleten megmértük a pH-értékét. A titrálható savasság méréséhez 25 ml szűrletet meghígítottunk 25 ml vízzel. A savasságot 0,1 M vi- 5 zes nátrium-hidroxid-oldattal titráltuk 6,0-os végpontig. Számítások ml 1,0 M NaOH

TA=--100 g szárazanyag ml χ 137x0,1x100x100 25 χ 7 χ szárazanyag (3) A kávé színe

A kávé színét úgy határoztuk meg, hogy a pörkölt 15 kávét őröltük, majd U. S. No. 50 szita és edény alkalmazásával szitáltuk. A U. S. No. 50 szitán átjutott és az edényben visszamaradt részt összegyűjtöttük, majd egy 3,8 cm (1 1/2 inch) átmérőjű és 1,27 cm magasságú tartályba helyeztük, és egy 3,5 cm-es (1 3/8 inch) nyomó- 20 fejjel 8,275 MPa (1200 psi) nyomás alatt préseltük.

A préselt kávét egy színmérő berendezés fényelektromos vizsgálóegységének aljára helyeztük, és az 595 nm (mp) hullámhosszúságú visszavert fénynek egy standard színes lemez és a kávé közötti különbsége a berendezés skáláján színegységek formájában jelent meg. Ha egy enyhén pörkölt kávét helyeztünk a vizsgálóegységnek aljára, a fényvisszaverődés nagyobb, mint a standardé, és a mutató nagyobb mértékben tér ki.

A színmérő berendezés egy ylO-Y típusú vizsgálóegységgel rendelkező fényelektromos reflexiós készü10 lék (Modell 610; gyártja: Photovolt Company). Az alkalmazott standard színes lemez egy barna színű és színezetű kerámialemez. A 100 százalékos reflexióhoz magnézium-oxidot alkalmazva a standard barna lemez a következő reflexiós görbét mutatja:

Fényvisszaverés

ullámhossz mp	Százalékos reflexió %
580	14,0
600	17,0
620	21,4
650	26,0
700	24,3

2. táblázat

A zamat-/ízértékelések eredményei

	Hagyományos pörkölés [A) kontroll]	Egylépcsős gőzpörkölés [E) kontroll]	Kétlépcsős gőzpörkölés (1. pclda)
Kávébab	indonéz EK-1	indonéz EK-1	indonéz EK-1
Extrakciós hatékonyság	100	115	116
Zamat
gabonazamat	0	-1	-2
silózamat	0	0	+ 1
illatos mogyorózamat	0	-1	+ 1
íz
savanyú	0	+2	+ 1
keserű	0	0	0
fanyar	0	0	0

A kétlépcsős gőzpörkölés esetén a Robusta kávéra mértékben csökkent, és az egylépcsős gőzpörköléssel jellegzetes nemkívánatos zamat (gabonazamat) jelentős összehasonlítva a savanyú íz fokozódása visszaszorult.

3. táblázat

Az analízisek eredményei

	Hagyományos pörkölés [A) kontroll]	Egylépcsős gőzpörkölés ]E) kontroll]	Kétlépcsős gőzpörkölés (1. példa)
Kávébab	indonéz EK-1	indonéz EK-1	indonéz EK-1
MIB (ng/kg)	300-400	310	70
£-2-nonenál (pg/kg)	300	260	195
£,£-2,4-dekadienál (pg/kg)	550	530	470
PH	5,69	5,42	5,47
TA (végpont pH 6,0)	1,70	3,75	2,94

A Robusta kávé és az arab kávé a két legfontosabb növénytani variáns. Érzékszervileg jellemző különbségek vannak köztük. A Robusta kávék általában nagyobb tengerszint feletti magasságon és magasabb relatív pára- 60 tartalom mellett nőnek. A Robusta erősebben nyers, gabonazamatú, dohos zamatú; a vizsgálók szerint időnként földszerű.

HU 220 454 Β1

Helyileg változó, hogy melyik zamat a kedveltebb.

