JP6873162B2

JP6873162B2 - 窒素を注入した高収率の可溶性コーヒー及びその方法

Info

Publication number: JP6873162B2
Application number: JP2018562663A
Authority: JP
Inventors: ステファンパルザー，; マリー—ローレユング，; マリー―ローレユング，; マシューポウゾット，; ゲハードニーダライター，; フェデリコモーラ，; セシールゲーヒン—デルヴァル，; セシールゲーヒン―デルヴァル，
Original assignee: ソシエテ・デ・プロデュイ・ネスレ・エス・アー
Priority date: 2016-06-10
Filing date: 2017-06-08
Publication date: 2021-05-19
Anticipated expiration: 2037-06-08
Also published as: CN109152378A; EP3468378A1; WO2017211984A1; US11089796B2; JP2019517259A; US20190150467A1

Description

本発明は、窒素を注入した高収率のコーヒー（１００℃超での加水分解により得られるＲ＆Ｇコーヒー固形分に基づき収率２５％超）を含むコーヒー飲料に関し、かかるコーヒー飲料は、リフレッシュ感があり（refreshing）、フォーム感がありかつクリーミーな冷飲料を提供する。

現在、窒素ガスは、ビール及びソーダなどの炭酸飲料の保存及び販売に広く使用されている。窒素を注入したコーヒー（例えば、「ニトロコーヒー」）は、近年人気のある飲料となっている。ニトロコーヒーは、典型的には、溶存窒素を含む水出しコーヒー（cold−brew）である。水出しコーヒーは、収率が１０〜１５％の範囲であり、コーヒー固形分が０．５〜１．５％の範囲である、低収率のコーヒーとしてみなされる。この冷飲料は、カロリーが非常に低く、添加糖又はアルコールを含まない、完全に天然の製品である。かかるチルド飲料の重要な点はフォーム（foam）である。窒素バブルは、冷コーヒーにおいて、最初に溶存ガスの核形成を生じ、容器（マグカップ又はグラス）の底部に沈み込んだ後、液面に浮かび上がり、最終的に、充足感のある（indulgent）クリーミーなフォーム層を形成するという、注目に値するカスケード効果を示す。濃縮物又はレディ・トゥ・ドリンク（ＲＴＤ）中のコーヒーアロマはさほど安定ではないことが知られており、そのため、水出しコーヒー（cold brew）に高品質なアロマを提供することは難しい。

上記のニトロコーヒーとは別に、窒素も、パッケージング中に酸素と置き換えるためにパッケージ飲料で微量で使用される。国際公開第２０１４１７６１０２号には、飲料の保存可能期間を延長させるために、パッケージ中の酸素と置き換えるべく微量の窒素を含有する、無菌の熱水抽出したパッケージコーヒー飲料又はエスプレッソ飲料が記載される。欧州特許第０７４５３２９号は、耐圧性密閉容器内で圧力下でパッケージングした炭酸コーヒー飲料を記載しており、かかる飲料はコーヒー抽出物をベースとし、密閉容器内でＣＯ_２及び窒素の圧力下でパッケージングされたものである。

本発明が上記に引用した飲料を上回る点は、フォーム安定性及び味覚プロファイルであり、これは、高収率のコーヒーが、良好なフォーム安定性及び異なる味覚プロファイル（酸味が弱くかつ口当たりがよい）を可能にする、多量の高分子量炭水化物と、異なる化学組成とを有することによる。

本発明は、窒素を注入した高収率コーヒー（ＨＹＣ）を含み、ひいてはリフレッシュ感があり、フォーム感がありかつクリーミーな冷飲料を提供する、コーヒー飲料に関し、ＨＹＣは、焙煎及び粉砕（Ｒ＆Ｇ）したコーヒー固形分の１００℃超での加水分解に基づき２５％超の抽出収率を示す。

