RU2376790C1

RU2376790C1 - Production method of coffee products

Info

Publication number: RU2376790C1
Application number: RU2008121691/13A
Authority: RU
Inventors: Андрей Михайлович Бредихин (RU); Андрей Михайлович Бредихин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Сафари кофе"
Priority date: 2008-05-30
Filing date: 2008-05-30
Publication date: 2009-12-27

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: invention relates to area of manufacturing and processing of food products and can be used in lines for processing coffee products, mostly coffee beans. Method is based on coffee beans preparation and its following thermal processing by frying. Raw materials preparation is performed by its soaking during 5-10 minutes with following fast freezing at -17°C during 15 minutes. Thermal processing (frying) is performed by loading of frozen coffee beans at 218.5°C, maturation of loaded coffee beans during 5 minutes at 185°C, following blowing at residual 175°C-178°C during 7-8 minutes and final maturation without blowing at the same temperature during 40-50 seconds.

EFFECT: this allows to obtain increased quality product.

1 ex

Description

Изобретение относится к области приготовления и обработки пищевых продуктов и может быть использовано в линиях обработки кофепродуктов преимущественно зерен кофе.The invention relates to the field of preparation and processing of food products and can be used in the processing lines of coffee products, mainly coffee beans.

Известен способ приготовления (обжарки) зерен кофе, при котором зерна кофе обжаривают теплоносителем, представляющим смесь воздуха с продуктами сгорания жидкого или газообразного топлива, с температурой 215…220°С во вращающемся обжарочном барабане в течение 20…23 мин, а перед окончанием процесса обжаривания зерна кофе увлажняют водой, распыливаемой внутри барабана в течение 50 с, с целью доведения влажности кофе до 4% [Кретов И.Т., Остриков А.Н., Кравченко В.М. Технологическое оборудование предприятий пищеконцентратной промышленности: Учебник. - Воронеж: Издательство Воронежского госуниверситета, 1996. - 448 с., с.274-275].A known method of preparation (roasting) of coffee beans, in which coffee grains are roasted with a coolant, representing a mixture of air with the products of combustion of liquid or gaseous fuels, with a temperature of 215 ... 220 ° C in a rotating roasting drum for 20 ... 23 minutes, and before the end of the roasting process coffee beans are moistened with water sprayed inside the drum for 50 s, in order to bring the coffee moisture to 4% [Kretov IT, Ostrikov AN, Kravchenko VM Technological equipment for food concentrate industry enterprises: Textbook. - Voronezh: Publishing house of the Voronezh State University, 1996. - 448 p., S. 274-275].

Недостатками известного способа являются значительные энергозатраты, относительно большая длительность процесса обжарки и относительно невысокое качество готового продукта вследствие использования в качестве теплоносителя смеси воздуха с продуктами сгорания жидкого или газообразного топлива, в которых могут содержаться вредные канцерогенные вещества.The disadvantages of this method are significant energy costs, the relatively long duration of the roasting process and the relatively low quality of the finished product due to the use of a mixture of air and combustion products of liquid or gaseous fuels, which may contain harmful carcinogens, as a heat carrier.

Известен также способ приготовления (обжарки) зерен кофе, при котором зерна кофе обжаривают в течение 4 мин теплоносителем, в качестве которого используют перегретый пар атмосферного давления с температурой 280…380°С и скоростью обдува 2,8-3,6 м/с, причем в середине и в конце процесса обжаривания зерна кофе увлажняют мелкодиспергированной влагой в течение 10…15 с с доведением после первого увлажнения до влажности 8% и до 5…6% после второго увлажнения [RU 1734642, А23F 05/04, 23.05.92].There is also known a method of preparation (roasting) of coffee beans, in which coffee grains are roasted for 4 minutes with a coolant, which is used as superheated atmospheric pressure steam with a temperature of 280 ... 380 ° C and a blowing speed of 2.8-3.6 m / s, moreover, in the middle and at the end of the process of roasting coffee grains moisturize with finely dispersed moisture for 10 ... 15 s, bringing after the first wetting to a moisture content of 8% and 5 ... 6% after the second wetting [RU 1734642, A23F 05/04, 05.23.052] .

