JP2003070419A - 凍結粉砕コーヒー豆からのコーヒー飲料の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粉砕時に発生するアロマ、フレーバーの飛散
を防止し、香り豊かで、しかもコーヒー収量を低下させ
ないコーヒー飲料の製造方法を提供する。 【解決手段】 焙煎コーヒー豆を粉砕前に−２５℃〜０
℃の温度に保持して凍結させ、凍結した焙煎コーヒー豆
を粉砕し、粉砕した焙煎コーヒー豆を熱水で抽出するこ
とを特徴とするコーヒー飲料の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コーヒー飲料の製
造方法に関する。詳しくは、焙煎コーヒー豆を凍結して
粉砕し、抽出することにより、香りと収量のバランスの
とれたコーヒー飲料を製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、香り、風味豊かなコーヒー飲料が
好まれている。コーヒー飲料の製造工程では、焙煎コー
ヒー豆を粉砕し、粉砕されたコーヒーを熱水で抽出し、
コーヒー抽出液を得るが、この粉砕時に香り、風味を構
成するアロマ、フレーバーが飛散し、良好なアロマ、フ
レーバーを有するコーヒー抽出液が得られていない。

【０００３】粉砕時のアロマ、フレーバーの飛散を防止
する従来の技術の一つは、極低温粉砕である。１９７６
年２月１１日発行のストーベル（Ｓｔｏｂｅｌ）の英国
特許ＢＰ１，４２４，２６４では、液体窒素の存在下で
焙煎コーヒー豆の粉砕を開示している。また、１９７３
年４月３日発行のステファヌッチ（Ｓｔｅｆａｎｕｃｃ
ｉ）の米国特許第３，７２５，０７６号では、焙煎コー
ヒー豆とドライアイスとの混合粉砕を開示している。

【０００４】しかし、１９８２年６月１５日発行のステ
ィップ（Ｓｔｉｐｐ）の米国特許第４，３３５，１４９
号では、極低温粉砕中に生成されるアロマ特性は常温粉
砕のものと著しく異なること、さらに保持される揮発性
物質に実際的な制限があることを指摘している。

【０００５】このことは、液体窒素やドライアイスを使
用する極低温（−１９６℃〜−７９℃) での粉砕は好ま
しくないことを教示している。

【０００６】粉砕時のアロマ、フレーバーの飛散を防止
する従来の技術の別の一つは、焙煎コーヒー豆の冷却ま
たは凍結後、粉砕する方法である。特開平４−２１０５
５４号公報によれば、凍結方法として焙煎後急速凍結す
ることまたは焙煎後常温冷却し、次いで急速凍結するこ
と等が開示され、粉砕条件として粉砕時の焙煎コーヒー
豆の温度を１０℃以下にすることが開示されている。

【０００７】特公平７−１１０２００号公報では、焙煎
直後（3.5 分以内）に−１７〜−３５℃に急冷し、２０
℃以下で粉砕する方法が開示され、特開平８−１７５号
公報では、焙煎直後に直ちに−３０〜−６０℃の冷風で
３分以内に−１９℃以下にし、２０℃以下で粉砕する方
法が開示されている。

【０００８】しかし、粉砕コーヒー豆の温度が下がるに
つれて、抽出時の熱水の温度が低下し、それに伴ってコ
ーヒーの収量も低下する問題が生じる恐れがある。

【０００９】乾式粉砕機では、焙煎コーヒー豆を粉砕、
切断、カッテング等を行う時に、粉砕機のロールまたは
カッター表面と焙煎コーヒー豆の表面で発生する摩擦
熱、接触熱、磨耗熱があり、これらの発生する熱が焙煎
コーヒーからのアロマ、フレーバーの飛散という品質劣
化およびコーヒー抽出液の風味劣化の原因となってい
る。

【００１０】粉砕機側での解決策としては、粉砕機ロー
ルの空冷または液体窒素の噴霧冷却が挙げられる。しか
し、冷却が焙煎豆全体に及ばないため、あまり効果的で
ないと考えられる。

