RU2553546C1 - Способ получения растворимого кофе с добавкой молотого натурального кофе - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к пищевой промышленности. Измельчают предварительно обжаренные зерна натурального кофе. Непрерывно перемешивают в буферной емкости с мешалкой измельченное до грубого помола натуральное кофе в количестве 10-40 мас.% с жидким концентрированным экстрактом кофе с содержанием сухих веществ около 45% с получением гетерогенной смеси. Осуществляют двухстадийный помол в коллоидных мельницах тонкого помола взвешенных частиц жареного молотого натурального кофе в полученной гетерогенной смеси его с жидким концентрированным кофейным экстрактом. Перемешивают в статическом миксере полученную смесь, содержащую мелкие частицы молотого кофе с размером их не более 30 мкм с жидким концентрированным кофейным экстрактом, не содержащим частицы молотого натурального кофе до полного и однородного распределения взвешенных частиц молотого кофе в жидком концентрированном кофейном экстракте. Сушат полученную смесь с получением готового продукта с устойчивым ароматом и вкусом натурального кофе, мелкодисперсного и не требующего вакуумной упаковки. Изобретение обеспечивает упрощение способа, получение продукта, который при заваривании не образует осадка, продукт обладает ароматом обжаренного кофе, обеспечивается длительное сохранение аромата и вкуса обжаренного натурального кофе, отсутствие заморозки на стадии измельчения, при реализации способа не образуется кофейная пыль и отсутствует потеря ароматических веществ за счет помола в жидкой среде. 2 з.п. ф-лы, 5 табл., 5 пр.

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности и конкретно касается получения кофейного продукта, а именно растворимого кофе с добавкой молотого натурального кофе, что позволяет получить кофейный продукт с устойчивым ароматом и вкусом натурального кофе, полученного из обжаренных зерен натурального кофе.

Из известного уровня техники, относящегося к производству различных кофейных продуктов, известны способы получения растворимого кофе, содержащего добавку молотого натурального кофе, что придает конечному продукту неповторимый аромат и вкус натурального кофе, полученного из обжаренных кофейных зерен.

Так, из патента DE 19700084.3, 09.07.1998 г., известен способ получения сублимированного растворимого кофе с добавкой молотого натурального кофе. Известный способ заключается в следующем:

1. Перед агломерацией обжаренный кофе обдают CO₂, чтобы избежать вредного воздействия кислорода. Перед данным процессом кофе заранее мелко размолот с применением охлаждения при комнатной температуре. Для производства продукта обжаренный кофе должен быть размолот как можно бережнее, тонкий помол должен проводиться при охлаждении.

2. Для агломерации растворимого кофе используется адгезионное смешение (сцепление разнородных твердых и жидких тел).

3. Готовый продукт получается на конечном этапе в смесителях. Замороженный экстракт смешивают с молотым и обжаренным кофе. Если есть необходимость, то на стадии смешения добавляется влажный воздух, повышающий влажность, т.к. агломерированный продукт имеет влажность на 1% меньше, в отличие от конечного продукта.

4. Упаковка кофе должна быть вакуумной, предотвращающей повышение влажности. Данный тип упаковки защищает готовый продукт от воздуха и не позволяет кофе терять вкусовые качества.

5. В конечном продукте доля содержания молотого кофе составляет около 30%.

6. Средний размер частиц молотого кофе в конечном продукте составляет 30 мкм (как известно из уровня техники, нормальный размер частиц молотого кофе должен составлять 30-75 мкм).

7. Остаточная влага у готового продукта - 4-5% (норма до 4% при выпуске продукта с производства).

Известный вышеописанный способ является достаточно трудоемким процессом, готовый продукт выпускают в вакуумной упаковке. Из патента CA 7920071, 08.06.1979 г., известен другой способ производства сублимированного кофе с добавлением молотого натурального кофе. Известный способ заключается в следующем:

1. Свежеобжаренные зерна перед помолом замораживают жидким азотом. Данный процесс сокращает время всей технологии.

