MX2012007125A - Metodo para producir un extracto de cafe verde. - Google Patents

Abstract

Los presente invención se refiere a un método para producir un extracto de café verde en el que los granos de café verde son sometidos a un tratamiento térmico y extraidos sin ser tostados.

Description

METODO PARA PRODUCIR UN EXTRACTO DE CAFÉ VERDE La presente invención se refiere a un método para producir un extracto de café verde en donde los granos de café verdes son sometidos a un tratamiento térmico y extraídos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El café ha sido tradicionalmente consumido principalmente por su sabor y aroma y/o por el efecto estimulante de la cafeína. El sabor y el aroma específico son, en gran medida, formados durante el tostado de los granos de café. En los últimos años una creciente cantidad de literatura científica ha señalado los beneficios para la salud de los antioxidantes en los alimentos. El café comprende antioxidantes en altas cantidades, por ejemplo ácido clorogénico, y puede servir como una fuente importante de antioxidantes en la dieta. Sin embargo, se sabe que los ácidos clorogénicos son degradados durante el tostado de café. Los extractos de café verde se utilizan en suplementos alimenticios y como un aditivo en productos alimenticios y bebidas para proporcionar una mayor cantidad de antioxidantes. El documento EP1674106A1 describe una composición dietética que comprende extracto de café verde. Una bebida de café preparado directamente a partir de café verde no tiene el sabor y el aroma característicos normalmente asociados con el café. El documento WO 2006/108578 describe un producto de café a partir de una combinación de café tostado y verde, que combina el alto nivel de antioxidantes del café verde con el sabor y el aroma del café tostado. Cuando los granos de café verde molidos son extraídos, el extracto puede comprender proteínas nativas que pueden conducir a reacciones alérgicas en algunas personas. Hay una necesidad de bebidas en base a café, ricas en antioxidantes y con un agradable y atractivo sabor y aroma, además de un método de extracción de granos de café verde sin extraer proteínas nativas con propiedades alergénicas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCION Los inventores han encontrado que la extracción de granos verdes de café que han sido sometidos a un tratamiento térmico, pero no tostados, producen un extracto de café rico en antioxidantes con un nuevo agradable sabor atractivo y aroma. Por lo tanto, la presente invención se refiere a un método para producir un extracto de café, que comprende a) el tratamiento con calor de granos de café verde a una temperatura entre 100° C y 180° C durante al menos 5 minutos, manteniendo el nivel de humedad entre el 6% y 50% del peso total de los granos de café, y b) la extracción de los granos de café tratados de la etapa a) para producir un extracto líquido de café; en donde los granos de café y/o el extracto de café no se somete a tostación. La invención se refiere además a una cápsula para la preparación de una bebida.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION De acuerdo con la presente invención los granos de café verde se someten a un tratamiento térmico. Por el término granos de café verde se entienden granos crudos de café que no han sido tostados o sometido a otro tratamiento térmico severo. La producción de granos de café verde es bien conocida en la técnica e implica la eliminación y las capas de piel y de pulpa que rodean el grano de la baya de café, dejando el grano de café crudo. El grano puede ser lavado y secado. Los granos de café verde de acuerdo con la invención puede ser un granos de café de cualquier variedad, por ejemplo Arábiga o Robusta.

TRATAMIENTO TÉRMICO El tratamiento térmico de los granos verdes se puede realizar de cualquier manera adecuada que mantenga la cantidad de humedad en los granos en el nivel deseado. En una modalidad preferida de la invención, el tratamiento térmico se lleva a cabo poniendo en contacto granos verdes de café con vapor de agua. El tratamiento puede realizarse en una cámara cerrada en la que la presión se incrementa a medida que aumenta la temperatura, o puede por ejemplo, llevarse a cabo a presión atmosférica. En una modalidad preferida, una atmósfera saturada de vapor se mantiene en la cámara de calentamiento. El tratamiento se realiza a una temperatura entre 100° C y 180° C, preferiblemente entre 120° C y 160° C, más preferiblemente entre 130° C y 160° C. El tratamiento se realiza durante al menos 5 minutos, preferiblemente durante entre 5 minutos y 180 minutos. La duración del tratamiento puede depender de la temperatura del tratamiento. En una modalidad, el tratamiento se realiza a una temperatura entre 100° C y 130° C durante entre 15 minutos y 180 minutos, preferiblemente durante entre 25 minutos y 180 minutos. En otra modalidad, el tratamiento se realiza a una temperatura de entre 130° C y 160° C durante entre 20 y 120 minutos, preferiblemente durante entre 30 minutos y 90 minutos.

