TWI678158B - 增加綠原酸內酯類之咖啡豆萃取物及其製造方法 - Google Patents

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Shino Nakanishi
上野潤
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日商長谷川香料股份有限公司
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Abstract

本發明的課題為提供一種為了賦予咖啡飲料等之咖啡風味食品清爽順喉的苦味之增加綠原酸內酯之咖啡豆萃取物的製造方法、及藉由其製造方法所得之咖啡豆萃取物。
本發明的解決手段係包含(a)與(b)步驟;(a)將咖啡豆以水性溶劑萃取,而得到咖啡豆萃取液之Bx50°以上的濃縮物、或該咖啡豆萃取液之水分1質量%以上且10質量%以下的乾燥物之步驟、(b)將於前述步驟所得之濃縮物或乾燥物,在150~400℃下0.1~60分鐘,藉由加熱手段進行脫水並且加熱之步驟。

Description

增加綠原酸內酯類之咖啡豆萃取物及其製造方法
本發明係關於將咖啡豆萃取液作為原料,藉由進行脫水加熱之增加綠原酸內酯類之咖啡豆萃取物的製造方法。更詳細而言,尤其是關於將生或淺烘焙咖啡豆之萃取液作為原料,藉由將其濃縮物或乾燥物進行脫水加熱所得,有用於為了對飲食品賦予或增強清爽苦味之增加綠原酸內酯類之咖啡豆萃取物的製造方法、藉由該製造方法所得之咖啡豆萃取物及對其飲食品的使用。
咖啡是世界中所愛飲中最受歡迎之嗜好飲料,即使在至今以茶文化為中心之中國其他各國,伴隨經濟成長,歐美的速食店或咖啡店文化快速滲透,該需求急速增加。
在日本,將咖啡作為可隨時隨地輕易品嘗之因應消費者要求者,在日本消費有:已取得獨自發展之罐咖啡等放入容器之咖啡飲料、冷凍型咖啡飲料、放入塑料瓶之咖啡飲料或是廣泛普及於一般家庭之即溶咖啡等多數咖啡加工品。
咖啡的美味雖被認為是濃郁的香氣、濃郁感、口感的平衡,但在濃郁感或口感的平衡,作為是醞釀出美味的要因之一,「苦味」被認為是重要之要素。作為咖啡的苦味成分,自以往已知有咖啡因、綠原酸類、乙烯基兒茶酚寡聚物、二酮哌嗪類、咖啡類黑精類等。
另外,由於咖啡即使為無咖啡因者,依然有苦味,故認為雖然除了前述化合物群以外,亦有與苦味相關連之成分,但2006年報告與無咖啡因咖啡的苦味大為相關之成分是綠原酸內酯類(非專利文獻1)。綠原酸內酯類對於其存在自古以來雖已知,但前述報告以後,作為咖啡的苦味成分被大為關注,揭示有高濃度含有來自咖啡萃取物之綠原酸內酯類之萃取物的製造方法、或綠原酸內酯類之單離方法(專利文獻1)、使用受體之苦味的化驗(專利文獻2)等。
另外,咖啡的苦味一般而言,有一個不良好的印象,會有寧可減少比較好的想法。綠原酸內酯類雖為咖啡的苦味成分,但認為並非有助於咖啡的美味,故提案有減低綠原酸內酯類之方法。作為減低綠原酸內酯類之方法,例如提案有將烘焙咖啡豆萃取物進行鹼處理,而將綠原酸內酯類水解於綠原酸類之方法(專利文獻3)、以咖啡萃取物進行肝臟酯酶等之酶處理而分解之方法;藉由活性碳、聚乙烯聚吡咯烷酮、聚苯乙烯-二乙烯基苯、N,N’-伸甲基雙(甲基丙烯醯胺)等之吸著劑進行吸附去除之方法;藉由己烷、二氯甲烷、二乙醚、乙酸乙酯等之有機溶 劑進行萃取去除之方法(專利文獻4)、將咖啡豆萃取物在Bx10~40°的濃度,pH值調整至5.5~6.5,以100℃以上進行加熱之方法(專利文獻5)、使用特定活性碳進行吸附去除之方法(專利文獻6)等。
又,已知綠原酸內酯類係幾乎未包含於咖啡的生豆,雖於烘焙中增加,但烘焙越深反而越減少(非專利文獻2)。
如此,綠原酸內酯類雖已知為有助於咖啡的苦味之成分,但可說相對於咖啡中之呈味整體,對風味的影響並未明朗。
[先前技術文獻] [非專利文獻]
[非專利文獻1]Eur. Food Res. Technol.,2006,222,492-508
[非專利文獻2]J.Agric. Food Chem.,Vol.54,No.2,2006,374-381
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特表2008-543336號公報
[專利文獻2]日本特表2009-501317號公報
[專利文獻3]日本特開平10-215771號公報
[專利文獻4]日本特開2008-541712號公報
[專利文獻5]日本特開2012-125237號公報
[專利文獻6]日本特開2014-168433號公報
本發明的課題提供一種為了賦予咖啡飲料等之咖啡風味食品清爽順喉的苦味之增加綠原酸內酯類之咖啡豆萃取物的製造方法、及藉由其製造方法所得之咖啡豆萃取物。又,提供一種添加該咖啡豆萃取物之賦予或增強清爽順喉的苦味之咖啡飲料、咖啡風味飲食品。
已知通常之烘焙咖啡豆中存在有綠原酸類與綠原酸內酯類雙方,綠原酸類雖亦有苦味,但與綠原酸內酯類相比較,其苦味非常微弱。
綠原酸內酯類係如前述專利文獻1所記載,雖然亦有作為咖啡的苦味成分,承認其有用性的報告,但另一方面,如專利文獻3~6所記載,亦有應減低成分的評估。
因此,本發明者們合成綠原酸內酯類,進行其呈味的確認及藉由對咖啡飲料的添加效果之確認(參照後述之[實施例])。其結果,綠原酸內酯類為「現煮咖啡」之上等苦味成分,以1ppm~數ppm程度的添加,得到有普通咖啡般之改變順喉清爽後味效果之有用成分的評估結果。
然而,將綠原酸內酯類本身藉由合成法調製 之方法、或從咖啡萃取物單離來調製之方法,於作業步驟的煩雜性、或成本面上並不實用。
於是本發明者們,針對得到使綠原酸內酯類增加之咖啡豆萃取物的方法進行開發研究。生的咖啡豆中綠原酸類雖包含最為豐富,但幾乎未包含綠原酸內酯類。已知進行咖啡豆的烘焙時,雖然綠原酸類減少,同時綠原酸內酯類增加,但過度烘焙時,綠原酸類及綠原酸內酯類皆會減少(參照非專利文獻2)。
因此,本發明者們思索藉由將綠原酸類最為豐富之生、或極為淺烘焙之咖啡豆作為原料使用,並將此咖啡豆之萃取液所包含之綠原酸類使用任何之方法變換成綠原酸內酯類,而得到包含高濃度、高含量之綠原酸內酯類的咖啡豆萃取物與否,進而進行努力研究。
通常於濃縮咖啡萃取物中藉由加熱,如前述專利文獻5所記載有綠原酸內酯類減少之傾向。然而,驚訝的是發現進一步使成為高濃度之咖啡豆萃取物、或使水分減低至接近乾燥狀態之咖啡豆萃取物乾燥並且進行加熱時,進行綠原酸類之內酯化反應,綠原酸內酯類顯著增加。又,藉由將所得之處理物添加至咖啡飲料,確認並非於舌頭上殘留苦味,而是增加順喉的、愉悅的苦味,終至完成本發明。