2. Помол замороженного кофе идет последовательно на трех мельницах. Для рассева помола после каждой мельницы используют вибросита с размером ячейки - 0.149 мм, 0.74 мм и 0.044 мм соответственно.

3. После этого замороженные зерна подвергают операции помола для получения коллоидного кофейного продукта с размером частиц менее 45 мкм.

4. Замороженный микромолотый кофе смешивается с охлажденным до +4 - +10°C кофейным экстрактом.

5. Содержание коллоидных частиц кофе (размер частиц - до 45 мкм) может находиться в диапазоне 1-15 мас.%. Далее для получения продукта смесь может быть подвергнута стандартным процессам распылительной или сублимационной сушки. В результате добавки коллоидных частиц жареного кофе в продукт достигаются характеристики натурального кофе.

Недостатком известного способа по вышеуказанному патенту являются следующие факторы:

- Для тонкого помола обжаренного кофейного зерна требуется предварительная заморозка при помощи обработки жидким азотом, что усложняет технологический процесс и требует дополнительных энерго- и ресурсозатрат.

- Помол кофе идет в три этапа. Для просеивания молотого кофе до коллоидного размера используют сита с размером ячейки 0.149 мм, 0.74 мм и 0.044 мм соответственно.

Из патента EPO 86308038.8, 16.10.1986 г., известен способ производства сублимированного кофе с добавлением молотого кофе. Известный способ включает следующие стадии:

1. Измельчение обжаренных зерен до размера частиц 75 мкм и добавление молотого кофе в жидкий кофейный экстракт (с содержанием сухих веществ от 10 до 60 мас.%) при температуре от 0°C до 20°C, гомогенизация полученной смеси.

2. Добавление к полученной гомогенизированной смеси ЖКЭ с содержанием сухих веществ от 20 до 40 мас.% (предпочтительно от 35 до 45 мас.%) замороженной кофейной фракции тонкого помола при температуре от -5°C до +30°C (предпочтительно от -5°C до +10°C).

3. Замораживание полученной смеси до температуры (-10°C-50°C).

4. Измельчение замороженной смеси на ударной мельнице.

5. Рассев полученных частиц, отбор фракции с подходящим размером частиц для традиционного процесса сублимационной сушки.

К недостаткам вышеуказанного известного способа получения кофейного продукта следует отнести следующее:

- Необходимость очень мелкого помола при предварительном измельчении жареного кофейного зерна (98% по весу частиц молотого кофе должны иметь размер 75 микрон), что приводит к усложнению технологической схемы и удорожанию технологического процесса (в патенте EPO 86308038.8 предварительный помол ведут с использованием жидкого азота во избежание потери ароматических веществ и для того, чтобы сделать частицы более хрупкими).

- Необходимость предварительного охлаждения смеси кофейного экстракта и измельченного кофе перед окончательным измельчением (ниже 0°C, предпочтительно ниже 45°C), что приводит к усложнению технологической схемы и дополнительным энергозатратам.

- Технологическая стадия измельчения замороженной смеси ЖКЭ с микромолотым кофе при помощи ударной мельницы приводит к усложнению технологической схемы, получению большого количества кофейной пыли, требующей повторного перерастворения.

Данный известный способ может быть отнесен к наиболее близкому аналогу к заявленному способу.

Заявленный в качестве изобретения способ получения растворимого кофе с добавкой молотого натурального кофе лишен отдельных недостатков, присущих вышеописанным известным способам получения аналогичных кофейных продуктов, в том числе и недостатков, имеющихся у способа, указанного в качестве наиболее близкого аналога.

Технической задачей заявленного в качестве изобретения способа получения кофейного продукта является упрощение процесса, снижение его себестоимости и создание процесса производства растворимого кофейного продукта с содержанием частиц обжаренного кофе тонкого помола (средним размером не более 30 мкм), не образующим осадка при заваривании. Получаемый продукт должен обладать ароматом обжаренного кофе, также должно происходить увеличение массового выхода процесса экстракции по содержанию сухих веществ за счет добавленных частиц. Процесс должен быть дешевым.