別の態様では、本発明は、請求項１〜５に記載の飲料を分注するシステムであって、加圧され得る飲料タンクと、飲料タンクをタッピング（tap）するための連結具と、制御圧力下での窒素又は窒素混合ガスの制御された供給と、窒素ガス及びコーヒー抽出物並びに接触ユニットに対する供給ラインと、分注ユニットを備えるドラフトカラムと、を含む、システムに関する。

更に別の態様では、本発明は、１００℃〜２００℃の温度の水を使用して、焙煎及び粉砕コーヒー豆からコーヒー固形分を抽出して、コーヒー抽出物を得るステップと、所望により、コーヒー固形分が飲料の合計重量の１．３％となるようにコーヒー抽出物を希釈するステップと、窒素ガスをコーヒー抽出物に注入するステップと、を含み、かかるステップにおいて、焙煎及び粉砕（Ｒ＆Ｇ）コーヒー固形分を含む原材料に基づき２５％超である、請求項１に記載の飲料を調製するプロセスに関する。

窒素を注入した、高収率コーヒー（ＨＹＣ）及び低収率コーヒー（ＬＹＣ）のコーヒー抽出物を使用した場合の、フォーム体積対時間の測定値を示す。ＨＹＣ製のフォームは、高い初期体積（２４ｍＬ）を有しており、長時間にわたり高安定性を示す（２００秒後にも同体積）。比較として、ＬＹＣ製のフォームは、初期体積が顕著に低く、安定性に乏しいことを示す（５００秒後には初期フォーム体積の約３０％が失われた）。窒素を注入したＨＹＣとＬＹＣのコーヒー抽出物を使用した場合の、フォームレオロジーの測定値を示す。降伏応力（低せん断速度下での応力）及び高せん断下での粘度が高くなるほど、ＨＹＣより得られるフォームは、ＬＹＣより得られるフォームよりも密（thick）なものになる。本発明のサンプルと、参照サンプルの、官能プロファイルの比較を示す。ＮｅｓｃａｆｅＧｏｌｄソリュブルコーヒー粉末（ＨＹＣ）を使用した。

発明の詳細な説明

本発明によると、用語「飲料」は、炭酸を導入されていない任意の水性液体物質を意味し、かかる物質は、溶解している成分に由来するフレーバーを有しており、固形分を実質的に含まない、均質な液体である。

用語「無水炭水化物」は、本質的に、ＨＹＣ中の、マンノース、アラビノース、及びガラクトースに区分される炭水化物を指す。ＨＹＣにおける合計含有量は、３５〜４５％（ｗ／ｗ）の範囲である。一実施形態では、本発明のコーヒーの炭水化物の配分は、例えば、約４１．９％（ｗ／ｗ）を構成し得るものであり、本質的に１９．９％のマンノースと、１８．１％のガラクトースと、３．３％のアラビノースとを含む。別の実施形態では、本発明のコーヒーの炭水化物の配分は、例えば約４３．６％（ｗ／ｗ）を構成し得るものであり、本質的に２１．２％のマンノースと、１７．５％のガラクトースと、４．４％のアラビノースとを含む。

本発明によると、「チルド飲料の分注」は、システムの飲み口を開けて、かかるシステムから、グラス、マグカップ、又はその他の飲用容器などといった容器に、「窒素を注入された」チルド飲料を注ぎ入れることを意味する。以下の記載にわたり、用語「窒素を注入した」は、Ｎ_２又はＮ_２Ｏ又はＮ_２／ＣＯ_２又はＮ_２／Ｎ_２Ｏ／ＣＯ_２のいずれかを注入した飲料を有する、窒素を多く含む（nitrogen rich）コーヒー飲料を表すために使用される。実施形態が、特にＮ_２／ＣＯ_２混合物を対象とする場合、又は特にＮ_２注入のみを対象とする場合、実際の気体組成は明確に開示される。

窒素注入したチルド飲料を分注することは本発明の一要素であり、ガスを注入した飲料に対する圧力を低減して、溶存ガスに核を形成させてマイクロバブルを生成することで、分注された飲料には、飲料のフレーバー及び／又は外見が増強されていることにより識別される固有の特性が得られる。例えば、フォームの外見及びフォームの安定性は長持ちしコーヒーの味わい及びアロマはこの飲料全体に付加された。

