WO2014085879A1 - Processo de extração de suco de café, rico em ácido clorogênico a partir de frutos de café - Google Patents

Processo de extração de suco de café, rico em ácido clorogênico a partir de frutos de café Download PDF

Info

Publication number
WO2014085879A1
WO2014085879A1 PCT/BR2012/000494 BR2012000494W WO2014085879A1 WO 2014085879 A1 WO2014085879 A1 WO 2014085879A1 BR 2012000494 W BR2012000494 W BR 2012000494W WO 2014085879 A1 WO2014085879 A1 WO 2014085879A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
coffee
juice
minutes
calcium
magnesium
Prior art date
Application number
PCT/BR2012/000494
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Carlos Akio YAMAGUCHI
Roberto Hermínio MORETTI
Original Assignee
Yamaguchi Carlos Akio
Moretti Roberto Hermínio
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaguchi Carlos Akio, Moretti Roberto Hermínio filed Critical Yamaguchi Carlos Akio
Priority to PCT/BR2012/000494 priority Critical patent/WO2014085879A1/pt
Publication of WO2014085879A1 publication Critical patent/WO2014085879A1/pt

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
    • A23L2/02—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation containing fruit or vegetable juices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23F—COFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
    • A23F5/00—Coffee; Coffee substitutes; Preparations thereof
    • A23F5/02—Treating green coffee; Preparations produced thereby
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23F—COFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
    • A23F5/00—Coffee; Coffee substitutes; Preparations thereof
    • A23F5/16—Removing unwanted substances
    • A23F5/163—Removing unwanted substances using enzymes or microorganisms