Durante el tratamiento el contenido de humedad de los granos de café se mantiene a entre 6% y 50% (% en peso). De esta manera los granos de café se mantienen húmedos sin que estén presentes cantidades importantes de líquido libre. Este nivel de humedad asegura que no tienen lugar la extracción de los granos durante el tratamiento térmico. En una modalidad preferida, el nivel de humedad se mantiene entre 6% y 30%, más preferido entre el 6% y 20%, más preferido entre 8% y 15%.

Los granos de café verde siendo sometidos al tratamiento térmico pueden ser granos de café enteros o granos de café molido. Los granos molidos pueden ser producidos por métodos bien conocidos en la técnica para moler los granos de café. Los granos de café verde por ejemplo, pueden molerse antes o después del tratamiento térmico. En una modalidad preferida, los granos de café verde para ser tratados térmicamente son granos de café enteros. Después del tratamiento térmico los granos se pueden secar, por ejemplo si los granos sometidos a tratamiento térmico se almacenan antes de la etapa de extracción. El secado puede realizarse por cualquier método adecuado, asegurando que el tostado no tenga lugar. Si el secado se lleva a cabo, es preferible que la temperatura no exceda de 180° C durante el secado.

EXTRACCIÓN Los granos de café verdes habiendo sido sometidos al tratamiento térmico de la invención se extraen para producir un extracto de café líquido. La extracción de los granos verdes de café tratados puede ser realizada por cualquier método adecuado, por ejemplo utilizando agua, etanol, o cualquier otro disolvente apropiado. En una modalidad preferida, el tratamiento térmico de granos de café verde se extraen con un líquido acuoso, tal como agua o un extracto de café basado en agua. La extracción de los granos de café es bien conocida en la técnica y por ejemplo puede llevarse a cabo por los métodos descritos en la patente EP 0826308 y/o en la patente EP0916267. Los granos de café verde tratados térmicamente para ser extraídos pueden ser enteros o molidos. Si los granos verdes enteros han sido sometidos a la etapa de tratamiento térmico, pueden molerse antes de la extracción o pueden ser extraídos como granos enteros. En el método de la invención, los granos de café verde pueden así ser molidos antes o después del tratamiento térmico, o pueden permanecer enteros durante el proceso de la invención.

El extracto de café verde obtenido puede además ser concentrado, por ejemplo por, filtración o evaporación y/o puede ser secado hasta obtener un polvo, por ejemplo por secado por pulverización o liofilización.

En una modalidad la extracción se lleva a cabo en un dispositivo de suministro de café para su uso en el hogar de un consumidor, en una cafetería, restaurante, bar o similar. Tales dispositivos de preparación y su funcionamiento son bien conocidos en la técnica. Este puede por ejemplo ser, un dispositivo normal de elaboración y filtrado o puede ser una máquina de café o infusión para la extracción de sustancias de infusión en una cápsula. Tales máquinas son bien conocidas en la técnica, y generalmente usan cápsulas que contienen una sustancia de infusión, por ejemplo café tostado y molido y/o soluble, que puede ser extraída o disuelta cuando un líquido, típicamente agua, se inyecta en la cápsula. Para este propósito, el café verde que ha sido tratado térmicamente de acuerdo con la invención puede ser colocado en una cápsula adecuada para la extracción. Cápsulas adecuados son bien conocidas en la técnica, por ejemplo de en la patente EP 0512468. Por consiguiente, en una modalidad, la invención se refiere a una cápsula para la preparación de una bebida por la inyección de un fluido, que comprende una cámara cerrada y un medio para permitir que la citada bebida fluya hacia el exterior, la cámara cerrada de dicha cápsula que comprende granos de café verde que han sido tratados térmicamente a una temperatura entre 100° C y 180° C durante al menos 5 minutos, manteniendo el nivel de humedad entre el 6% y 50% del peso total de los granos de café, en donde los granos de café verde no han sido sometidos a tostado. En una modalidad preferida, el volumen de la cámara cerrada de la cápsula es de entre 10 y 100 mi, preferiblemente entre 20 y 60 mi.

