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由咖啡廢渣加熱水解回收芳香物的制作方法

文檔序號(hào):541755閱讀:459來源:國(guó)知局
專利名稱:由咖啡廢渣加熱水解回收芳香物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及咖啡加工,特別是從廢渣受熱水解生成的含芳香物的物流中回收與分離一種富有聯(lián)乙酰和乙醛的有益的咖啡風(fēng)味物。
咖啡工藝多年來一直力求捕集和分離咖啡加工時(shí)產(chǎn)生的有益的咖啡芳香物和風(fēng)味物。這些芳香物包括蒸汽芳香物、磨機(jī)芳香氣等。同時(shí),咖啡工藝還力求用多種方法在可溶性咖啡的加工中獲得最大產(chǎn)率。起初是用增高一個(gè)或多個(gè)常規(guī)滲濾柱中的溫度和壓力的方法來增加產(chǎn)量。后來則將廢渣進(jìn)一步加工,例如用酸、堿或高溫處理以進(jìn)一步提高可溶固體的產(chǎn)率。但是由這種高產(chǎn)率工藝得到的速溶咖啡有些發(fā)澀,香味不足。因此有必要設(shè)計(jì)一種咖啡工藝,它既能從焙烤并磨碎的咖啡中得到高產(chǎn)率的可溶固體,又能提供高質(zhì)量的咖啡風(fēng)味來源。
本發(fā)明涉及一種方法,它是將經(jīng)過部分提取的焙烤并磨碎的咖啡加熱水解,由產(chǎn)生的芳香氣流中回收含有象聯(lián)乙酰和乙醛這樣合意的咖啡芳香物的風(fēng)味物組分。該方法包括將芳香物流通過一個(gè)由樹脂或活性炭構(gòu)成的非極性微孔吸附劑床,收集流出物直到有糠醛漏出為止。流出物可以原樣加到咖啡制品中,或者在加到咖啡制品中之前再經(jīng)分餾。本發(fā)明還介紹了這種獨(dú)特的芳香物產(chǎn)品以及含有該芳香物的新的可溶咖啡產(chǎn)品,該芳香物產(chǎn)品的所有芳香物質(zhì)中,乙醛含量大于50%,聯(lián)乙酰占0.2%至12%。
本發(fā)明公開了一種方法,用以純化經(jīng)過部分萃取的焙烤并磨碎的咖啡受熱水解所產(chǎn)生的芳香氣流。所純化的芳香氣流可以由產(chǎn)生咖啡揮發(fā)物的廢咖啡渣通過高溫下短時(shí)間反應(yīng)形成,包括美拉德反應(yīng)和褐變反應(yīng)。在一份題為“經(jīng)部分提取的焙烤并磨碎的咖啡的水解方法”的共同享有的專利申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?44,205,申請(qǐng)日為1988年9月14日)中介紹了一種生成芳香氣流的優(yōu)選方法,該申請(qǐng)?jiān)谶@里引用作為參考。如在所參考的專利申請(qǐng)中所述,經(jīng)過部分提取的焙烤并磨碎的咖啡最好是經(jīng)過常壓提取,并且在加熱水解之前已抽提走大部分阿拉伯半乳聚糖。加熱水解的條件可概述如下將固體含量為2%至75%的漿體在約200℃至260℃的溫度下于反應(yīng)器內(nèi)加熱約1至15分鐘,最好是用管狀活塞流動(dòng)式反應(yīng)器。由這一具體工藝產(chǎn)生的芳香物流以閃蒸冷凝物的形式流出活塞流動(dòng)式反應(yīng)器。閃蒸冷凝物含有大量的合乎要求的咖啡芳香物,但是此芳香源不經(jīng)過純化與分離不能使用,因?yàn)樗袕?qiáng)烈的臭味(在這里稱之為“熱味”)。閃蒸冷凝物含有相當(dāng)數(shù)量的聯(lián)乙酰和其它輕質(zhì)化合物,例如乙醛、IBA(2-甲基丙醛)、IVA(3-甲基丁醛)、2,3-戊二酮等。冷凝物還有一種很不合意的氣味,據(jù)信這是由于有N-雜環(huán)化合物存在。為了使這種純化與分離處理能在工業(yè)上應(yīng)用,最好能減小芳香氣流冷凝物的體積。因此,最好將芳香物流濃縮10至40倍,例如可以用蒸餾釜或蒸發(fā)器來濃縮,使芳香物的濃度處在10,000至40,000ppm的范圍。