Definitions

  • the present invention discloses an improvement in wet coffee juice extraction process obtained from coffee fruits rich in chlorogenic acids or 5-caffeolinic acid (5-ACQ) (quinic acid caffeic acid ester).
  • Coffee and fruits are the major sources of chlorogenic acids in food and epidemiological studies have suggested the association between consumption of these foods and disease prevention. Research is inconclusive, but points to an inverse relationship between consumption of foods rich in chlorogenic acids and the risk of developing non-communicable chronic diseases. (GARAMBONE, Edna, ROSA, Glorimar A. Possible health benefits of chlorogenic acid. Food and Nutrition Araraquara, Vol. 18, No. 2 (2007)).
  • chlorogenic acid as a potent antioxidant and has the property of promoting the inhibition of proinflammatory cytokines, mutagenic compounds, carcinogens and DNA alterations in in vitro studies.
  • Coffee is one of the most consumed beverages in the world, its polyphenols being almost entirely chlorogenic acids, providing 0.5 to 1.0 g per day of hydroxinamic acids to coffee consumers (FRANK, J. et al.
  • the dietary hydroxinnamatecaffeic acid and its conjugate chlorogenic acid increase vitamin E and cholesterol concentration in Sprague-Dawley rats, J. Agric. Food Chem., v. 51, no. 9, pp. 2526-2531, 2003.)
  • GHONTHIER MP et al. Chlorogenic acid bioavailability largely depends on its metabolism by the gut microflora in rats. J. Nutr., V. 133, no. 6, p.
  • Coffee roasting causes progressive destruction and transformation of chlorogenic acid, with about 8 to 10% loss compared to 1% loss in dry extract. Therefore, coffee processing and the type of extraction employed promote variation in chlorogenic acid contents.
  • the fruit of the coffee tree has a pulp (exocarp), a mucilage (mesocarp) and a parchment (endocarp) that surrounds the seed.
  • exocarp pulp
  • mesocarp mucilage
  • endocarp parchment
  • the exocarp is removed along with part of the mesocarp and the vascular bundles, resulting in what many technicians and researchers call pulp
  • BOREM F. .M .
  • SALVA T. de JG SILVA
  • Anatomy and chemical composition of coffee fruit and seed In: BOREM, FM, Postharvest of Coffee Lavras: Ed. UFLA, 2008. p.21-35.
  • WO2012103607 describes a wet coffee preparation process with extraction of the coffee juice before drying, so that the seed and mucilage parchment is placed in a reactor where calcium hydroxide and / or any other alkali or salts are added. of calcium or magnesium with a pH between 6.5 and 7.5 and / or pectinase at the natural pH of coffee, sodium or potassium metabisulphite, stirring for 15 to 60 minutes at room temperature.
  • the parchment with the seed goes to a centrifuge or pulper to separate the coffee mucilage juice with 11-20% soluble solids, and the parchment goes to drying to reach a humidity between 10 and 11%.
  • the pulp is separated from the parchment and separately sent to reactors where calcium hydroxide and / or any other alkali or calcium or magnesium salts of pH 6.5 to 7.5 and / or pectinase are added thereto. in the natural pH of coffee, sodium or potassium metabisulphite, stirring for 15 to 60 minutes at room temperature.
  • the pulp goes to a coffee juice separating press or centrifuge or pulper with 1-20% soluble solids
  • the parchment also goes to a coffee juice separating centrifuge or pulper with 11-20%. 20% soluble solids.
  • the juice obtained goes to a decanter where the juice is separated from the sludge, and the juice is concentrated between 72 and 74 Br ⁇ x, and the sludge goes to fermentation to obtain alcohol.
  • cherry coffee pulp and fruio juice are rich in polyphenols, chlorogenic acids, trigonelin, caffeine, tocopherols, all susceptible to oxidation, given their antioxidant nature.
  • juice and pulp have high activity of phenolases, polyphenoloxidases, the inactivation of these enzymes becomes necessary to preserve the antioxidants naturally contained in coffee, especially chlorogenic acids.
  • antioxidant additives sodium or potassium metabisulphite and / or isoascorbic acid.
  • It is a feature of the invention an improvement in a coffee juice extraction process which, when heated from 85 to 100 degrees Celsius for 1 to 60 minutes, pasteurizes the pulp and / or coffee juice, avoiding the multiplication of spoilage microorganisms and the destruction pathogenic microorganisms, given that the pH of the products remains below 4.5, as well as inactivating the enzymes phenolases and polyphenoloxidases.
  • Figures 1 2 and 3 show the different flowchart alternatives of the coffee juice extraction process. six modalities broken down as 1, 2, 3, 4, 5 and 6;
  • FIG. 3 represents the continuation of Figures 1 and 2.
  • the improvement of the coffee juice extraction process comprises, in a first step, the separation of green fruits from ripe fruits (cherry coffee).
  • the ripe fruits are broken, resulting in pulp and parchment with mucilage, which may be pulp separated from parchment with mucilage.
  • the pulp is deposited in a reactor, with calcium or magnesium hydroxide added and / or any calcium or magnesium alkali having a pH between 6.5 and 7.5. , and / or pectinase and / or metabisu If sodium or potassium and / or isoascorbic acid at the natural pH of coffee, at this stage part of the juice separated at a later stage returns to this reactor leaving the product more liquid, remaining under stirring for 5 minutes. and 60 minutes at room temperature
  • the pulp goes to a centrifuge or press or pulping unit to extract the juice between 11 and 25 Brix, and then the coffee juice is heated to 85 to 100 ° C, between 1 and 60 minutes. .
  • the coffee juice can be heated by direct steam or heat exchanger.
  • the resulting juice with brix between 1 and 25, which may partly be returned to the reactor described above, proceeds to a sludge separator to fermentation and distillation for alcohol production.