A Robusta kávékat általában Franciaországban és Olaszországban preferálják, míg az Amerikai Egyesült Államokban, Japánban és Közép-Európa országaiban inkább a könnyebb és inkább gyümölcszamatú arab kávékat részesítik előnyben. Különösen az utóbbi országokban történtek műszaki erőfeszítések annak érdekében, hogy tekintettel az arab és a Robusta kávék közötti jelentős árkülönbségre - megszüntessék a Robusta kávék nemkívánatos gabonazamatát, dohos ízét. A közelmúltban sike- 10 rült azonosítani egy elsődleges idegen ízt okozó anyagot (MIB) [Viztzhum, O. G.; Weisemann, C.; Becker, R.; Köhler, H. S.; Cafe, Cacao, The, 34, 27-36 (1990)].

Jóllehet, csak nyomokban fordul elő, a MIB rendkívül erőteljes szagú anyag; szélsőségesen alacsony szag- 15 küszöbértéke 2,5-5 rész per trillió (ppt) a kávéitalokban. Ennek tudható be, hogy idegen gabonazamatot és dohos ízt képes okozni. Csak a legutóbbi időben fejlesztettek ki egy olyan tesztmódszert, amelynek segítségével meglehetősen nagy biztonsággal meg lehet határoz- 20 ni a pörkölt kávéban MIB ppt nagyságrendű mennyiségét [Bade-Wegner, H.; Holscher, W.; Vitzthum, O. G.; „Quantification of 2-Methylisobomeol in Rosted Coffee by GC-MS”, 15^e Colloque, Montpellier, 1993, ASIC, Paris, p. 537 ff (1993)].

Az előző táblázatban bemutatott eredmények azt jelzik, hogy a MIB koncentrációja lényegesen alacsonyabb a kétlépcsős pörköléses 1. példában (70 ng/kg), mint az egylépcsős pörköléses E) kontroliban (310 ng/kg).

A 310 ng/kg-os érték a pörkölt indonéz Robusta kávé- 30 bán lévő MIB természetes előfordulási koncentrációjának tartományába esik [Bade-Wegner, H.; Holscher,

W.; Vitzthum, O. G.; „Quantification of 2-Methylisobomeol in Rosted Coffee by GC-MS”, 15^e Colloque, Montpellier, 1993, ASIC, Paris, p. 537 ff (1993)].

Amint az az előző táblázat alapján látható, a kétlépcsős gőzpörkölésnek egy további előnye az, hogy a 5 nemkívánatos telítetlen aldehidek, például az Ε-2-ηοnenál és az £,£-2,4-dekadienál mennyisége erősebben csökken, mint a hagyományos pörkölés és az egylépcsős pörkölés esetén.

Ezek a telítetlen aldehidek lipidoxidációs bomlástermékek, amelyek elsődlegesen felelősek a kávéban lévő nemkívánatos fás, kartonszerű vagy olajos idegen ízjellemzőkért [Boosfed, J.; Bade-Wegner, H.; Balzer, H.; Holscher, W.; Vitzthum, O. G.; „Characterization of Unsaturated Aldehydes in Green Coffee”, 15^e Colloque, Montpelllier, 1993, ASIC, Paris, p. 550 ff (1993); Holscher, W.; Vitzthum, O. G.; Steinhart, H.; „Identification and sensorial evaluation of aroma-impact-compounds in roasted Colombian coffee”, Cafe, Cacao, The, 34, 205-212 (1990); Parliment, T. H.; Clinton, W.; Scarpellino, R.; J. Agric. Food Chem., 21, 485-487 (1973)].

Az előző táblázatból az is nyilvánvalóvá válik, hogy a Robusta kávék kétlépcsős gőzpörkölése szelektíven alacsonyabb savasság kialakítására nyújt lehetőséget, amelyet a lényegesen alacsonyabb TA-érték és a némi25 lég magasabb pH-érték jelez. A pH-értékek közötti különbségek érzékszervileg szignifikánsak, mivel az emberi ízérzékelés már körülbelül 0,03-as pH-eltéréseket is képes megkülönböztetni [Sivetz, M., Food Technology, 26 (5), 70-77 (1972)]. A szakirodalom szerint a pH 6,0 végpontra titrált titrálható savasság felel meg legjobban a kávésavasság emberi észlelésének [Maier, H. G.; Baleké, C.; Thies, F. C.; Lebensm. Chem. Gerichtl. Chem., 37, 81-83 (1983)].