Поставленная техническая задача и получаемый технический результат достигаются способом получения растворимого кофе с добавкой молотого натурального кофе, включающим измельчение предварительно обжаренных зерен натурального кофе, последующее непрерывное перемешивание в буферной емкости с мешалкой полученного измельченного до грубого помола натурального кофе с жидким концентрированным экстрактом растворимого кофе с содержанием в нем сухих веществ около 45% с получением гетерогенной смеси, последующий двухстадийный помол в коллоидных мельницах тонкого помола взвешенных частиц жареного молотого натурального кофе в полученной гетерогенной смеси его с жидким концентрированным кофейным экстрактом, перемешивание в статическом миксере полученной смеси, содержащей мелкие частицы молотого кофе с размером не более 30 мкм, с жидким концентрированным кофейным экстрактом, не содержащим частицы молотого натурального кофе, до полного и однородного распределения взвешенных частиц молотого кофе в жидком концентрированном кофейном экстракте и последующую сушку смеси с получением готового продукта с устойчивым ароматом и вкусом натурального кофе, мелкодисперсного и не требующего вакуумной упаковки.

Перед сушкой получаемой гетерогенной смеси жидкого концентрированного кофейного экстракта с частицами жареного молотого натурального кофе осуществляют предварительную двухступенчатую заморозку смеси в присутствии хладагента - жидкого аммиака, включающую стадию глубокой заморозки, с последующим получением готового продукта с максимальным линейным размером его частиц в диапазоне 0,2-7 мм.

Общее описание технологического процесса.

В общем виде процесс (способ) получения растворимого кофе с добавкой молотого натурального кофе, обеспечивающего длительное сохранение аромата и вкуса обжаренного натурального кофе, заключается в следующем:

1) Жареный кофе загружается в приемный бункер мельницы предварительного («грубого») помола.

2) После чего происходит процесс измельчения кофе.

3) Далее жареный молотый кофе самотеком из мельницы предварительного «грубого» помола попадает в буферную емкость, оборудованную вертикальным питающим шнеком.

4) Далее через перепускной клапан, питающим вертикальным шнеком кофе предварительного («грубого») помола попадает в смесительную емкость. В эту же смесительную емкость через расходомер (измеритель проходящего потока жидкости) и систему регулирующих клапанов подается жидкий концентрированный экстракт. Подача жидкого концентрированного экстракта в смесительную емкость осуществляется с помощью трубной врезки в главную магистраль подачи жидкого концентрированного экстракта на участок первой стадии заморозки, которая осуществляется под давлением.

5) Смесительная емкость оборудована механической мешалкой, которая осуществляет равномерное перемешивание жареного молотого кофе и жидкого концентрированного экстракта (с содержанием сухих веществ около 45%).

6) Далее центробежным насосом полученная гетерогенная смесь отправляется на коллоидные мельницы, установленные последовательно, на которых осуществляется двухстадийный помол полученной гетерогенной смеси жареного молотого кофе и жидкого концентрированного кофейного экстракта.

После первой стадии помола (на выходе из первой коллоидной мельницы) взвешенные частицы жареного молотого кофе в жидком концентрированном экстракте имеют средний размер менее 100 мкм, после второй стадии помола (на выходе из второй коллоидной мельницы) - менее 30 мкм.

7) Далее гетерогенная смесь взвешенных частиц жареного молотого кофе размером менее 30 мкм и жидкого концентрированного экстракта самотеком через расходомер (измеритель проходящего потока жидкости) и регулирующий клапан попадает в статический миксер.

Статический миксер представляет собой емкость с валом и лопастями, которые приводятся в движение входящими в статический миксер потоками жидкости, вследствие чего происходит перемешивание входящих в статический миксер жидкостей.