從而,本發明係提供以下者。
(1)一種增加綠原酸內酯類之咖啡豆萃取物的製造方法,其特徵為包含下述(a)與(b)的步驟; (a)將咖啡豆以水性溶劑萃取,而得到咖啡豆萃取液之Bx50°以上的濃縮物、或該咖啡豆萃取液之水分1質量%以上且10質量%以下的乾燥物之步驟、 (b)將於前述步驟所得之濃縮物或乾燥物,在150~400℃下0.1~60分鐘,藉由加熱手段進行脫水並且加熱之步驟。
(2)如(1)之咖啡豆萃取物的製造方法,其中,咖啡豆為咖啡生豆或L值25以上之烘焙咖啡豆。
(3)如(1)或(2)之咖啡豆萃取物的製造方法,其中,加熱手段為過熱水蒸氣加熱、熱風加熱、遠紅外線加熱、微波加熱或電氣加熱器加熱中之任一種以上。
(4)一種咖啡豆萃取物,其係藉由如(1)~(3)中任一項的製造方法所獲得。
(5)一種增加綠原酸內酯類之咖啡豆萃取物,其係相對於5-咖啡醯奎寧酸的含量,3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯的含量之質量比(3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯/5-咖啡醯奎寧酸)為0.01以上,且相對於源自咖啡豆之可溶性固體含量之綠原酸類總量的質量比為0.1~0.8。
(6)一種咖啡飲料,其係摻合如(4)或(5)之咖啡豆萃取物。
(7)一種即溶咖啡,其係摻合如(4)或(5)之咖啡豆萃取物。
(8)一種咖啡飲料之苦味增強方法,其係由摻合如(4)或(5)之咖啡豆萃取物而成。
(9)一種即溶咖啡之苦味增強方法,其係由摻合如(4)或(5)之咖啡豆萃取物而成。
藉由本發明,可藉由從咖啡豆之簡便方法,製造咖啡綠原酸內酯類豐富之咖啡豆萃取物。本發明的咖啡豆萃取物係具有順喉的爽快的苦味,藉由將本發明的咖啡豆萃取物微量添加於咖啡飲料或即溶咖啡,可大幅改善咖啡飲料或即溶咖啡苦味的質地及苦味的順喉度,提供風味濃郁的咖啡飲料或即溶咖啡。
[圖1]圖1係表示3-咖啡醯奎寧酸內酯(1)及4-咖啡醯奎寧酸內酯(2)之混合物的1H-NMR測定結果之圖表(參考例1)。
[圖2]圖2係表示3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯(3)的1H-NMR測定結果之圖表(參考例2)。
藉由本發明而得到增加綠原酸內酯類之咖啡豆萃取物之方法,係將咖啡豆萃取液之Bx50°以上的濃縮物、或該咖啡豆萃取液之水分1質量%以上且10質量%以下的乾燥物,在150~400℃下0.1~60分鐘,進行脫水並 且加熱之方法。
於本發明所謂咖啡豆萃取液,係指將生或烘焙咖啡豆以水性溶劑萃取所得之萃取液。
作為原料使用之咖啡豆的品種及產地並未特別限定,阿拉伯種、利伯瑞卡(Liberica)種、羅布斯塔種等任一種皆可,不問其種類、產地亦可使用巴西、哥倫比亞、印尼等任一產地的咖啡生豆。又,咖啡豆可單獨使用一種類之豆,又亦可使用混合二種類以上之豆。可將此等之生豆或將生豆藉由咖啡焙燒爐等經烘焙者作為原料。
於本發明,雖可將綠原酸類豐富之生的咖啡豆作為原料,但亦可適當使用經烘焙之咖啡豆。生的咖啡豆雖認為包含豐富成為綠原酸內酯類原料之綠原酸類,但亦有豆的硬度高不易粉碎,且具有獨特風味等之缺點。因此,為了消除此等之缺點,亦可採用將經烘焙之咖啡豆作為原料之方法。
咖啡生豆的烘焙可藉由使用咖啡焙燒爐等之常法進行。例如可藉由將咖啡生豆投入旋轉滾筒的內部,旋轉攪拌此旋轉滾筒,並且從下方以瓦斯爐等進行加熱來烘焙。該咖啡豆的烘焙程度可為任何範圍內,例如可列舉作為L值之14.5~60的範圍。然而,該咖啡豆的烘焙程度,較佳為消除咖啡生豆特有的腥臭味,且綠原酸量對於生豆實質上未減少的範圍,作為L值為可例示於25~60,較佳為L值40~55,更佳為L值45~50進行烘焙。尚,所謂L值係將表示咖啡的烘焙程度作為指標,將咖啡 烘焙豆之粉碎物的亮度以色差計測定之值。將黑表示L值為0,將白表示L值為100。據此,咖啡豆的烘焙越深L值之數值成為越低之值,越淺成為越高之值。
作為參考,通常飲用所利用之烘焙豆的L值大部分為以下表示之程度。義式烘焙:16~19、法式烘焙:19~21、深城市烘焙(Full City Roast):21~23、城市烘焙:23~25、深度烘焙(High roast):25~27、中度烘焙(Medium roast):27~29。藉此,於通常之飲用,淺烘焙一般而言不怎麼被使用。
在本發明所使用之咖啡豆,欲使L值成為較25更小之值來進行烘焙時,生豆中之綠原酸類實質上已減少,從有效利用綠原酸類的觀點來看不佳。然而,考慮包含苦味以外之呈味的總合性風味時,亦有L值較25更小之烘焙豆較佳的情況。
其次,粉碎咖啡豆,依常法,使用批次連續式萃取裝置、滴型萃取裝置、附攪拌機之多功能裝置、其他萃取裝置進行萃取,並藉由過濾可得到咖啡豆萃取液。
作為萃取該咖啡生豆或從烘焙咖啡豆之咖啡萃取物的溶劑,較佳為充分萃取綠原酸類之溶劑,可列舉水性溶劑。作為如此之水性溶劑,例如水或含水水混合性有機溶劑,例如可例示含水率5質量%以上,較佳為含水率約5~約90質量%之甲醇、乙醇、2-丙醇、丙酮、甲基乙基酮等之含水水混合性有機溶劑。
此等之水或含水水混合性有機溶劑,通常相 對於烘焙咖啡豆1質量份使用約2~約50質量份,在溫度約20℃~約100℃進行萃取。萃取操作可採用批次式或藉由管柱之連續萃取等之既知的萃取方法。
又,例如將藉由前述方法所得之萃取液,例如以多孔性聚合樹脂處理而使其吸附於該樹脂,其次將該樹脂例如以乙醇溶出處理,亦可得到豐富包含綠原酸類之咖啡豆萃取液。
進而又,例如將藉由前述方法所得之萃取液,例如以陽離子交換樹脂處理,吸附去除咖啡因,中和通過液,亦可得到已無咖啡因之咖啡豆萃取液。
進而,所得之咖啡萃取液使用減壓濃縮、凍結濃縮、逆浸透膜濃縮等之濃縮等使用各種方法,對於有機溶劑實質去除,又,對於水亦去除其大部分,而成為Bx50°以上之濃縮物。
又,前述咖啡豆萃取液或咖啡豆萃取液之Bx50°以上的濃縮物,例如藉由以噴霧乾燥、真空乾燥、凍結乾燥等各種方法乾燥來進行粉末化,可成為水分1質量%以上且10質量%以下之乾燥物。
進而又,咖啡豆萃取液以「咖啡萃取物」的名稱作為市售品,已流通有各種產品,又,亦可將指定豆的種類、烘焙的程度等所期望的咖啡萃取物作為市售品購入,將此等之咖啡萃取物適宜調整在本發明之咖啡豆萃取液、或Brix值之後,亦可作為咖啡豆萃取液之Bx50°以上的濃縮物使用。進而又,市售之即溶咖啡基本上亦與此等 之咖啡萃取物以相同的製法調製,並經乾燥者,適宜調整水分量後,可作為在本發明之咖啡豆萃取液的水分1質量%以上且10質量%以下的乾燥物使用。
