專利名稱：制備生咖啡提取物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備生咖啡提取物的方法，其中生咖啡豆經(jīng)過(guò)熱處理和提取。
背景技術(shù)：
咖啡在傳統(tǒng)上主要是由于其味道和香氣和/或咖啡因的刺激作用而被消費(fèi)。所述的特定味道和香氣很大程度上是在咖啡豆的烤制(roasting)過(guò)程中形成的。近年來(lái)，越來(lái)越多的科學(xué)文獻(xiàn)指出食物中的抗氧化劑對(duì)健康的益處?？Х劝^高量的抗氧化劑，例如綠原酸，并且可以用作膳食中抗氧化劑的重要來(lái)源。但是，已知綠原酸在咖啡烤制過(guò)程中降解。生咖啡的提取物可用作食品補(bǔ)充劑以及食品和飲料的添加劑，以提供增加量的抗氧化齊U。EP1674106A1公開了飲食組合物，其包含生咖啡的提取物。從生咖啡直接調(diào)制的咖啡飲料不具有咖啡通常具有的特征性的味道和香氣。W02006/108578公開了從烤制咖啡和生咖啡組合得到的咖啡產(chǎn)品，其組合了生咖啡的高水平的抗氧化劑和烤制咖啡的味道與香氣。當(dāng)磨碎的生咖啡豆進(jìn)行提取時(shí)，提取物可包含天然蛋白質(zhì)，可導(dǎo)致某些人的過(guò)敏反應(yīng)。需要富含抗氧化劑的基于咖啡的飲料，并且具有令人愉快的和有吸引力的味道和香氣，以及需要提取磨碎的生咖啡豆但不提取出具有過(guò)敏原性的天然蛋白質(zhì)的方法。發(fā)明概沭發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)熱處理、但不經(jīng)烤制的生咖啡豆的提取，可產(chǎn)生具有新的令人愉快和有吸引力的味道和香氣的富含抗氧化劑的提取物。因此，本發(fā)明涉及制備咖啡提取物的方法，其包括a)將生咖啡豆在溫度100° C-180° C下熱處理至少5分鐘，并保持水分含量在咖啡豆總重量的6%-50%之間；和幻將步驟a)的處理過(guò)的咖啡豆進(jìn)行提取，以制備液體咖啡提取物；其中所述咖啡豆和/或咖啡提取物不經(jīng)過(guò)烤制。本發(fā)明還涉及用于制備飲料的膠囊。發(fā)明詳沭根據(jù)本發(fā)明，生咖啡豆要經(jīng)過(guò)熱處理。術(shù)語(yǔ)生咖啡豆是指原始的咖啡豆，其未經(jīng)烤制或其他劇烈的熱處理。生咖啡豆的制備是本領(lǐng)域眾所周知的，包括從咖啡果上除去包圍咖啡豆的果皮和果肉，留下生咖啡豆。該豆可以進(jìn)行洗滌和干燥。本發(fā)明的生咖啡豆可以是任何品種的咖啡豆，例如阿拉卡比豆(Arabica)或羅伯斯特豆(Robusta)。熱處理生咖啡豆的熱處理可以以保持該豆水分量在所希望的水平的任何合適的方式進(jìn)行。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，熱處理通過(guò)將生咖啡豆與蒸汽接觸來(lái)進(jìn)行。該處理可以在封閉的腔內(nèi)進(jìn)行，其中壓力隨溫度上升而上升，或者可以在例如大氣壓力下進(jìn)行。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，在加熱腔中保持飽和蒸汽的氣壓。該處理在溫度100° c-180° C、優(yōu)選120° C-1600 C、更優(yōu)選130° C-160° C進(jìn)行。該處理進(jìn)行至少5分鐘，優(yōu)選5分鐘至180分鐘。該處理的持續(xù)時(shí)間可以取決于處理的溫度。在一個(gè)實(shí)施方案中，該處理在溫度100° C-130。C下進(jìn)行15分鐘至180分鐘，優(yōu)選進(jìn)行25分鐘至180分鐘。在另一個(gè)實(shí)施方案中，該處理在溫度130° C-160° C下進(jìn)行20分鐘至120分鐘，優(yōu)選進(jìn)行30分鐘至90分鐘。在處理過(guò)程中，咖啡豆的水分含量保持在6%_50%(重量％)。以此方式，咖啡豆保持潮濕，沒(méi)有大量的游離液體存在。