JPS5886043A - コ−ヒ−磨砕機ガス−類似香気成分フロ−ストの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はコーヒーの芳香化のため可溶性コーヒｄ造に混
合される磨砕機ガスー類似香気成分氷晶フローストの製
造に関するものである。更に詳しくは、本発明は焙焼コ
ーヒーのベッドを水、水性コーヒー抽出物または水蒸気
と真空下に接触せしめることに関するものである。この
方法で発生した蒸気は乾燥し、圧縮し磨砕機ガスー類似
氷晶として液体窒素トラップ中に収集される。

新規に焙焼したコーヒーは焙焼磨砕したコーヒーを浸出
（ｐｅｒｃｏｌａｔｉｏｎ）前に抽出物で湿潤化するよ
うな常圧湿潤化により蒸気を発生させる技術は確立して
いる。然しなから、排出ガスとして知られるかかる蒸気
は本質的にコーヒー粒子から吸収′した水により置換さ
れた二酸化炭素よりなる。

発生した蒸気は実質的に重要な香気成分を実質的に失っ
ており、排出ガス中に見出されるような香気成分は磨砕
機から発生するガスの香気成分とは相対割合が異ってお
り、好ましくない。本発明は相対的に高い真空下に焙焼
したコーヒーを液体または蒸気と接触させることにより
、驚く可きことに８重量％以下の水分であるコーヒーか
ら製造される磨砕機ガス香気と等しい知覚上的に優れた
芳香を有する蒸気を生成する。真空によって、液体はコ
ーヒー含有容器に入る時に液体の蒸気へのフラッシング
を起し、かつ湿潤中に同時低温スチーミング効果を与え
るものと考えられる。同一の効果が真空下に維持した容
器に低温の蒸気を導入することにより達成される。

本発明はボルト（ＢＯｌｔ）等による米国特許第３．７
００，４６８号に開示された先行技術とは異なる。この
先行技術では、水蒸気相は高圧操作により容器中に生成
されるが、その水蒸気相は湿潤中と云うよりむしろ抽出
サイクル中全般にわたって維持される。更に前記の先行
技術ではフローストとして発生したどのような香気成分
を収得しないことが望ましく、むしろコーヒーが抽出さ
れる抽出物中にこの化合物を保持することが開示されて
いる。本発明は焙焼したコーヒーを真空下に湿潤または
スチーミング中に発生した蒸気から磨砕機ガスー類似の
香気成分フローストを製造することを提供するものであ
る。

磨砕機ガス香気は通常新規に焙焼したコーヒーを磨砕し
た特認められる香気である。前記の磨砕機ガスは新たに
焙焼したコニヒーの水分が減少する時多量に遊離される
。現在商業的に製造されるようなコーヒー磨砕機で遊離
された磨砕機ガスは少なくとも８０重量％の空気及び２
０重量％以下のコーヒー香気化合物からなり、その増容
物質は２酸化炭素である。磨砕機ガスはウィンター（Ｗ
ｉｎｔｅｒ）等によるカナダ特許第１，００２，８７６
号に記載された液体窒素トラップ中に主として低濃度の
コーヒー香気化合物と共に固型２酸化炭素からなる氷晶
として捕集される。低濃度にも拘わらず前記の香気化合
物はこのような低濃度でも知覚に極めて活性があるので
磨砕機ガスの香気の感覚への影響は極めて大である。

本発明の主要な目的は可溶性コーヒーの製造に混合して
香気を高める磨砕機ガスー類似香気氷晶（フロースト）
を製造することである。

更に本発明の目的は凝縮物が可溶性コーヒーの製造に添
加しフレーバーと香気を高めることのできる凝縮性香気
化合物を含有する水凝縮物を磨砕機ガスー類似香気氷晶
工程の副産物として提供することである。

本発明は可溶性コーヒーに混合できる磨砕機ガスー類似
香気氷晶を製造する方法に関するものである。焙焼した
コーヒーのベッドを少なくとも５００關水銀圧（２６０
ｍｍ水銀絶対圧）に置き水、水性コーヒー抽出物または
水蒸気と接触させ、従って、容器は約り２℃〜約１０２
℃に維持するのが好ましい。それにより発生した蒸気は
水及び凝縮性香気化合物を除去するため約０℃で凝縮器
を通過させた。実質的に水の無い非凝縮性蒸気を本質的
に大気圧に圧縮し液体窒素トラップ中に磨砕機ガスー類
似氷晶として収集した。

