NO300663B1 - Fremgangsmåte for fremstilling av vannopplöselige teekstrakter - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av teprodukter, og nærmere bestemt vannopp-løselige teekstrakter fremstilt ved syrehydrolyse av de brukte terestene dannet under ekstraksjonen med varmt vann av teblader ved fremstillingen av vannoppløselige teekstrakter.

Produkter av te har i økende grad blitt markedsført i form av vannoppløselige teekstrakter, vanligvis i form av tørre pulvere. Betydelig forskningsaktivitet har vært nedlagt i å forbedre kvaliteten av tedrikk, med en smak og farge så nær som mulig opptil det som oppnås ved brygging av teblader. Et annet trekk ved fremstilling av oppløselig te er å øke utbyttet av oppløselige faste testoffer.

Fremgangsmåter for å oppnå teekstrakter fra teblader med anvendelse av en serie motstrømstrinn eller en totrinnsekstraksjon er velkjente. Temperaturer for vandig ekstraksjon vil variere fra romtemperatur til forhøyede temperaturer opp til 180'C med forhøyede trykk.

Imidlertid kastes idag den overveiende gjenværende brukte teen, det vil si teekstraksjonsrestmateriale.

I US-A-4668525 er det beskrevet en fremgangsmåte for behandling av brukte teblader fra en teekstraksjonsprosess som innbefatter surgjøring av de brukte tebladene for å redusere pE til innenfor området på 2,0 til 3,0, og de surgjorte brukte tebladene underkastes videre ekstraksjon med vandig oppløsningsmiddel ved et trykk på 653-791 kPa og temperaturer på 140°-170°C i minst 4 minutter, og separasjon av de gjenværende teblad-faststoffene fra det vandige oppløsningsmidlet for å etterlate et høytemperatur/høy-trykk vandig ekstrakt. Imidlertid ble det resulterende ekstraktet funnet å ha en uakseptabel bitter smak med en sviskelignende bismak.

Det er funnet en fremgangsmåte for hydrolysering av brukte tefaststoffer hvorved den bitre smaken og den svi skeiignende bismaken kan reduseres dramatisk, hvori hydrolysen utføres ved en høy temperatur i kort tid. Det antas at dannelsen av furfurol er ansvarlig for den sviskelignende smaken og den bitre smaken, og mengden av denne forbindelsen som dannes ved foreliggende fremgangsmåte reduseres dramatisk.

Følgelig tilveiebringer foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for fremstilling av vannoppløselige teekstrakter fra rester av brukt te dannet under varmtvannsekstraksjonen av teblader ved fremstillingen av vannoppløselige teekstrakter, kjennetegnet ved at den innbefatter hydrolysering av de brukte terestene med en syrekatalysator, i form av en sterk syre av næringsmiddelkvalitet i en mengde på 0,01 til 15 vekt-#, ved en temperatur på fra 170° C til 250° C og et trykk fra 928,8 til 4.238,4 kPa i et tidsrom på fra 5 til 120 sekunder, og separering av det vandige ekstraktet fra den uoppløselige resten, og, eventuelt,

blanding av det separerte vandige ekstraktet med et konvensjonelt vandig teekstrakt, naturteessens eller "enhancer", eller konsentrering av det separerte vandige ekstraktet og spraytørking til et fuktighetsinnhold på under 5 vekt-#.

De vannoppløselige teekstraktene kan oppnås ved konven-sjonelle fremgangsmåter ved varmtvannsekstraksjonen av sorte eller grønne teblader, f.eks. ved å anvende en serie motstrømstrinn eller en totrinnsekstraksjon. Temperaturer for den vandige ekstraksjonen kan variere fra romtemperatur til opptil 180<6>C eller mer ved forhøyede trykk.

De brukte terestene kan dehydreres og nedmales fortrinnsvis før hydrolysen, f.eks. til en gjennomsnittlig partikkel-størrelse på fra 0,05 til 2,0 mm.

Hydrolysen av de brukte terestene utføres fortrinnsvis i en pluggstrømsreaktor. Prinsippet for en pluggstrømsreaktor er beskrevet i Ind.Eng.Chem.Prod.Res.Dev., 18(3): 166(1979) av D.R. Thompson og H.E. Grethlein. "Design and Evaluation of a Plug Flow Reactor for Acid Hydrolysis of Cellulose". Grunnleggende innbefatter den en oppslemmingstank, en pumpe, en oppvarmingsenhet, en syreinjeksjonsenhet, et reaktorrør, en varmeveksler og instrumentering for temperaturkontroll.