該水分含量保證了在熱處理過(guò)程中沒(méi)有咖啡豆的提取發(fā)生。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，水分含量保持6%-30%，更優(yōu)選為6%-20%，最優(yōu)選為8%-15%。將要進(jìn)行熱處理的生咖啡豆可以是完整的或磨碎的咖啡豆。可以通過(guò)本領(lǐng)域熟知的研磨咖啡豆的方法制備磨碎的咖啡豆。生咖啡豆可以例如在熱處理之前或之后進(jìn)行研磨。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，將要進(jìn)行熱處理的生咖啡豆是完整的咖啡豆。在熱處理之后，咖啡豆可以進(jìn)行干燥，例如如果熱處理過(guò)的咖啡豆在提取步驟之前需要儲(chǔ)存的話。干燥可以通過(guò)任何合適的方法進(jìn)行，所述方法應(yīng)當(dāng)確保不會(huì)發(fā)生烤制。如果進(jìn)行干燥，優(yōu)選溫度在干燥期間不超過(guò)180° C。提取對(duì)已經(jīng)經(jīng)過(guò)本發(fā)明的熱處理的生咖啡豆進(jìn)行提取，以制備液體咖啡提取物。處理過(guò)的生咖啡的提取可以通過(guò)任何合適的方法進(jìn)行，例如使用水、乙醇或任何其他合適的溶齊U。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，熱處理過(guò)的生咖啡豆用水性液體提取，例如水或基于水的咖啡提取物。咖啡豆的提取是本領(lǐng)域熟知的，可以例如通過(guò)EP0826308和/或EP0916267公開的方法進(jìn)行。要進(jìn)行提取的熱處理過(guò)的生咖啡豆可以是完整的或是磨碎的。如果完整的生咖啡豆經(jīng)過(guò)了熱處理步驟，它們可以在提取之前研磨或者它們可以作為完整的豆進(jìn)行提取。因此在本發(fā)明的方法中，生咖啡豆可以在熱處理之前或之后研磨，或者它們可以在本發(fā)明的 過(guò)程中保持完整。所獲得的生咖啡提取物可以進(jìn)一步濃縮，例如通過(guò)過(guò)濾或蒸發(fā)，和/或其可以干燥為粉末，例如通過(guò)噴霧干燥或冷凍干燥。在一個(gè)實(shí)施方案中，提取在用于消費(fèi)者家庭、咖啡館、餐館、酒吧等使用的咖啡調(diào)制裝置中進(jìn)行。所述調(diào)制裝置和其操作是本領(lǐng)域眾所周知的。這可以是例如常規(guī)的過(guò)濾調(diào)制裝置或者其可以是用于提取膠囊中的飲料物質(zhì)的咖啡機(jī)或飲料機(jī)。所述機(jī)器是本領(lǐng)域熟知的，其通常使用包含飲料物質(zhì)如烤制和磨碎的咖啡和/或可溶咖啡的膠囊，在向膠囊中注入液體、通常是水后，所述飲料物質(zhì)能夠被提取或溶解。對(duì)于這一目的，經(jīng)過(guò)本發(fā)明熱處理的生咖啡可以放置在用于提取的合適膠囊中。合適的膠囊是本領(lǐng)域熟知的，例如根據(jù)EP0512468所述的。因此，在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及用于通過(guò)注入流體而制備飲料的膠囊，其包含封閉的腔和使所述飲料流出的裝置，該膠囊的封閉腔包含已經(jīng)在溫度100° C-180。C熱處理至少5分鐘并保持水分含量為咖啡豆總重量的6%-50%的磨碎的生咖啡豆，其中所述生咖啡豆沒(méi)有經(jīng)過(guò)烤制。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述膠囊的封閉腔體積為IO-IOOml，優(yōu)選 20-60ml?？局朴帽景l(fā)明的方法處理的生咖啡豆和/或本發(fā)明的咖啡提取物是在本發(fā)明的方法處理之前或期間沒(méi)有被烤制的?？局剖侵缚Х榷够蚩Х忍崛∥锏母稍锏幕蚧靖稍锏臒崽幚?，其與例如咖啡豆在水中例如在壓力下進(jìn)行蒸或煮相反。