JP5015759B2 - 容器詰コーヒー飲料の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、高濃度コーヒーにおいて保存時の沈殿を防止し、かつコーヒーの風味、特にコーヒーのコクと香りを維持することができる、コーヒー飲料の製造方法を提供することである。
クロロゲン酸類濃度が0.1〜0.5質量%である容器詰コーヒー飲料の製造方法であって、
(工程1)L値が14〜25の焙煎コーヒー豆由来のコーヒー抽出液を吸着剤処理してコーヒー抽出物(a)を得る工程、
(工程2)コーヒー抽出物(a)と、L値が35〜55の焙煎コーヒー豆由来のコーヒー抽出物(b)とを、(a)中のコーヒー固形分/(b)中のコーヒー固形分重量比が3〜8の範囲で混合してコーヒー溶液を得る工程、及び
(工程3)コーヒー溶液を加熱殺菌処理する工程を含み、
吸着剤処理の前までにマンナン分解酵素を添加する工程を含む、容器詰コーヒー飲料の製造方法を提供するものである。
本発明で用いられるコーヒー豆の種類は、特に限定されないが、例えばブラジル、コロンビア、タンザニア、モカ、キリマンジェロ、マンデリン、ブルーマウンテン等が挙げられる。コーヒー豆種としては、アラビカ種、ロブスタ種などがある。コーヒー豆は1種でもよいし、複数種をブレンドして用いてもよい。
焙煎コーヒー豆とする方法については、好ましい焙煎方法としては直火式又は熱風式、半熱風式があり、回転ドラムを有している形式が更に好ましい。焙煎温度は通常100〜300℃、更に好ましくは150〜250℃である。風味の観点より焙煎後1時間以内に0〜100℃まで冷却することが好ましく、更に好ましくは10〜60℃である。
一方で、深煎り豆抽出液は、焙煎工程中に発生したヒドロキシヒドロキノンが比較的多く含まれている。そこで、後述するコーヒー抽出物(b)と混合する前に、吸着剤処理を行い、深煎り豆抽出液中のヒドロキシヒドロキノンとクロロゲン酸類の質量比率を低下させる。この際、後述するコーヒー抽出物(b)と混合した際に当該質量比率が好ましくは5/10000以下、より好ましくは3/10000以下、さらに好ましくは1/10000以下となるよう制御することが好ましい。
コーヒー抽出液を吸着剤処理する方法としては、バッチ法、連続法、あるいは半回分法のいずれでも良く、例えば、バッチ法として、例えばコーヒー抽出液を含む液に吸着剤を加え−10〜100℃で0.5分〜5時間撹拌した後、吸着剤を除去する方法を挙げることができる。
連続法の一例であるカラム通液法としては、例えばカラム内に吸着剤を充填し、コーヒー抽出液を含む液をカラム下部又は上部から通液させ、他方から排出させる方法が用いられる。吸着剤のカラム内への充填量は、通液前に吸着剤カラムに充填できる量であれば良い。吸着剤カラムの上段又は下段の少なくとも1つにメッシュ(網)又はパンチングメタルなど有し実質的に吸着剤が漏れ出さない分離構造体を有していれば良い。
吸着剤処理時の雰囲気としては、空気下、不活性ガス下(窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス、炭酸ガス)が挙げられるが、風味の観点より不活性ガス下が好ましい。
また、活性炭の種類としては、ヤシ殻活性炭が好ましく、更に水蒸気賦活化ヤシ殻活性炭が好ましい。活性炭の市販品としては、白鷺WH2C、WH2CL、W2CL、W2C、EH(日本エンバイロケミカルズ)、太閣CW(二村化学)、クラレコールGW(クラレケミカル)等を用いることができる。
活性炭を用いた吸着剤処理法はクロロゲン酸類量を低下させることなく選択的にヒドロキシヒドロキノン含量を低減させることができるだけでなく、風味も良く、更にクロロゲン酸類に対するカリウム含量を質量比で1/5以上、特に1/2以上保持して、カリウム含量を低下させない点からも好ましい。
尚、吸着剤処理工程は、コーヒー抽出液のみで処理をおこなうのが好適であるが、例えば炭酸水素ナトリウムなどの原料を混合した後に処理をおこなっても良い。
両者の混合比率は、(a)中のコーヒー固形分/(b)中のコーヒー固形分重量比が3〜8である。コーヒーのコク、香り、及び保存安定性の面より、3〜7.9が好ましく、4〜7がより好ましい。混合する方法は、特に限定されず、回分法、連続法のいずれでもよい。混合に際して適当な撹拌装置を用いることが好ましく、攪拌羽根、スタティックミキサー等を適宜できる。
加熱殺菌条件は、F0値(致死値)を一定値以上に設定して行うことが好ましい。F0値は、微生物学的安定性の点で、5〜60、好ましくは10〜50、より好ましくは15〜40、更に好ましくは17〜35である。ここで、F0値とは、缶詰コーヒー飲料を加熱殺菌した場合の加熱殺菌効果を評価する値で、基準温度(121.1℃)に規格化した場合の加熱時間(分)に相当する。F0値は、容器内温度に対する致死率(121.1℃で1)に、加熱時間(分)を乗じて算出される。致死率は致死率表(藤巻正生ら、「食品工業」、恒星社厚生閣、1985年、1049頁)から求めることができる。F0値を算出するには、一般的に用いられる面積計算法、公式法等を採用することができる(例えば谷川ら《缶詰製造学》頁220、恒星社厚生閣 参照)。
