JP2020531106A - 抽出槽 - Google Patents
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Abstract
Description
分野
本開示は、冷溶媒または周囲環境下の溶媒から圧力下で食用抽出物を調製するためのシステムおよび方法などの、食用抽出物を調製するためのシステムおよび方法に関する。
ある種の淹出飲料は、所望の風味、芳香、もしくは化合物を含有する種子、葉、実、または他の植物物質を、好適な溶媒中で抽出することにより調製される。しかしながら、所望の成分を植物物質から抽出する過程は時間を要することがあり、かつ最終抽出物の濃度は溶媒により抽出される総溶解固形分(TDS)の割合と密接に関連する。したがって、抽出速度を上げて、高TDSを得るために要する時間を短縮するために、高温が利用される場合が多い。例えば、エスプレッソは一般的に、焙煎粉砕したコーヒー豆を沸点付近の湯で高圧にて抽出することにより調製される。他の技術では、抽出プロセスの収率を増加させるには複数回の抽出を必要とする。しかしながら、高温かつ反復した抽出により、時には、最終的な飲料の品質に悪影響を与える可能性がある酸やタンニンなど、望ましくない化合物が植物材料から抽出される可能性がある。逆に、低温で実施される抽出は、高温に相当する濃度がない場合が多く、低いTDS含量を示す。そのような抽出物は、「希薄」、すなわち風味に欠けると知覚される場合があり、高温で達成される特徴の強い抽出物を再現することはできない。
1つ以上の所望の改善を達成可能な種々の実施例を例示するため、様々な抽出システムおよび抽出方法を以下に記載する。これらの実施例は単なる例示であり、いかなる場合も、提示される一般的な開示ならびに本開示の種々の態様および特徴を限定することを意図するものではない。本明細書に記載の一般的な原理を、本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく、本明細書で考察されるもの以外の実施形態および用途に適用することができる。事実上、本開示は、示される特定の実施形態に限定されるものではなく、むしろ本明細書で開示または示唆されている原理および特徴と矛盾しない最も広い範囲が与えられるべきである。
図1は抽出槽100の一実施形態を模式的に示したものである。説明を容易にするために、水である抽出媒体を用いて茶抽出物またはコーヒー抽出物を淹出するための茶葉または粉砕コーヒー豆の形態の抽出材料の文脈で、抽出槽100を説明することが多い。しかしながら、上記のように、本開示の特定の特徴および態様を他の文脈にも適用することができる。例えば、抽出槽100は、茶抽出物もしくは他の類似する煎液の淹出のための茶葉の抽出、または特定の配置で使用可能な他の抽出材料もしくは抽出媒体の抽出にも使用することができる。
図2A〜図2Eは、上述の抽出槽で使用するための上昇流濾過プロセスの実施形態を模式的に示している。上記および本明細書に記載する実施形態のいずれかに従って、抽出槽を構成することができる。図2A〜図2Eの抽出槽200の構成要素には、上述の抽出槽100と類似する参照番号が付与されており、類似する構成要素は上述の「1」の代わりに「2」で始まる。例えば、内部209は、特定の実施形態において、上記で開示された実施形態の内部109に対応し得る。参照番号が類似する当該構成要素の追加の詳細および実施形態は、上記の説明を参照することで理解することができる。説明を容易にするために、以下の方法は、焙煎粉砕コーヒー豆およびルーズリーフティーを圧縮した茶粒から、コーヒーまたは茶の低温抽出物を調製するという文脈で考察している。しかしながら、茶および種々の他の煎液を含む様々な異なる淹出物の調製に、この方法を使用できることは当業者に明らかであろう。上記のように、本プロセスは、100℃を超えない抽出媒体(本明細書で溶媒とも称する)を使用し、数十気圧を超える圧力を使用しないことを含み得る。例えば、以下に記載の特定の構成では、抽出媒体は約0℃〜約100℃であり得る。いくつかの実施形態では、抽出媒体の温度は約10℃〜約30℃であり得る。特定の実施形態では、抽出室内の圧力は約0〜16bar(g)である。特定の構成では、圧力は約0.8〜3bar(g)である。特定の構成では、上述の温度と圧力の範囲を組み合わせることができる。特定の実施態様では、抽出媒体は水などの液体であり得るが、特定の実施態様では、抽出媒体は他の液体であり得る。追加構成では、抽出媒体の排出に何らかの不活性ガスを用いてもよい。特定の実施態様では、以下の記載のように抽出槽に加えられるとき、抽出媒体は周囲温度である。