  • the clarified juice is optionally filtered. and goes to a concentrator to obtain a coffee juice between 65 and 74 brix.
  • the pulp is deposited in a reactor, being added sodium or potassium metabisulphite and / or isoascorbic acid, at this stage part of the juice separated at a later stage returns to this reactor. leaving the product more liquid, remaining under stirring for 1 to 60 minutes, with heating at 85 to 100 ° C.
  • the pulp can be heated by direct steam or heat exchanger.
  • the pulp goes on to heat exchanger cooling until it reaches between 45 and 65 ° C, followed by the addition of pectic enzymes, remaining between 15 and 60 minutes at this temperature.
  • the pulp goes to a centrifuge unit, or press or pulper for juice extraction between 11 and 25 Brix.
  • the resulting juice with Brix between 11 and 25, which may partially return (10% to 50%) to the reactor described above, goes to a sludge separator to fermentation and distillation for alcohol production.
  • the clarified juice is optionally filtered and moved to a concentrator to obtain a 65 to 74 Brix coffee juice.
  • the pulp is deposited in a reactor with the addition of calcium or magnesium hydroxide and / or any other calcium or magnesium alkali of pH 6.5 to 7, 5 and / or sodium or potassium metabisulfite and / or isoascorbic acid, at this stage part of the juice separated at a later stage returns to this reactor leaving the product stirring for 5 to 60 minutes, with heating at 85 to 100 ° C.
  • the pulp goes to a centrifuge unit, or press or pulper for juice extraction between 11 and 25 Brix.
  • the resulting juice with Brix between 11 and 25, which may partially return (10% to 50%) to the reactor described above, goes to a sludge separator to fermentation and distillation for alcohol production.
  • the clarified juice is optionally filtered and moved to a concentrator to obtain a 65 to 74 Brix coffee juice.
  • the parchment previously separated from the pulp in the first step of the present process, as depicted in route 4 of Figure 1, is deposited in a reactor with the addition of calcium or magnesium hydroxide and / or any other calcium alkali. or magnesium pH 6.5 to 7.5 and / or equivalent pectinase and / or sodium or potassium metabisulphite and / or isoascorbic acid at natural coffee pH, at this stage part of the juice separated at a later stage returns to this reactor. leaving the product more liquid, stirring for 5 to 60 minutes at room temperature.
  • the parchment goes to a centrifuge or pulper unit for the extraction of coffee juice between 7 and 25 Brix, followed by the coffee juice, heated between 85 and 100 ° C, for 1 and 60 minutes.
  • the resulting coffee juice with Brix between 7 and 25, which may be partially returned to the reactor described above, proceeds to a decanter for sludge separation which follows for fermentation and distillation for the production of alcohol.
  • the clarified juice is optionally filtered and moved to a concentrator to obtain a 65 to 74 Brix coffee juice.
  • the ruptured parchment cherry coffee and mucilage proceed to a reactor, with calcium or magnesium hydroxide added and / or any other calcium or magnesium alkali having a pH between 6, 5 and 7,5, and / or pectinase and / or metabisu If sodium or potassium and / or isoascorbic acid in this case at the natural pH of coffee, at this stage part of the juice separated at a later stage returns to this reactor leaving the product stirring for 5 to 60 minutes at room temperature. After this time the reactor product goes to a pulp parchment separator.
  • the pulp is heated to between 85 and 100 ° C, with the addition of direct steam or heat exchanger for 1 to 60 minutes. After this time the pulp goes to a centrifuge or pulper resulting in a juice of 11 to 25 Brix and solid part. From the centrifuge goes to a press where more juice is extracted which is added to the first juice.
  • the parchment and mucilage move to a centrifuge or pulper resulting in a 7 to 25 Brix juice that follows for heat treatment along with the pulp.
  • the clarified juice is optionally filtered and moved to a concentrator to obtain a 65 to 74 Brix coffee juice.
  • the ruptured parchment cherry coffee and mucilage proceed to a reactor being added calcium or magnesium hydroxide and / or any other calcium or magnesium alkalis with a pH between 6.5 and 7.5 and / or pectinase and / or sodium or potassium metabisulphite and / or isoascorbic acid at the natural pH of coffee, at this stage part of the juice separated at a later stage returns to this reactor leaving the product more liquid, remaining under stirring for 5 to 60 minutes at 20 to 60 ° C. After this time the entire reactor product goes to a centrifuge that separates the parchment with the seed that goes on drying to 11% humidity.
  • the entire reactor product passes through a pulping type centrifuge with 2 to 8 mm holes that will separate the parchment from the rest.
  • the remainder passing through the centrifuge comprising pH 6.5 to 7.5 hydrolysed peels, juice and mucilage or pectic enzymes It is heated to between 85 and 100 ° C for 1 to 60 minutes.
  • Part of the resulting liquid phase from the centrifuge or pulper may return to the reactor tank (10% to 50%).
  • the amounts of calcium or magnesium hydroxide and / or any other calcium or magnesium alkali is from 0.2 to 0.7%; the amount of pectic enzyme is 0.1% to 0.3% according to Kropp (1974), equivalent to 250 to 750 enzyme activities, respectively; the amounts of sodium or potassium metabisulphite and / or isoascorbic acid are from 10 to 40 ppm.
  • Coffee juice obtained in the process object of the present invention, is rich in chlorogenic acids, trigonelline, caffeine and other natural antioxidants, having as a byproduct alcohol from sludge fermentation.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Tea And Coffee (AREA)

