JP2019162146A - 発泡助剤の製造方法及びその使用 - Google Patents
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Abstract
Description
(i)コーヒー抽出物を用意するステップと、
(ii)前記抽出物の表面活性画分を単離して発泡助剤を得るステップと
を含む、方法に関する。
(a)コーヒー抽出物を用意するステップと、
(b)本発明の発泡助剤をステップ(a)で用意された前記コーヒー抽出物に添加するステップと
を含む、方法に関する。
本発明をさらに詳細に考察する前に、以下の用語及び慣例を定義する:
クレマ
「クレマ」という用語は、高品質なエスプレッソの表面を覆う泡沫を指し、泡沫の色は、赤褐色(redish brown)からベージュ(biege)までさまざまである。クレマは、おいしいエスプレッソを作る際に非常に重要である。クレマの存在が、ドリップコーヒーとエスプレッソとの間の主な差である。クレマは、エスプレッソを飲んだ後に長く口及びのどに残る強いコーヒーの香り及び香味化合物を放つ。
記述のとおり、本発明は、発泡助剤の提供に関する。本発明の文脈において、発泡助剤とは、発泡する物質に添加して、発泡する物質の発泡性を改善することができる作用剤を指す。本発明におけるこの発泡する物質とは、好ましくは、コーヒー飲料、例えば、インスタントコーヒー飲料を指すことができる。
本発明の文脈において「表面活性画分」という用語は、液体の表面張力を低下させることができる画分(又は組成物)を指す。本明細書に記載される表面活性画分は、コーヒー抽出物から単離された(又は単離によって得られ得る)組成物である。好適な実施形態において、「表面活性画分」又は「表面活性組成物」は、遠心分離によって単離することができる本明細書に記載される熱沈殿物のことである。熱沈殿物とは、疎水性アミノ酸が組成物のおよそ50%(w/w)を占める、窒素を多く含んだ化合物を含む組成物である。
本発明の文脈において、「ポリフェノール」とは、多数のフェノール単位の存在によって特徴づけられる天然、合成及び半合成の有機化学物質の構造的分類を指す。これらのフェノールの基礎構造の数及び特徴が、分類の特定のメンバー固有の物理的、化学的及び生物学的特性の基礎となる。
本発明の文脈において、「窒素化合物」とは、それらの構造中における多くの窒素原子の存在によって特徴づけられる天然、合成及び半合成の有機化学物質の構造的分類を指す。「多くの窒素原子」という用語は、乾燥重量基準及び/又は全固形分含有量基準に基づいて測定される出発材料と比較した窒素原子の増加量に関連する。
本発明の文脈において、メラノイジンは、高温及び低水分活性で糖とアミノ酸とを混合する場合のメイラード反応又はフェノール化合物の自動酸化及び重合によって形成される異成分からなる褐色の重合体である。メラノイジンは、一般的に、何らかの形の非酵素的褐変を受けた食品に存在する。コーヒーの場合、フェノール化合物の存在下において、熱処理、例えば、焙煎の間に、メイラード反応及び自動酸化プロセスの両方がメラノイジンの形成に寄与する。メラノイジンは、コーヒー飲料の乾物の最大25%を構成する。
乾燥重量とは、完全に乾燥され、あらゆる流体が要素から完全に除去されたときの要素の質量の測定値を指す。物質の乾燥重量%とは、全乾燥重量要素のうちの上記物質の相対量を指す。例として、例えば、コーヒー抽出物から得られた100グラム(乾燥重量)の要素が、マンナンを30グラム含む場合であれば、上記抽出物中のマンナンの乾燥重量%は30%である。
全固形分含有量(TC)とは、溶液又は懸濁液中の要素の質量を指す。コーヒー溶液又は懸濁液のTCは、もとのコーヒー溶液又は懸濁液のうちの割合として重量/重量パーセント(w/w%)で表わされる、乾燥したコーヒー残留物の重量(w)と定義される。反対に、コーヒー溶液又は懸濁液を調製する場合、TCは、重量/重量パーセント(w/w%)で表わされる、コーヒー溶液又は懸濁液を作るために使用される乾燥コーヒー粉末(例えば、コーヒー抽出物)の重量である。例えば、50gのコーヒー溶液を作るために5g(乾燥重量)のコーヒー抽出物が使用される場合であれば、このコーヒー溶液のTCは10%(w/w%)である。