4. táblázat

	Hagyományos pörkölés [D) kontroll]	Gőz-gáz pörkölés (H) kontroll]	Kétlépcsős gőzpörkölés (4. példa)
Kávébab	indonéz EK-1	indonéz EK-1	indonéz EK-1
Extrakciós hatékonyság	100	102	116
Zamat gabonazamat	0	1	-2
silózamat	0	+ 1	+3
illatos mogyorózamat	0	0	+2
íz savanyú	0	+ 1	+ 1
keserű	0	0	0
fanyar	0	0	0

A kétlépcsős gőzpörkölés esetében a Robusta kávé- kent, ugyanakkor az illatos mogyorózamat jól érezhető ra jellegzetes nemkívánatos zamat (gabonazamat) csők- volt.

5. táblázat

A zamat-/ízértékelések eredményei

	Hagyományos pörkölés [B) kontroll]	Egylépcsős gőzpörkölés [F) kontroll]	Kétlépcsős gőzpörkölés (2. példa)
Kávébab	4/5. számú brazil	4/5. számú brazil	4/5. számú brazil
Extrakciós hatékonyság	100	113	116

HU 220 454 Bl

5. táblázat (folytatás)

	Hagyományos pörkölés [B) kontroll]	Egylépcsős gőzpörkölés [F) kontroll]	Kétlépcsős gőzpörkölés (2. példa)
Zamat
virágzamat	0	-2	+2
silózamat	0	-1	-1
illatos mogyorózamat	0	0	+2
íz
savanyú	0	+ 1	0
keserű	0	0	0
fanyar	0	0	0

A kétlépcsős gőzpörkölés esetén a virágzamat (az 15 latos mogyorózamat is. A savanyú íz visszaszorult a haelőnyös zamat) jelentősen fokozódott, és jelen volt az il- gyományos pörkölési eljárásban tapasztalt szintre.

6. táblázat

A zamat-/ízértékelések eredményei

	Hagyományos pörkölés [C) kontroll]	Egylépcsős gőzpörkölés [G) kontroll]	Kétlépcsős gőzpörkölés (3. példa)
Kávébab	kolumbiai	kolumbiai	kolumbiai
Extrakciós hatékonyság	100	104	105
Zamat
virágzamat	0	0	+ 1
silózamat	0	0	0
illatos mogyorózamat	0	0	+ 1
íz
savanyú	0	+ 1	0
keserű	0	0	0
fanyar	0	0	0

A kétlépcsős gőzpörkölés esetén a kolumbiai kávé- gyorózamat is. A savanyú íz visszaszorult a hagyomábabra jellemző virágzamat előnyösen fokozódott, ami nyos pörkölési eljárásban tapasztalt szintre, mellett ugyancsak erősen érezhető volt az illatos mo7. táblázat

	Hagyományos pörkölés [C) kontoll]	Egylépcsős gőzpörkölés [G) kontroll]	Egylépcsős gőzpörkölés [I) kontroll]	Kétlépcsős gőzpörkölés (5. példa)
Kávébab	kolumbiai	kolumbiai	kolumbiai	kolumbiai
Zamat
virágzamat	0	0	-1	+2
silózamat	0	0	+ 1	+ 1
illatos mogyorózamat	0	0	-1	+ 1
íz
savanyú	0	+ 1	+ 1	+ 1
keserű	0	0	0	0
fanyar	0	0	0	0

Szakemberek megítélése szerint a kétlépcsős gőz- sű arab kávéra (például a szigorúan magas növésű Cospörköléses kezelés fokozta a kolumbiai arab kávé virág- ta Rica-i kávébabra, a szigorúan magas növésű guatezamatát, és összességében olyan tulajdonságokat ered- malai és/vagy kenyai kávébabra) jellemző, ményezett, amelyek leginkább a szigorúan magas nővé- θθ

HU 220 454 Β1

8. táblázat

Az analízisek eredményei

	Hagyományos pörkölés [A) kontroll]	Egylépcsős gőzpörkölés [G) kontroll]	Egylépcsős gőzpörkölés [I) kontroll]	Kétlépcsős gőzpörkölés (5. példa)
Kávébab	kolumbiai	kolumbiai	kolumbiai	kolumbiai
Pirazinok (pg/kg)	3290	1660	3180	5140
£,£-2,4-dekadienál (pg/kg)	240	270	100	140
pH	5,05	4,84	4,65	4,92
TA (végpont pH 6,0)	7,78	10,83	12,86	8,90