В нашем случае первой жидкостью является основной поток жидкого концентрированного экстракта, в который не проводилось добавление частиц жареного молотого кофе; второй жидкостью будет являться полученная гетерогенная смесь взвешенных частиц жареного молотого кофе в жидком концентрированном экстракте. Статический миксер служит для достижения более полного распределения взвешенных частиц жареного и молотого кофе (размер частиц менее 30 мкм) в конечном жидком концентрированном экстракте перед сушкой концентрированного кофейного экстракта.

Перед сушкой получаемой гетерогенной смеси жидкого концентрированного кофейного экстракта с частицами жареного молотого натурального кофе возможно производить предварительную двухступенчатую заморозку смеси в присутствии хладагента - жидкого аммиака. В этом случае осуществляют следующие технологические этапы:

8) За счет давления нагнетания в основном трубопроводе подачи жидкого концентрированного экстракта полученная смесь направляется на первую ступень заморозки экстракта, где осуществляется вспенивание и предварительное охлаждение подаваемой смеси.

9) Далее смесь поступает на вторую ступень заморозки, где осуществляется глубокая заморозка.

10) Далее замороженная смесь подается в вакуумную камеру, где производится стандартный процесс сушки.

Краткое техническое описание технологии добавления жареного молотого кофе к растворимому

Количество жареного молотого кофе, добавляемого в жидкий концентрированный кофейный экстракт, рассчитывается на основании заданного технологией количества сухих веществ.

Конечный средний размер частиц жареного молотого кофе после добавления к жидкому концентрированному кофейному экстракту составляет менее 30 мкм.

Основные технологические компоненты системы

1) Кофейная мельница служит для предварительного («грубого») помола жареного кофе, для последующего смешивания с жидким концентрированным экстрактом. Производительность зависит от степени измельчения и заданного технологического режима и составляет от 10 до 100 и более кг/ч жареного кофе.

2) Буферная емкость, оборудованная вертикальным питающим шнеком, служит для промежуточного накопления и дальнейшей транспортировки предварительно измельченного жареного кофе в смесительную емкость, для проведения смешивания жареного молотого кофе с концентрированным кофейным экстрактом. Заданная производительность вертикального питающего шнека составляет 40 кг/ч, но может варьироваться от 10 до 100 и более кг/ч жареного молотого кофе.

3) Смесительная емкость представляет собой емкость из нержавеющей стали, оборудованную мешалкой для равномерного перемешивания жареного молотого кофе с жидким концентрированным кофейным экстрактом, а также датчиком верхнего уровня заполнения. Благодаря технологическим особенностям оборудования диапазон растворимых сухих веществ подаваемого ЖКЭ может находиться в интервале от 10 до 65%.

4) Насос центробежный, в пищевом исполнении, легко разборный.

Насос служит для перекачивания полученной на предыдущем технологическом этапе смеси жареного молотого кофе с жидким концентрированным кофейным экстрактом.

5) Коллоидные мельницы (2 шт.) помола первой и второй технологической стадии.

Коллоидная мельница первой стадии помола служит для измельчения взвешенных частиц жареного молотого кофе в жидком концентрированном экстракте до размера частиц менее 100 мкм.

Коллоидная мельница второй стадии помола служит для измельчения взвешенных частиц жареного молотого кофе в жидком концентрированном кофейном экстракте до размера частиц менее 30 мкм.

Мельницы первой и второй стадии изготовлены из нержавеющей стали.

6) Статический миксер - емкость из нержавеющей стали, внутри оборудованная валом с лопастями, вращение которых передается за счет движения под давлением двух потоков: жидкого концентрированного экстракта, движущегося по основному технологическому трубопроводу, и смеси жареного молотого кофе с жидким концентрированным экстрактом с размером взвешенных частиц менее 30 мкм. Таким образом, за счет смешивания двух потоков экстракта (с взвешенными частицами жареного и молотого кофе и без частиц) достигается более полное распределение взвешенных частиц жареного и молотого кофе (размер частиц менее 30 мкм) в конечном жидком концентрированном экстракте перед сушкой концентрированного кофейного экстракта.