Abstract

É descrito um aperfeiçoamento em processo de extração de suco de café por via úmida, rico em ácidos clorogênicos ou 5-ácido cafeolquínico, compreendendo etapas que prevêem adição de metabissulfito de sódio ou de potássio, e/ou ácido isoascórbico no café cereja rompido, na polpa de café ou no suco de café e adição de hidróxido de cálcio ou de magnésio e/ou quaisquer outros álcalis de cálcio ou magnésio para obtenção de pH 6,5 a 7,5. No caso das rotas que usam enzimas pécticas o pH original do café é mantido. Em todos os casos onde se necessita inativação das enzimas fenolases e polifenoloxidases é utilizado aquecimento entre 85 e 100°C por 1 a 60 minutos a fim de preservar os antioxidantes originais do café. Todo o processo bem como suas modalidades visam a obtenção de café concentrado, com 65 a 74 Brix e alcool 36 a 96% da fermentação da borra.

Description

PROCESSO DE EXTRAÇÃO DE SUCO DE CAFÉ, RICO EM ÁCIDO CLOROGÊNICO A PARTIR DE FRUTOS DE CAFÉ CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção descreve um aperfeiçoamento em processo de extração de suco de café por via úmida obtido a partir de frutos de café, rico em ácidos clorogênicos ou 5-ácido cafeolquínico (5-ACQ) (éster do ácido caféico com ácido quínico).
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
Café e frutas são as maiores fontes de ácidos clorogênicos na alimentação e estudos epidemiológicos têm sugerido a associação entre o consumo destes alimentos e a prevenção de doenças. Pesquisas realizadas não são conclusivas, mas apontam para uma relação inversa entre consumo de alimentos ricos em ácidos clorogênicos e o risco do desenvolvimento de doenças crónicas não transmissíveis. (GARAMBONE, Edna, ROSA, Glorimar A. Possíveis benefícios do ácido clorogênico à saúde. Alimentos e Nutrição Araraquara, Vol. 18, N° 2 (2007)).
A literatura científica aponta o ácido clorogênico como um potente antioxidante e com propriedade de promover a inibição de citocinas pró-inflamatórias, de compostos mutagênicos, de carcinogênicos e alterações no DNA, em estudos realizados in vitro.
Café é uma das bebidas mais consumidas no mundo, sendo seus polifenóis quase que inteiramente ácidos clorogênicos, fornecendo de 0,5 a 1 ,0 g por dia de ácidos hidroxinâmicos aos consumidores de café (FRANK, J. et al. The dietary hydroxinnamatecaffeic acid and its conjugate chlorogenic acid increase vitamin E and cholesterol concentration in Sprague-Dawley rats.J. Agric. Food Chem., v. 51 , n.9, p. 2526-2531 , 2003.), (GHONTHIER, M. P. et al. Chlorogenic acid bioavailability largely depends on its metabolism by the gut microflora in rats. J. Nutr., v. 133, n. 6, p. 1853-1859, 2003), (HODGSON, J. M. et al. Phenolic acids metabolites as biomarkers for tea and coffee- derived polyphenol exposure in human subjects. Br. J. Nutr., v. 91 , n. 2, p. 301-305, 2004) e (JOHNSTON, K. L; CLIFFORD, M. N.; MORGAN, L. M. Coffee acutely modifies gastrointestinal hormone secretion and glucose tolerance in humans: glycemic effects of chlorogenic acid and caffeine.Am. J. Clin Nutr., v. 78, n. 4, p. 728-733, 2003.).
A torra do café causa progressiva destruição e transformação do ácido clorogênico, com cerca de 8 a 10% de perda comparada a 1 % de perda no extrato seco. Portanto, o processamento do café e o tipo de extração empregada promovem variação nos teores de ácido clorogênico.
O fruto do cafeeiro apresenta uma polpa (exocarpo), uma mucilagem (mesocarpo) e um pergaminho (endocarpo) que envolve a semente. No processo de despolpamente do café por via úmida, o exocarpo é removido juntamente com parte do mesocarpo e com os feixes vasculares, resultando no que muitos técnicos e pesquisadores denominam de polpa (BOREM, F. .M.; SALVA, T. de J. G.; SILVA, E. A. A da. Anatomia e composição química do fruto e da semente do cafeeiro: In: BOREM, F. M., Pós-colheita do Café. Lavras: Ed. UFLA, 2008. p.21-35.).
Comumente, a extração do suco de café, rico em ácido clorogênico, não é efetuada, sendo a totalidade da polpa €5 do pergaminho com a mucilagem utilizados como adubo orgânico, com os açúcares contidos na mucilagem do pergaminho e na polpa liberados no meio ambiente, causando poluição dos rios e solos. O documento WO2012103607 descreve um processo de preparo de café por via úmida com extração do suco de café antes da secagem, de forma que o pergaminho com semente e mucilagem são colocados em reator onde é adicionado hidróxido de cálcio e/ou quaisquer outros álcalis ou sais de cálcio ou magnésio com pH entre 6,5 e 7,5 e/ou pectinase no pH natural do café, metabissulfito de sódio ou de potássio, permanecendo por 15 a 60 minutos em agitação a temperatura ambiente. Após, o pergaminho com a semente seguem para uma centrífuga ou despolpador para separação do suco de mucilagem do café com 11-20% de sólidos solúveis, e o pergaminho segue para secagem até alcançar a umidade entre 10 e 11%. Em uma segunda modalidade, a polpa é separada do pergaminho e separadamente são encaminhadas para reatores onde é adicionado hidróxido de cálcio e/ou quaisquer outros álcalis ou sais de cálcio ou magnésio com pH entre 6,5 e 7,5 e/ou pectinase neste caso no pH natural do café, metabissulfito de sódio ou de potássio, permanecendo por 15 a 60 minutos em agitação a temperatura ambiente. Após este tratamento a polpa segue para uma prensa, ou centrífuga ou despolpador para separação do suco de café, com 1 -20% de sóiidos solúveis, e o pergaminho também segue para uma centrífuga ou despolpador para separação do suco de café, com 11-20% de sólidos solúveis. O suco obtido segue para um decantador onde o suco é separado da borra, e o suco é concentrado entre 72 e 74 Bríx, e a borra segue para fermentação para obtenção de álcool.