凝縮した香気化合物を保持する水は大気圧捷たはそれ以
上の圧力でコーヒーをスチーミングすることにより得ら
れた凝縮物に類似しており、可溶性コーヒー抽出物に添
加し乾燥してフレーバー及び香気を向上することができ
る。磨砕機ガスー類似香気氷晶は圧縮された透明なコー
ヒー油中に包封され、これは次に製品の香気を高めるた
め可溶性コーヒーに塗膜される。磨砕機ガスー類似香気
氷晶はまた乾燥してフレーバー及び香気を高めるだめ直
接可溶性コーヒーに添加することもてきる。

”磨砕機ガスー類似香気”氷晶の用語は上文に記載した
磨砕機ガス香気氷晶に極めて類似した知覚上の香り効果
を有する本発明により製造された氷晶を意味すゝるもの
とする。磨砕機ガス香気と磨砕機ガスー類似香気の類似
性は磨砕機ガス香気が低水分焙焼コーヒーを磨砕するこ
とにより極めて十分に遊離されるが磨砕機ガス類似香気
は真空下に焙焼したコーヒーの湿潤により得られること
を考慮すると意外である。

磨砕機ガスー類似の香気は類似の香シの効果を有するが
、磨砕機ガス香気と好筺しい状態で異なる。上記のよう
に、磨砕機ガス香気は少なくとも８０重量％の空気と２
０重量％以下のコーヒー香気化合物とからなっている。

本発明の磨砕機ガスー類似香気は５０〜７０重量係の空
気と３０重量％及び５０重量％の間のコーヒー香気化合
物、主として二酸化炭素とからなっている。従って磨砕
機ガス香気全含有する全ガスの辱え”られた量と同量の
フローストを得るのに著しく少ない量の磨砕機ガス類似
香気を含有する全ガスを処理することで足りる。氷晶の
製造は高価な液体窒素を使用するためこのような処理の
軽減は本発明に対し著しい経済的な利益を示している。

本発明の目的は焙焼した全てのコーヒー豆または焙焼し
磨砕したコーヒー粒子のいずれかのベッドを真空下に液
体または水蒸気を接触することにより達成される。焙焼
し磨砕したコーヒー粒子を湿潤することが好ましい。か
かる粒子は大きい表面積を持ち、かつ粒子表面を横切っ
て蒸気と液体を交換するための大きい表面積と少ない抵
抗性を有するためである。焙焼し沓砕したコーヒー粒子
を使用する他の利点は、前記の焙焼し磨砕したコーヒー
粒子、を使用した時、全体の工程を可溶性コーヒーの浸
出操作に容易に統合することができることである。

本発明の方法は抽出操作へ統合するのに理想的である。

かかる抽出は商業的に向流抽出装置中で実施され、そこ
では使用した列のカラム（最も多く抽出したコーヒーを
包含するカラム）が仕込水と約１８０℃で接触し、コー
ヒー水性抽出物は適当なサイクル時間、通常６０分以下
で最新のカラムから抜き出される。与えられたサイクル
が完了すると使用ずみカラムは装置から分離され、抽出
流体は焙焼磨砕したコーヒーを新規に包含するカラムに
向けられる。浸出操作はグソゲンノ・イム（ｇｕｇｇｅ
ｎｈｅｉｍ→等による米国特許第２９１５３９９号に十
分に記載されている。

液体と接触する場合、本発明の方法は次の如く抽出操作
に適用できる。抽出カラムを、装置の他のカラムから分
離しなから゛、焙焼磨砕したコーヒーベッドを装入する
。５００朋水銀圧−７４０酎水銀圧（２０ｍｍ−２６０
ｙ水銀議対圧）の真空がカラムから吸引される。抽出流
体は適当なサイクルの終了時に真空下にカラムに向けら
れる。真空は抽出物がカラムの頂上に達するまで前記の
カラムに保持され、その時で真空が解放される。カラー
　　ムからの抜き出しは通常の装置と同じように抜き出
し槽に向けられる。抽出操作の観点かられずかに認めら
れる差異は、新鮮カラムを湿潤している間に吸引される
真空にある。得られた抽出物のフレーバーと香気とは本
方法によシ影響を受けない。