【００１１】一つの改善策として、粉砕機の周囲を０℃
以下に保つ事も考えられるが、空気中の湿度の為に、粉
砕機周囲に霜、氷の形成を促し、実際上の粉砕操作を困
難にしている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、粉砕
時に発生するアロマ、フレーバーの飛散を防止し、香り
豊かで、しかもコーヒー収量を低下させないコーヒー飲
料の製造方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく、凍結粉砕の条件を香りの保持とコーヒー
の収量の向上との観点から鋭意検討し、粉砕において発
生する熱をコーヒー豆を劣化させることなく焙煎コーヒ
ー豆全体で吸収できる条件を見出し、本発明を完成する
に至った。

【００１４】即ち、本発明のコーヒー飲料の製造方法
は、焙煎コーヒー豆を粉砕前に−２５℃〜０℃の温度に
保持して凍結させ、凍結した焙煎コーヒー豆を粉砕し、
粉砕した焙煎コーヒー豆を熱水で抽出することを特徴と
する。

【００１５】前記焙煎コーヒー豆は、実質的にアロマ・
フレーバーの劣化のない「高品質」なコーヒー豆を使用
するという観点から、焙煎後３週間以内の焙煎コーヒー
豆であることが好ましく、２週間以内がより好ましい。

【００１６】前記温度は、コーヒー豆を凍結してアロマ
・フレーバーの飛散を防止し、かつ、コーヒーの収量を
低下させないという観点から、−２５℃〜０℃であり、
−２５℃〜−１０℃が好ましく、−２５℃〜−１５℃が
より好ましい。

【００１７】本発明において、焙煎コーヒー豆の温度と
は、コーヒー豆の表面温度のことをいい、金属プローブ
を用いたデジタル温度計により測定した値である。

【００１８】本発明において、焙煎コーヒー豆の凍結温
度とは、コーヒー豆の表面温度が０℃以下であることを
いう。

【００１９】粉砕直前の焙煎コーヒー豆の温度は、環境
温度や粉砕機投入までの時間経過により変動するが、ア
ロマ・フレーバーの飛散を防止するという観点から、０
℃以下であることが好ましく、−２５〜−１０℃がより
好ましい。なお、「粉砕直前」とは、凍結した焙煎コー
ヒー豆を粉砕機に投入してから粉砕開始するまでの短期
間をいう。

【００２０】［作用効果］本発明のコーヒー飲料の製造
方法によると、粉砕時に発生するアロマ、フレーバーを
粉砕したコーヒー豆に保持させて、香り豊かで、しかも
コーヒー収量も良好なコーヒー飲料が提供される。本発
明のコーヒー飲料の製造方法は、極低温での凍結や粉砕
機の特殊な冷却を要しないので、冷却コストの低減が図
られる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、詳細に説明する。

【００２２】本発明に使用するコーヒー生豆の種類は、
特に制限されるものではなく、アラビカ種、ロブスタ
種、リベリカ種等のものが挙げられる。複数の種類をブ
レンドした豆を用いてもよい。

【００２３】コーヒー生豆の焙煎は、公知の方法および
装置で行えばよく、焙煎の程度は、目的とするコーヒー
飲料に応じて適宜選択することができる。

【００２４】焙煎終了後、散水によるクエンチングを実
施する。散水量は、焙煎レベルに合わせて調整し、生豆
量に対して通常４〜１２重量％の水を添加する。クエン
チングは、水が液体から気体に相変化する時の蒸発潜熱
を利用した冷却方法であり、これにより焙煎が完了す
る。

【００２５】さらに、通常の焙煎工程では、焙煎機内で
のクエンチングによる焙煎コーヒー豆の冷却に加え、ク
ーリングシーブでの冷却を行ってもよい。クーリングシ
ーブは、焙煎機内で冷却された焙煎コーヒー豆が最初に
排出される段階であり、通常３〜１５分間、冷風を下か
ら送り込んで、焙煎コーヒー豆を冷却する。これによ
り、焙煎が完全に完了し、本発明においては、二次焙煎
を考慮する必要はない。