食用抽出物の調製は、時間を要するプロセスであり得る。抽出プロセスは、対象となる材料に含まれる望ましい化合物を抽出媒体に引き出すことを含む。抽出物の特徴は、多くの場合TDS(総溶解固形分)として測定される抽出媒体内の溶解化合物の濃度によって決定される。しかしながら、望ましい化合物の溶解度によっては、しばしば抽出プロセスに数時間さらには数日もかかる場合がある。したがって、従来の方法では、抽出速度を上げて、淹出飲料の調製に要する時間を短縮するために高温が用いられる。しかしながら、高温は植物材料から望ましくない成分が抽出される比率を高める可能性があり、風味劣化または他の望ましくない特徴を与える可能性がある。
式1
特定の構成では、上述の抽出物の調製は、自動的に進行してもよく、または実質的に手動で実行されてもよい。様々な構成では、抽出プロセスの様々な特性を検出するために、1つ以上のセンサーを抽出槽内または抽出槽付近に配置してもよい。例えば、そのようなセンサーは、抽出槽内の温度、抽出槽自体の温度、抽出槽内の圧力、抽出槽内の抽出材料の体積、抽出槽内の溶媒の体積、抽出期間、溶媒が注入口から導入される速度、抽出物が排出口から回収される速度、または他のさまざまな特性などの、様々な特性を検出することができる。
本明細書で使用される場合、用語「飲料」は、その通常かつ慣例的な意味を有し、特に、食用液体または実質的に液体の物質または流動性のある製品(例えば、ジュース、コーヒー飲料、茶、ミルク、ビール、ワイン、カクテル、リキュール、スピリッツ、サイダー、ソフトドリンク、フレーバーウォーター、エナジードリンク、スープ、ブロス、それらの組み合わせなど)を含む。
本開示は、飲料システムおよび方法の特定の実施形態および実施例を記載しているが、上述のシステムおよび方法の多くの態様を別の形で組み合わせるおよび/または変更することで、さらに別の実施形態または許容される実施例を形成することができる。そのような変更および変形はすべて、本明細書で本開示の範囲内に包含されることを意図する。
特定の実施形態を以下に列挙する。以下の実施形態は、説明および例示のみを目的として提示される。前述の説明は、以下の実施形態に限定されないことが理解されるであろう。実施形態1:底部および上部を有する抽出槽に抽出材料を充填する工程;
抽出槽の底部を通じて抽出媒体の第1のアリコートを導入する工程;
抽出槽の上部を通じて抽出槽からガスを放出する工程;
抽出媒体が抽出槽の底部に流入するように、抽出槽の上部を閉じ、抽出槽内の圧力を増加させる工程;
抽出槽への抽出媒体の流れを停止する工程;
圧力下で抽出材料を抽出媒体に煎出させて抽出物を産出する工程;
ならびに抽出槽の底部を通じて抽出媒体の第2のアリコートを導入し、抽出槽の上部に抽出物を押し流す工程、を含む、抽出物を調製する方法。
底部;
断面積を有する上部;
底部と底部との間に延びる側壁;
抽出媒体を導入するための底部の注入口;
抽出槽から抽出物を除去するために上部に配置され、抽出槽の上部の断面積の約10〜約100%の面積を有する排出口;
および約0.05mm〜約0.35mmの平均開口径を有する、排出口に配置されたフィルターを含む、抽出物を調製するための抽出槽。
底部および上部を有する抽出槽に抽出材料を充填する工程;
抽出槽の上部を通じて抽出媒体の第1のアリコートを導入する工程;
抽出槽の底部を通じて抽出槽からガスを放出する工程;
抽出媒体が抽出槽の上部から抽出槽の底部に流入するように、抽出槽の底部を閉じ、抽出槽内の圧力を増加させる工程;
抽出槽への抽出媒体の流れを停止する工程;
圧力下で抽出材料を抽出媒体に煎出させて抽出物を産出する工程;