蒸気と接触する際、浸出操作の観点から、わずかに認め
られる差異は添加したカラムがサイクルの開始前に無負
荷にある間に焙焼コーヒー蒸気と・の接触である。磨砕
ガス香気成分フローストが可溶性コーヒーの製造に使用
された焙焼コーヒー（７チ以上）の高水分のため製造が
困難な場合、相対的にわずかの改良により磨砕機ガスー
類似香気成分フローストの製造できることが本発明の明
白な長所である。

本方法は浸出に適しているが、かかる操作に使用するこ
とに限定されない。事実、本発明を満足するためには少
なくとも５００龍水銀圧（２６０ｍｍ水銀絶対圧）の真
空下に水または蒸気を焙焼したコーヒーのベッドと接触
させろことで十分である。

然しなから、液体と接触させろ好ましい操作法は焙焼し
たコーヒーをコーヒー水性抽出物と接触させることであ
る。コーヒー水性抽出物の濃度は特に重要ではない。前
記の抽出物の濃度はかかる抽出物の過度の沸点上昇を避
けるためにはこの上昇が品質の観点から所望以上に高い
湿潤温度を必要とするので可溶性固体が２５重量係以下
にすべきである。

添加する液体の温度はそれが水またはコーヒー水性油出
物であれもし適当な湿潤及び磨砕機ガス類似呑気の同時
発生が達成されるならばかなり狭い範囲に限定すべきで
ある。゛前文に記載した如く、真空は添加する液体のフ
ラッシングを起こし平行的な湿潤と低温のスチーミング
を行わせる。従って、フラッシングが十分に維持される
ならば添加する液体の温度は少なくとも８２℃にすべき
である。カラムに入る液体の温度に上部限界はないけれ
ども前記の温度は品質の点で１０２℃を超過せぬことが
好ましい。９６℃の温度が２種の矛盾する目的にうまく
均衡することを発見した。８２℃−１０２℃の同一温度
範囲の維持が蒸気との接触の場合にも適用される。

湿潤期間中容器に適当な真空を維持することは本発明の
目的を達成するのに重要である。先行技術と異なり、水
またはコーヒー抽出物をコーヒーに接触させる゛態様に
対して少なくとも５００朋水銀圧の真空が有用な磨砕機
ガス類似香気を発生するのに必要であることを見出した
。最小限５（ＪＯ朋水銀圧（２６０闘水銀絶対圧）の真
空が必要であるが、５６０朋水銀圧−７４０ｍｍ水銀圧
（２０ｍｍ−２００ｍｍ水銀絶対圧）で十分作用するこ
とを見出した。スチーミングの態様の好ましい真空は８
８０ｍｍ水銀圧及び？４０闘水銀圧（２０龍−８８０朋
水銀絶対圧）の間にあることを見出した。

容器への液体流入速度は浸出機の場合にはカラム゛充填
時間として表わすのが便利であり、湿潤時間は磨砕機ガ
スー類似香気の展開及び発生を最大にする適当な湿潤時
間を確保するために調節されろ。磨砕機ガス類似香気の
前記の発生は大部分がコーヒー粒子の表面に渡って蒸気
と液体との交換である。′磨砕機ガス−類似香気の収量
はカラム充填時間が短くみるにつれ下降するので、充填
時間は前記の表面現象を起させるのに十分な時間とす、
べきである。約１０分のカラム充填時間が十分な期間と
方法の生産性との適当な均衡を与えることを見出した。

１０分の目標は焙焼コーヒーに対し液体の重量比率は１
ボンドの焙焼コーヒー当シ１．５ポンドの液体である場
合に適用される。前記の比率が著しく異なると適当なカ
ラム゛充填時間は比例して調整される。