在咖啡豆的烤制過(guò)程中發(fā)生干燥。生咖啡豆在烤制之前通常含有約12-16%的水，由于烤制的原因，水分含量降低至例如約2%。因此，烤制不同于在水中或用蒸汽進(jìn)行的熱處理?？Х瓤局频哪康囊话闶菫榱碎_發(fā)出代表烤制咖啡特征的特定香味。這些香味來(lái)自于諸如咖啡固體的熱解(pyrolisation)和美拉德反應(yīng)等過(guò)程。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，烤制是指在溫度高于200° C，水分含量低于4%(重量比)、優(yōu)選低于3%的情況下的熱處理。所述水分含量應(yīng)理解為被烤制的咖啡豆或咖啡提取物中所含的水的比例。如上面所述，在烤制開始時(shí)水分含量可以高于4%，但在烤制過(guò)程中水分含量降低到低于4%，優(yōu)選低于3%。緑原酸綠原酸是具有抗氧化活性的化合物。為了本發(fā)明的目的，綠原酸的量被確定為綠原酸同類物3-咖啡?？鼘幩?3-CQA)、4-咖啡?？鼘幩?4-CQA)、5-咖啡酰奎寧酸(5-CQA)、3，4-二咖啡?？鼘幩?3，4-diCQA)、3，5-二咖啡酰奎寧酸(3，5-diCQA)、4，5-二咖啡?？鼘幩?4，5-diCQA)、4-阿魏?？鼘幩?4-FQA)和5-阿魏?？鼘幩?5-FQA)的量的總和。綠原酸異構(gòu)體可以通過(guò)HPLC用320nm的UV檢測(cè)來(lái)測(cè)定，使用5-CQA作為外標(biāo)來(lái)計(jì)算濃度。 通過(guò)本發(fā)明的方法制備的提取物優(yōu)選包含基于每g所提取的生咖啡豆超過(guò)4g綠原酸，更優(yōu)選包含每g所提取的生咖啡豆超過(guò)5g綠原酸。食品或飲料組合物在本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施方案中，方法還包括從本發(fā)明的熱處理和提取所得到的提取物制備食品或飲料組合物。本發(fā)明的食品或飲料組合物可以是任何食品或飲料組合物，包括寵物食品組合物，表示可被人或動(dòng)物消費(fèi)，例如飲料，例如咖啡飲料、可可或巧克力飲料、麥芽飲料、水果或果汁飲料、碳酸飲料、軟飲料或基于奶的飲料；性能營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)品，例如性能營(yíng)養(yǎng)棒、粉末或方便飲料；醫(yī)學(xué)營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)品；乳制品，例如牛奶飲料、酸奶或其他發(fā)酵乳制品；冰激凌產(chǎn)品；糖果產(chǎn)品，例如巧克力產(chǎn)品；功能食品或飲料，例如減肥產(chǎn)品、脂肪燃燒產(chǎn)品、改善智力功能或預(yù)防智力下降的產(chǎn)品，或者改善皮膚的產(chǎn)品。本發(fā)明的飲料可以是例如在飲用之前與適當(dāng)液體如水或奶混合的粉末或液體濃縮物的形式。如果飲料組合物是粉末形式，其還可以包含例如乳化劑、甜味劑、矯味劑和/或任何適合于包含在粉末狀飲料產(chǎn)品中的其他成分。方便飲料是指液體形式的飲料，其可即時(shí)飲用而不需要另外加入液體。本發(fā)明的飲料可以包含任何其他合適的本領(lǐng)域已知用于制備飲料的成分，例如甜味劑，例如糖，例如轉(zhuǎn)化糖、鹿糖、果糖、葡萄糖或其混合物，天然或人造甜味劑；芳香劑和矯味劑，例如水果、可樂(lè)、咖啡或茶的芳香劑和/或調(diào)味劑；水果或蔬菜汁或菜泥或果泥；奶；穩(wěn)定劑；乳化劑；天然或合成色素；防腐劑；抗氧化劑，例如抗壞血酸；等等?？梢允褂萌魏魏线m的酸或堿來(lái)達(dá)到產(chǎn)品所需要的PH，例如檸檬酸或磷酸。本發(fā)明的飲料可以是含二氧化碳的，二氧化碳可通過(guò)任何本領(lǐng)域已知的合適方法加入。