在收集了芳香物流并且任選地進(jìn)行濃縮之后,將物流流過一個(gè)非極性微孔吸附劑床。優(yōu)選的吸附劑是非極性樹脂,以苯乙烯和二乙烯基苯的聚合物為最好。具有以下性能的活性炭也是一種較好的吸附劑比表面高、孔體積大,例如篩目大小為12×40目,表面積為1000-1100米2/克,孔體積0.90毫升/克,孔徑范圍從10至1000埃。樹脂的表面積應(yīng)在800至1000米2/克的范圍,孔徑從20至150埃。選擇一種滿足上述標(biāo)準(zhǔn)的具體的吸附劑取決于通過速度、物料平衡等參數(shù),即,表面積較大的樹脂的吸附容量大,因此在糠醛漏出之前可以回收較多的聯(lián)乙酰與乙醛。
吸附劑床可以安排成多種形式,這對(duì)于熟悉工藝的人員是顯而易見的。最好的方法是將吸附劑填塞在一個(gè)柱中。在芳香物流通過柱以前,先將吸附劑用水回洗以排除柱內(nèi)存在的任何空氣泡。收集流出物直到發(fā)生糠醛漏出為止。流出物中最初的1至3倍床重的那部分最好倒掉,因?yàn)樗旧鲜撬?。將流出柱子的流出物離析,進(jìn)行化學(xué)分析確定糠醛的存在,從而可以判斷是否已有糠醛漏出?;蛘呤潜O(jiān)測(cè)流出物的氣味。流出物會(huì)經(jīng)過明顯不同的幾個(gè)階段,其氣味則由水果香味/酒香味發(fā)展成奶油味,最后變成稱之為“熱味”特征的強(qiáng)烈臭味,它具有一種令人討厭的不熟的、霉?fàn)€的、蒔蘿和谷物樣的非咖啡特色。收集流出物直到檢測(cè)出“熱味”特征為止。在糠醛漏出之后,通常將柱內(nèi)的全部液體由柱中排放出來,倒掉或再循環(huán)。隨后將吸附劑回洗并用熟悉工藝的人員所熟知的方法將其再生。
含有聯(lián)乙酰和乙醛的流出物可以作為風(fēng)味/香氣增強(qiáng)劑。通常,加工好的芳香物中芳香物質(zhì)總含量高于200ppm,最好是在2,000至12,000ppm的范圍,這與進(jìn)料的濃度有關(guān)。上述的后一濃度范圍值相應(yīng)于起始的芳香物流(最好是廢渣加熱水解生成的閃蒸冷凝物)中總芳香物質(zhì)回收率為20至30%。在流出物中存在的所有芳香物質(zhì)中,乙醛構(gòu)成其主要組分,占芳香物質(zhì)的50%以上,通常是60%至90%。流出物中也含有相當(dāng)數(shù)量的聯(lián)乙酰,通常占總芳香物質(zhì)的0.2%至12.0%,最好是從2.5%至7.5%。剩余的芳香物質(zhì)包括象丙酮、IBA、IVA、2,3-戊二酮之類的化合物,并可能含有少量的糠醛。加工好的芳香產(chǎn)物所含有的乙醛和聯(lián)乙酰的總量將高于總芳香物質(zhì)的51%(<乙醛+聯(lián)乙酰>/芳香物總量),最好是高于61.0%。另外,乙醛與聯(lián)乙酰之和與IVA的數(shù)量之比(<乙醛+聯(lián)乙酰>/IVA)大于25,最好是從125至1000。乙醛與IVA之比(乙醛/IVA)高于20,最好是從125至1000。聯(lián)乙酰與IVA之比(聯(lián)乙酰/IVA)大于2.0。芳香產(chǎn)物中乙醛的數(shù)量將高于100ppm,最好是大于1000ppm,而聯(lián)乙酰的數(shù)量將高于5ppm,最好是大于50ppm。
弄清楚在純化過的芳香物與含有芳香物的可溶性咖啡的鑒定中,為什么要強(qiáng)調(diào)重要的風(fēng)味物成分(聯(lián)乙酰與乙醛)與IVA之比的意義是重要的。簡(jiǎn)而言之,這些比例顯示了在此以前用技術(shù)上已知的方法從未能產(chǎn)生此獨(dú)特的芳香。這些比例也顯示了用本發(fā)明的方法所完成的分離操作的獨(dú)特性。