液体よりむしろ蒸気がカラムに導入される時は、スチー
ミングは磨砕機ガス類似香気蒸気の適当な発生と展開の
ため十分な長さの時間に実施すべきである。もしスチー
ミングの期間が５分より少ない場合は前記の磨砕機ガス
類似香気の蒸気の収量は逆の影響を受ける。時間に上部
限界はないが品質と生産性に関して前記の保持時間は磨
砕機ガスー類似香気の収量を最適にするために最小限必
要であることを示している。スチーミングの時間は１０
分及び１５分の間が好ましい。

磨砕機ガスー類似香気を氷晶として捕集することは多く
の機構のいずれでも実施できる。好ましい方法は前記の
蒸気が真空下にカラムから発生した時最初に磨砕機ガス
類イ以香気の蒸気を凝縮器を通すことである。約０℃に
維持されたかかる凝縮器は磨砕機ガス類似蒸気から水及
び凝縮性香気成分を除去する。乾燥した蒸気は次にカラ
ムに真空を自身で引くポンプで本質的な大気圧に圧縮さ
れる。前記の圧縮された磨砕機ガスー類似蒸気は最後に
液体窒素トラップ中に氷晶として捕集される。

好ましいトラップはウィンター（Ｗｉｎｔｅｒ）等によ
るカナダ特許第１，００２．ｂ　７６号に記載されたよ
うな液体窒素による表面冷却熱交換器である。

圧縮機の汚損を避けるために磨砕機ガスー類似香気の蒸
気を圧縮前に乾燥することが望ましいが、そうすること
は必要でない。前記の磨砕機ガスー類似蒸気を２工程の
圧縮に先行して圧縮す−ることは本発明の目的を達成す
るのに適当であることを見出した。

同嘩に、磨砕機ガスー類似香気の圧縮工程はこの方法に
著しい逆の影響を与えることなく完全に削除することも
できる。然しなから、水凝縮器及び液体窒素トラップの
両者は減圧で凝縮の困難性を埋め合せろために能力を増
加せねばならない。

圧縮工程の除外は加工費を増加するが本発明の目的はな
お満足される。

本発明の驚くべき利点はかかる凝縮物を乾燥以前にコー
ヒー水性抽出物に添加する際可溶性コーヒーを芳香化す
るのに凝縮性香気を含有する水凝縮物が適合することで
ある。約０℃に維持された凝縮器に捕集された前記の水
凝縮物は周知の技術である焙焼したコーヒーのスチーミ
ングにより得られた凝縮物に極めて類似していることを
見出した。従って、前記の水凝縮物は芳香化した可溶性
コーヒーを乾燥して製造する目的のためマールマフ　（
ｍａｈ　１ｍａｎｎ）による米国特許第８，１８２，９
４７号に開示されたような蒸気凝縮物に使用されたもの
と類似の方法でコーヒー水性凝縮物に添加できる。

磨砕機ガスー類似香気氷晶は技術の確立された多くの方
法みいずれによっても可溶性コーヒー製造法に混合でき
る。例えば、磨砕機ガス類似香気氷晶はシードレツキー
（５ｉｅｄｌｅｃｋｉ）等による米国特許第４，００７
，２９１号によシ加圧容器中で油と接触させることによ
り固定でき、あるいは前記の氷晶はカツツ（ｋａｔｚ）
による米国特許第８，９８９゜２９１号に記載されたよ
うな加圧容器中でグリセリドと接触させることにより固
定できる。排除したコーヒー油は通常の固定化剤である
。磨砕器ガスー類似香気氷晶を固定することにより得ら
れた芳香油またはグリセリドは乾燥に先立ってコーヒー
水性抽出物に添加するかまたは可溶性コーヒー最終製品
を芳香化する目的に可溶性コーヒーに塗膜される。代わ
りとして磨砕機ガスー類似香気氷晶は最終製品のフレー
バー及び香気を向上させるため直接冷却捷たは流し込み
コーヒー水性抽出物に添加できる。