7) Контрольно-измерительные приборы (датчики уровня заполнения емкостей, расходомеры потока, индикаторы давления потока жидкого концентрированного кофейного экстракта и т.п.).

8) Запорная арматура: трубы из нержавеющей стали, запорные и перепускные клапаны.

9) Панель управления установкой автоматического добавления и смешивания жареного молотого кофе с жидким концентрированным кофейным экстрактом.

Пример 1

Осуществление способа (с распылительной сушкой)

Зеленые зерна кофе, в частности арабика «Бразилия Сантос», были обжарены до степени «темнообжаренный». 40 кг обжаренных зерен были засыпаны в приемный бункер кофейной мельницы и пропущены через мельницу предварительного (грубого) размола. Гранулометрический анализ кофе после предварительного размола показал, что средний размер частиц составил 0,5 мм (Таблица 1).

Таблица 1
Сорт кофе	Гранулометрический состав дробленого кофе после предварительного помола, %
	>1,0 мм	1-0,5 мм	0,5-0,250 мм	0,250-0,125 мм	<0,125 мм
«Бразилия Сантос»	0,3	43%	42,2%	11,9	3

Затем измельченный кофе подавался в буферную емкость, откуда при помощи вертикального шнека со скоростью 40 кг/ч подавались в смеситель.

Туда же насосом со скоростью 160 кг/ч подавался жидкий кофейный экстракт.

Эксперимент проводился с экстрактами различных концентраций (представлены в таблице 2)

Таблица 2
Номер эксперимента	Концентрация экстракта, мас.% сухих веществ
1	10
2	40
3	45
4	55
5	60
6	65

Из смесителя при помощи насоса смесь жидкого кофейного экстракта и молотого кофе последовательно подавалась на первую и вторую коллоидные мельницы, где происходил размол частиц жареного кофе до 100 мкм и 30 мкм соответственно.

Поток кофейного экстракта с микромолотым кофе подавался в статический смеситель, где происходило смешивание с основным потоком жидкого кофейного экстракта в статическом смесителе. Скорость потока жидкого кофейного экстракта до статического смесителя составила 300 кг/ч с концентрацией 45% сухих растворимых веществ, а скорость потока после смешения всех компонентов - 500 кг/ч с концентрацией 45% сухих растворимых веществ и содержащий 8 мас.% микромолотого кофе.

Далее кофейный экстракт, содержащий микромолотый кофе, подавался в буферную емкость, снабженную мешалкой.

Сушку концентрированного экстракта производили в сушильной камере с форсуночным распылением продукта.

В сушильную камеру из буферной емкости подавался экстракт с содержанием микромолотого кофе под давлением 30-50 бар.

Сушка осуществляется в две стадии. Первая стадия сушки проходит в верхней части сушильной камеры. Вторая стадия сушки происходит в псевдокипящем слое на дне сушильной камеры. Из сушильной камеры порошок поступает в первую секцию виброфлюидайзера, где они дополнительно досушиваются сушильным воздухом. Во второй секции частицы охлаждаются.

Порошок из виброфлюидайзера поступает на сито, где происходит его разделение на три фракции - крупную, среднюю и мелкую.

Средняя фракция (конечный продукт) выгружается в приемный бункер готовой продукции объемом 2 м³, изготовленный из некорродирующего металла и снабженный герметичной крышкой.

Основные технологические параметры процесса распылительной сушки экстракта представлены в таблице 3.

Таблица 3
Наименование параметра	Единица измерения	Значение
Температура экстракта, подаваемого из накопительных баков	°C	10±2
Давление на выходе насоса низкого давления	Бар	6±1
Расход экстракта при подаче на форсунки	кг/ч	460±40
Температура подаваемого экстракта	°C	42±4

Температура основного сушильного воздуха	°C	180±10
Температура воздуха на выходе из сушильной камеры	°C	94±8

Полученный готовый продукт - мелкодисперсный, хорошо сыпучий порошок, без комков, состоящий в основном из частиц одинакового размера, не образующий при растворении осадка, а также обладающий выраженным вкусом и ароматом обжаренного кофе. Влажность готового продукта при выходе составляет не более 4%.