Недостатком этого способа является относительно большие энергозатраты и относительно невысокое качество получаемого продукта, т.к. процесс обжарки не предусматривает, например, обработку зерен кофе в замкнутом цикле по перегретому пару. Кроме того, в способе не предусматривается отвод неконденсирующихся газов, образовавшихся в результате терморазложения кофепродуктов, рециркуляция которых не только нецелесообразна, но и вредна, поскольку угар (смесь испарившейся влаги из зерен кофе и неконденсирующихся газов - продуктов терморазложения кофе) при обжарке составляет 12…20% от общей массы продукта и включает токсичные компоненты, оказывающие отрицательное влияние на здоровье человека.The disadvantage of this method is the relatively high energy consumption and relatively low quality of the resulting product, because the roasting process does not foresee, for example, processing coffee beans in a closed cycle over superheated steam. In addition, the method does not provide for the removal of non-condensable gases formed as a result of thermal decomposition of coffee products, the recirculation of which is not only impractical, but also harmful, since fumes (a mixture of evaporated moisture from coffee beans and non-condensable gases - coffee thermal decomposition products) during roasting is 12 ... 20 % of the total mass of the product and includes toxic components that have a negative effect on human health.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ, предусматривающий подготовку сырья и его последующую термическую обработку перегретым паром с промежуточным увлажнением продукта, получаемого в процессе термической обработки сырья, причем подготовку сырья осуществляют путем его предварительного подогрева в камере кондуктивного нагрева в два последовательных этапа, на первом из которых подогрев осуществляют подогретым воздухом до температуры 45-50°С, а на втором этапе - паром до температуры 55-65°С, а затем осуществляют сушку продукта в камере сушки воздухом до температуры 85-95°С, причем отработанный перегретый пар с температурой 130-140°С отводят в теплообменник-рекуператор на подогрев воздуха до температуры 110-120°С с последующей подачей для предварительного подогрева продукта на втором этапе, при этом пары испарившейся из продукта влаги отводят в емкость для сбора конденсата, откуда частично направляют на промежуточное увлажнение продукта в камеру обжарки, а частично отводят в парогенератор, полученный пар перегревают в пароперегревателе и подают в камеру обжарки по замкнутому циклу, образовавшиеся не конденсирующиеся газы в объеме 8-10% выводят из контура рециркуляции перегретого пара, а отработанный воздух с температурой 90-100°С из камеры сушки направляют в теплообменник-рекуператор и далее для предварительного подогрева продукта на первом этапе с последующей подачей в осушитель, затем в камеру сушки по замкнутому циклу [RU 2265370 C1, А23L 1/10, 10.12.2006].The closest in technical essence to the proposed is a method involving the preparation of raw materials and their subsequent heat treatment with superheated steam with intermediate wetting of the product obtained in the heat treatment of raw materials, and the preparation of raw materials is carried out by pre-heating it in a conductive heating chamber in two successive stages, the first of which is heated by heated air to a temperature of 45-50 ° C, and in the second stage, by steam to a temperature of 55-65 ° C, and then carried out drying of the product in the drying chamber to an air temperature of 85-95 ° C, and the spent superheated steam with a temperature of 130-140 ° C is discharged into a heat exchanger-recuperator to heat the air to a temperature of 110-120 ° C with subsequent supply for preheating the product at the second stage, while the vapor of moisture evaporated from the product is removed to a condensate collecting tank, from where it is partially sent to the intermediate humidification of the product in the frying chamber, and partially removed to a steam generator, the resulting steam is superheated in a superheater and fed into the roasting chamber in a closed cycle, the formed non-condensing gases in the amount of 8-10% are removed from the superheated steam recirculation loop, and the exhaust air with a temperature of 90-100 ° C is sent from the drying chamber to the heat exchanger-recuperator and then to preheat the product at the first stage with subsequent supply to the dryer, then to the drying chamber in a closed cycle [RU 2265370 C1, A23L 1/10, 10.12.2006].

Недостатком наиболее близкого технического решения является относительно низкое качество готовой продукции.The disadvantage of the closest technical solution is the relatively low quality of the finished product.

Требуемым техническим результатом является повышение качества готовой продукции.The required technical result is to improve the quality of the finished product.

Требуемый технический результат достигается тем, что в способе, предусматривающем подготовку сырья и его последующую термическую обработку путем обжаривания, подготовку сырья проводят путем его замачивания на 5-10 минут с последующим быстрым замораживанием при температуре -17°С в течение 15 мин.The required technical result is achieved by the fact that in the method involving the preparation of raw materials and their subsequent heat treatment by frying, the preparation of raw materials is carried out by soaking it for 5-10 minutes, followed by rapid freezing at -17 ° C for 15 minutes.

Приготовление готового продукта по предложенному способу производится следующим образом.Preparation of the finished product according to the proposed method is as follows.