實(shí)施例實(shí)施例I將完整的生羅伯斯特咖啡豆在135° C用蒸汽熱處理60分鐘。處理過(guò)的豆用Retsch碾磨機(jī)研磨，使用2mm篩網(wǎng)。磨碎的豆用蒸餾水以兩階段的提取方法提取，首先在100° C下10分鐘，其次在180° C下10分鐘。將所得提取物冷凍干燥。對(duì)照提取物樣品通過(guò)將完整的生羅伯斯特咖啡豆按照上述進(jìn)行研磨并制備提取物、但是不進(jìn)行預(yù)先的熱處理而制備。
各樣品的蛋白質(zhì)含量通過(guò)凝膠電泳(NuPAGE)進(jìn)行分析，使用多個(gè)已知的分子量為2. 5-200的蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品。在熱處理過(guò)的豆的提取物中檢測(cè)不到天然蛋白質(zhì)，而對(duì)照提取物則顯示完整的蛋白質(zhì)條帶。獲得了以下的提取收率(基于所提取的總咖啡固體的％):
權(quán)利要求
1.制備咖啡提取物的方法，其包括 a)將生咖啡豆在溫度100°C-180。C下熱處理至少5分鐘，并保持水分含量在咖啡豆總重量的6%-50%之間；和 b)將步驟a)的處理過(guò)的咖啡豆進(jìn)行提取，以制備液體咖啡提取物； 其中所述咖啡豆和/或咖啡提取物不經(jīng)過(guò)烤制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中在步驟a)中，生咖啡豆在溫度130°C-160° C下熱處理20分鐘至120分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2任一項(xiàng)的方法，其中步驟a)的熱處理通過(guò)將生咖啡豆與蒸汽接觸來(lái)進(jìn)行。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法，其還包括在步驟a)之前或之后研磨咖啡豆。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法，其中在步驟b)中，熱處理過(guò)的生咖啡豆用水性液體提取。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法，其還包括將步驟b)中獲得的提取物進(jìn)行干燥。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法，其中步驟b)中獲得的提取物包含基于每g所提取的生咖啡豆超過(guò)4g綠原酸。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法，其還包括從本發(fā)明的熱處理和提取所得到的提取物制備食品或飲料組合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中所述食品或飲料組合物是粉末狀飲料產(chǎn)品。
10.一種用于通過(guò)注入流體而制備飲料的膠囊，其包含封閉的腔和使所述飲料流出的裝置，該膠囊的封閉腔包含已經(jīng)在溫度100° c-180° C熱處理至少5分鐘并保持水分含量為咖啡豆總重量的6%-50%的磨碎的生咖啡豆，其中所述生咖啡豆沒(méi)有經(jīng)過(guò)烤制。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的膠囊，其中所述封閉腔的體積為10-100ml。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備生咖啡提取物的方法，其中生咖啡豆經(jīng)過(guò)熱處理和提取，但未經(jīng)過(guò)烤制。
文檔編號(hào)A23F5/02GK102711505SQ201080061730
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2010年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者J·H·朔恩曼, V·M·J·萊盧普, Y·艾倫巴赫 申請(qǐng)人:雀巢產(chǎn)品技術(shù)援助有限公司