咖啡中的還原性糖,例如甘露糖,在受熱下與氮源相反應(yīng)(通過美拉德反應(yīng)或褐變反應(yīng))形成二酮(例如聯(lián)乙酰)。這些二酮進(jìn)一步與氨基酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)(稱為斯特雷克爾降解),形成醛,例如乙醛、IBA、IVA、2-甲基丁醛和其它的含氮芳香物。在Vernin,G.編著的“雜環(huán)風(fēng)味化合物與香味化合物的化學(xué)”(EllisHorwoodLtd.,England,1982,152-158頁(yè))中有關(guān)于這類反應(yīng)的其它資料。本方法通過將乙醛和聯(lián)乙酰與有害的咖啡揮發(fā)物相分離而生產(chǎn)了一種產(chǎn)生新奇芳香的獨(dú)特的風(fēng)味物。
流出物可以作為風(fēng)味/香氣增強(qiáng)劑加到咖啡仿制品或咖啡仿制品中以提高或增加一種水果香味/酒香味及奶油香味。含有乙醛和聯(lián)乙酰的流出物溶液可以原樣不動(dòng)地加到焙烤并磨碎的咖啡以及褐色提取物中,或者是加到噴霧干燥或冷凍干燥的速溶咖啡中。
本發(fā)明用于可溶咖啡加工是它的最重要的用途。在回收了風(fēng)味物之后,可以在可溶咖啡加工的任何方便的一步中將其加入,例如用風(fēng)味劑的溶液涂敷干的可溶咖啡或咖啡代用品,隨后干燥。在某些情形下可以將風(fēng)味物溶液直接加到濃的咖啡提取物中,然后將混合物噴霧干燥或冷凍干燥成可溶性咖啡制品,它含有風(fēng)味劑,最重要的是乙醛和聯(lián)乙酰,作為其固有組分。在這樣的冷凍干燥或噴霧干燥的速溶咖啡中,用本發(fā)明的方法得到的芳香物可以作為唯一的芳香組分加入,也可以與其它的芳香源,即磨機(jī)氣、蒸汽芳香物、自咖啡提取物濃縮中汽提得到的芳香物等一起加入。在每一種情形,將本發(fā)明的芳香物摻入速溶咖啡中會(huì)產(chǎn)生一種新奇的可溶性咖啡制品,其乙醛含量大于15ppm,最好是在25ppm至125ppm,聯(lián)乙酰含量大于5ppm,最好是在10至40ppm,揮發(fā)物總量大于175ppm,最好是從300ppm至800ppm。重要的是可溶性咖啡產(chǎn)品含有的乙醛與聯(lián)乙酰的總含量與IVA之比(<乙醛+聯(lián)乙酰>/IVA)大于1.5,最好是從1.75至10,乙醛與IVA之比(乙醛/IVA)大于1.0,最好是從1.5至10。
在本發(fā)明的一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施方案中,芳香物是加到由焙烤并磨碎的咖啡經(jīng)過常壓抽提,隨后又經(jīng)受加熱水解(如前述的申請(qǐng)日為1988年9月14日、申請(qǐng)?zhí)?44205的共享專利申請(qǐng)中所述)所產(chǎn)生的提取物中。在這種情形,通過在可溶性固體中加入本發(fā)明的芳香物而生成可溶性咖啡產(chǎn)物,它所構(gòu)成的速溶咖啡產(chǎn)品(噴霧干燥或冷凍干燥)會(huì)含有上述濃度與比例的芳香物,該咖啡產(chǎn)品另外還含有15%或更多的甘露糖和甘露聚糖低聚物,它由甘露聚糖部分加熱水解而生成。此外,按焙烤并磨碎的咖啡的干重計(jì),百分產(chǎn)率為55%至73%,最好是從65%至73%。
風(fēng)味劑也可以加到焙烤并磨碎的咖啡中以增強(qiáng)水果香味/酒香味與奶油香味的特色。
也可以將流出物進(jìn)一步分離以得到純化的聯(lián)乙酰或乙醛,它們可以作為天然風(fēng)味劑加到許多種食物與飲料產(chǎn)品中。
以下實(shí)例具體說明了本發(fā)明的某些實(shí)施方案。這些實(shí)例并不意味著限制本發(fā)明超出下面的權(quán)利要求范圍。