Пример 2

Осуществление способа с предварительной заморозкой перед сушкой.

Зеленые зерна кофе, в частности арабика «Бразилия Сантос», были обжарены до степени «темнообжаренный», 40 кг обжаренных зерен были засыпаны в приемный бункер кофейной мельницы и пропущены через мельницу предварительного (грубого) размола. Гранулометрический анализ кофе после предварительного размола показал, что средний размер частиц составил 0,5 мм (Таблица 4).

Таблица 4
Сорт кофе	Гранулометрический состав дробленого кофе после предварительного помола, %
	>1,0 мм	1-0,5 мм	0,5-0,250 мм	0,250-0,125 мм	<0,125 мм
«Бразилия Сантос»	0,5	42,9%	42,1%	9,1	3,9

Затем измельченный кофе подавался в буферную емкость, откуда при помощи вертикального шнека со скоростью 40 кг/ч подавался в смеситель.

Туда же насосом со скоростью 400 кг/ч подавался жидкий кофейный экстракт.

Эксперимент проводился с экстрактами различных концентраций (представлены в таблице 5).

Таблица 5
Номер эксперимента	Концентрация экстракта, мас.% сухих веществ
1	10
2	40
3	45
4	55
5	60
6	65

Из смесителя при помощи насоса смесь жидкого кофейного экстракта и молотого кофе последовательно подавалась на первую и вторую коллоидные мельницы, где происходил размол частиц жареного кофе до 100 мкм и 30 мкм соответственно.

Поток кофейного экстракта с микромолотым кофе подавался в статический смеситель, где происходило смешивание с основным потоком жидкого кофейного экстракта в статическом смесителе. Скорость потока жидкого кофейного экстракта до статического смесителя составила 500 кг/ч, а скорость потока после смешения всех компонент - 940 кг/ч.

Полученная смесь насосом направлялась на первую ступень заморозки, после которой вспенивалась и охлаждалась до температуры -3°C в скребковом теплообменнике. Заморозка кофейного экстракта, содержащего нерастворимые частички молотого обжаренного кофе, производилась на поверхности вращающегося барабана (охлаждение барабана происходило за счет циркуляции аммиака с температурой -54°C). При помощи скребков замороженный кофейный экстракт удалялся с барабанов, измельчался и далее проводился стандартный процесс сушки.

При этом жареный кофе загружается в приемный бункер мельницы, где осуществляют грубый помол кофейных зерен до среднего размера их около 0,5 мм. После жарки (перед грубым помолом) кофейные зерна охлаждаются до комнатной температуры (20-25°C).

Далее жареный кофе предварительного грубого помола самотеком попадает в буферную емкость с вертикальным питающим шнеком.

Через пропускной клапан питающим вертикальным шнеком кофе (предварительного грубого помола) попадает в смесительную емкость (буферная емкость с мешалкой).

В эту же смесительную емкость через расходомер и систему регулирующих клапанов подается ЖКЭ (жидкий концентрированный экстракт растворимого кофе).

Подачу ЖКЭ осуществляют с помощью врезки в главную магистраль подачи ЖКЭ на участок первой заморозки, которую осуществляют под давлением.

Пропорции могут лежать в диапазоне 10-40 мас.% обжаренного и молотого кофе, в частности:

10% - кофе грубого помола с массовой долей влаги 5%;

90% - ЖКЭ.

Концентрация растворимых твердых сухих веществ в подаваемом ЖКЭ экстракте может лежать в диапазоне 10-65%, лучшие показатели качества готового продукта при 30-60% концентрации твердых сухих веществ в ЖКЭ.