其次,作為加熱條件,將咖啡豆萃取液之Bx50°以上的濃縮物、或咖啡豆萃取液之水分1質量%以上且10質量%以下的乾燥物在150~400℃下0.1~60分鐘,藉由加熱手段進行脫水並且加熱。藉由此加熱,藉由前述濃縮物或乾燥物以脫水條件下加熱,前述濃縮物或乾燥物中所包含之綠原酸類係於分子內進行脫水而酯化,生成綠原酸內酯類。
在本發明,將前述濃縮物或乾燥物以前述加熱條件加熱,伴隨該加熱使其脫水。據此,前述脫水條件係與在150~400℃下0.1~60分鐘的前述加熱條件相同。在前述加熱條件,加熱溫度雖可列舉為150~400℃,較佳為180℃~300℃,更佳為200~250℃,但於此加熱開始階段,由於在被加熱物,亦即前述濃縮物或乾燥物包含水分,故被加熱物的品溫為100~200℃左右。加熱開始後,被加熱物的品溫上昇,數分鐘後引起膨化。係此因為被加熱物整體被加熱,內部的水分雖變成水蒸氣成為泡狀而欲蒸發,但被加熱物的濃度高,因此黏度亦高,因為被加熱物的內部整體所發生之水蒸氣的氣泡使被加熱物整體膨脹。此膨化持續數秒~數分鐘後,蒸發之水分消失後雖然亦有保持膨化的形態進行燒成的情況,但亦有進行收縮而成板狀的情況。藉由此加熱處理而得到濃褐色的燒成 物。
在前述加熱條件(包含脫水條件),加熱時間可例示為0.1~60分鐘,較佳為0.5~30分鐘,更佳為2~15分鐘。
在本發明之咖啡豆萃取液之Bx50°以上的濃縮物、或咖啡豆萃取液之水分1質量%以上且10質量%以下的乾燥物之前述加熱手段,並未特別限定,雖亦可採用任何方法,但例如可例示過熱水蒸氣加熱、熱風加熱、遠紅外線加熱、微波加熱、擠出機加熱等。
過熱水蒸氣加熱係以較100℃更高之溫度,進行加熱之水蒸氣與被加熱物接觸之方法。藉由過熱水蒸氣加熱,使前述濃縮物或乾燥物與過熱水蒸氣接觸時,係於略大氣壓下使其接觸。亦即,未特別進行加壓減壓使其與過熱水蒸氣接觸,進行加熱處理。藉由以如此之條件進行加熱,熱迅速傳遞至被加熱物,均勻加熱至被加熱物的內部為止。
作為市售之業務用的過熱水蒸氣發生裝置,例如有Genesis(野村技工股份有限公司製)、DHF Super-Hi(註冊商標、第一高周波工業股份有限公司)、SV焙燒爐HOT MAX(註冊商標、中西製作所股份有限公司製)、QFB-5980C-3R(註冊商標、直本工業股份有限公司)、超級烤箱(清本鐵工股份有限公司)等,在本發明雖可於加熱前述濃縮物或乾燥物時使用,但並非被限定於此等。
又,尤其是作為實驗用來使用時,作為市售之家庭用調理器,亦可使用近年來受到矚目急速普及之蒸汽爐或水爐(註冊商標、夏普公司製),具體而言,可使用被稱為Healsio(註冊商標、夏普公司製)之利用過熱水蒸氣之家庭用調理器。此等家庭用調理器由於係於半密閉空間藉由過熱水蒸氣進行加熱故有效率。
熱風加熱係將空氣、氮氣體、二氧化碳等之氣體使用熱源加熱,將經加熱之氣體與被加熱物使其於容器內接觸進行加熱之方法。一般被利用在烘焙生咖啡豆或麥茶時等。實際上可直接使用生咖啡豆或麥茶之熱風烘焙所使用之裝置。
遠紅外線加熱係照射3μm~1000μm範圍的電磁波(遠紅外線)於被加熱物,直接加熱被加熱物之方法。作為遠紅外線的性質,雖於陶瓷、塑膠、水、纖維、木材、人、動植物等易被吸收,但透過空氣等,有金屬等中進行反射之性質。構成物質之分子或結晶已分別進行固有的振動,易吸收水等之遠紅外線之物質,通常有3~30μm的固有振動,由於受到遠紅外線的照射時彼此的波長帶適合,互相共鳴之分子等級運動變活潑。將此稱為熱振動,使經照射之物質的溫度提昇。遠紅外線被物質吸收時,首先變換成共鳴之振動能量,此成為熱能量,變成由本身發出熱。據此,在本發明,照射於咖啡豆萃取液之Bx50°以上的濃縮物、或咖啡豆萃取液之水分1質量%以上且10質量%以下的乾燥物時,此等之溫度上昇。作為 遠紅外線的發生方法,係利用將陶瓷或金屬等使用熱源進行加熱時,從經加熱之陶瓷或金屬等之表面輻射遠紅外線。
作為遠紅外線加熱的裝置,可直接使用烤箱、烤麵包機、電氣加熱器、電氣爐、生咖啡豆之遠紅外線烘焙裝置等。尚,在前述熱風加熱,將氣體使用熱源進行加熱時,多數亦加熱周圍的裝置(金屬製者多),前述烘焙裝置中亦多數觀察到併用遠紅外線與熱風之加熱裝置。
微波加熱係照射100μm~1m範圍之電磁波(微波)於被加熱物,直接加熱被加熱物之方法。加熱所利用之微波的頻率中已利用有非通信用之ISM頻段,於國際規格係統一在2.45GHz(約120mm)。微波加熱係藉由微波與物質的相互作用之介電加熱,藉由介電損失,微波被物質吸收,並藉由能量變成熱來進行加熱。與藉由外部熱源之加熱不同,有可以完全無視熱傳導或對流的影響、可選擇性且急速.均勻地僅加熱特定物質等之特徵。作為利用微波加熱之裝置,可使用微波爐。
所謂擠出機,係指螺旋加熱加壓擠出成形機,複數之螺旋彼此纏繞干擾而產生物理性高之能量,又,藉由從外部進一步加熱,可對原料實施高溫高壓處理之裝置。多軸型擠出機主要係於食品領域或塑膠領域發展,被廣泛利用在食品(穀類、蛋白質、畜肉、魚肉等)的加工或塑膠射出成形等。於擠出機處理,將原料之粉體 或高黏度之流動體送入裝置,邊藉由螺旋混練原料,邊以高溫高壓使原料移動,進而擠出於擠出面(模面),從模面所挖的孔被擠出至外部。於此,經加熱加壓之原料被擠出至外部的瞬間,高壓之氣體狀成分的一部分藉由恢復至大氣壓而膨脹,亦有進行膨化而固化的情況。作為擠出機,可使用2軸擠出機EA-20(末廣EPM公司製)等。
於本發明如前述,亦可將咖啡豆萃取液等在150~400℃下0.1~60分鐘,進行脫水並且加熱所得之咖啡豆萃取物進一步溶解於水,吸附至吸著劑而濃縮綠原酸內酯類。
作為前述吸著劑,可例示聚醯胺、尼龍粉末、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯聚吡咯烷酮、乳酪素、玉米蛋白、Amberlite(註冊商標)XAD、具有醯胺基之聚合物等周知之吸著劑,將前述咖啡豆萃取物溶解於水之後,藉由管柱或批次處理使綠原酸內酯類吸附於前述吸著劑,以乙醇、丙酮、乙酸乙酯等之有機溶劑脫附綠原酸內酯類,去除有機溶劑後,作為豐富包含綠原酸內酯類之純化咖啡豆萃取物,與本發明的咖啡豆萃取物相同,可使用在飲食品。
從而所得之本發明的咖啡豆萃取物,相對於5-咖啡醯奎寧酸的含量,3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯的含量之質量比(3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯/5-咖啡醯奎寧酸)為0.01以上,較佳為0.02以上,更佳為0.03以上。