ならびに抽出槽の上部を通じて抽出媒体の第2のアリコートを導入し、抽出槽の底部に抽出物を押し流す工程を含む、抽出物を調製する方法。
第1の側方部および第2の側方部を有する抽出槽に抽出材料を充填する工程;
抽出槽の第1の側方部を通じて抽出媒体の第1のアリコートを導入する工程;
抽出槽の第2の側方部を通じて抽出槽からガスを排出する工程;
抽出媒体が抽出槽の第1の側方部から抽出槽に流入するように、抽出槽の第2の側方部を閉じ、抽出槽内の圧力を増加させる工程;
抽出槽への抽出媒体の流れを停止する工程;
圧力下で抽出材料を抽出媒体に煎出させて抽出物を産出する工程;
ならびに抽出槽の第1の側方部を通じて抽出媒体の第2のアリコートを導入し、抽出槽の第2の側方部に抽出物を押し流す工程を含む、抽出物を調製する方法。
Claims (15)
- 第1の部分および第2の部分を有する抽出槽に抽出材料を充填する工程;
前記抽出槽の第1の部分を通じて抽出媒体の第1のアリコートを導入する工程;
前記抽出槽の第2の部分を通じて前記抽出槽からガスを排出する工程;
前記抽出媒体が前記抽出槽の第1の部分に流入するように、前記抽出槽の第2の部分を閉じ、前記抽出槽内の圧力を増加させる工程;
前記抽出槽への前記抽出媒体の流れを停止する工程;
圧力下で前記抽出材料を前記抽出媒体に煎出させて抽出物を産出する工程;
ならびに前記抽出槽の第1の部分を通じて前記抽出媒体の第2のアリコートを導入し、前記抽出槽の第2の部分に前記抽出物を押し流す工程を含む、抽出物を調製する方法。 - 前記抽出材料は、粉砕焙煎コーヒー豆またはルーズリーフティーを含む、請求項1記載の方法。
- 前記第1の部分は前記抽出槽の底部であり、かつ前記第2の部分は前記抽出槽の上部である、請求項1記載の方法。
- 前記抽出物は約40g/L〜約140g/LのTDS、および約8%〜約16%の収率を有する、請求項1記載の方法。
- 前記抽出媒体は約10℃〜約30℃の温度を有する水である、請求項1記載の方法。
- 前記抽出材料を圧力下で前記抽出媒体に煎出する工程で、前記抽出槽内の圧力が約0bar(ゲージ)〜約16bar(ゲージ)に維持される、請求項1記載の方法。
- 前記抽出材料を圧力下で前記抽出媒体に煎出する工程は、約30分〜約20時間の前記抽出媒体への前記抽出材料の煎出を含む、請求項1記載の方法。
- 約5分〜約30分の期間にわたり前記第1のアリコートの約30%〜90%が排出されるような流量で、前記抽出媒体の前記第2のアリコートが導入される、請求項1記載の方法。
- 第1の部分;
断面積を有する第2の部分;
第2の部分と第1の部分との間に延びる側壁;
抽出媒体を導入するための第1の部分の注入口;
抽出槽から抽出物を除去するために第2の部分に配置され、抽出槽の第2の部分の断面積の約10%〜約100%の面積を有する排出口;
および約0.05mm〜約0.35mmの平均開口径を有する、排出口に配置されたフィルターを含む、抽出物を調製するための抽出槽。 - 前記フィルターは約0.15mm〜約0.35mmの平均開口径を有する、請求項9記載の抽出槽。
- 前記フィルターの直径は、前記抽出槽の上部内径の約15%〜約100%である、請求項9記載の抽出槽。
- 前記抽出物が前記抽出槽から排出されるまで、前記抽出物の産出に使用される前記抽出媒体が約30℃未満の温度に維持される、約60g/Lおよび約120g/LのTDSを含む、低温抽出されたコーヒーおよび/または茶抽出物。
- 前記抽出物は約100g/L〜約120g/LのTDS、および約8%〜約14%の収率を有する、請求項12記載の低温抽出されたコーヒーおよび/または茶抽出物。
- 前記抽出物の産出に使用されるコーヒーおよび/または茶は、前記コーヒーおよび/または茶が前記抽出槽に導入された後、前記抽出物が前記抽出槽から排出されるまで、約0bar(g)〜約16bar(g)の圧力に維持される、請求項12記載の低温抽出されたコーヒーおよび/または茶抽出物。
- 前記抽出物の産出に使用されるコーヒーおよび/または茶は約45分〜20時間、前記抽出媒体にさらされる、請求項12記載の低温抽出されたコーヒーおよび/または茶抽出物。
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