При концентрации растворимых сухих веществ в подаваемом ЖКЭ более 60% затрудняется возможность осуществления стандартного процесса сушки для получения продукта вследствие высокой вязкости получаемой смеси ЖКЭ и микромолотого кофе.

В смесительной емкости, оборудованной мешалкой, осуществляется равномерное перемешивание жареного молотого кофе и ЖКЭ. Осуществляют непрерывное перемешивание при температуре около 10°C.

Далее центробежным насосом, полученная гетерогенная смесь отправляется на коллоидные мельницы, которые установлены последовательно (2 шт.).

Осуществляют двухстадийный помол в коллоидных мельницах «грубого» и «тонкого» помола частиц натурального кофе, содержащихся в гетерогенной смеси с ЖКЭ. На первой стадии осуществляют помол до размера частиц примерно 100 мкм, на 2-й стадии - до размера частиц не более 30 мкм.

Гетерогенная смесь взвешенных частиц жареного кофе размером около 30 мкм и ЖКЭ самотеком, через расходомер и регулирующий клапан, попадает в статический миксер-емкость с валом и лопастями, которые приводятся в движение входящими в миксер потоками жидкости.

Происходит перемешивание входящих в миксер жидкостей.

1-я - основной поток ЖКЭ 75%, не содержащий частиц молотого кофе - 53 об.%.

2-я - гетерогенная смесь кофе и ЖКЭ - 47 об.%.

Миксер служит для более полного распределения взвешенных частиц жареного кофе 30 мкм. Перемешивание осуществляется при температуре около 10°C.

Полученная смесь за счет давления нагнетания в основном трубопроводе направляется на первую ступень заморозки, где вспенивается и замораживается до температуры -3°C в скребковом теплообменнике.

Хладагент - жидкий аммиак с температурой -10°C.

2-я ступень - глубокая заморозка производится на поверхности вращающего барабана с помощью охлажденного аммиака. Температура жидкого аммиака -54°C.

Замороженная смесь попадает в вакуумную камеру, где производится сублимационная сушка.

Получают готовый продукт с максимальным линейным размером в диапазоне 0,2-7 мм.

Готовый продукт не требует вакуумной упаковки. Влажность готового продукта при выходе составляет около 4%, что не вызывает потребности создавать вакуум.

Таким образом, к преимуществам заявленного способа получения кофейного продукта (растворимого кофе с добавкой молотого натурального кофе, учитывая технологию, описанную в Примерах 1 и 2) можно, в частности, отнести:

- отсутствие дополнительных стадий технологического процесса (заморозки жареного кофе на стадии измельчения);

- помол происходит в жидкой среде, за счет чего нет образования кофейной пыли и потери ароматических веществ;

- в результате могут быть получены крупные частицы растворимого кофе (как в традиционном процессе сублимационной сушки) с равномерным распределением твердых частиц обжаренного кофе, не образующим осадка при заваривании. Получаемый продукт обладает ароматом обжаренного кофе.

Экономическими преимуществами заявленного способа, по сравнению с указанным известным уровнем техники, относящегося к производству аналогичных кофейных продуктов, можно отнести следующее.

1. В предлагаемой технологии, в отличие от технологии, указанной в патенте DE 19700084.3, не требуется дополнительной стадии смешения микромолотого кофе и кофейного экстракта, поскольку помол производится при помощи коллоидных мельниц, что приводит к эффективному перемешиванию микрочастиц с экстрактом непосредственно в процессе помола;

- в предлагаемой технологии отсутствует дополнительная стадия технологического процесса (заморозка жареного кофейного зерна), что упрощает технологическую схему и приводит к удешевлению процесса;

- в предлагаемой технологии помол ведется в замкнутом сосуде в среде ЖКЭ, что предотвращает возможные потери обжаренного кофейного зерна за счет образования кофейной пыли при помоле;

- в предлагаемой технологии помол ведется в замкнутом сосуде в среде ЖКЭ, что предотвращает возможные потери ароматических веществ.