實(shí)例1用中試裝置作三次試驗(yàn)以純化咖啡廢渣受熱水解所產(chǎn)生的芳香物流(閃蒸冷凝物)。提取咖啡廢渣,直到達(dá)到43%的產(chǎn)率(按起始的焙烤并磨碎的咖啡干重計(jì))。按照先前引用和討論過的共同未決的共享專利申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?7/244,205)的敘述,將10%的廢渣漿體在活塞流動(dòng)式反應(yīng)器中于430°F下加熱8分鐘。
將反應(yīng)中生成的閃蒸冷凝物濃縮20至30倍,然后用本發(fā)明的方法處理。三次實(shí)驗(yàn)中每次的濃縮過的閃蒸冷凝物的成分列在表Ⅱ中標(biāo)題為“進(jìn)料”的欄下。第一次與第三次用一種商品非極性聚苯乙烯二乙烯基苯樹脂(Bio-RadSM-4)、第二次用一種粒狀活性炭(Calgon型CPG)作為吸附劑。
每次實(shí)驗(yàn)都在一根直徑4英寸、高7英尺的玻璃柱內(nèi)進(jìn)行。樹脂或碳預(yù)先稱重,以漿體形式從上面加到柱中。將吸附劑回洗一小時(shí),以便將細(xì)篩目的粒子提升到床的頂部。然后在水平面高于吸附劑6英寸的情形下令吸附床沉降。進(jìn)料以下流方式按預(yù)定的流速加到吸附劑柱中。在整個(gè)操作中維持液面在吸附劑以上1英尺。倒掉在開始階段得到的前面2-4倍床重的流出物,因?yàn)樗鼈兓旧鲜菧粼诖矁?nèi)與在吸附劑床之上的水。色譜分析證實(shí)這部分初始排泄水極稀。表Ⅰ詳細(xì)列出了操作條件。
表Ⅰ操作條件第一次第二次第三次吸附劑Bio-RadCalgonBio-Rad類型SM-4樹脂CPG碳SM-4樹脂重量(磅)10510篩目大小(-20,+50)(-12,+40)(-20,+50)吸附劑床直徑(英寸)444高度(英尺)2.52.02.5長(zhǎng)度/直徑(L/D)7.56.07.5操作溫度(°F)687278進(jìn)料速度(磅/小時(shí))5.25.25.2(立方厘米/分)393939空塔速度(英尺/小時(shí))0.960.960.96芳香物停留時(shí)間(小時(shí))2.62.12.6操作時(shí)間(小時(shí))223027倒掉的流出物床重倍數(shù)222磅201020
收集的流出物床重倍數(shù)9.52912磅95145120產(chǎn)物(至“漏出”為止)床重倍數(shù)3-103-163-10磅8070.580在用樹脂柱操作的頭半個(gè)小時(shí)之內(nèi),在樹脂床的頂部開始出現(xiàn)黃色狹帶。這一黃色狹帶(據(jù)信是進(jìn)料物流中的聯(lián)乙酰級(jí)分)以大約每小時(shí)2英寸的速度逐漸沿柱向下移動(dòng),在行進(jìn)中展寬,到達(dá)樹脂床底時(shí)的最終帶寬達(dá)6至8英寸。這一狹帶的移動(dòng)與糠醛漏出前收集所要的芳香物時(shí)所花費(fèi)的20小時(shí)緊密一致。
每次試驗(yàn)的漏出點(diǎn)用嗅探流出物等分試樣的方法確定,試樣每次取一倍床重。在每次試驗(yàn)期間,流出物的特點(diǎn)由“水果香味”(樹脂時(shí)為床重的2-6倍;碳為床重的4-12倍)變至“奶油味”(對(duì)于樹脂,為床重的7-10倍;對(duì)于碳,為床重的12-16倍),直到“熱味”。當(dāng)開始出現(xiàn)熱味特征時(shí)糠醛漏出,此時(shí)停止收集有用產(chǎn)物。
樹脂床每次試驗(yàn)產(chǎn)生80磅奶油味/水果香味芳香級(jí)分。這些產(chǎn)物代表在“漏出”前收集的3至10倍床重的那部分。前兩倍床重(20磅)的那部分被倒掉,因?yàn)樗鼈兓旧鲜撬S眯嵊X來確定漏出的發(fā)生,爾后由色譜所證實(shí)。
碳床每次試驗(yàn)生成70.5磅具有類似特點(diǎn)的芳香物,但稍欠強(qiáng)烈。這些芳香物代表3至16倍床重的那部分(碳的“床重”相當(dāng)于5磅吸附劑,作為比較的樹脂則為10磅,因?yàn)樗?0%的水)。