No entanto, é sabido que a polpa do café cereja e o suco do fruio são ricos em polifenóis, ácidos clorogênicos, trigonelina, cafeína, tocoferóis, todos suscetíveis à oxidação, dada sua natureza antioxidante. Como o suco e a polpa apresentam alta atividade de fenolases, polifenoloxidases, a inativação dessas enzimas se torna necessária para preservar os antioxidantes naturalmente contidos no café, principalmente os ácidos clorogênicos.
Dessa forma, a fim de prover a extração do suco de café com a preservação dos antioxidantes, tais como os ácidos clorogênicos, é objeto da presente invenção um conjunto de etapas que prevê a adição de metabissulfito de sódio ou de potássio e ácido isoascórbico no cereja rompido com pergaminho ou na polpa de café ou no suco de café, incluindo aquecimento da polpa ou do suco de café para a inativação de enzimas (fenolases e polifenoloxidases) a fim de preservar os antioxidantes do suco de café imediatamente após a sua extração.
SUMÁRIO
É característica da presente invenção um aperfeiçoamento em processo de extração de suco de café que enquanto não extraído usa- se como aditivos antioxidantes (metabisulfito de sódio ou potássio e/ou acido isoascórbico). Inativa fenolases e polifenoloxidases, pelo calor preservando os antioxidantes naturais do café.
É característica da invenção um aperfeiçoamento em processo de extração de suco de café que ao ser aquecido de 85 a 100 graus Celsius de 1 a 60 minutos, pasteuriza a polpa e/ou o suco de café, evitando a multiplicação de microrganismos deterioradores e a destruição de microrganismos patogênicos, tendo em vista que o pH dos produtos se mantém abaixo de 4,5, bem como inativando as enzimas fenolases e polifenoloxidases .
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
As figuras 1 2 e 3 apresentam as diferentes alternativas de fluxograma do processo de extração de suco de café, sendo previstas seis modalidades discriminadas como 1 , 2, 3, 4, 5 e 6;
A figura 3 representa a continuação das figuras 1 e 2.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
O aperfeiçoamento do processo de extração de suco de café, objeto da presente invenção, compreende, em uma primeira etapa, a separação dos frutos verdes dos frutos maduros (café cereja).
Os frutos maduros são rompidos, resultando em polpa e pergaminho com mucilagem, podendo ser a polpa separada do pergaminho com mucilagem.
Em uma primeira modalidade, conforme descrito na rota 1 apresentada na figura 1 , a polpa é depositada em um reator, sendo adicionado hidróxido de cálcio ou de magnésio e/ou quaisquer álcalis de cálcio ou magnésio com pH entre 6,5 e 7,5, e/ou pectinase e/ou metabissu Ifito de sódio ou de potássio e/ou ácido isoascórbico no pH natural do café, nesta fase parte do suco separado numa fase posterior retorna para este reator deixando o produto mais liquido, permanecendo sob agitação entre 5 e 60 minutos, à temperatura ambiente
Na etapa seguinte, a polpa segue para uma unidade de centrífuga ou prensa ou despolpador, para a extração do suco entre 11 a 25 Brix, sendo em seguida o suco de café encaminhado para aquecimento entre 85 e 100°C, entre 1 e 60 minutos.
O aquecimento do suco de café pode ser mediante vapor direto ou trocador de calor.
O suco resultante, com brix entre 1 e 25, podendo retomar em parte para o reator descrito anteriormente, segue para um decantador para separação da borra que segue para fermentação e destilação para a produção de álcool. O suco clarificado opcionalmente é filtrado e segue para um concentrador para obtenção de um suco de café entre 65 e 74 brix.
Em uma segunda modalidade, conforme apresentado na rota 2 da figura 1 , a polpa é depositada em um reator, sendo adicionado de metabissulfito de sódio ou de potássio e/ou ácido isoascórbico, nesta fase parte do suco separado numa fase posterior retorna para este reator deixando o produto mais liquido, permanecendo sob agitação entre 1 e 60 minutos, com aquecimento entre 85 e100°C.
O aquecimento da polpa pode ser mediante vapor direto ou trocador de calor.
A polpa segue para resfriamento em trocador de calor até atingir entre 45 e 65°C, seguido da adição de enzimas pécticas, permanecendo entre 15 e 60 minutos nesta temperatura.
Na etapa seguinte, a polpa segue para uma unidade de centrífuga, ou prensa ou despolpador para a extração do suco entre 11 e 25 Brix.
O suco resultante, com Brix entre 11 e 25, podendo retornar em parte (10% a 50%) para o reator descrito anteriormente, segue para um decantador para separação da borra que segue para fermentação e destilação para a produção de álcool. O suco clarificado opcionalmente é filtrado e segue para um concentrador para obtenção de um suco de café entre 65 e 74 Brix.
Em uma terceira modalidade, conforme apresentado na rota 3 da figura 1 , a polpa é depositada em um reator com a adição de hidróxido de cálcio ou de magnésio e/ou quaisquer outros álcalis de cálcio ou magnésio com pH entre 6,5 e 7,5 e/ou metabissulfito de sódio ou de potássio e/ou ácido isoascórbico, nesta fase parte do suco separado numa fase posterior retorna para este reator deixando o produto mais líquido, permanecendo sob agitação entre 5 e 60 minutos, com aquecimento entre 85 e 100°C.
Na etapa seguinte, a polpa segue para uma unidade de centrífuga, ou prensa ou despolpador para a extração do suco entre 11 e 25 Brix.