TOSTADO Los granos de café verde siendo tratados con el método de la invención, y/o el extracto de café de la invención, no son tostados antes o durante el tratamiento del método de la invención. Por tostado se entiende el tratamiento térmico que seca, o casi seca, los granos de café o de extracto de café en oposición a, por ejemplo cocinar al vapor o cocer los granos de café en agua, por ejemplo bajo presión. Durante el tostado de los granos de café el secado se lleva a cabo. Los granos verdes habitualmente comprenden aproximadamente 12-16% de agua antes de ser tostados, y como resultado de la tostaduría el nivel de humedad se reduce, por ejemplo a aproximadamente 2%. El tostado es por lo tanto diferente de un tratamiento térmico en agua o con vapor. El propósito del tostado del café es por lo general para desarrollar las notas de sabor específicas propias de café tostado. Estos sabores son consecuencia de procesos tales como por ejemplo la pirolisación de sólidos de café y las reacciones de Maillard.

En una modalidad de la invención, el tostado significa un tratamiento térmico a una temperatura por encima de 200° C a un nivel de humedad inferior al 4% (en peso), preferiblemente por debajo de 3%. El nivel de humedad se entiende como la proporción de agua contenida en los granos de café o de extracto de café que se tuesta. Como se explicó anteriormente, el nivel de humedad en el comienzo de la torrefacción puede ser superior a 4%, pero durante el tostado el nivel de humedad se reduce por debajo del 4%, preferiblemente por debajo de 3%.

LOS ACIDOS CLOROGENICOS Los ácidos clorogénicos son compuestos con actividad antioxidante. Para los fines de la presente invención, la cantidad de ácidos clorogénico se determina como la suma de las cantidades de los homólogos de ácido clorogénico ácido 3-cafeoilquínico (3- CQA), ácido 4 - cafeoilquínico (4-CQA), ácido 5-cafeoilquínico (5-CQA), ácido 3,4 dicafeoilquínico (3,4-diCQA), ácido 3,5-dicafeoilquínico (3,5-diCQA), ácido 4,5-dicafeoilquínico (4,5-diCQA), ácido 4- feruloilquínico (4-FQA), y ácido 5- feruloilquínico (5-FQA). Los isómeros del ácido clorogénico pueden ser determinados por HPLC con detección UV a 320 nm utilizando 5-CQA como patrón externo para calcular las concentraciones.

Un extracto preparado por el método de la presente invención comprende preferiblemente más de 4 g de ácidos clorogénicoS por gramo de granos de café verde extraídos, más preferiblemente más de 5 g de ácidos clorogénicos por gramo de granos de café verde extraídos.

COMPOSICION DE ALIMENTO O BEBIDA En una modalidad del método de la invención, el método además comprende la preparación de una composición de alimento o bebida de un extracto obtenido por el tratamiento térmico y la extracción de la invención. Una composición de alimentos o bebidas según la invención puede ser cualquier composición de alimentos o bebidas, incluyendo la composición de alimentos para animales domésticos, destinado a ser consumido por un ser humano o animal, tal como por ejemplo una bebida, por ejemplo una bebida de café, una bebida de cacao o chocolate, una bebida malteada, una bebida de fruta o jugo, una bebida carbonatada, un refresco o una bebida a base de leche, un producto nutricional de rendimiento, por ejemplo, una barra de nutrición de rendimiento, bebidas en polvo o listas para beber; un producto de nutrición médica; un producto lácteo, por ejemplo una bebida de leche, un yogur u otros productos lácteos fermentados; un producto helado; un producto de confitería, por ejemplo un producto de chocolate; un alimento o bebida funcional, por ejemplo un producto para adelgazar, un producto para quemar grasas, un producto para mejorar el rendimiento mental o prevenir el deterioro mental, o un producto para la mejora de la piel.

Una bebida de acuerdo con la invención pueden por ejemplo estar en la forma de un polvo o líquido concentrado para ser mezclado con un líquido adecuado, por ejemplo agua o leche, antes de su consumo, o una bebida lista para beber. Si la composición de la bebida está en la forma de un polvo ella puede comprender, además, por ejemplo crema, edulcorante, agentes aromatizantes, y/o cualquier otro ingrediente adecuado para ser incluido en un producto de bebida en polvo. Por una bebida lista para beber se entiende una bebida en forma líquida lista para ser consumida sin otra adición de líquido. Una bebida de acuerdo con la invención puede comprender cualquier otro ingrediente adecuado conocido en la técnica para producir una bebida, como por ejemplo edulcorantes, por ejemplo, azúcar, tal como el azúcar invertido, sacarosa, fructosa, glucosa, o cualquier mezcla de los mismos, edulcorante natural o artificial; aromas y sabores, por ejemplo aroma y/o sabor de frutas, refrescos, café o té, jugo de frutas o verduras o puré, la leche, estabilizadores, emulsionantes, color natural o artificial, conservantes, antioxidantes, por ejemplo, ácido ascórbico y similares. Cualquier ácido o base adecuada puede ser utilizado para lograr un pH deseado del producto, por ejemplo ácido cítrico o ácido fosfórico. Una bebida de la invención puede ser carbonatada, dióxido de carbono se pueden añadir por cualquier método adecuado conocido en la técnica.