Ez az analízis azt támasztja alá, hogy a kétlépcsős, nyomás alatti pörkölés csökkenti a savasság növekedését (lásd a pH- és TA-értékeket), ugyanakkor a virágzamat növekedését eredményezi (ezt jelzi a kívánatos pirazinmennyiség növekedése és a nemkívánatos E,E2,4-dekadienál mennyiségének csökkenése).

Kolumbiai nyerskávéval kísérletsorozatot végeztünk, amelynek során összehasonlítottuk a jelen találmány szerinti eljárást és a 256347/1989. számú japán szabadalmi bejelentésben ismertetett eljárást, illetve az ezekkel előállított pörkölt kávékat és a standard kolumbiai pörkölt kávét.

A találmány szerinti eljárás körülményeinek alkalmazásával hat egymástól független kísérletet hajtottunk végre (1-6. teszt). A hat kísérlet mindegyikében a túlhevített gőz hőmérséklete mind az előpörkölésben, mind pedig a végső pörkölésben 290 °C volt. Az előpörkölés ideje alatt a nyomás értéke 0,85 MPa (8,5 bar), míg a végső pörkölés során 0,05 MPa (0,5 bar) volt. Az előpörkölési és a végső pörkölési időket, valamint a pörkölt mintákban lévő pirazinok összmennyiségét és a pörkölt minták titrálható savassági értékeit az alábbi (9.) táblázatban foglaljuk össze.

Három, egymástól független kísérletben olyan egylépcsős pörkölést végeztünk, amelyekben a 256347/1989. számú japán szabadalmi bejelentésben ismertetett eljárás körülményeinek megfelelően 250 °Cos gőzhőmérsékletet alkalmaztunk, illetve öt különálló kísérletben 0,85 MPa (8,5 bar) nyomás mellett 290 °Cos gőzhőmérsékletet használtunk, de nem végeztünk második pörkölési lépést.

A 9. táblázatban összefoglaljuk a pörkölési időket és nyomásokat, valamint a kétlépcsős és az egylépcsős eljárással pörkölt mintákban lévő pirazinok összmennyiségeit és a pörkölt minták titrálható savassági értékeit. A táblázatban feltüntetjük egy hagyományos módon pörkölt kolumbiai minta jellemzőit is; ezt az összehasonlító mintát 15 perc pörkölési idő alkalmazásával, 55-ös pörkölési szín érleléséig pörkölve állítottuk elő.

Amint a 9. táblázatban látható eredmények jelzik, a találmány szerinti eljárással előállított minták titrálható savassága a hagyományos pörköléssel előállított mintához viszonyítva 7,78-ról 8,83-ra emelkedett. Ez lényegesen előnyösebb, mint az egylépcsős pörköléssel nyerhető minták elfogadhatatlanul magas, 11,12 és 12,44 értékű titrálható savassága.

Az érzékszervi vizsgálatot végző szakemberek beszámolója szerint az egylépcsős pörköléssel nyert minták nagymértékben savanyúak. A jelen találmány kitanítása szerint előállított minták kellemesen gyümölcs/virág jellegűek; ezt igazolják az analitikai eredmények is, amelyek szerint a teljes pirazinmennyiség lényegesen nagyobb volt, mint az egylépcsős eljárással előállított minták esetében.