咖啡生豆之綠原酸類當中主要者可列舉3-咖 啡醯奎寧酸、4-咖啡醯奎寧酸、5-咖啡醯奎寧酸、3-阿魏醯基(feruloyl)奎寧酸、4-阿魏醯基奎寧酸、5-阿魏醯基奎寧酸、3,4-二咖啡醯奎寧酸、3,5-二咖啡醯奎寧酸及4,5-二咖啡醯奎寧酸之9種類。此等之9種類當中,包含最多者為5-咖啡醯奎寧酸(約35質量%),藉由此含量,可代表綠原酸類整體的量。
另外,藉由咖啡生豆的烘焙,雖從綠原酸類形成綠原酸內酯類,但藉由各種轉移反應,作為綠原酸內酯類,多數生成3-咖啡醯奎寧酸內酯、4-咖啡醯奎寧酸內酯及3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯。此等之綠原酸內酯類當中,尤其是苦味強者為3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯,具有3-咖啡醯奎寧酸內酯或4-咖啡醯奎寧酸內酯之約1/4的苦味閾值(參照非專利文獻1)。
又,烘焙咖啡生豆時,3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯的生成量雖相對不多,但依本發明的方法加熱咖啡豆萃取物時,與烘焙咖啡生豆時相比較,生成極為多量之3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯。
例如,在通常之方法,亦即烘焙生咖啡豆之方法,雖因烘焙程度不同而有所差異,但對於相對於5-咖啡醯奎寧酸的含量,3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯的含量之質量比為0~0.003左右,根據本發明的方法,加熱脫水、加熱處理生咖啡豆萃取物時,顯示上述質量比為0.01以上,較佳為0.02以上,更佳為0.03以上之極高之值。此係與通常之咖啡飲料、市售之咖啡萃取物、市售之即溶咖 啡等相比較較高者,藉此,本發明品係於咖啡具有特有的順喉的苦味。
又,如前述進行所得之本發明的咖啡豆萃取物,相對於源自咖啡豆之可溶性固體含量之綠原酸類總量的質量比為0.1~0.8,較佳為0.2~0.7,更佳為0.3~0.6。咖啡生豆中之綠原酸類含量(前述9種類之綠原酸類的合計)雖為5~10質量%左右,但伴隨咖啡豆的烘焙進行而減少,於深烘焙(例如L值16.5),對於未烘焙生豆減少至1/20程度。進行烘焙或加熱時,認為伴隨綠原酸類的分解,一旦生成之綠原酸內酯類亦減少。然而,依本發明的方法,將咖啡豆萃取液的濃縮物等在150~400℃下0.1~60分鐘,進行脫水並且加熱之方法,相對於加熱脫水前之咖啡豆萃取液,綠原酸類含量未如此減少,多半減少至1/2~1/3左右。據此,本發明的咖啡豆萃取物尤其是作為原料,使用生咖啡豆或來自L值25以上之烘焙咖啡豆的萃取液之濃縮物等時,與來自通常之烘焙咖啡豆(L值25以下)的萃取物相比較,變成包含更多之綠原酸類者。
本發明的咖啡豆萃取物直接、或是進行粉碎而成為粉末、或溶解於水、乙醇、甘油等之可食性溶劑,除了可廣範使用在即溶咖啡、咖啡飲料、加咖啡之乳飲料、咖啡果凍、咖啡餅乾、咖啡巧克力、咖啡布丁、咖啡巴伐利亞奶油、咖啡蛋糕等所有具有咖啡風味之飲食品之外,添加於啤酒風味飲料等各種飲食品,可賦予或增強清 爽且順喉的苦味。
[實施例]
其次雖列舉實施例進一步具有說明本發明,但本發明並非被僅限定於此等之實施例者。尚,在以下之實施例,若沒有特別說明,「%」係表示「質量%」。
(參考例1)3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯(混合物:參考品1)的合成
依據J.Agric.Food Chem.,Vol.58,2010,3720-3728所記載之方法,進行以下之構造式所表示之3-咖啡醯奎寧酸內酯(1)的合成。
藉由所得之合成品的1H-NMR(400MHz,CD3OD)測定及二次元NMR測定,確認該合成品之主成分為於奎寧酸內酯之3位與咖啡醯基鍵結者。又,於重甲醇中可確認隨著時間3-咖啡醯奎寧酸內酯(1)之一部分轉移至4-咖啡醯奎寧酸內酯(2)。
認為3-咖啡醯奎寧酸內酯於如醇或水之質子溶劑中,容易引起醯基之轉移反應,生成4-咖啡醯奎寧酸內酯。因此,本發明係將3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯(混合物)作為標準品(參考品1)處理。將表示參考品1之1H-NMR測定結果之圖表(400MHz,CD3OD)示於圖1。
Figure TWI678158B_D0001
(參考例2)3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯(參考品2)的合成
依據J.Agric.Food Chem.,Vol.58,2010,3720-3728所記載之方法,將以下之構造式所表示之3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯(3)(參考品2)作為標準品合成。將表示參考品2之1H-NMR測定結果之圖表(400MHz,CD3OD)示於圖2。
Figure TWI678158B_D0002
參考例3(呈味的確認)
將參考品1或參考品2溶解100ppm於水,藉由訓練有素之5名官能檢查員進行官能評估。其平均評估結果係如以下所述。尚,藉由非專利文獻1之記載時,個別化合物之苦味閾值係如以下所述。3-咖啡醯奎寧酸內酯:13.4ppm、4-咖啡醯奎寧酸內酯:12.1ppm、3,4-二咖啡醯 奎寧酸內酯:4.8ppm
(官能評估)
參考品1:3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯:雖感覺到澀味刺激,但苦味微弱。苦味的順喉度良好。
參考品2:3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯:有很清楚的苦味,清爽,苦味的順喉度良好。
參考例4(對標準品之飲料的添加實驗)
於加入市售塑料瓶之黑咖啡飲料,以成為如表1所示之添加濃度來添加參考品1或參考品2並溶解,溶解後立即由訓練有素之5名官能檢查員進行官能評估。評估基準係將無添加品(對照)作為基準(0點)時,針對苦味的強度、苦味的順喉度、雜味的缺少程度、咖啡的濃郁感及普通咖啡感,作為極為良好:10點、非常好:8點、良好:6點、微微良好:4點、稍微好:2點、極差:-10點、非常差:-8點、差:-6點、微微差:-4點、稍微差:-2點,來進行官能評估。將其平均點示於表1。