雖然三次試驗(yàn)中的有機(jī)物總量及乙醛的回收率都相近,但是聯(lián)乙酰的回收率卻從25%(碳)變到用兩種樹脂試驗(yàn)時(shí)的38%與48%。這可能是由于在收集產(chǎn)品時(shí),“漏出”點(diǎn)被隨意地確定得比用碳試驗(yàn)時(shí)推后了。
在結(jié)束試驗(yàn)時(shí),由柱中排放出全部液體并倒掉?;叵次絼?,由柱的底部以漿體形式泄出。
表Ⅱ進(jìn)料與產(chǎn)物成分第一次第二次第三次進(jìn)料產(chǎn)物進(jìn)料產(chǎn)物進(jìn)料產(chǎn)物芳香物總量(ppm) 31.2008.22038.1009.23021.9006.100選擇的風(fēng)味物組分乙醛8.4176.4809.737 7.451 6.4155.150IBA 1.432 21 1.669 47 9191IVA 3.3252 3.819 292.292 32-甲基丁醛1.1500 1.3020735 1呋喃 6 0 703 02-甲基呋喃 6 0 504 0聯(lián)乙酰934 449 1.0232845702192,3-戊二酮 31310 430 1 188 2糠醛8.86346 11.27445.9548含氮化合物總量15625 201 0 754有機(jī)物總回收率 ----- 26%-----24% ---- 28%乙醛回收率 ----- 77%-----76% ---- 80%聯(lián)乙醛回收率 ----- 48%-----24% ---- 38%
進(jìn)料與產(chǎn)物樣品的分析是用一臺(tái)三檢測(cè)器直注式氣相色譜儀進(jìn)行的(所有數(shù)值都根據(jù)4-甲基噻唑作了規(guī)一化處理)。表Ⅱ中列出的進(jìn)料(閃蒸冷凝物)中的糖醛值與前述的共享專利申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?44,205,申請(qǐng)日為1988年9月14日)中提到的數(shù)值相對(duì)應(yīng),那些數(shù)值是在閃蒸前的漿體中存在的總芳香物中的百分?jǐn)?shù)。雖然各次操作的進(jìn)料濃度會(huì)有些變化,但進(jìn)料的成分變化很小(表Ⅰ)。比較產(chǎn)物的成分(表Ⅱ)表明,表示成進(jìn)料成分百分?jǐn)?shù)的有機(jī)物總回收率和乙醛回收率只有很小的差別,但聯(lián)乙酰的回收率差別顯著。
各次操作中得到的芳香產(chǎn)物按每克咖啡固體加0.07克芳香物的比例加到噴霧干燥前的咖啡提取物中以進(jìn)行感官鑒定。與作為對(duì)比樣的速溶咖啡相比,訓(xùn)練有素的品賞小組感覺出摻了按本發(fā)明得到的芳香產(chǎn)物的速溶咖啡具有更爽口的奶油風(fēng)味。
實(shí)例2分別進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)制得噴霧干燥的咖啡產(chǎn)品,對(duì)其進(jìn)行分析并與噴霧干燥與冷凍干燥的可溶咖啡商品樣品相比較。各次實(shí)驗(yàn)均按實(shí)例1描述的方法進(jìn)行。第一次實(shí)驗(yàn)用樹脂作收附劑,第二次用活性炭作吸附劑(吸附劑詳見實(shí)例1)。第一次實(shí)驗(yàn)摻入純化過的芳香物作為唯一的芳香物,它在可溶咖啡提取物中的加入量為每磅可溶固體加0.07磅芳香物(另一種辦法是每磅起始的焙烤并磨碎的咖啡加0.117磅加工好的芳香物)。第二次實(shí)驗(yàn)按每磅可溶固體加0.052磅芳香物摻入加工好的芳香物,同時(shí)還按每磅可溶固體加0.14磅的量加入由濃縮咖啡抽提物(噴霧干燥前的濃縮)中汽提出的芳香物。表Ⅲ(C)列出了用摻入在實(shí)驗(yàn)1和2中得到的芳香物的噴霧干燥產(chǎn)品所作試驗(yàn)的分析結(jié)果;表Ⅲ(A)是用市場(chǎng)上的冷凍干燥咖啡產(chǎn)品所作試驗(yàn)的分析結(jié)果。