次の実施例により本方法を更に十分に説明する。

実施例１ ＜ａ）　　９．０〜の焙焼磨砕したコーヒーをカラムの
内径１２．７ＣＩｎ、長さ１５２．４ｃｒｎの操作抽出
器の列の単離したカラムに充填した。

（ｂ）　　カラムの塔頂で測定した５６０ｍｍ水銀圧の
真空をカラムに掛けた。

（ｃ）１８重駿チの可溶性コーヒー固形物を含有するコ
ーヒー水性抽出物を９６℃の温度でカラムの底部に添加
した。

（め　発生する磨砕機ガスー類似香気を０℃で真空下に
グリコール冷却した熱交換気に通過させた。

（ｅ）　　殆んど水の無い磨砕機ガスー類似香気の蒸気
を大気圧に加圧し、０℃に維持した第２の凝縮器中を通
過させ水蒸気の最終こん跡を除去した。

（イ）水の無い磨砕機ガスー類似香気の蒸気を次に液体
窒素トラップ中を通過させ収集した氷晶−２酸化炭素濃
度は約３０％であった。

（ｇ）　１０分後に、カラムは充満し香気の収集を停止
してカラムの真空を破った。

（／１．）　　香気の収集を停止した時通常の吸引を開
始した。

磨砕機ガスー類似香気氷晶の収量は焙焼磨砕したコーヒ
ー１０００／ｃｇ当り２．５１Ｃ９であった。水凝゛　
　編物の収量は焙焼磨砕したコーヒー１０００ｋｇ当り
約１００７ｃ９であった。氷晶の品質は通常の磨砕機ガ
ス香気氷晶と比較して良好であった。ベースコーヒー抽
出物のフレーバーは実質的に影響されなかった。

（α）　　ｌ（ｊ″ｌにて収集した磨砕機ガスー類似香
気氷晶をパールボンベ（ｐａｒｒ　ｂｏｍｂ）中で前記
の１−ヒー油と氷晶対油２：ｌの重量比率で混合した。

（ｂ）　　得られた混合物を室温に加温し、ボンベの圧
力を約４２大気絶対圧力に上昇した。

（ｃ）　　圧力を徐々に解放し、芳香化した前記のコー
ヒー油を生成しこれを約０．５重量％の水準で乾燥した
コーヒー抽出物に噴をした。

（ｄ）対照試料には出発原料として磨砕機ガス氷晶を使
用し工程（ａ）　、Ｔ’＋至（ｃ）を繰り返した。本発
明の製品は香気の影響及び品質において対照の製品と等
しい、と判断され、前記の製品は対称製品に類似する貯
蔵安定性を有した。

実施例３ （ａ）　　９．Ｏｋｇの焙焼磨したコーヒーを上記の１
（α）の如くカラムに充填した。

（ｂ）蒸気を８８０闘水銀圧の真空下にカラムの底部に
導入した。

（ｃ）　　発生する磨砕機ガスー類似香気を０℃で真空
下に維持したグリコールで冷却した熱交換器中を通過さ
せた。

（め　殆んど水のない磨砕機ガスー類似香気の蒸気を大
気圧に加圧し、０℃に維持した第２の凝縮中を通過させ
水蒸気の最後のこん跡を除去した。

（ｅ）　　次いで実質的に水の無い磨砕機ガスー類似香
気の蒸気を液体窒素のトラップ中に通過させ氷晶を収集
した。

（７’）１１分後に蒸気をしゃ断し、カラムの真空を破
った。

（（７）　　焙焼したコーヒーのカラムを通常の浸出操
作中に蒸気を導入した。

磨砕機ガスー類似香気氷晶の収量は焙焼磨砕したコーヒ
ー１０００　ｋｇ当り２．５ｋｇであった。氷原編物の
収量は焙焼磨砕コーヒー１０００ｋｇ当り約１００ｋｇ
であった。氷晶の品質は通常の磨砕機ガス香気氷晶と比
較して良好であった。ペースコーヒー抽出物のフレーバ
ーは蒸気添加したコーヒーの特徴ある酸味がやや少ない
ことを示した。