一実施形態では、本発明は、窒素を注入したＨＹＣを含むコーヒー飲料に関し、ここで、かかるコーヒーは、０．５〜４重量％の範囲の量で存在し、ＨＹＣは、１００℃超の加水分解により得られた焙煎及び粉砕（Ｒ＆Ｇ）したコーヒー固形分を含む原材料に基づき２５％超の抽出収率を示す。別の実施形態では、コーヒー固形分は、１１０℃又は１２０℃超の加水分解により得られる。

本発明の更に別の実施形態では、窒素は、少なくとも９９．５％のＮ_２を有する高純度窒素ガスである。

本発明の更に別の実施形態では、飲料タンクに加えられる圧力は２〜４ｂａｒの範囲である。

一実施形態では、本発明は、１００℃〜２００℃の温度の水を使用して、焙煎及び粉砕コーヒー豆からコーヒー固形分を抽出して、コーヒー抽出物を得るステップと、かかるコーヒー抽出物を乾燥させて粉末にし、コーヒー固形分が最低でも飲料の合計重量の１．３％となるように粉末を液体組成物へと再構成した後、かかる再構成した液体組成物に窒素ガスを注入するステップと、を含み、かかるステップにおいて、抽出収率は、焙煎及び粉砕（Ｒ＆Ｇ）コーヒー固形分を含む原材料に基づき２５％超である、飲料を製造するプロセスに関する。

コーヒー抽出物を使用する場合、かかるコーヒー抽出物を、コーヒー固形分が飲料の合計重量の１．３％となるように希釈し、かつかかるコーヒー抽出物には窒素ガスを注入する。

本発明の更に別の実施形態では、最終的な飲料の製造プロセス中、コーヒー抽出物を、約４〜８℃、約２〜４ｂａｒにて４８時間にわたって窒素により加圧した後、最終飲料を分注する。

一実施形態では、加水分解により得られるコーヒー固形分は、粒状の凍結抽出物として得られる。粒状の凍結コーヒー抽出物は、任意の適した手法により準備することができ、好ましくは、液体コーヒー抽出物にガスを注入し、かかるガスを注入した液体コーヒー抽出物を凍結し、ガスを注入し凍結したコーヒー抽出物を造粒（granulating）することにより準備される。凍結乾燥された可溶性コーヒー粉末の製造中、液体コーヒー抽出物の製造、かかる液体抽出物へのガスの注入、かかるガスを注入した抽出物の凍結、及びかかる凍結抽出物の造粒を通常実施し、凍結乾燥された可溶性コーヒーの製造には従来法を使用してもよい。

造粒した凍結コーヒー抽出物の含水量は、好ましくは、約２５〜約７５重量％、より好ましくは約３５〜約６５重量％、更により好ましくは約４０〜約５５重量％である。造粒した凍結コーヒー抽出物の粒子径は、好ましくは約３００〜約３６００μｍ、より好ましくは約６００〜約２５００μｍ、更により好ましくは約１０００〜約２２００μｍである。

一実施形態では、ＨＹＣは、凍結コーヒー抽出物の粒子を、多孔質噴霧乾燥コーヒー粉末の粒子により被覆するべく、多孔質噴霧乾燥コーヒーを、加熱し造粒した凍結コーヒー抽出物と混合した混合物などといった、粉末混合物から構成されてよい。多孔質噴霧乾燥粉末及び造粒した凍結コーヒー抽出物の重量比は、好ましくは混合中に約６６：３３〜２０：８０である。混合は、任意の好適な手法により実施されてよく、例えば、好適な時間にわたりパドルミキサーを使用することにより実施される。

凍結乾燥
混合後、多孔質噴霧乾燥コーヒー粉末の粒子により被覆された、凍結コーヒー抽出物の粒子を、凍結乾燥し、本発明の可溶性コーヒー粉末を製造する。可溶性コーヒーを凍結乾燥する方法は、当該技術分野で知られており、任意の好適な方法が使用され得る。