Пример. Для приготовления качественного готового продукта (поджаренного кофе) выбираются преимущественно кофейные зерна, выращенные на высоте 1500-2000 м над уровнем моря. На первом этапе приготовления кофейные зерна замачивают в воде на 5-10 мин. Конкретное время замачивания в указанном интервале подбирается индивидуально, в зависимости от сорта, места произрастания и твердости кофейных зерен. В частном случае выбирается среднее время - 7-8 мин.Example. For the preparation of a high-quality finished product (roasted coffee), mainly coffee beans grown at an altitude of 1500-2000 m above sea level are selected. At the first stage of preparation, coffee beans are soaked in water for 5-10 minutes. The specific soaking time in the specified interval is selected individually, depending on the variety, place of growth and hardness of the coffee beans. In a particular case, the average time is selected - 7-8 minutes.

Такое воздействие на кофейные зерна дает возможность при «быстром методе обжаривания» «раскрыть» кофейное зерно полностью и аккумулировать внутри обжаренных кофейных зерен эфирные масла, органические кислоты, дубильные вещества, витамины, минералы, микроэлементы, т.е. основные составляющие вкуса, аромата и полезных свойств кофе.Such an effect on coffee beans makes it possible with the “fast roasting method” to “open” the coffee bean completely and accumulate essential oils, organic acids, tannins, vitamins, minerals, trace elements inside roasted coffee beans. The main components of the taste, aroma and beneficial properties of coffee.

Если необходимо длительное хранение кофейных зерен перед обжариванием, то после замачивания их подвергают быстрому замораживанию при температуре -17°С в течение 15 мин. Быстрое замораживание образует на поверхности кофейных зерен мелкие кристаллы льда. В таком состоянии кофейные зерна можно хранить длительное время, что обеспечивает сохранность в них всех полезных компонентов.If long-term storage of coffee beans is necessary before roasting, then after soaking, they are subjected to rapid freezing at a temperature of -17 ° C for 15 minutes. Rapid freezing forms small crystals of ice on the surface of the coffee beans. In this state, coffee beans can be stored for a long time, which ensures the safety of all useful components in them.

Вторым этапом является термическая обработка - обжаривание кофейных зерен. При обжаривании кофейные зерна приобретают желаемый аромат и одновременно изменения в микроструктуре, а именно выделение газа, увеличение зерна в объеме и получение коричневого цвета. Для обжаривания может быть использован аппарат (обжарочная машина) Probat. Слегка влажные кофейные зерна загружаются в обжарочную машину при 218,5°С. Изменив поток горячего воздуха в барабане регулировочной заслонкой, в положение при котором воздух в барабане не циркулирует, следует выдержать кофейные зерна в течение 5 мин при температуре 185°С. Затем подача тепла прекращается и на остаточной температуре (175-178°С) кофейные зерна обдуваются до полной готовности в течение 7-8 мин. Для улучшения и сохранения аромата обжаренного кофе за 40-50 с до окончания, обдув (поступление воздуха в барабан) прекращается.The second stage is heat treatment - roasting coffee beans. When roasting coffee beans acquire the desired flavor and at the same time changes in the microstructure, namely the evolution of gas, the increase in grain volume and getting a brown color. For frying, a probat machine (fryer) can be used. Lightly moist coffee beans are loaded into the roaster at 218.5 ° C. Changing the flow of hot air in the drum with an adjustment flap to a position where the air does not circulate in the drum, coffee beans should be kept for 5 minutes at a temperature of 185 ° C. Then the heat supply is stopped and at the residual temperature (175-178 ° С), coffee beans are blown until they are ready for 7-8 minutes. To improve and maintain the aroma of roasted coffee for 40-50 seconds before the end, blowing (air intake into the drum) is stopped.

Такой способ дает возможность полностью открыть «кофейное зерно», а главное сохранить все необходимые для здоровья человека полезные компоненты.This method makes it possible to fully open the "coffee bean", and most importantly to preserve all the useful components necessary for human health.

Claims

A method of preparing coffee products based on the preparation of coffee beans and their subsequent heat treatment by roasting, characterized in that the preparation of coffee beans is carried out by soaking them for 5-10 minutes, followed by quick freezing at -17 ° C for 15 minutes, and thermal processing by roasting is carried out by loading frozen coffee beans at 218.5 ° C, holding the loaded coffee beans for 5 minutes at a temperature of 185 ° C, followed by blowing them at a residual temperature of 175-178 ° C for e 7-8 min and final exposure without blowing at the same temperature for 40-50 s.