本発明の文脈において、飲料とは、ヒトが消費するために調製された液体を指す。粉末飲料とは、水などの液体を添加することによって飲料に戻すことができる(インスタント粉末などの)乾物製品を指す。ホット飲料という用語は、加熱されて出される飲料を指す。ホット飲料は、加熱された液体(例えば、水又は牛乳の形態)を添加するか、又は飲料自体を加熱することによって得られてもよい。インスタントコーヒーは、コーヒー豆の浸出により得られる飲料である。インスタントコーヒーは、コーヒー抽出物から得られ、粉末又は顆粒の形態に乾燥される。インスタントコーヒーは、熱いお湯又は冷たい水で再溶解されて飲用に適したコーヒー飲料が得られる。インスタントコーヒーは、液状の濃縮されたコーヒー抽出物の形態で提供されてもよい。
グリーンコーヒーの選別、保管、ブレンド;
焙煎及び粉砕;
コーヒー抽出物を得るための抽出;
さらに、インスタントコーヒーの製造には、以下のさらなるステップが含まれる:
噴霧又はフリーズドライのいずれかによる乾燥。
熱沈殿物は、窒素を多く含んだ化合物(6〜7重量%)であり、その半分を疎水性アミノ酸(すなわち、LEU/ILE、VAL、PRO、PHE)が占める。上記沈殿物は、メラノイジンとして知られる他の分類の化合物をも含む。熱沈殿物は、表面活性特性を呈し、コーヒーの抽出段階の間に形成される。
(i)コーヒー抽出物を用意するステップと、
(ii)前記抽出物の表面活性特性を有する画分を単離するステップとを含む、方法に関する。単離された画分(表面活性画分と呼ぶ)は、発泡助剤として、例えば、コーヒー飲料などの飲料に使用されてもよい。単離された表面活性画分は、熱間抽出段階で形成される熱沈殿物の形態で提供されるのが好ましい。熱沈殿物は、遠心分離によって単離されてもよい。
(i)コーヒー抽出物を用意するステップと、
(ii)前記抽出物の表面活性画分を単離して発泡助剤を得るステップと
を含む、方法に関する。
本発明者らは、コーヒー抽出物から単離された表面活性画分(例えば、本明細書に記載されるような熱沈殿物の形態)は、表面活性特性をもち、発泡助剤として、例えば、コーヒー飲料などの飲料に使用できることを発見した。
本発明のさらに別の目的は、再溶解したときに改善された泡を有する改善されたコーヒー製品を製造する方法の提供に関する。
(a)コーヒー抽出物を用意するステップと、
(b)本発明の発泡助剤をステップ(a)で用意された前記コーヒー抽出物に添加するステップと
を含む、方法を提供する。
本発明は、本発明の方法によって得られたコーヒー製品をさらに提供する。したがって、本発明の一態様は、本発明の方法(コーヒー製造方法)によって得られたコーヒー製品に関する。
1.遠心分離を含むコーヒー製造方法(標準)、(試験参照記号aと称する);
2.遠心分離を含まないコーヒー製造方法(参照)、(試験参照記号bと称する);
3.遠心分離及び沈殿物アドバックを含むコーヒー製造方法(+沈殿物)、(試験参照記号cと称する);
4.遠心分離及び可溶化された沈殿物アドバックを含むコーヒー製造方法(+KOH沈殿物)、(試験参照記号dと称する)。
沈殿物の取り扱い−参照試験を除いて、熱沈殿物を遠心分離によって回収した。
沈殿物の再導入−ガス注入の前に、熱沈殿物(89.6Kg、TC 20%)を濃厚な抽出物(TC 57%)にバッチ式で添加し、熱沈殿物が乾燥した最終粉末の約14%(重量%)を占めた。
以下のとおり発泡性を評価した。
泡測定装置(FMD)分析−粉末の自己発泡性を測定した:粉末を2.5% TC及び85℃で再溶解した。5秒、30秒及び300秒の時点で泡の体積を測定した。
実施例1で生成された粉末の粉末多孔度の分析から、熱沈殿物を含む粉末の場合に、粉末多孔度がより高い、すなわち、a(59.4%)に対してd(61.2%)、c(64.8%)、b(66.1%)であることが明らかになった。熱沈殿物が表面活性化合物の量を増加させ、それによりさらに効率的に粉末内に窒素ガスを捕捉し、保持することが可能となった可能性が最も高い。