【００２６】このような方法で焙煎された全ての焙煎コ
ーヒー豆に対して、本発明は適用できる技術である。

【００２７】本発明に使用する焙煎コーヒー豆は、好ま
しくは焙煎後３週間以内、より好ましくは２週間以内の
「高品質」なコーヒー豆である。ここで「高品質」と
は、実施例の品質劣化試験で検証するように、焙煎コー
ヒー豆が焙煎直後のアロマ・フレーバーの量と実質的に
同等の量を有することをいう。このような「高品質」な
焙煎コーヒー豆を維持するためには、焙煎後のコーヒー
豆を、密閉条件下、２０℃以下で保管すればよい。−２
５℃未満の極低温で保管する必要はない。−２５℃以上
の保管温度であれば、焙煎コーヒー豆をそのまま粉砕
し、直ちに抽出してもコーヒーの収量の低下はない。

【００２８】また、粉砕時に発生する摩擦熱、接触熱、
磨耗熱による焙煎コーヒー豆の熱劣化を抑制するため
に、粉砕前に焙煎コーヒー豆を凍結させれば良い。「粉
砕前」とは、焙煎完了後粉砕機に投入するまでの間であ
れば特に制限されるものではない。焙煎コーヒー豆の保
管が前記の条件を満たすものであれば、保管期間中常時
凍結した状態にしておく必要はない。凍結方法は特に制
限されないが、焙煎コーヒー豆の表面温度が所定の温度
になるような条件、例えば、０℃〜−２５℃に設定した
冷凍庫にて温度平衡に達するまで一定の時間放置すれば
よい。

【００２９】本質的なことは、粉砕直前の焙煎コーヒー
豆の温度を好ましくは０℃以下、より好ましくは−１０
〜−２５℃で実施することである。このような条件を満
たすためには、粉砕機の周囲の温度環境を室温（２０℃
程度）を越えないように設定することが好ましい。ただ
し、粉砕時に焙煎コーヒー豆の温度が０℃を越えても、
過度でなければ差し支えない。

【００３０】粉砕は、乾式粉砕に適する装置で行う。好
ましい粉砕機としては、乾式粉砕機であれば特に制限は
なく、ディスク型、ロール型の粉砕機等が挙げられる。

【００３１】次いで、粉砕した焙煎コーヒー豆から、熱
水によりコーヒー液を抽出する。

【００３２】抽出は、アロマ・フレーバーの飛散防止の
ため、粉砕後直ちに行うことが好ましい。加える熱水
は、凍結した粉砕コーヒー豆からの収量を考慮し、９０
℃〜１００℃が好ましく、９５℃〜１００℃がより好ま
しい。加える熱水の量は、コーヒー豆の重量に対し、３
〜１５倍程度である。

【００３３】このようにして得られたコーヒー液は、香
りが豊かでしかもコーヒー収量も良好である。

【００３４】本発明におけるコーヒー収量とは、抽出さ
れたコーヒー液に含まれるコーヒー固形分の重量％を意
味し、下記式によって算出する。

【００３５】 収量＝抽出液量（ｋｇ）×ブリックス／豆量（ｋｇ） なお、ブリックスは、屈折率計にて測定した値である。

【００３６】

【実施例】以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実
施例等について説明するが、本発明は、これらの実施例
により限定されるものではない。

【００３７】［コーヒー豆の保管期間による品質劣化試
験］SHELF LIFE STUDIES OF FOODS AND BEVERAGES (Dev
elopments in Food Science 33、 ELSEVIER SCIENCE PU
BLISHERS B.V ．1993年）の"The Shelf Life of Coffe
e"(R.J.CLARKE 著) によれば、焙煎コーヒー豆は空気
中、即ち、酸素濃度２１％の状態で「高品質」が焙煎後
１３〜２０日間あると示唆している。そこで、焙煎直後
の急速な冷却が焙煎コーヒー豆の品質劣化の防止に必要
か否か、その効果について以下に検証した。