如表1所示,將參考品1或參考品2添加至前述黑咖啡飲料時,對於該黑咖啡飲料皆有賦予至增強未苦味的效果,作為苦味的質地,並非殘留於舌頭上之苦味,而是後順喉、愉悅的苦味。此苦味的質,係不干擾被稱為咖啡原本美味特徵之“甜美的余韻”的苦味,亦即所謂“先味”的呈味,藉由將參考品1或參考品2添加於前述黑咖啡飲料,改變苦味的質,有難以感受到雜味的效果,其結果認為有增加普通咖啡感,提昇咖啡原本的美味之效果。
又,藉由參考品1或參考品2的添加之苦味的增強效果,參考品2(3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯)者,較參考品1(3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯)更大,又,參考品2尤其是增強咖啡的濃郁感的效果增大。此等之效果於參考品1及參考品2即使都添加1ppm亦充分感受到。
參考例5
將咖啡生豆(印尼產羅布斯塔種)之粉碎物1000g填 充至管柱(管柱內徑7cm、長度25cm、每1管填充咖啡豆200g,5管連結),在將加溫至95℃之軟水以流速2500ml/hr從管柱上部送至下部,從管柱下部取出之萃取液,對下一管柱的上部依順序送入由第5管的管柱取出最終的萃取液之方法,進行連續萃取,以提取液低於Bx1.0°的時間點作為萃取結束(所需要時間約3小時),而得到Bx6.0°之萃取液5300g(綠原酸類1.4%)。
所得之萃取液冷卻至20℃後,在安裝預塗矽藻土50g之No.26(210mm)濾紙之吸濾器進行吸引過濾,而得到濾液5300g(pH值5.6、綠原酸1.4%、咖啡因0.4%)。於此濾液加入10%氫氧化鈉水溶液58g,調整成pH值10之溶液。將此溶液於填充有合成吸附樹脂(SP-207)200ml之管柱以SV=2.5進行通液,將所得之通過液繼續於填充有陽離子交換樹脂(SK-116)200ml之管柱進行通液而去除鈉離子,進而進行水,而得到咖啡豆萃取液7789g(Bx2.4°、pH值4.2、綠原酸類1.3%、咖啡因0.34%)。
其次,將所得之咖啡豆萃取液使用旋轉蒸發儀減壓濃縮至Bx70°,而得到該咖啡豆萃取液之濃縮液267.1g(Bx70°、pH值4.1、綠原酸類40.2%、咖啡因9.9%)。
其次,將此濃縮使用Mobil minor型噴霧乾燥機(Nirojapan公司製),在熱風入口溫度150℃、排風溫度80℃、噴霧器旋轉數20000rpm進行噴霧乾燥,而得到咖啡豆萃取液之乾燥粉末(純化綠原酸類之生咖啡豆萃取乾 燥粉末)190.3g(參考品3:水分3.1%、綠原酸類55.98%、咖啡因13.89%)。
實施例1(純化綠原酸類之生咖啡豆萃取乾燥粉末的加熱)
將參考品3(10g)載放至不銹鋼製托盤,使用過熱水蒸氣調理器(夏普公司製、Healsio(註冊商標)AX-GX2)之水爐功能,在表2所示之加熱溫度及加熱時間的加熱條件進行脫水加熱處理,而得到褐色之燒成物。此時,加熱開始後約2分鐘後,引起參考品3的膨化,然後直接將經膨化者進行燒成,伴隨加熱變化成接近黑之褐色。又,藉由加熱條件數分鐘,以經膨化之狀態進行燒成後,進行收縮,然後,成為如褐色薄糖果般之板狀燒成物。將所得之燒成物以磨機粉碎,而成為粉末(本發明品1~3)。
比較例1(各種烘焙度之咖啡豆的熱水萃取乾燥粉末)
烘焙咖啡生豆(印尼產羅布斯塔種)(Probat公司製 樣品焙燒爐使用/都市氣體),調製L值40、L值30、L值27.5、L值25、L值22.5、L值20、L值17.5及L值16.5之烘焙咖啡豆。
將上述之咖啡生豆及各烘焙咖啡豆在咖啡磨機進行粉碎,將粉碎物200g填充至管柱(管柱內徑7cm、長度25cm),將加熱至95℃之軟水以流速500ml/hr從管柱上部送入下部,而得到萃取液約2100g(所要時間約3小時)。所得之各萃取液冷卻至20℃後,在安裝預塗矽藻土50g之No.26(210mm)濾紙之吸濾器進行吸引過濾,而得到濾液,其次,使用旋轉蒸發儀減壓濃縮至Bx70°,真空乾燥濃縮液(咖啡豆萃取液),而得到表3所示之未烘焙(生)或烘焙度(L值)的咖啡豆(生或烘焙)之濃縮乾燥萃取物(水分約3%)(比較品1~9)。
(本發明品的分析)
由以下所示之分析方法,針對參考品3及本發明品1~3,測定咖啡因、綠原酸類(3-咖啡醯奎寧酸、5-咖啡醯奎寧酸、4-咖啡醯奎寧酸、3-阿魏醯基奎寧酸、5-阿魏醯基奎寧酸、4-阿魏醯基奎寧酸、3,4-二咖啡醯奎寧酸、 3,5-二咖啡醯奎寧酸、4,5-二咖啡醯奎寧酸)、綠原酸內酯類(3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯(混合物)、3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯)的含量。將分析結果示於表4。
如表4所示,在參考品3之生咖啡豆萃取乾燥粉末(純化綠原酸類之型),雖包含綠原酸類約為56%、咖啡因約14%,但3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯為0.17%非常少,3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯為0.002%僅包含微量。
針對咖啡因的含量,即使在將來自生咖啡豆之萃取物即參考品3以200℃以上加熱之本發明品1~3,為14~15%的範圍內,與參考品3比較幾乎未變化,顯示咖啡因對於加熱係安定的。
另外,綠原酸類隨著本發明品1~3之脫水及 加熱條件的強度增強而減少,於250℃、5分鐘之加熱(本發明品3)減少至20.43%。綠原酸類當中,最多量所包含之5-咖啡醯奎寧酸的含量,即使在任一加熱品(本發明品1~3)中,綠原酸類整體約為35%左右,認為是成為表示綠原酸類的含量之指標。
對此,3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯及3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯在加熱溫度230℃時最為增加(本發明品2),在本發明品1~3,加熱處理物中之3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯的含量為2.37~3.93%,3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯為0.26~0.55%。