本発明の好ましい実施形態では、５ｇの可溶性コーヒー粉末を９０℃の水２００ｍＬに溶解させたとき、可溶性コーヒー粉末は、少なくとも約１ｍＬ、より好ましくは少なくとも約２ｍＬのフォーム体積をもたらす。かかるフォームは、かかる組成物に窒素を注入することにより増強される。

例１
実施例１：窒素を注入したケグ内の高純度可溶性コーヒー
ＮＥＳＣＡＦＥ（登録商標）Ｇｏｌｄフリーズドライカフェ（熱水抽出（hot brew）、高収率ＨＹＣ）を使用して、冷水に１．３％のコーヒー固形分を投入して、３０リットルのコーヒー溶液を製造した。窒素ガスを用い、３〜４ｂａｒの圧力下で、この溶液をケグ内に配置した。このケグを、４〜８℃にて４８時間冷蔵室に配置した。圧力を定期的に確認して、最低３ｂａｒを保証した。４８時間後、ケグを標準的なビール注ぎ口及び窒素ボトルに接続し、ビール注ぎ口から液体を放出した。飲料をグラスマグに供給した。フォーム性が良く、クリーミーであり、フォームの途切れない飲料が記録された。

実施例２：泡立て器を使用してＮ_２Ｏを注入した高純度可溶性コーヒー。冷温でＮ_２Ｏを注入／非注入で調製した標準的な可溶性コーヒーとの比較
ＮＥＳＣＡＦＥＧｏｌｄフリーズドライカフェ（熱水抽出、高収率ＨＹＣ）を使用して、冷水に１．３％のコーヒー固形分を投入して、１．５リットルのコーヒー溶液を製造した。この溶液を４〜８℃の冷蔵庫に配置した。４〜８℃に冷却したら、４００ｍＬのコーヒー溶液を泡立て器の容器（Ｋｉｓａｇ）内に注ぎ込み、１カートリッジのＮ_２Ｏを注入した。容器の上下を３回返して振盪し、コーヒー溶液と共にガスを放出して溶液をサーブした。参照には、ガスを何ら注入せずに調製した同じ冷温可溶性コーヒー調製物を使用した。

本発明のサンプルと、参照のサンプルとの官能プロファイルの比較を以下に示す（図３）。カッププロファイルからは、参照よりもなめらかで、ボディ／口当たりがより豊かで、かつ苦味が抑えられたカッププロファイルが得られる。プロファイルは、５名の検査員からなるパネルにより行った。２種類のＮＥＳＣＡＦＥ（登録商標）Ｇｏｌｄソリュブルコーヒーを使用してプロファイリングを行った。

例２
窒素を注入したコーヒーの調製。
実施例１に記載の安定な粉末１．３重量％を使用し、水に分散させて、２通りのコーヒー組成物（ＨＹＣは、２５％超の収率を有し、加水分解を１８０℃で実施したものであり、ＬＹＣは、２５％未満の収率を有し、２５℃での抽出を行った後、膜濾過により１ｋＤ未満の低分子量成分を除去したものである）を得て、４℃で保存した。これらの液体コーヒー組成物を、タンク中、窒素（Ｎ_２ガス）の存在下、４ｂａｒの圧力にて、４８時間保管した。コック／ビール注ぎ口を使用して飲料を分注した。

飲料の特性評価
コックを介し、飲料全体に均一に分散した微細な泡から構成された均一なフォームという形態で、飲料を分注する。

飲料の製造後、大気と液体連続層との間の密度の違いにより、気泡はすぐにクリーム化する。

３分後、気泡の大部分はクリーム化して、飲料の頂部にフォーム層（コーヒークリーマ）を形成した。

気泡の合体、オストワルド成長、及び排液により、コーヒークリーマは時間と共に発達する。

飲料を特性評価する目的で、測光法を使用した。制御された光環境下で、ＣｏｆｆｅｅＣａｍ（ＮｅｗｔｏｎｅＴｅｃｈｎｏｎｏｇｉｅｓ，Ｆｒａｎｃｅ）を用いて上方及び／又は側方からサンプルの写真画像を作成した後、ＣＩＥＬａｂ測色空間にてロバストで正確な画像解析を行う。