O suco resultante, com Brix entre 11 e 25, podendo retornar em parte (10% a 50%) para o reator descrito anteriormente, segue para um decantador para separação da borra que segue para fermentação e destilação para a produção de álcool. O suco clarificado opcionalmente é filtrado e segue para um concentrador para obtenção de um suco de café entre 65 e 74 Brix.
Em uma quarta modalidade, o pergaminho, previamente separado da polpa na primeira etapa do presente processo, conforme representado na rota 4 da figura 1 , é depositado em um reator com a adição de hidróxido de cálcio ou de magnésio e/ou quaisquer outros álcalis cálcio ou magnésio com pH entre 6,5 e 7,5 e/ou pectinase equivalentes e/ou metabissulfito de sódio ou de potássio e/ou ácido isoascórbico no pH natural do café, nesta fase parte do suco separado numa fase posterior retorna para este reator deixando o produto mais liquido, permanecendo sob agitação entre 5 e 60 minutos, à temperatura ambiente.
O pergaminho segue para uma unidade de centrífuga ou despolpador para a extração do suco de café entre 7 e 25 Brix, sendo em seguida o suco de café, aquecido entre 85 e 100°C, por 1 e 60 minutos.
O suco de café resultante, com Brix entre 7 e 25, podendo retornar em parte para o reator descrito anteriormente, segue para um decantador para separação da borra que segue para fermentação e destilação para a produção de álcool. O suco clarificado opcionalmente é filtrado e segue para um concentrador para obtenção de um suco de café entre 65 e 74 Brix.
Em uma quinta modalidade, conforme apresentado na rota 5 da figura 2, o café cereja rompido com pergaminho e mucilagem seguem para um reator, sendo adicionado hidróxido de cálcio ou de magnésio e/ou quaisquer outros álcalis de cálcio ou magnésio com pH entre 6,5 e 7,5, e/ou pectinase e/ou metabissu Ifito de sódio ou de potássio e/ou ácido isoascórbico neste caso no pH natural do café, nesta fase parte do suco separado numa fase posterior retorna para este reator deixando o produto mais líquido, permanecendo sob agitação entre 5 a 60 minutos, à temperatura ambiente. Após este tempo o produto do reator segue para um separador de pergaminho da polpa.
A polpa sofre um aquecimento entre 85 e 100°C, com adição de vapor direto ou trocador de calor por 1 e 60 minutos. Após este tempo a polpa segue para uma centrífuga ou despolpador resultando num suco de 11 a 25 Brix e parte sólida. Da centrífuga segue para uma prensa onde mais suco é extraído que é juntado ao primeiro suco.
O pergaminho e mucilagem seguem para uma centrífuga ou despolpador resultando num suco de 7 a 25 Brix que segue para tratamento térmico juntamente com a polpa. A mistura dos sucos com Brix entre 7 e 25, podendo retornar em parte (10% a 50%) para o reator descrito anteriormente, segue para um decantador para separação da borra que segue para fermentação e destilação para a produção de álcool. O suco clarificado opcionalmente é filtrado e segue para um concentrador para obtenção de um suco de café entre 65 e 74 Brix.
Em uma sexta modalidade, conforme apresentado na rota 6 da figura 2, o café cereja rompido com pergaminho e mucilagem seguem para um reator sendo adicionado hidróxido de cálcio ou de magnésio e/ou quaisquer outros álcalis de cálcio ou magnésio com pH entre 6,5 e 7,5 e/ou pectinase e/ou metabissulfito de sódio ou de potássio e/ou ácido isoascorbico no pH natural do café, nesta fase parte do suco separado numa fase posterior retorna para este reator deixando o produto mais liquido, permanecendo sob agitação entre 5 a 60 minutos, à temperatura de 20 a 60°C. Após este tempo todo o produto do reator segue para um centrífuga que separa o pergaminho com a semente que segue para secagem até 1 1% de umidade. Por outro lado toda parte líquida com casca sobre um aquecimento entre 85 e 100°C, com adição de vapor direto ou trocador de calor por 1 e 30 minutos que segue em seguida para um centrífuga ou despolpador resultando em duas fases. A fase liquida pode retornar em parte para o reator descrito anteriormente, a outra parte segue para um decantador para separação da borra que segue para fermentação e destilação para a produção de álcool. O suco clarificado opcionalmente é filtrado e segue para um concentrador para obtenção de um suco de café entre 65 e 74 Brix. Por outro lado a polpa separada segue para uma prensa que irá resultar numa parte de suco será juntada ao primeiro suco antes do decantador. O bagaço prensado sai com 50% a 60% de umidade que poderá ser utilizada como combustível para caldeira.
Todo o produto do reator passa por uma centrífuga, tipo despolpadora com furos de 2 a 8 mm que irá separar o pergaminho do restante.
O restante que passa pela centrífuga, compreendendo cascas, suco e mucilagem hidrolisado por pH 6,5 a 7,5 ou enzimas pécticas sofre um aquecimento entre 85 e 100°C, por 1 a 60 minutos.
Todo o produto que foi aquecido, segue para um centrífuga ou despolpador com furos 0,5 a 2,0mm.
Parte da fase líquida resultante da centrífuga ou despolpador pode retornar para o tanque reator (10% a 50%).
Em todas as rotas das figuras 1 e 2, as quantidades de hidróxido de cálcio ou de magnésio e/ou quaisquer outros álcalis de cálcio ou magnésio é de 0,2 a 0,7%; a quantidade de enzima péctica é de 0,1% a 0,3% de acordo com Kropp (1974), equivalentes a 250 a 750 atividades enzimáticas, respectivamente; as quantidades de metabissulfito de sódio ou de potássio e/ou de ácido isoascórbico são de 10 a 40 ppm.
O suco de café, obtido no processo objeto da presente invenção, é rico em ácidos clorogênicos, trigonelina, cafeína e outros antioxidantes naturais, tendo como subproduto o álcool proveniente da fermentação da borra.