相對於咖啡的主要成分即綠原酸類的含量,前述綠原酸內酯類的含量之質量比,雖認為與作為順喉的苦味成分之綠原酸內酯類的貢獻程度有很大的關連,但認為綠原酸類整體當中,相對於含量最多,一定量所包含之5-咖啡醯奎寧酸的含量,由前述綠原酸內酯類的含量之質量比,可判斷對於綠原酸內酯之順喉的苦味的貢獻程度。因此,相對於5-咖啡醯奎寧酸的含量,算出3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯及3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯個別的含量之質量比。其結果,在本發明品1~3,3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯/5-咖啡醯奎寧酸之值為0.13~0.37,3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯/5-咖啡醯奎寧酸之值為0.025~0.039。
[綠原酸類、咖啡因及綠原酸內酯類的分析]
前述之綠原酸類(3-咖啡醯奎寧酸、5-咖啡醯奎寧 酸、4-咖啡醯奎寧酸、3-阿魏醯基奎寧酸、5-阿魏醯基奎寧酸、4-阿魏醯基奎寧酸、3,4-二咖啡醯奎寧酸、3,5-二咖啡醯奎寧酸、4,5-二咖啡醯奎寧酸)、咖啡因及綠原酸內酯類(3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯、3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯)的分析方法係如以下所述。
(1)綠原酸類的定量方法
將5-咖啡醯奎寧酸作為標準物質,將由以下之操作條件藉由高速液體層析(HPLC)所得之分析試料之層析圖的峰值,將個別的保持時間為基礎歸屬於9種類之綠原酸類,求得從峰值面積值之綠原酸類的濃度(質量%)。
裝置:Waters HPLC system
管柱:Waters Symetry C18、5μm、4.6×250mm
檢出機:Waters 2487 dual λ absorbance detector
溶離液A:10mM檸檬酸(80V/V%)/甲醇(20V/V%)
溶離液B:甲醇
濃度梯度條件
流速:1.0ml/min
管柱烤箱設定溫度:30℃
檢出:紫外吸收(吸光度的測定):325nm
分析試料注入量:10μl
分析試料的調製:精秤試料(咖啡萃取物粉末時)約0.02g後,在溶離液A,稀釋至10mL,在膜過濾器(GL層析盤25A,孔徑0.45μm,GL Sciences(股))過濾後,供於分析。
綠原酸類(9種的綠原酸類)的保持時間:3-咖啡醯奎寧酸(7.9分鐘)、5-咖啡醯奎寧酸(15.9分鐘)、4-咖啡醯奎寧酸(18.7分鐘)、3-阿魏醯基奎寧酸(15.5分鐘)、5-阿魏醯基奎寧酸(30.8分鐘)、4-阿魏醯基奎寧酸(31.2分鐘)、3,4-二咖啡醯奎寧酸(41.6分鐘)、3,5-二咖啡醯奎寧酸(43.0分鐘)、4,5-二咖啡醯奎寧酸(49.3分鐘)
(2)咖啡因的定量方法
咖啡因的定量分析係與綠原酸類同時進行。亦即,在前述綠原酸類的定量條件,紫外吸收(吸光度之測定):270nm,除了將咖啡因作為標準物質之外其他以與綠原酸類的情況相同之方法,同時實施。
咖啡因的保持時間:18.2分鐘
(3)綠原酸內酯類的確認及定量方法
綠原酸內酯類的定量分析係與綠原酸類同時進行。亦即,在前述綠原酸類的定量條件,以與綠原酸類的情況相同之方法,同時實施。又綠原酸內酯類的確認係在以下之條件藉由LC-MS/MS進行。
3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯:使用m/z=337,以掃描及單一離子觀測模式實施,藉由與標準品的比較來確認。
3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯:使用m/z=497→335及497→161之質量遷移反應,以多反應觀測模式實施,藉由與標準品的比較來確認。
綠原酸內酯類的保持時間:3-單咖啡醯奎寧酸內酯(29.6分鐘)、4-單咖啡醯奎寧酸內酯(31.7分鐘)、3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯(55.4分鐘)。惟,如前述,3-咖啡醯奎寧酸內酯於如醇或水之質子溶劑中,容易引起醯基之轉移反應,由於生成4-咖啡醯奎寧酸內酯,將兩者一起作為3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯(混合物)。
(比較品的分析)
根據前述分析方法,針對比較品1~9,測定咖啡因、綠原酸類(前述之9種)、綠原酸內酯類(3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯(混合物)、3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯)的含量。將分析結果示於表5。
如表5所示,於未烘焙(生)之咖啡豆的水萃取物(比較品1),雖包含綠原酸類約38%,但幾乎未包含綠原酸內酯類。另外,於比較品2~9,隨著咖啡豆的烘焙強度增強,尤其是成為L值25以下時,綠原酸類減少至未達20%,於L值20以下變成未達10%,進而於16.5僅殘存1.97%非常少的量。
於咖啡豆之烘焙強度低者(從生至L值25左右之間),雖觀察到隨著烘焙強度增強,有綠原酸內酯類生成或增加之傾向,但以於3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯為L值27.5,於3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯為L值40,含量最多。然而,發現到任一種綠原酸內酯類越進一步烘焙越深時,有減少的傾向。在比較品1~9,3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯的含量為0.12(生)~2.23(L值27.5)%,於3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯為0.000(生及L值16.5)~0.023(L值40)%。