EJEMPLOS Ejemplo 1 Los granos enteros de café verde Robusta se trataron con calor a 135° C durante 60 minutos con vapor. Los granos tratados se molieron utilizando un molino Retsch con un tamiz de 2 mm. Los granos molidos se extrajeron con agua destilada en un proceso de dos etapas de extracción, en primer lugar a 100° C durante 10 min, y luego a 180° C durante 10 minutos. El extracto obtenido se secó por congelación.

Una muestra de control de extracto se preparó mediante la molienda de granos verdes enteros Robusta y fue producida y extraída como se ha descrito anteriormente, sin tratamiento térmico previo.

El contenido de proteína de las muestras fueron analizadas por electroforesis en gel (NuPAGE) con un número de patrones de proteínas conocidas con pesos moleculares entre 2,5 y 200. No se pudieron detectar proteínas nativas en el extracto de semillas tratadas con calor, mientras que el extracto de control mostró bandas de proteínas intactas.

Los siguientes rendimientos de extracción fueron obtenidos (% total de sólidos de café extraídos): Ejemplo 2 Los granos verdes enteros de café Robusta se sometieron a un tratamiento térmico bajo diversas condiciones. Para cada conjunto de condiciones, 10 kg de granos verdes fueron tratados en una autoclave al tiempo temperatura y nivel de humedad dado en la tabla siguiente. El tiempo de calentamiento para alcanzar la temperatura deseada fue entre 4 y 12 minutos. Después del tratamiento los granos de café fueron enfriados con agua fría en la capa doble del autoclave a 50° C, el tiempo de enfriamiento varió entre 15 y 22 minutos. Los granos de café verde térmicamente tratados se molieron en un molino Freezer 6800 a un tamaño medio de partícula inferior a 100 micrómetros. La humedad se determinó por secado durante 4 horas a 102° C en un horno. Los granos de café molidos se extrajeron a 40° C en 70% de metanol acuoso utilizando un extractor Dionex ASE200. Los ácidos clorogénicos (AC) se determinaron en el extracto mediante separación cromatográfica sobre Spherisorb ODS1 (250mmx4) usando un gradiente de agua / acetonitrilo / fosfato y detectada por UV (320 nm). Los resultados se dan a continuación, la humedad y los ácidos clorogénico (CA) se expresan como % del peso inicial del café verde.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Un método para la producción de un extracto de café, caracterizado porque comprende: a) tratar térmicamentee granos verdes de café a una temperatura entre 100° C y 180° C durante al menos 5 minutos manteniendo el nivel de humedad entre el 6% y 50% del peso total de los granos de café; y b) extraer los granos de café tratados de la etapa a) para producir un extracto de café líquido; en donde los granos de café y/o el extracto de café no son sometidos a tostado.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque los granos de café verde son tratados con calor a una temperatura entre 130° C y 160° C por entre 20 minutos y 120 minutos en la etapa a).

3. El método de acuerd con cualquiera de la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el tratamiento térmico de la etapa a) se lleva a cabo poniendo en contacto granos verdes de café con vapor.

4. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende además moler los granos de café antes o después de la etapa a).

5. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los granos de café verde tratados térmicamente se extraen con un líquido acuoso en la etapa b).

6. El método de acuerd con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende además secar el extracto obtenido en la etapa b).

7. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el extracto obtenido en la etapa b) comprende más de 4 g de ácidos clorogénicos por gramo de granos de café verde extraídos.

8. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende además la preparación de una composición de alimento o bebida a partir de un extracto obtenido por el tratamiento térmico y la extracción de la invención.

9. El método de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque la composición de alimentos o bebidas es un producto de bebida en polvo.

10. Una cápsula para preparar una bebida mediante la inyección de un fluido, caracterizada porque comprende una cámara cerrada y un medio para permitir que la citada bebida fluya hacia el exterior, la cámara cerrada de dicha cápsula que comprende granos de café verde que han sido tratados térmicamente a una temperatura entre 100° C y 180° C durante al menos 5 minutos, manteniendo el nivel de humedad entre el 6% y 50% del peso total de los granos de café, en donde los granos de café verde no han sido sometidos a tostado. 1 1. La cápsula acuerdo con la reivindicación 10, caracterizada porque el volumen de dicha cámara cerrada es entre 10 y 100 mi.