Claims

REIVINDICAÇÕES
1. PROCESSO DE EXTRAÇÃO DE SUCO DE CAFÉ, RICO EM ÁCIDO CLOROGÊNICO A PARTIR DE FRUTOS DE CAFÉ, conforme rota 1 , caracterizado por compreender as etapas de: a) A polpa separada do cereja rompido é depositada em um reator com adição de hidróxido de cálcio ou magnésio e/ou quaisquer outros álcalis de cálcio ou magnésio para obtenção de pH entre 6,5 e 7,5, e/ou pectinase entre 0,1 e 0,3% e metabissulfito de sódio ou de potássio entre 10 e 40 ppm e/ou ácido isoascórbico entre 10 e 40 ppm no pH natural do café, permanecendo sob agitação entre 5 e 60 minutos, à temperatura ambiente;
b) aquecimento do suco de café entre 85 a 100°C, entre 1 a 60 minutos;
c) Parte da fase liquida resultante da centrífuga ou despolpador pode retornar para o tanque reator (10% a 50%)
d) decantação do suco de café;
e) concentração do suco de café com Brix entre 65 e 74.
2. PROCESSO DE EXTRAÇÃO DE SUCO DE CAFÉ, RICO EM ÁCIDO CLOROGÊNICO A PARTIR DE FRUTOS DE CAFÉ, conforme rota 2 caracterizado por compreender as etapas de: a) polpa depositada em um reator com adição de metabissulfito de sódio ou de potássio entre 10 e 40 ppm e/ou ácido isoascórbico entre 10 e 40 ppm, permanecendo sob agitação entre 1 e 60 minutos, com aquecimento entre 85 e 100°C;
b) resfriamento da polpa até atingir entre 45 e 65°C após ter permanecido entre 85 e 100°C;
c) adição de enzimas pécticas entre 0,1 e 0,3%, conforme Kropp (1974), equivalentes a 250 a 750 atividades enzimáticas, respectivamente, permanecendo entre 15 e 60 minutos na temperatura de 45 a 65°C;
d) Parte da fase liquida resultante da centrífuga ou despolpador pode retornar para o tanque reator (10% a 50%)
e) decantação do suco de café;
f) concentração do suco de café com Brix entre 65 e 74.
PROCESSO DE EXTRAÇÃO DE SUCO DE CAFÉ, RICO EM ÁCIDO CLOROGÊNICO A PARTIR DE FRUTOS DE CAFÉ, conforme rota 3, caracterizado por compreender as etapas de: a) A polpa é depositada em um reator com a adição de hidróxido de cálcio ou de magnésio e/ou quaisquer outros álcalis de cálcio ou magnésio para obtenção de pH entre 6,5 e 7,5 e/ou metabissulfito de sódio ou de potássio de 10 a 40 ppm e/ou ácido isoascórbico entre 10 e 40ppm, com aquecimento entre 85 e 100°C, permanecendo sob agitação entre 5 e 60 minutos; b) Parte da fase liquida resultante da centrífuga ou despolpador pode retornar para o tanque reator (10% a 50%)
c) decantação do suco de café;
d) concentração do suco de café com brix entre 65 e 74.
PROCESSO DE EXTRAÇÃO DE SUCO DE CAFÉ, RICO EM ÁCIDO CLOROGÊNICO A PARTIR DE FRUTOS DE CAFÉ, conforme rota 4, caracterizado por compreender as etapas de: a) O pergaminho com mucilagem são depositados em um reator com a adição de hidróxido de cálcio ou de magnésio e/ou quaisquer outros álcalis de cálcio ou magnésio para obtenção de pH entre 6,5 e 7,5 e/ou pectinase de 0,1 a 0,3% equivalentes a, conforme Kropp (1974), a 250 a 750 atividades enzimáticas, respectivamente no pH natural do café, e/ou metabissulfito de sódio ou de potássio entre 10 e 40 ppm e/ou ácido isoascórbico de 10 a 40ppm, permanecendo sob agitação entre 5 e 60 minutos, à temperatura ambiente; b) aquecimento do suco de café entre 85 e 100°C, por 1 a 60 minutos;
c) Parte da fase liquida resultante da centrífuga ou despolpador pode retornar para o tanque reator (10% a 50% )
d) decantação do suco de café;
e) concentração do suco de café com Brix entre 65 e 74.
5. PROCESSO DE EXTRAÇÃO DE SUCO DE CAFÉ, RICO EM ÁCIDO CLOROGÊNICO A PARTIR DE FRUTOS DE CAFÉ, conforme rota 5, caracterizado por compreender as etapas de: a) Tratamento do café cereja rompido com pergaminho e mucilagem em reator com a adição de hidróxido de cálcio ou de magnésio e/ou quaisquer outros álcalis de cálcio ou magnésio para obtenção de pH entre 6,5 e 7,5 e/ou pectinase de 0,1 a 0,3% equivalentes a, conforme Kropp (1974), a 250 a 750 atividades enzimáticas, respectivamente, e/ou metabissulfito de sódio ou de potássio entre 10 e 40 ppm e/ou ácido isoascórbico de 10 a 40ppm, no pH natural do café, permanecendo sob agitação entre 5 e 60 minutos, à temperatura ambiente;
b) A polpa juntamente com o suco separado do pergaminho desta rota, sofre um aquecimento entre 85 e 100°C, por 1 a 60 minutos;
c) Parte da fase líquida resultante da centrífuga ou despolpador pode retornar para o tanque reator (10% a 50%)
d) decantação do suco de café; e) concentração do suco de café com Brix entre 65 e 74.
6. PROCESSO DE EXTRAÇÃO DE SUCO DE CAFÉ, RICO EM ÁCIDO CLOROGÊNICO A PARTIR DE FRUTOS DE CAFÉ, conforme rota 6, caracterizado por compreender as etapas de: a) Tratamento do café cereja rompido com pergaminho e mucilagem em reator com a adição de hidróxido de cálcio ou de magnésio e/ou quaisquer outros álcalis de cálcio ou magnésio para obtenção de pH entre 6,5 e 7,5 e/ou pectinase de 0,1 a 0,3% equivalentes a, conforme Kropp (1974), a 250 a 750 atividades enzimáticas, respectivamente, e/ou metabissulfito de sódio ou de potássio entre 10 e 40 ppm e/ou ácido isoascórbico de 10 a 40ppm, no pH natural do café, permanecendo sob agitação entre 5 e 60 minutos, à temperatura de 20 a 60°C;
b) Todo o produto do reator passa por uma centrífuga, tipo despolpadora com furos de 2 a 8 mm que irá separar o pergaminho do restante.
c) O restante que passa pela centrífuga, compreendendo cascas, suco e mucilagem hidrolisado por pH 6,5 a 7,5 ou enzimas pécticas sofre um aquecimento entre 85 e 100°C, por 1 a 60 minutos ;
d) Todo o produto que foi aquecido, segue para um centrífuga ou despolpador com furos 0,5 a 2,0mm.
e) Parte da fase liquida resultante da centnfuga ou despolpador pode retornar para o tanque reator (10% a 50%)
f) decantação do suco de café;
g) concentração do suco de café com Brix entre 65 e 74.
h) A polpa prensada poderá servir como combustível de caldeira.
7. PROCESSO DE EXTRAÇÃO DE SUCO DE CAFÉ, RICO EM ÁCIDO CLOROGENICO A PARTIR DE FRUTOS DE CAFÉ, de acordo com as reivindicações 1 a 6 caracterizado pelo fato do aquecimento ser mediante vapor direto ou trocador de calor.
PCT/BR2012/000494 2012-12-04 2012-12-04 Processo de extração de suco de café, rico em ácido clorogênico a partir de frutos de café WO2014085879A1 (pt)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/BR2012/000494 WO2014085879A1 (pt) 2012-12-04 2012-12-04 Processo de extração de suco de café, rico em ácido clorogênico a partir de frutos de café

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/BR2012/000494 WO2014085879A1 (pt) 2012-12-04 2012-12-04 Processo de extração de suco de café, rico em ácido clorogênico a partir de frutos de café

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014085879A1 true WO2014085879A1 (pt) 2014-06-12

Family

ID=50882678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/BR2012/000494 WO2014085879A1 (pt) 2012-12-04 2012-12-04 Processo de extração de suco de café, rico em ácido clorogênico a partir de frutos de café

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2014085879A1 (pt)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110477163A (zh) * 2019-09-25 2019-11-22 云南景兰热作科技有限责任公司 一种咖啡果茶粉及其制备方法
CN114727619A (zh) * 2019-09-18 2022-07-08 可口可乐公司 全压榨咖啡浆果果汁