実施例４ （、）　　実施例３で収集した磨砕機ガスー類似香気氷
晶をバールボンベ中で前記のコーヒー油と氷晶対油２：
１の重量比で混合した。

（ｂ）得られた混合物を室温に加温せしめ、ボンベの圧
力を約４２大気絶対圧力に上昇した。

（ｃ）　　圧力を徐々に解放し芳香化した前記のコーヒ
ー油を生成しこれを乾燥したコーヒー抽出物上に約０．
５重量の水準で噴霧した。

（ｄ）　　対照試料の出発原料として磨砕ガス氷晶を使
用しく、ｌＬ）から（Ｃ）４で工程を繰返した。

本発明の製品は芳香の影響と品質において対照の製品と
比較して同等と判断され、前記の製品は対照製品に類似
の貯蔵安定性の性質を有した。

特許出願人　　　ゼネラル・フープ・コーポレーション
（外４名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■、（α）容器に焙焼コーヒーのベッドを充填し、（ｂ
   ）前記の容器を・真空下に置き、 （ｃ）焙焼コーヒーを液体または水蒸気に接触させ、 （ｄ）　　真空下に容器から発生した蒸気を約０℃で凝
   縮器に通し液体凝縮物を収集し、 （ｅ）　　前記の蒸気を液体窒素のトラップ中に通過さ
   せ゛ることによシ磨砕機ガスー類似氷晶を捕集する、 各工程よりなることを特徴とするコーヒー磨砕機ガスー
   類似香気氷晶を得る方法。 ２、真空を５００龍水銀圧及び７４０寵水銀圧の間で吸
   引する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ８二　焙焼コーヒーと接触される液体が少なくとも８２
   ℃の温度で容器に入る水であり、真空が５６０關水銀圧
   及び７４０Ｉ！ｌＩ水録圧の間で吸引される特許請求の
   範囲第１項記載の方法。 ４、焙焼コーヒーと接触した液体が２５重量％以下の可
   溶性固体の濃度を有する焙焼したコーヒーの水性抽出物
   であり、前記の水性抽出物が少なくとも８２℃で容器に
   ・入り真空が５６０闘水銀柱及び７４０１ｎ７Ｒ水幽柱
   の間で吸引きれる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５、水蒸気を焙焼コーヒーと接触させる特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ６、真空が３８０朋水銀圧及び？４０朋水銀圧の間で吸
   引される特許請求の範囲第５項記載の方法。 ７、容器が長く伸びたカラムでありそのカラムは幅の５
   倍及び２０倍の間の長さを有する特許請求の範囲第１項
   捷たは同第６項記載の方法。 ｓ、　　焙焼ｔ、たコーヒーを含有するカラムがパーコ
   レーターの列の最新群カラムであり、真空下におけるコ
   ーヒーと抽出物との接触が前記カラムからの抽出を引抜
   く以前に新鮮パーコレーターを予備湿潤する段階から成
   る特許請求の範囲第７項記載の方法。 ９．焙焼したコーヒーのベッドが焙焼した丸コーヒー豆
   からなる特許請求の範囲第１項または同第６項記載の方
   法。 １）、焙焼したコーヒーのベッドが、焙焼し磨砕したコ
   ーヒー粒子からなる特許請求の範囲第１項ないし同第６
   項記載の方法。 ■、更に、凝縮器を出る実質的に水の無い蒸気を液体窒
   素のトラップを通過させろ以前に本質的に大気圧まで圧
   縮することを特徴とする特許請求の範囲第１項または同
   第６項記載の方法。 し、本質的に大気圧への蒸気の圧縮が蒸気の凝縮器中へ
   の通過より先行する特許請求の範囲第１１項記載の方法
   ′。 ■、蒸気の圧縮が大気圧より大である特許請求の範囲第
   １１項記載の方法。 １４、　％許請求の範囲第１項または同第６項記載の凝
   縮性香気化合物を含有する液体凝縮物を前記の焙焼コー
   ヒーの抽出物に添加し、前記の水性抽出物を乾燥するこ
   とを特徴とする芳香化した可溶性コーヒーの製造法。 ｂ、特許請求の範囲第１項または同第６項記載の磨・砕
   機ガス−類似氷晶を排出したコーヒー油と混合し、前記
   の混合物を可溶性コーヒー粉末に上掛けすることを特徴
   とする芳香化した可溶性コーヒーの製造方法。 １６、特許請求の範囲第１項または同第６項記載の磨砕
   ガス−類似香気氷晶を、焙焼したコーヒーの水性抽出物
   に添加し、前記の水性抽出物を乾燥することを特徴とす
   る芳香化した可溶性コーヒーの製造方法。