如前述,雖認為相對於5-咖啡醯奎寧酸的含量,由綠原酸內酯類的含量之質量比,可判斷對於綠原酸內酯類之順喉的苦味的貢獻程度,但針對相對於5-咖啡醯奎寧酸的含量,綠原酸內酯類的含量之質量比,在比較品1~9,3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯/5-咖啡醯奎寧酸之值為0.01~0.79,3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯/5-咖啡醯奎寧酸之值為0~0.0023。
脫水加熱處理生咖啡豆之萃取乾燥粉末的情況(實施例1:本發明品1~3)與提前烘焙咖啡豆本身後進行萃取,然後,與未實施脫水加熱處理的情況(比較例1:比較品1~9)進行比較時,認為於脫水加熱處理生咖啡豆萃取乾燥粉末的情況,於實施例1之條件的範圍內,綠原酸類雖幾乎未減少(於本發明品3以外,殘存參考品3之綠原酸類含量的約2/3以上),綠原酸內酯類大量生成。當中尤其是大量生成3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯(參照表4)。
對此,烘焙咖啡豆本身後進行萃取,然後,未實施脫水加熱處理的情況(比較例1:比較品1~9),係於淺烘焙(L值為25以上),綠原酸類不怎麼減少,綠原酸內酯類尤其是3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯雖稍多生成,但3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯不怎麼生成。進而加深烘焙,烘焙於L值成為25以下時,綠原酸類大幅減少(於L值20~25為生豆之1/2~1/4),與其同時,都大幅減少3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯與3,4-二咖啡醯奎寧 酸內酯。進而加深烘焙時(L值17.5及16.5),相對於5-咖啡醯奎寧酸的含量,3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯的含量之質量比雖成為高值,但萃取物中之3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯的含量(絕對量)本身變成較生咖啡豆萃取乾燥粉末之加熱處理物的量更少。
另外,相對於5-咖啡醯奎寧酸的含量,3,4-二咖啡醯綠原酸內酯的含量之質量比,於烘焙咖啡豆的情況,最大為0.0023(L值30)(比較品3),僅為脫水加熱處理生咖啡豆萃取乾燥粉末時之最小值即0.025(本發明品1)之約1/11的小值。
由以上,脫水加熱處理生咖啡豆之萃取乾燥粉末的情況(實施例1:本發明品1~3),生咖啡豆或提前烘焙咖啡豆本身後進行萃取,然後與未實施脫水加熱處理的情況(比較例1:比較品1~9)相比較,認為3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯的生成量多,又,相對於5-咖啡醯奎寧酸的含量,3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯的含量之質量比高。
3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯非常有助於咖啡的清爽苦味,已藉由如前述之參考例3確認,於本發明品1~3,認為相對於5-咖啡醯奎寧酸含量,可將3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯含量之質量比(3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯/5-咖啡醯奎寧酸),作為賦予源自綠原酸內酯類之清爽苦味之能力的指標。
[官能評估]對飲料之添加
與參考例4相同,於加入市售塑料瓶之黑咖啡飲料,分別添加0.01質量%(100ppm)參考品3、本發明品1~3或比較品1~9並進行溶解,溶解後立即由訓練有素之5名官能檢查員進行官能評估。評估基準係將無添加品(對照)作為基準(0點)時,針對苦味的強度、苦味的順喉度、雜味的缺少程度、咖啡的濃郁感及普通咖啡感,作為極為良好:10點、非常好:8點、良好:6點、微微良好:4點、稍微好:2點、極差:-10點、非常差:-8點、差:-6點、微微差:-4點、稍微差:-2點,來進行官能評估。將其平均點示於表6。
如表6所示,烘焙咖啡豆後得到萃取物之後,於添加未實施脫水加熱處理之比較品1~9的咖啡飲 料,發現雖苦味增強,但苦味的順喉度與普通咖啡感反而減低,濃郁感雖增加,但雜味亦同時增加之傾向。此傾向雖著咖啡豆的烘焙加深,顯著顯出。對此,添加脫水加熱生咖啡豆萃取物之本發明品1~3的咖啡飲料,苦味增強,同時苦味的順喉度、雜味減低,咖啡的濃郁感增加,普通咖啡感增加。
脫水加熱溫度與官能評估的關係係於200~250℃之間,苦味的順喉度、雜味的缺少程度、咖啡的濃郁感及普通咖啡感於230℃最為良好。對此,苦味的強度係於250℃最強。一般而言,雖已知咖啡的苦味強度本身隨著烘焙進展而增加,但此被認為是起因於乙烯基兒茶酚寡聚物等之綠原酸內酯類以外之苦味成分的增加,認為即使於脫水加熱生咖啡豆萃取物之本發明品1~3的情況,於250℃之脫水加熱溫度,藉由乙烯基兒茶酚寡聚物等之綠原酸內酯類以外之苦味成分的增加,增強苦味的強度。
雖認為3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯/5-咖啡醯奎寧酸之值如前述非常有助於順喉的苦味,但烘焙咖啡豆後而得到萃取物之後,於未實施脫水加熱處理之比較品1~9,發現相對於未達0.0023,於脫水加熱生咖啡豆萃取物之本發明品1~3,變成較0.0247更大之值,兩者有10倍以上的差異。
添加本發明品1~3之咖啡飲料之風味的傾向,與添加綠原酸內酯類,尤其是添加3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯時的風味變化類似(參照參考例1、表1),如前 述,3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯/5-咖啡醯奎寧酸之值,被認為成為賦予本發明的苦味效果的指標,從表6的結果,認為隨著變高0.020以上,較佳為0.030以上,更佳為0.035以上,而得到更大之賦予本發明的苦味效果。