2. Кофейный продукт по технологии, описанной в патенте CA 7920071 (Канада) от 08.06.1979 г., после воздушного охлаждения зерен подвергается гашению жидким азотом и замораживанию зерен. Технология по заявленному изобретению не предусматривает использования жидкого азота и соответствующего оборудования, при этом качество продукта соответствует требованиям ГОСТ 52088-2003, что является преимуществом;

- использование двух коллоидных мельниц в предлагаемой технологии на стадии измельчения уже смешанного молотого жареного кофе с сублимированным дает размер частиц после первого помола менее 100 мкм, а после второго - менее 30 мкм. Благодаря применению только двух коллоидных мельниц процесс сокращается по времени, а также не требует дополнительных затрат;

- в предлагаемой технологии помол ведется в замкнутом сосуде в среде ЖКЭ, что не приводит к образованию кофейной пыли при помоле и тем самым предотвращает возможные потери обжаренного кофейного зерна.

3. Способ производства растворимого кофе с добавлением жареного молотого по предлагаемой технологии не предусматривает двойного этапа добавления экстракта, в отличие от технологии, описанной в патенте EPO №86308038.8. Благодаря предлагаемой технологии сокращается время производства кофейного продукта, что также является преимуществом данного способа;

- в предлагаемой технологии, при предварительном измельчении жареного кофейного зерна, не требуется смеси ЖКЭ с молотым жареным кофе, что приводит к упрощению технологической схемы и удешевлению процесса;

- в предлагаемой технологии не требуется для тонкого помола замораживание смеси кофейного экстракта и измельченного кофе перед окончательным измельчением, что приводит к упрощению технологической схемы и не приводит к дополнительным энергозатратам;

- в предлагаемой технологии помол ведется в замкнутом сосуде в среде ЖКЭ, что не приводит к образованию кофейной пыли при помоле и тем самым предотвращает возможные потери обжаренного кофейного зерна, а также предотвращает возможные потери ароматических веществ.

Claims (3)

1. Способ получения растворимого кофе с добавкой молотого натурального кофе, включающий измельчение предварительно обжаренных зерен натурального кофе, непрерывное перемешивание в буферной емкости с мешалкой полученного измельченного до грубого помола натурального кофе в количестве 10-40 мас.% с жидким концентрированным экстрактом кофе с содержанием сухих веществ около 45% с получением гетерогенной смеси, последующий двухстадийный помол в коллоидных мельницах тонкого помола взвешенных частиц жареного молотого натурального кофе в полученной гетерогенной смеси его с жидким концентрированным кофейным экстрактом, перемешивание в статическом миксере полученной смеси, содержащей мелкие частицы молотого кофе с размером их не более 30 мкм, с жидким концентрированным кофейным экстрактом, не содержащим частицы молотого натурального кофе, до полного и однородного распределения взвешенных частиц молотого кофе в жидком концентрированном кофейном экстракте и последующую сушку смеси с получением готового продукта с устойчивым ароматом и вкусом натурального кофе, мелкодисперсного и не требующего вакуумной упаковки.

2. Способ получения растворимого кофе с добавкой молотого натурального кофе по п. 1, отличающийся тем, что гетерогенную смесь получают путем перемешивания в буферной емкости с мешалкой измельченного до грубого помола зерен натурального кофе с жидким концентрированным экстрактом кофе с содержанием сухих веществ в диапазоне от 30 до 60%.

3. Способ получения растворимого кофе с добавкой молотого натурального кофе по любому из пп. 1, 2, отличающийся тем, что перед сушкой получаемой гетерогенной смеси жидкого концентрированного кофейного экстракта с частицами жареного молотого натурального кофе осуществляют предварительную двухступенчатую заморозку смеси в присутствии хладагента - жидкого аммиака, включающую стадию глубокой заморозки, с последующим получением готового продукта с максимальным линейным размером его частиц в диапазоне 0,2-7 мм.