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0628542B2 (ja) * 1985-08-22 1994-04-20 明治乳業株式会社 風味と保存性に優れたコ−ヒ−エキストラクト及びその製造方法
CA1331846C (en) * 1987-09-17 1994-09-06 Klaus Buchholz Coffee and process for the production thereof
US6855352B2 (en) * 2000-09-12 2005-02-15 The Nikka Whisky Distilling Co., Ltd. Wild apple polyphenol and process for producing the same
EP1946648A1 (en) * 2005-10-27 2008-07-23 Inabata Koryo Co., Ltd. Method for production of coffee extract
WO2012103607A1 (pt) * 2011-02-04 2012-08-09 Yamaguchi Carlos Akio Processo de preparo de café por via úmida com extração de suco de café antes da secagem

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0628542B2 (ja) * 1985-08-22 1994-04-20 明治乳業株式会社 風味と保存性に優れたコ−ヒ−エキストラクト及びその製造方法
CA1331846C (en) * 1987-09-17 1994-09-06 Klaus Buchholz Coffee and process for the production thereof
US6855352B2 (en) * 2000-09-12 2005-02-15 The Nikka Whisky Distilling Co., Ltd. Wild apple polyphenol and process for producing the same
EP1946648A1 (en) * 2005-10-27 2008-07-23 Inabata Koryo Co., Ltd. Method for production of coffee extract
WO2012103607A1 (pt) * 2011-02-04 2012-08-09 Yamaguchi Carlos Akio Processo de preparo de café por via úmida com extração de suco de café antes da secagem

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BONETTO MFGF: "Efeito de aplicaçào pós colheita de fungistáticos na qualidade do café (Coffea arabica L.) preparado por via seca.", DISSERTACÃO DE MESTRADO. UNICAMP - CAMPINAS, SP, 2001 *
FAGAN EB ET AL.: "Effect of time on coffe bean (Coffea sp) grouth in cup quality.", BIOSCI J, vol. 27, no. 5, 2011, pages 729 - 738 *
LEITE RA: "Qualidade tecnológica do café (Coffea arabica L.) pré-processado por ''via seca'' e ''via úmida''.", UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA, 1998, VIçOSA, MG *
MAZZAFERA P ET AL.: "Characterization of polyphenol oxidase in coffee.", PHYTOCHEMISTRY, vol. 55, 2000, pages 285 - 296, XP004291645, DOI: doi:10.1016/S0031-9422(00)00332-0 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114727619A (zh) * 2019-09-18 2022-07-08 可口可乐公司 全压榨咖啡浆果果汁
EP4030923A4 (en) * 2019-09-18 2023-11-01 The Coca-Cola Company JUICE FROM WHOLE PRESSED COFFEE CHERRIES
CN110477163A (zh) * 2019-09-25 2019-11-22 云南景兰热作科技有限责任公司 一种咖啡果茶粉及其制备方法
CN110477163B (zh) * 2019-09-25 2021-06-22 云南景兰热作科技有限责任公司 一种咖啡果茶粉及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nunes et al. Olive by-products for functional and food applications: Challenging opportunities to face environmental constraints
Srivastava et al. Quantitative and qualitative analysis of bioactive components present in virgin coconut oil
Junior et al. Interest of mate (Ilex paraguariensis A. St.-Hil.) as a new natural functional food to preserve human cardiovascular health–A review
Kulkarni et al. Effect of extraction conditions on the quality characteristics of pectin from passion fruit peel (Passiflora edulis f. flavicarpa L.)
Ghanbari et al. Valuable nutrients and functional bioactives in different parts of olive (Olea europaea L.)—a review
Valli et al. Sugar cane and sugar beet molasses, antioxidant-rich alternatives to refined sugar
Ling et al. Physicochemical properties, volatile compounds, and oxidative stability of cold pressed kernel oils from raw and roasted pistachio (Pistacia vera L. Var Kerman)
Mariod et al. Sclerocarya birrea (Marula), an African tree of nutritional and medicinal uses: a review
Beveridge et al. Sea buckthorn products: manufacture and composition
Cervantes‐Paz et al. Avocado oil: Production and market demand, bioactive components, implications in health, and tendencies and potential uses
Woolf et al. Avocado oil
US8343565B2 (en) Method for producing grape extract with high ORAC value and grape extract so produced
Caponio et al. First and second centrifugation of olive paste: Influence of talc addition on yield, chemical composition and volatile compounds of the oils
Šamec et al. The potential of pumpkin seed oil as a functional food—A comprehensive review of chemical composition, health benefits, and safety
Minamisawa et al. The functional evaluation of waste yuzu (Citrus junos) seeds
Mamun et al. Hydrophilic antioxidant capacities and total phenol content of seasonal fruits of Bangladesh.
WO2014085879A1 (pt) Processo de extração de suco de café, rico em ácido clorogênico a partir de frutos de café
Soto-Maldonado et al. Potential of solid wastes from the walnut industry: Extraction conditions to evaluate the antioxidant and bioherbicidal activities
da Silva Santos et al. Cold pressed avocado (Persea americana Mill.) oil
LEAHU et al. Estimation of biochemical properties of walnuts from the region of Suceava-Romania
STOICA et al. Tomato by-products as a source of natural antioxidants for pharmaceutical and food industries-a mini-review.
ES2791407T3 (es) Extracto de hoja de olivo
Stolp et al. Naturally occurring high-oleic oils: Avocado, macadamia, and olive oils
Onyema et al. Effects of refining processes on the physicochemical properties of some selected vegetable oils
KR20180054072A (ko) 커피 열매의 은피 추출물을 유효성분으로 함유하는 화장료 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12889558

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12889558

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1