【００３８】プロバット社製のドラム型焙煎機ＧＯ−６
００Ａで焙煎したコーヒー豆を、常法によりクエンチン
グおよびクーリングシーブにより冷却した。冷却後６時
間経過した焙煎コーヒー豆を密封し、２０℃、５℃およ
び−２５℃の保存区で、焙煎直後から１４日まで保存し
た。保存期間中、焙煎コーヒー豆を毎日サンプリング
し、ラッキーコーヒーマシン（株）製コーヒーカッター
ＢＭ−５７０で粉砕し、粉砕したコーヒーを９５℃の熱
水で１５倍加水して、コーヒー抽出液を得た。以下の条
件に従って、ガスクロマトグラフィーにより香気量を分
析した。焙煎コーヒー豆はアラビカ種、ロブスタ種の４
品のブレンド品である。

【００３９】［ガスクロマトグラフィーによる香気量の
測定］コーヒー抽出液１０ｍｌを、２２ｍｌのバイアル
瓶に採取し、密栓した。密栓したバイアル瓶を、Ｔｅｋ
ｍａｒ社製ガスクロマトグラフィー用オートサンプラに
て８０℃で２０分間加温した後サンプリングし、ガスク
ロマトグラフィーで分析した。

【００４０】測定条件 測定装置：日立製ガスクロマトグラフィーＧ−３０００ カラム：ジーエルサイエンス（株）製ＴＣ−ＷＡＸ
０．５３ｍｍ×３０ｍ キャリヤーガス：ヘリウム キャリヤーガス流量：１ｍｌ／分 カラム温度：４０℃（５分）→２２０℃（５℃／分で昇
温） 検出器：ＦＩＤ。

【００４１】ガスクロマトグラフィー分析によるピーク
の総面積を算出した。場合によっては各ピークを分析時
のカラム温度を基に下記のように３つのエリアに分類
し、各エリアの面積割合を算出し、比較した。

【００４２】 高沸点エリア：カラム温度１０１℃〜２００℃ 中沸点エリア：カラム温度４１℃〜１００℃ 低沸点エリア：カラム温度４０℃。

【００４３】ｉ）２０℃保存区

【表１】 ii) ５℃保存区

【表２】 iii)−２５℃保存区

【表３】 表１〜３より、焙煎後少なくとも１４日目までは、焙煎
直後と同等のアロマ、フレーバーを有するコーヒー抽出
液が得られることがわかる。一方、保存区のテスト条件
別に評価すれば、２０℃保存区よりも５℃保存区の方
が、５℃保存区よりも−２５℃保存区の方が常にコーヒ
ー抽出液中に含まれるアロマ、フレーバーが多いことが
わかる。これは保存条件による相違よりも、粉砕直前の
焙煎コーヒー豆が低温の方がアロマ、フレーバーの飛散
を低減または防止することを示唆するものと考えられ
る。したがって、焙煎直後の急速な冷却は、焙煎コーヒ
ー豆の品質の劣化防止に必ずしも必要でないことが示さ
れた。

【００４４】［焙煎コーヒー豆の粉砕直前の温度測定］
各保存区で保存した焙煎コーヒー豆を粉砕機に投入し、
投入後のコーヒー豆を金属プローブを用いたデジタル温
度計により表面温度を測定した。環境温度は、２０〜２
４℃であった。

【００４５】

【表４】 表４より、−２５℃で保存し、粉砕機に投入した焙煎コ
ーヒー豆は、−５℃以下の温度を維持していた。

【００４６】［実施例１］アラビカ種の２品をブレンド
したコーヒー生豆をプロバット社製のドラム型焙煎機Ｇ
Ｏ−６００Ａで焙煎した後、常法によりクエンチングお
よびクーリングシーブにより焙煎を完了させた。得られ
た焙煎コーヒー豆を３時間室温にて静置した後、ＰＥ袋
に入れ、密封した。密封したサンプルを３温度帯（−２
５℃、５℃、２０℃）で保管し、１６時間後に、ラッキ
ーコーヒーマシン（株）製コーヒーカッターＢＭ−５７
０で中細挽に粉砕した。