本発明において、F0値を所定の値になるよう設定するには、例えば、予め得た致死率曲線から、適当な加熱温度・加熱時間を決定すればよい。
マンナン分解酵素はその起源には制限はなく、マンナン分解活性を有すればすべて使用可能である。たとえば、起源として、糸状菌(Aspergillus aculeatus, Aspergillus awamori, Aspergillus niger, Aspergillus oryzae, Aspergillus usamii,Humicola insolens,Trichoderma harzianum,Trichoderma koningii, Trichoderma longibrachiatum, Trichoderma viride)、枯草菌(Bacillus subtilis)、担子菌(Corticium,Pycnoporus coccineus)由来のものを用いることができ、Aspergillus aculeatus由来のものを好ましく用いることができる。マンナン分解酵素には、αおよびβ型が存在するが、β型がより好ましい。
処理における温度、時間、pH、添加量は、使用する酵素の由来や活性によって最適な条件を選択すればよい。添加量は、コーヒー固形分1g当たり、好ましくは0.1〜5Uが好ましく、より好ましくは0.2〜4U、さらに好ましくは0.3〜3U、特に好ましくは0.4〜2Uである。ここで、1Uとは、40℃、pH5.0の条件で、1分間に1μmolのマンノースに相当する還元力増加をもたらす量である。
また、添加した酵素は、反応後に除去してもよいが、除去しなくても差し支えない。
L値測定は、測色色差計ZE−2000(日本電色工業(株))にて行った。
焙煎したコーヒー豆をハイカットコーヒーミル(カリタ製、目盛り:1)にて粒径500μm以下になるよう粉砕した。測定用セルを満たすよう粉砕豆を入れ、セル底部に隙間が空かないように、粉砕豆を上から軽く押さえた。測定は最低3回行い、標準白板の反射率を100とした時の試料の反射率をL値とした。
クロロゲン酸類の分析法:
容器詰コーヒー飲料のクロロゲン酸類の分析法は次の通りである。分析機器はHPLCを使用した。装置の構成ユニットの型番は次の通り。UV−VIS検出器:L−2420((株)日立ハイテクノロジーズ)、カラムオーブン:L−2300((株)日立ハイテクノロジーズ)、ポンプ:L−2130((株)日立ハイテクノロジーズ)、オートサンプラー:L−2200((株)日立ハイテクノロジーズ)、カラム:Cadenza CD−C18 内径4.6mm×長さ150mm、粒子径3μm(インタクト(株))。
分析条件は次の通りである。サンプル注入量:10μL、流量:1.0mL/min、UV−VIS検出器設定波長:325nm、カラムオーブン設定温度:35℃、溶離液A:0.05M 酢酸、0.1mM 1−ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸、10mM 酢酸ナトリウム、5(V/V)%アセトニトリル溶液、溶離液B:アセトニトリル。
時間 溶離液A 溶離液B
0.0分 100% 0%
10.0分 100% 0%
15.0分 95% 5%
20.0分 95% 5%
22.0分 92% 8%
50.0分 92% 8%
52.0分 10% 90%
60.0分 10% 90%
60.1分 100% 0%
70.0分 100% 0%
クロロゲン酸類の保持時間(単位:分)
(A1)モノカフェオイルキナ酸:5.3、8.8、11.6の計3点(A2)フェルラキ
ナ酸:13.0、19.9、21.0の計3点(A3)ジカフェオイルキナ酸:36.6
、37.4、44.2の計3点。ここで求めた9種のクロロゲン酸類の面積値から5−カ
フェオイルキナ酸を標準物質とし、質量%を求めた。
分析機器はHPLC−電気化学検出器(クーロメトリック型)であるクーロアレイシステム(モデル5600A、米国ESA社製)を使用した。装置の構成ユニットの名称・型番は次の通りである。
アナリティカルセル:モデル5010、クーロアレイオーガナイザー、クーロアレイエレクトロニクスモジュール・ソフトウエア:モデル5600A、溶媒送液モジュール:モデル582、グラジエントミキサー、オートサンプラー:モデル542、パルスダンパー、デガッサー:Degasys Ultimate DU3003、カラムオーブン:505.カラム:CAPCELL PAK C18 AQ 内径4.6mm×長さ250mm 粒子径5μm((株)資生堂)。