揮發(fā)性芳香物的結(jié)果是用三檢測(cè)器的清洗與俘獲氣相色譜法得到的(所有數(shù)值均根據(jù)4-甲基噻唑規(guī)一化)。甘露糖的結(jié)果是利用硫酸將可溶性產(chǎn)物中的甘露聚糖水解成甘露糖,再用具有脈沖電流檢測(cè)器的Dionex離子色譜分析得出的。
表Ⅲ(A)市場(chǎng)上的噴霧干燥咖啡產(chǎn)品Agg.Folger′sNescafeMaxwellHouseCrvstalsClassic揮發(fā)物總量(ppm)313480242乙醛(ppm)15228IBA283410IVA3047152-甲基丁醛343515呋喃0.50.50.62-甲基呋喃3.21.41.1聯(lián)乙酰5842,3-戊二酮654糠醛3110315含氮化合物總量91617(乙醛+聯(lián)乙酰)/(IVA) 0.67 0.64 0.8(乙醛)/(IVA) 0.5 0.47 0.53甘露糖(%,按干重計(jì))8.538.2610.92
表Ⅲ(B)市場(chǎng)上的冷凍干燥咖啡產(chǎn)品TastersTastersChoiceAGFUnserNescafeChoiceSelectMaximBesterAmbience揮發(fā)物總量(ppm)392422802670586乙醛(ppm)1720322028IBA2235453244IVA25364444452-甲基丁醛3143484658呋喃1.82.92.9332-甲基呋喃3.84.46.965聯(lián)乙酰15161522212,3戊二酮2125163240糠醛4239654244含氮化合物總量22106235-(乙醛+聯(lián)乙酰)/(IVA) 1.28 1.0 1.07 1.0 1.09(乙醛)/(IVA) 0.68 0.56 0.73 0.45 0.62甘露糖(%,按干重計(jì))11.2312.2610.90-7.10
表Ⅲ(C)本發(fā)明(噴霧干燥)第一次試驗(yàn)第二次試驗(yàn)揮發(fā)物總量(ppm)345631乙醛(ppm)8099IBA1528IVA10342-甲基丁醛436呋喃0.90.92-甲基呋喃0.61.0聯(lián)乙酰17162,3戊二酮215糠醛462含氮化合物總量4-(乙醛+聯(lián)乙酰)/(IVA) 9.7 3.38(乙醛)/(IVA) 8.0 2.91甘露糖(%,按干重計(jì))17.016.2產(chǎn)率(按焙烤并磨過的干重計(jì))64.559.3風(fēng)味全都具有一種溫和適口的略帶奶油香味的特點(diǎn)為比較起見,分析了按本發(fā)明制得的加工好的芳香物(僅分析芳香物質(zhì)),發(fā)現(xiàn)其(<乙醛+聯(lián)乙酰>/IVA)之比為261,(乙醛/IVA)之比為257.5,(聯(lián)乙酰/IVA)之比為3.5,(<乙醛+聯(lián)乙酰>/芳香物總量)之比為82%,乙醛含量為7357ppm,聯(lián)乙酰含量為101ppm,芳香物總含量為9128ppm。
實(shí)例3按照與實(shí)例1中所述的相似的方式,根據(jù)本發(fā)明的方法制得純化過的芳香物。為了清楚地表明按本發(fā)明的方法能制得極大量的有益的芳香物,測(cè)定了100磅由50%Arabica咖啡豆與50%Robusta咖啡豆摻合成的焙烤色度為45的焙烤并磨碎的咖啡中的芳香物含量,同時(shí)在各次接連的處理之后對(duì)產(chǎn)品也作了分析,結(jié)果列在下面的表Ⅳ。頭一欄標(biāo)明“R&G”,列出了在焙烤并磨碎的咖啡中存在的芳香物的數(shù)量(磅)。然后將100磅焙烤并磨碎的咖啡抽提,產(chǎn)率按焙烤并磨碎的咖啡的干重計(jì)為43%。