9. táblázat

I. Találmány szerinti

Kétlépcsős minta	Összes pirazin (Pg/kg)	TA	Pörkölési szín (L)	Előpörkölési idő (mp)	Végső pörkölési idő (mp)	Teljes pörkölési idő (mp)	Előpörkölési nyomás (MPa)	Végső pörkölési túlnyomás (MPa)
1.	4445	7,85	58,5	52	332	384	0,85	0,05
2.	4560	9,08	59,7	75	256	331	0,85	0,05
3.	5140	8,90	60,6	71	237	308	0,85	0,05
4.	6015	9,39	59,3	87	215	302	0,85	0,05
5.	1750	8,73	59,0	99	192	381	0,85	0,05
6.	7085	9,05	55,6	116	120	236	0,85	0,05
1-6. átlag	4830	8,83

HU 220 454 Β1

II. Standard

Standard	Összes pirazin (pg/kg)	TA	Pörkölési szín (L)	Előpörkölési idő (mp)	Végső pörkölési idő (mp)	Teljes pörkölési idő (mp)	Előpörkölési nyomás (MPa)	Végső pörkölési nyomás (MPa)
1.	3290	7,78	55,0	-	-	900	-	-

III. 256347/1989. számú japán szabadalmi bejelentés

Egylépcsős minta	Összes pirazin (Pg/kg)	TA	Pörkölési szín (L)	Előpörkölési idő (mp)	Végső pörkölési idő (mp)	Teljes pörkölési idő (mp)	Előpörkölési nyomás (MPa)	Végső pörkölési nyomás (MPa)
1.	1660	10,83	60,0	-	-	144	-	0,35
2.	1750	10,55	55,0	-	-	130	-	0,45
3.	1565	11,98	56,0	-	-	177	-	0,60
1-3. átlag	1660	11,12

IV. Egylépcsős, 290 °C, 0,85 MPa (8,5 bar)

Egylépcsős minta	Összes pirazin (gg/kg)	TA	Pörkölési szín (L)	Előpörkölési idő (mp)	Végső pörkölési idő (mp)	Teljes pörkölési idő (mp)	Előpörkölési nyomás (MPa)	Végső pörkölési nyomás (MPa)
1.	3220	12,44	57,5	-	-	138	-	0,85
2.	3305	12,00	59,8	-	-	197	-	0,85
3.	3180	12,86	60,6	-	-	290	-	0,85
4.	2673	12,88	55,4	-	-	299	-	0,85
5.	2475	11,79	61,0	-	-	355	-	0,85
1-5. átlag	2971	12,44

A találmány előnyeit az alábbiakban foglaljuk össze.

A találmány szerinti eljárás hatására a gyenge minőségű Robusta kávébabok (például az indonéz EK-1 kávébab) nemkívánatos zamata (gabonazamata) jelentősen csökken.

Teljes zamatú babkávékat nyerünk, amelyekben a jó minőségű arab kávébabok (például a 4/5. számú brazil, kolumbiai stb.) előnyös zamata (virág/mogyoró) nagymértékben fokozódik.

ízekben gazdag babkávékat nyerünk, amelyek mentesek a túlhevített gőz alkalmazásával végzett, egylépcsős pörkölési eljárással előállított termékek esetében megfigyelt erősen savanyú íztől.

Nagy extrakciós hatékonyságú és egyenletesen pörkölt babkávékat nyerünk.

Claims

1. Eljárás nyers kávébab gőzzel történő pörkölésére, azzal jellemezve, hogy

a) nyers kávébabot gőzzel 50-300 másodperc, előnyösen 50-180 másodperc közötti időtartamban, 251-400 °C közötti gőzhőmérsékleten, 0,65-2,00 MPa (6,5-20,0 bar) közötti nyomás alatt pörkölünk; majd

b) az a) lépésben nyert kávébab végső pörkölését gőzzel, 60-800 másodperc közötti időtartamban, 251-400 °C közötti gőzhőmérsékleten, lényegében atmoszferikus nyomáson végezzük.

2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az a) lépésben 250-300 °C hőmérsékletű gőzzel és 50-180 másodperc közötti időtartamban pörkölünk.

3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a b) lépésben 0-0,09 MPa (0-0,9 bar) túlnyomást alkalmazunk.

4. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az a) lépésben 0,65-1,30 MPa (6,5-13,0 bar) közötti értékű nyomáson pörkölünk.

5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nyerskávéként Robusta kávét alkalmazunk.

6. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nyerskávéként arab kávét alkalmazunk.

7. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nyerskávéként brazil kávét alkalmazunk.

8. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az a) lépésben túlhevített gőzzel pörkölünk.

9. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az a) lépés során végzett pörkölést a b) lépésben végzett végső pörkölést megelőző nyomáscsökkentéssel állítjuk le.