【００４７】粉砕後、熱水（９８〜１００℃）で１５倍
加水で抽出した。抽出したコーヒー液を、前記と同様に
してガスクロマトグラフィーにより分析し、結果を表５
に示す。

【００４８】

【表５】 表５より、焙煎コーヒー豆の粉砕直前の温度が低い方
が、コーヒー抽出液に含まれる香りが多いことがわか
る。

【００４９】［実施例２］実施例１で粉砕した焙煎コー
ヒー豆をバイアル瓶に２ｇ採取し、密封し、前記と同様
にしてガスクロマトグラフィーにより分析した。結果を
表６に示す。

【００５０】

【表６】 表６より、粉砕直前の温度が低い方が焙煎コーヒー豆か
ら放出される香気面積が大きく、香りが多いことがわか
る。

【００５１】［実施例３］コーヒー豆を実施例１と同様
にして焙煎した後、密封して２０℃で６日間保管し、粉
砕前に焙煎コーヒー豆を−７０℃または−２５℃で凍結
させ、凍結した焙煎コーヒー豆をラッキーコーヒーマシ
ン（株）製コーヒーカッターＢＭ−５７０で中細挽に粉
砕した。比較のため、凍結せずに前記と同様に粉砕した
コーヒー豆も準備した。−７０℃および−２５℃で凍結
させたコーヒー豆ならびに凍結しなかったコーヒー豆の
粉砕直前の温度は、それぞれ−４０℃、−１４．５℃、
２０℃であった。

【００５２】粉砕後、９５℃または５０℃の熱水それぞ
れで、１５倍加水してコーヒー抽出液を得た。

【００５３】

【表７】 表７より、粉砕直前の焙煎コーヒー豆の温度が低けれ
ば、香気面積が増加している。しかし、焙煎コーヒー豆
の温度が低すぎると、熱水温度が低い場合は香気量の増
加は制約を受ける。過度の冷却は、必ずしも効果が出現
していないことがわかる。

【００５４】［実施例４］実施例３の熱水９５℃で抽出
したコーヒー液を官能評価した。評価方法は、粉砕直後
の豆温度２０℃の抽出液を各項目の普通「３」とし、こ
れより非常に強いを「５」、非常に弱いを「１」とする
５段階で採点し、１０名のパネラーの平均値とした。

【００５５】

【表８】 注記：レベル「１」は非常に弱い、「２」は弱い、
「３」は普通、「４」は強い、「５」は非常に強い 表８より、本発明により製造されたコーヒー抽出液は、
香り、コク、苦味が向上していることがわかる。

【００５６】［実施例５］実施例３で得られたコーヒー
液の収量を評価した。コーヒー液の収量は、下記式によ
って算出し，比較した。

【００５７】 収量＝抽出液量（ｋｇ）×ブリックス／豆量（ｋｇ） なお、ブリックスは、屈折率計にて測定した。

【００５８】結果を表９に示す。表中％は、重量％を意
味する。

【００５９】

【表９】 表９より、粉砕直前の焙煎コーヒー豆の温度が低すぎる
と、逆にコーヒーの収量が低下することがわかる。本発
明の範囲ではコーヒーの収量が低下せず、同等か僅かに
増加することがわかる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北島 義之 兵庫県神戸市中央区港島中町７丁目７番７ ユーシーシー上島珈琲株式会社グループ 総合企画室内 Ｆターム(参考） 4B027 FB24 FC01 FQ03 FQ04 FQ19

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 焙煎コーヒー豆を粉砕前に−２５℃〜０
   ℃の温度に保持して凍結させ、凍結した焙煎コーヒー豆
   を粉砕し、粉砕した焙煎コーヒー豆を熱水で抽出するこ
   とを特徴とするコーヒー飲料の製造方法。
2. 【請求項２】 前記焙煎コーヒー豆が焙煎後３週間以内
   の焙煎コーヒー豆である請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 前記温度が−２５℃〜−１０℃である請
   求項１または２に記載の方法。
4. 【請求項４】 粉砕直前の焙煎コーヒー豆の温度が０℃
   以下である請求項１〜３いずれかに記載の方法。