分析提取物中的芳香物,其數(shù)值列在標(biāo)明“提取物”的第二欄中。分析廢渣,發(fā)現(xiàn)它沒有所提到的芳香物。隨后將廢渣按實(shí)例1所述進(jìn)行加熱水解,生成受熱閃蒸物,它所含有的芳香物的情況如標(biāo)明“受熱閃蒸物”的第四欄所示。下一步是濃縮步驟,不考慮分析方法的實(shí)驗(yàn)誤差,得到的餾出液的成分與閃蒸物的成分基本相似。最后一步是純化/分離步驟,使?jié)饪s過的芳香物流過一個(gè)樹脂床以得到純化過的芳香物,其成分列在最后一欄中。
權(quán)利要求
1.一種由經(jīng)過部分提取的焙烤并磨碎的咖啡加熱水解生成的芳香物流中回收芳香物組分的方法,它包括將芳香物流通過一個(gè)非極性微孔吸附劑床,和收集流出物,直到發(fā)生糠醛漏出為止。
2.權(quán)利要求1的方法,還包括將收集的流出物加到咖啡產(chǎn)品中。
3.權(quán)利要求2的方法,還包括使非極性微孔吸附劑再生。
4.權(quán)利要求1的方法,其中部分提取過的焙烤并磨碎的咖啡曾進(jìn)行常壓提取,并且在加熱水解前已從中抽提出大部分阿拉伯半乳聚糖。
5.權(quán)利要求4的方法,其中部分提取過的焙烤并磨碎的咖啡受熱水解,作法是將該咖啡的漿體在約200℃至260℃的溫度下加熱約1至15分鐘。
6.權(quán)利要求1的方法,其中的微孔吸附劑是樹脂。
7.權(quán)利要求6的方法,其中樹脂是一種憎水樹脂和苯乙烯與二乙烯基苯的聚合物。
8.權(quán)利要求1的方法,其中微孔吸附劑是活性炭。
9.權(quán)利要求1的方法,其中收集在流出物中的回收的芳香物組分包括大于200ppm的總芳香物、大于100ppm的乙醛、大于5ppm的聯(lián)乙酰,乙醛在芳香物總量中的百分?jǐn)?shù)大于50%,聯(lián)乙酰在總芳香物中的百分?jǐn)?shù)為0.2%至12.0%,乙醛與聯(lián)乙酰在總芳香物中的百分?jǐn)?shù)之和超過51%。
10.權(quán)利要求11的方法,其中收集在流出物中的回收的芳香物還包括以下比例<乙醛+聯(lián)乙酰>/IVA大于25,乙醛/IVA大于20,聯(lián)乙酰/IVA大于2.0。
11.權(quán)利要求11的方法,其中收集在流出物中的回收的芳香物組分包括2000至12000ppm的芳香物總量,大于50ppm的聯(lián)乙酰,大于1000ppm的乙醛,總芳香物中乙醛的百分含量為60%至90%,總芳香物中聯(lián)乙酰的百分含量為1.0%至7.5%,乙醛與聯(lián)乙酰在總芳香物中的百分含量之和超過61.0%。
12.權(quán)利要求13的方法,其中收集在流出物中的回收的芳香物還具有以下比例<乙醛+聯(lián)乙酰>/IVA為150至1000,乙醛/IVA為125至1000。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由廢渣受熱水解生成的芳香物流中回收象聯(lián)乙酰和乙醛這樣的有益的咖啡揮發(fā)物的方法,使芳香物流通過一個(gè)非極性微孔吸附劑床,收集流出物直至檢測(cè)到有糠醛漏出。本發(fā)明還涉及回收并純化的芳香物的組成以及含有該咖啡芳香物的可溶性咖啡產(chǎn)品。
文檔編號(hào)A23F5/48GK1046444SQ9010092
公開日1990年10月31日 申請(qǐng)日期1990年2月17日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月17日
發(fā)明者肯尼思·威廉·卡爾, 井村直人, 喬治·安東尼·賈索夫斯基, 索爾·諾曼·卡茨 申請(qǐng)人:卡夫通用食品有限公司
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