実施例1で生成された粉末の自己発泡性を、2.0% TC、85℃で再溶解した抽出物についてFMDにより測定した。その測定した値を、2.5% TCの抽出物に関してさらに修正した(図1)。自己発泡性の分析から、沈殿物が遠心分離によって除去され、沈殿物がアドバックされなかった場合に、泡の体積が最も少なかった(すなわち、aの8.4mLの泡)ことが明らかになった。沈殿物が遠心分離によって除去され、高濃度の濃縮溶液に沈殿物がさらに再導入された場合に、泡の体積が最も多いことがわかった(すなわち、dの10.3〜10.6mLの泡)。遠心分離されなかった抽出物については中間の体積だった(すなわち、bの9.1mLの泡)。
泡の体積、安定性及び見た目の分析から、熱沈殿物を含む試験の粉末は、カップの表面により多くの泡の体積をもたらすことが明らかになった(すなわち、a(8.4mL)に対してd(10.6mL)、c(10.3mL)、b(9.1mL))。最初に遠心分離によって沈殿物を除去し、その後、沈殿物を高濃度の濃縮溶液にアドバックした試験(すなわち、a、b)の場合に、泡がより持続した。水酸化カリウムで可溶化した場合(すなわちb)、色は濃くなったが、泡が細かく均質でより粘性があった。
KOMO機械を使用して泡立てること(高エネルギー入力)によって再溶解した抽出物の起泡性を評価した。泡の分析から、参照用コーヒー(すなわち、aの30mL)の泡の体積が最も多かったことが明らかになった。ただし、参照用コーヒーは、泡の消失速度も最も速かった(すなわち、1.3mL/分)。粉末中に熱沈殿物が存在すると(すなわち、d、c、b)、泡の体積が減少するが(すなわち、23〜24mL)、泡の安定性が改善され(すなわち、1.1〜1.3mL/分)、すなわち、消失が低減される(図2参照)。結論として、熱沈殿物は泡の安定性を改善する。
再溶解した粉末の表面張力を、短い時間スケール及び平衡において測定した。短い時間スケールにおいて、bを除くすべての生成物が、表面活性材料の急速な吸着に関しておおよそ同じ動態を示している。b試験は、予想外に遅い吸着の動態を示している。平衡において、すべての抽出物が同様に挙動し、界面で起こる分子の再構成プロセスが完了したことを示す。
泡の体積、安定性及び見た目の分析から、熱沈殿物を含む試験の粉末は、カップの表面により多くの泡の体積をもたらすことが明らかになった(すなわち、a(8.4mL)に対してd(10.6mL)、c(10.3mL)、b(9.1mL))。最初に遠心分離によって沈殿物を除去し、その後、沈殿物を高濃度の濃縮溶液にアドバックした試験(すなわち、c、d)の場合に、泡がより持続した。水酸化カリウムで可溶化した場合(すなわちd)、色は濃くなったが、泡が細かく均質でより粘性があった。
KOMO機械を使用して泡立てること(高エネルギー入力)によって再溶解した抽出物の起泡性を評価した。泡の分析から、参照用コーヒー(すなわち、bの30mL)の泡の体積が最も多かったことが明らかになった。ただし、参照用コーヒーは、泡の消失速度も最も速かった(すなわち、1.3mL/分)。粉末中に熱沈殿物が存在すると(すなわち、d、c)、泡の体積が減少するが(すなわち、23〜24mL)、泡の安定性が改善され(すなわち、1.1〜1.3mL/分)、すなわち、消失が低減される(図2参照)。結論として、熱沈殿物は泡の安定性を改善する。
Claims (15)
- 発泡助剤を製造する方法であって、
(i)コーヒー抽出物を用意するステップと、
(ii)前記抽出物の表面活性画分を単離して発泡助剤を得るステップと
を含む、方法。 - 前記表面活性画分が、ポリフェノール及び窒素化合物の群から独立して選択される少なくとも1種の化合物を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記表面活性画分が、メイラード、及び遊離コーヒー酸又はクロロゲン酸のコーヒー酸部分から得られた少なくとも2つの4−ビニルカテコール単量体の自動酸化重合によって得られ得るポリフェノール化合物を含む組成物である、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記表面活性画分が、トランス−5,6−ジヒドロキシ−1−メチル−3−(3’−4’−ジヒドロキシフェニル)インダン、シス−5,6−ジヒドロキシ−1−メチル−3−(3’−4’−ジヒドロキシフェニル)インダン、1,3−ビス(3’−4’−ジヒドロキシフェニル)ブタン、トランス−1,3−ビス(3’−4’−ジヒドロキシフェニル)ブテン、5,6−ジヒドロキシ−2−カルボキシ−1−メチル−3−(3’−4’−ジヒドロキシフェニル)インダン、トランス−4,5−ジヒドロキシ−1−メチル−3−(3’,4’−ジヒドロキシフェニル)インダン、シス−4,5−ジヒドロキシ−1−メチル−3−(3’,4’−ジヒドロキシフェニル)インダン、トランス−5,6−ジヒドロキシ−1−メチル−3−[3’,4’−ジヒドロキシ−5’−(1−(3’’,4’’−ジヒドロキシフェニル)−1−エチル)フェニル]インダン、シス−5,6−ジヒドロキシ−1−メチル−3−[3’,4’−ジヒドロキシ−5’−(1−(3’’,4’’−ジヒドロキシフェニル)−1−エチル)フェニル]インダン及び5,6−ジヒドロキシ−1−メチル−2−[1−(3’,4’−ジヒドロキシフェニル)−1−エチル]−3−(3’’,4’’−ジヒドロキシフェニル)インダンからなるリストから選択される少なくとも1種の多ヒドロキシル化されたフェニルインダンを含む組成物である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記表面活性画分が、トランス−5,6−ジヒドロキシ−1−メチル−3−(3’−4’−ジヒドロキシフェニル)インダン、シス−5,6−ジヒドロキシ−1−メチル−3−(3’−4’−ジヒドロキシフェニル)インダン及びトランス−1,3−ビス(3’−4’−ジヒドロキシフェニル)ブテンを含む組成物である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記表面活性画分が、トランス−5,6−ジヒドロキシ−1−メチル−3−(3’−4’−ジヒドロキシフェニル)インダン及びシス−5,6−ジヒドロキシ−1−メチル−3−(3’−4’−ジヒドロキシフェニル)インダンを含む組成物である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記表面活性画分をアルカリにより処理するステップをさらに含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法から得られ得る発泡助剤。
- コーヒー抽出物から単離された表面活性画分の、発泡助剤としての使用であって、表面活性画分が請求項1〜8のいずれか一項において定義されるとおりである、使用。
- 前記表面活性画分が発泡助剤として、コーヒー製品などの飲料に使用される、請求項9に記載の使用。
- (a)コーヒー抽出物を用意するステップと、
(b)請求項1〜8のいずれか一項に記載の発泡助剤を、ステップ(a)で用意された前記コーヒー抽出物に添加するステップと
を含む、コーヒー製品を製造する方法。 - 表面活性画分が、ステップ(a)で用意された前記コーヒー抽出物から除去されている、請求項11に記載のコーヒー製品を製造する方法。
- 前記コーヒー抽出物を濃縮するステップを少なくとも1つさらに含み、前記表面活性画分が、前記コーヒー抽出物を濃縮する少なくとも1つの前記ステップに先立って、ステップ(a)で用意された前記コーヒー抽出物から除去されている、請求項11又は12に記載のコーヒー製品を製造する方法。
- 前記コーヒー製品が、インスタントコーヒー、インスタントエスプレッソコーヒー、液体コーヒー濃縮物、コーヒーミックス、コーヒー混合物、カプセル入り又はカプセルなしの焙煎され挽かれたコーヒー、焙煎され挽かれたコーヒー及びインスタントコーヒーのミックス並びにそのまま飲めるコーヒー飲料からなるリストから選択されるコーヒー製品である、請求項11〜13のいずれか一項に記載のコーヒー製品を製造する方法。
- 請求項11〜14のいずれか一項に記載の方法によって得られたコーヒー製品。
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