又,於咖啡豆的烘焙或咖啡豆萃取物的加熱處理,隨著烘焙或加熱進行,咖啡豆中之綠原酸類(前述之9種類)的含量雖有減少的傾向,但其結果,相對於萃取物中源自咖啡豆的可溶性固體含量,綠原酸類總量之質量比亦減低。雖認為相對於源自咖啡豆之可溶性固體含量,綠原酸類總量之質量比,成為綠原酸類未因加熱導致過度分解.減少的指標,但於比較品7~9此質量比變成未達0.1。進行烘焙或加熱時,認為伴隨綠原酸類的分解,一旦生成之綠原酸內酯類亦減少。據此,認為此質量比之值必要高至某種程度,作為該範圍,從表6所示之結果來看,認為通常為0.1~0.8,較佳為0.2~0.7,更佳為0.3~0.6的範圍內。
實施例2
分別將於比較例1所使用之比較品1~4之10g載放至不銹鋼製托盤,使用過熱水蒸氣調理器(夏普公司製、Healsio(註冊商標)AX-GX2)之水爐功能,於230℃、4分鐘進行脫水加熱處理,而得到褐色之燒成物。此時,脫水加熱處理開始後約2分鐘後,引起比較品1~4的膨化,然後直接將經膨化者進行燒成,伴隨加熱變化成接近 黑之褐色。將所得之燒成物以磨機粉碎,而成為粉末(本發明品4~7)。
針對本發明品4~7,在與前述相同之方法進行綠原酸類、咖啡因及綠原酸內酯類的分析。將結果示於表7。
如表7所示,於未進行脫水加熱處理之咖啡豆的萃取物(無萃取物之脫水加熱處理,比較品1~4),認為在生咖啡豆萃取物,包含綠原酸類約38%,雖於L值40之烘焙幾乎未減少,但L值為30、27.5時,隨著烘焙進行進緩慢減少。
另外,在比較品1~4,綠原酸內酯類當中,雖然於生咖啡豆萃取物(比較品1)幾乎未包含3(及4)-咖啡醯奎寧酸內酯,但認為在至L值27.5之烘焙,隨著烘焙進行而增加。對此,雖然於生咖啡豆萃取物(比較品1) 幾乎未包含3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯,但認為在L值40之烘焙最多(比較品2),然後,隨著烘焙進行而減少。
如前述綠原酸內酯類當中,尤其是考慮有助於清爽苦味之成分為3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯、及作為飲料用之咖啡豆的烘焙度,亦即所謂「飲用時機」之烘焙度為L值25以下時,認為從L值25以下更深烘焙之烘焙豆為清爽苦味,亦即大量包含3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯的觀點來看,未必有利。
另外,針對將比較品1~4進行230℃、4分鐘、脫水加熱處理之本發明品4~7進行考察時,於生咖啡豆萃取物之脫水加熱處理物(本發明品4),雖包含綠原酸類約30%,但隨著咖啡豆的烘焙加深(隨著L值成為30、27.5之低值)緩慢減少。對此,綠原酸內酯類係藉由萃取物之脫水加熱處理而增加,尤其是在使用生或L值40之烘焙之本發明品4及本發明品5大量包含。然而,即使加熱處理咖啡豆之烘焙深者(L值30、27.5),綠原酸內酯類的量亦無法如此增加。此被認為係因為藉由咖啡豆本身之烘焙,已完全減少綠原酸類,生成綠原酸內酯類的潛在能力降低。
從此結果,在本發明,認為成為所使用之咖啡萃取液的原料之咖啡豆,較佳為咖啡生豆或L值25程度以上之烘焙咖啡豆。認為由於咖啡生豆之L值幾乎為60,作為本發明所使用之烘焙(或未烘焙)咖啡豆之L值為25~60,較佳為L值40~55,更佳為L值45~50。
[官能評估]對即溶咖啡之添加實驗
於市售之即溶咖啡(烘焙咖啡豆萃取物100%、噴霧乾燥品),分別添加10ppm比較品1~4或本發明品4~7並進行良好粉體混合。
將個別的即溶咖啡溶解於1質量%水,再立即由訓練有素之5名官能檢查員進行官能評估。評估基準係將無添加品(對照)作為基準(0點)時,針對苦味的強度、苦味的順喉度、雜味的缺少程度、咖啡的濃郁感及普通咖啡感,作為極為良好:10點、非常好:8點、良好:6點、微微良好:4點、稍微好:2點、極差:-10點、非常差:-8點、差:-6點、微微差:-4點、稍微差:-2點,來進行官能評估。將其平均點示於表8。
如表8所示,於添加未加熱處理烘焙咖啡豆 的萃取物者(比較品1~4)之即溶咖啡,發現無論烘焙程度,對風味的影響幾乎沒有。對此,認為加熱個別之比較品的咖啡豆萃取物之本發明品4~7的咖啡飲料,苦味增強,同時苦味的順喉度、雜味減低,進而咖啡的濃郁感或普通咖啡感增加,變成非常美味的效果。
本發明品4~7相對於5-咖啡醯奎寧酸的含量,3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯的含量(3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯/5-咖啡醯奎寧酸)之質量比與比較品1~4相比較,認為皆顯示極為大之值,此值被認為成為清爽苦味的指標,由於起因於此,認為苦味增強,同時苦味的順喉度、雜味減低,進而咖啡的濃郁感或普通咖啡感增加,變成非常美味的效果。

Claims (9)

  1. 一種增加綠原酸內酯類之咖啡豆萃取物的製造方法,其特徵為包含下述(a)與(b)的步驟;(a)將咖啡豆以水性溶劑萃取,而得到咖啡豆萃取液之Bx50°以上的濃縮物、或該咖啡豆萃取液之水分1質量%以上且10質量%以下的乾燥物之步驟、(b)將於前述步驟所得之濃縮物或乾燥物,在200~250℃下2~15分鐘,藉由加熱手段進行脫水並且加熱之步驟。
  2. 如請求項1之咖啡豆萃取物的製造方法,其中,咖啡豆為咖啡生豆或L值25以上之烘焙咖啡豆。
  3. 如請求項1或2之咖啡豆萃取物的製造方法,其中,加熱手段為過熱水蒸氣加熱、熱風加熱、遠紅外線加熱、微波加熱或擠出機加熱中之任一種以上。
  4. 一種增加綠原酸內酯類之咖啡豆萃取物,其係藉由如請求項1~3中任一項的製造方法所獲得。
  5. 一種增加綠原酸內酯類之咖啡豆萃取物,其係相對於5-咖啡醯奎寧酸的含量,3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯的含量之質量比(3,4-二咖啡醯奎寧酸內酯/5-咖啡醯奎寧酸)為0.01以上,且相對於源自咖啡豆之可溶性固體含量之綠原酸類總量的質量比為0.1~0.8。
  6. 一種咖啡飲料,其係摻合如請求項4或請求項5之咖啡豆萃取物。
  7. 一種即溶咖啡,其係摻合如請求項4或請求項5之咖啡豆萃取物。
  8. 一種咖啡飲料之苦味增強方法,其係由摻合如請求項4或請求項5之咖啡豆萃取物而成。
  9. 一種即溶咖啡之苦味增強方法,其係由摻合如請求項4或請求項5之咖啡豆萃取物而成。
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