特定の場合の層（すなわち、液体コーヒー相頂部のコーヒークリーマ）検出において、層は、飲料において色味が不連続なものであるとして考慮され得る。容器の形状により知られるものとして、本開示の飲料における異なる層間の境界を分析することにより、かかる飲料におけるコーヒークリームの体積を求めることができる。ｔ＝０の時点でのコーヒークリームの体積を観察し、例えば、ｔ＝２００秒の時点でのコーヒークリームの体積を減算し、この値を合計時間で除算することで、コーヒークリームの不安定化速度を得ることができる。この値は、コーヒークリームの硬さ（firmness）を示す。この値が小さくなるほど、コーヒークリーマはより安定である。不安定化速度は、パーセンテージにより表される：（初期フォーム高さ−１８００秒後のフォーム高さ）×１００／初期フォーム高さ。フォーム高さは、ＣｏｆｆｅｅＣａｍ（ＮｅｗｔｏｎｅＴｅｃｈｎｏｎｏｇｉｅｓ，Ｆｒａｎｃｅ）分光光度計を用いて、側方から測定した。

本発明（窒素ガスを注入し、無水炭水化物含有量が約４０％（ｗ／ｗ）である液体コーヒー飲料）の不安定化速度は、参照（窒素ガスを注入し、無水炭水化物含有量が約１０％（ｗ／ｗ）である液体コーヒー飲料）の約１／３と低いことが判明した。

フォームはまた、その質感について、カップと羽根の形状を有する標準型レオメーター（ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＨＲ２，ＴＡＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，ＵＳ）により特性評価される。０．１〜１００ｓ−１の流れ曲線を実施する。

高せん断粘度及び降伏応力を使用して、フォームレオロジーを明らかにする。

飲料を製造するためのコーヒー粉末は、その無水炭水化物含有量によっても特性評価される。無水炭水化物含有量は、電流測定による検出を利用する陰イオン交換固定相を用いた高圧クロマトグラフィーにより、及び試料の競合的加水分解後に、測定される。炭水化物の分子量の分布を、サイズ排除クロマトグラフィーを用いて調べた。次に、順に、３，５ジヒドロキシトルレンを加えて硫酸を用いて加水分解を行い、比色検出を行った。したがって、３，５ジヒドロキシトルエンは各炭水化物に対し選択的なものであることから、反応は、全体的な炭水化物モノマーに比例する。

図１は、本発明の飲料のフォーム形成能（foamability）及びフォーム安定性についての測定値を示す。図２は、本発明の飲料のフォームレオロジーを示す。

Claims

無水炭水化物の含有量が２５〜４２％（ｗ／ｗ）でありかつ窒素ガスを有する液体コーヒーを含む、液体コーヒー飲料を製造するプロセスであって、
（ｉ）１００℃〜２００℃の温度の水を使用して、焙煎及び粉砕コーヒー豆からコーヒー固形分を抽出して、コーヒー抽出物を得るステップと、
（ｉｉ）前記ステップ（ｉ）から得られた前記コーヒー抽出物を乾燥させて粉末にするステップと、
（ｉｉｉ）コーヒー固形分が最低でも前記飲料の合計重量の１．３％となるように前記粉末を液体組成物へと再構成するステップと、
（ｉｖ）前記再構成した液体組成物に窒素ガスを注入するステップと、を含み、
前記ステップ（ｉ）において、抽出収率は、焙煎及び粉砕（Ｒ＆Ｇ）コーヒー固形分を含む原材料に基づき２５％超である、プロセス。
前記再構成した液体組成物が、４〜８℃、２〜４ｂａｒにて４８時間にわたり窒素により加圧された後、最終飲料に分注される、請求項１に記載のプロセス。