サンプル注入量:10μL、流量:1.0mL/min、電気化学検出器の印加電圧:0mV、カラムオーブン設定温度:40℃、溶離液C:0.1(W/V)%リン酸、0.1mM 1−ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸、5(V/V)%メタノール溶液、溶離液D:0.1(W/V)%リン酸、0.1mM 1−ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸、50(V/V)%メタノール溶液。
時間 溶離液C 溶離液D
0.0分 100% 0%
10.0分 100% 0%
10.1分 0% 100%
20.0分 0% 100%
20.1分 100% 0%
50.0分 100% 0%
−1,1−ジホスホン酸、5(V/V)%メタノール溶液にて10mLにメスアップし、この溶液について遠心分離を行い、上清を分析試料とした。この上清について、ボンドエルートSCX(固相充填量:500mg、リザーバ容量:3mL、ジーエルサイエンス(株))に通液し、初通過液約0.5mLを除いて通過液を得た。この通過液について、メンブレンフィルター(GLクロマトディスク25A,孔径0.45μm,ジーエルサイエンス(株))にて濾過し、速やかに分析に供した。
L値22の焙煎コーヒー豆375gに対して、95℃のイオン交換水3kgで抽出を行い、Brix3.7のコーヒー抽出液を得た。得られたコーヒー抽出液に500U/gの活性を有するAspergillus aculeatus由来のマンナナーゼ(MCE−0055、三菱化学フーズ社製)をコーヒー固形分1g当たり0.84U添加し、25℃で30分攪拌した。
得られたコーヒー抽出液を、活性炭55.5g(白鷺WH2C、コーヒー抽出液の可溶性固形分(Brix)に対して0.5質量倍)を充填したカラム(内径45mm、長さ150mm)に、25℃、SV20[1/容量[m3]/流量[m3/hr]]の条件下、通液処理し、Brix2.8のコーヒー抽出液をコーヒー抽出物(a)として得た。
コーヒー抽出物(a)と、コーヒーエキス(b)(L値46焙煎豆由来、Brix68)を表1の配合割合で混合し、炭酸水素ナトリウムを溶解した水溶液でpH6.2に調製後、イオン交換水で希釈し、Brix1.05のコーヒー溶液を得た。
その後、75℃まで加温し、190g入り缶容器に充填、密封後、129℃で7分間の殺菌(F0値:43)を行い、pH5.8の缶入りコーヒー飲料を得た。
実施例2
コーヒー抽出物とコーヒーエキスの配合割合を変化させた以外は比較例1と同様にして、缶入りコーヒー飲料を製造した。
実施例1と同様にして、但しマンナナーゼ処理を行わずに、缶入りコーヒー飲料を製造した。
比較例2
コーヒー抽出物とコーヒーエキスの配合割合を変化させた以外は比較例1と同様にして、缶入りコーヒー飲料を製造した。
比較例3
コーヒー抽出物とコーヒーエキスの配合割合を変化させた以外は比較例1と同様にして、缶入りコーヒー飲料を製造した。
比較例1では安定性が悪かった。比較例2は、安定性は良好だがコクと香りが乏しかった。比較例3は固形分濃度を高めコクと香りの改善を試みたものであるが、コクと香りは良好にはならなかった。
・保存安定性(65℃で10日間保存後)に関する評価指標
1;沈殿が全く発生しない
2;沈殿が若干発生する
3;沈殿が発生する
・コーヒーのコクに関する評価指標(パネラー5名の平均(小数第1位を四捨五入)。3までを許容範囲とする)
1;豊かなコクが感じられる
2;十分なコクが感じられる
3;弱いコクが感じられる
4;コクが感じられない
・コーヒーの香りに関する評価指標(パネラー5名の平均(小数第1位を四捨五入)。3までを許容範囲とする)
1;豊かな香りが感じられる
2;十分な香りが感じられる
3;弱い香りが感じられる
4;香りが感じられない
Claims (5)
- クロロゲン酸類濃度が0.1〜0.5質量%である容器詰コーヒー飲料の製造方法であって、
(工程1)L値が14〜25の焙煎コーヒー豆由来のコーヒー抽出液を吸着剤処理してコーヒー抽出物(a)を得る工程、
(工程2)コーヒー抽出物(a)と、L値が35〜55の焙煎コーヒー豆由来のコーヒー抽出物(b)とを、(a)中のコーヒー固形分/(b)中のコーヒー固形分重量比が3〜8の範囲で混合してコーヒー溶液を得る工程、及び
(工程3)コーヒー溶液を加熱殺菌処理する工程を含み、
吸着剤処理の前までにコーヒー抽出液にマンナン分解酵素を添加する工程を含む、容器詰コーヒー飲料の製造方法。 - 容器詰コーヒー飲料のヒドロキシヒドロキノンとクロロゲン酸類の質量比率が5/10000以下である、請求項1記載の、容器詰コーヒー飲料の製造方法。
- 吸着剤処理に活性炭を用いる、請求項1又は2記載の容器詰コーヒー飲料の製造方法。
- 殺菌温度が123℃以上である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の容器詰コーヒー飲料の製造方法。
- 缶、カップ、パウチ、又はボトル入りである、請求項1〜4のいずれか1項に記載の容器詰コーヒー飲料の製造方法。
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