Syren som anvendes er som nevnt en sterk syre av næringsmiddelkvalitet, så som HC1, HN03, E2SO4, H3PO4, CH3COOH eller sitronsyre. H2SO4 og H3PO4 er foretrukket. Mengden syre som benyttes kan variere fra 0,01 til 15 %, fortrinnsvis fra 0,1 til 2,0 %, og spesielt fra 0,25 til 1,5 vekt-# konsentrert syre basert på vekten av den brukte teresten.

Temperaturen for reaksjonen er fortrinnsvis fra 180° til 240°C, trykket er fortrinnsvis fra 1.135,6 til 3.548,9 kPa, og varigheten av prosessen er fortrinnsvis fra 10 til 90 sekunder.

Det vandige ekstraktet inneholdende syrehydrolysatet separeres derettersom nevnt fra den uoppløselige resten, hensiktsmessig ved filtrering. Syrehydrolysatet kan, om ønsket, nøytraliseres, fortrinnsvis ved hjelp av kalsium-hydroksyd, og deretter filtreres for å fjerne uoppløselig materiale. Syrer kan også fjernes ved hjelp av anionbytter-harpikser.

Det separerte vandige ekstraktet kan som nevnt blandes med konvensjonelt vandig teekstrakt, naturteessens eller "forsterker". (Naturteessensverdistoffer som tapes under fordampning og tørking av teekstrakter og utvinnes generelt ved spaltning og kondensasjon, og tilsettes tilbake til tekonsentratet før tørking).

Det separerte vandige ekstraktet kan, om ønsket, som nevnt konsentreres og spraytørkes til et fuktighetsinnhold på under 5 %, fortrinnsvis under 4 vekt-#.

De følgende eksemplene illustrerer foreliggende oppfinnelse ytterligere.

Eksempler 1- 5

Dehydrerte nedmalte rester av sort te inneholdende 10 56 faste stoffer oppnådd fra varmtvannsekstraksjon av sorte teblader ved fremstillingen av vannoppløselige teekstrakter, ble hydrolysert i en kontinuerlig pluggstrøms-rørformet reaktor i nærvær av syrekatalysatorene ved konsentrasjonene, temperaturen og residenstiden angitt i tabell I nedenfor:

Hydrolysatene ble filtrert og den filtrerte kaken ble deretter vasket med deionisert vann. Filtratet ble nøytrali-sert med Ca(0H)2 og deretter filtrert for å fjerne det uoppløselige kaliumsaltet av fosfat eller sulfat.

Filtratet var i det vesentlige fritt for noen bitter smak og sviskelikende bismak og mengdene furfurol var lave.

Filtratet ble konsentrert til 40-45 # faste stoffer ved anvendelse av en fordamper ved 50°C. Konsentratet av terestsyrehydrolysat (10 #) ble blandet med 35 vekt-56 konsentrat av vandige teekstrakter dannet ved konvensjonell varmtvannsekstraks jon inneholdende 40-45 $ > faste stoffer og teessens, og deretter spraytørket ved en innløpstemperatur på 150° C og en utløpstemperatur på 95 °C ved anvendelse av en "Anhydro" spraytørker. Det endelige produktet ble kontrollert til et fuktighetsinnhold på under 4 %.

Sammenligningseksempel

Dehydrerte nedmalte rester av sort te som anvendt i frem-gangsmåten ifølge eksempler 1-5 ble hydrolysert i en satsvis autoklavreaktor med 1 % fosforsyre ved 190°C i 10 minutter. Mengden furfurol var 4,1 vekt-% basert på vekten av de oppløselige stoffene og produktet hadde en bitter smak med en sviskeliknende bismak.

Claims (7)

1. Fremgangmsåte for fremstilling av vannoppløselige teekstrakter fra rester av brukt te dannet under varmtvannsekstraksjonen av teblader ved fremstillingen av vannopp-løselige teekstrakter, karakterisert ved at den innbefatter hydrolysering av de brukte terestene med en syrekatalysator, i form av en sterk syre av næringsmiddelkvalitet i en mengde på 0,01 til 15 vekt-#, ved en temperatur på fra 170°C til 250°C og et trykk fra 928,8 til 4.238,4 kPa i et tidsrom på fra 5 til 120 sekunder, og separering av det vandige ekstraktet fra den uoppløselige resten, og, eventuelt , blanding av det separerte vandige ekstraktet med et konvensjonelt vandig teekstrakt, naturteessens eller "enhancer", eller konsentrering av det separerte vandige ekstraktet og spraytørking til et fuktighetsinnhold på under 5 vekt-#.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at hydrolysen av de brukte terestene utføres i en pluggstrømsreaktor.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som syre anvendes enten svovelsyre eller fosforsyre.

4 . Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at temperaturen som anvendes er fra 180° til 240°C.

5 . Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at trykket som anvendes er fra 1.135,6 til 3.548,9 kPa.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved- at tidsrommet som anvendes er fra 10 til 90 sekunder.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at syrehydrolysatet nøytraliseres.