專(zhuān)利名稱(chēng)：具有穩(wěn)定香味特征的咖啡組合物及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有穩(wěn)定香味特征的新型咖啡組合物。尤其是，本發(fā)明涉及用于制備穩(wěn)定、芳香的咖啡飲料和組合物及含有這些組合物產(chǎn)品的新方法。
背景技術(shù)：
高質(zhì)量的咖啡食品與飲品相當(dāng)流行，并成為許多人飲食中日益重要的部分。然而，這些高質(zhì)量咖啡產(chǎn)品的購(gòu)買(mǎi)和生產(chǎn)都很昂貴。其原因之一在于原料成本。由于咖啡生產(chǎn)本身的特點(diǎn)(如生長(zhǎng)周期、季節(jié)、地點(diǎn)等)，提供額外供應(yīng)以滿(mǎn)足消費(fèi)者對(duì)優(yōu)選咖啡需求的增長(zhǎng)并非易事。這種供給不足導(dǎo)致高質(zhì)量咖啡食品和飲品的更高的生產(chǎn)成本，而這種高成本最終必將由消費(fèi)者承擔(dān)。
減小成本的一種方法是使用高成本咖啡與低成本咖啡品種的混合物。將具有消費(fèi)者優(yōu)選香味特點(diǎn)的昂貴的咖啡與較便宜的、非優(yōu)選香味的咖啡品種混合使用。不過(guò)，這種解決辦法并非沒(méi)有缺點(diǎn)。最顯著的是，非優(yōu)選咖啡品種的使用與消費(fèi)者對(duì)所得成品咖啡產(chǎn)品口感的肯定程度之間為反比關(guān)系。如果“較便宜”咖啡的使用比例升高，則消費(fèi)者對(duì)成品咖啡產(chǎn)品口感的肯定程度將會(huì)降低。
此外，由高成本咖啡和低成本咖啡混合制成的咖啡產(chǎn)品常常強(qiáng)加了附加的加工復(fù)雜性和生產(chǎn)復(fù)雜性，這反過(guò)來(lái)也將增加生產(chǎn)成本和消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)成本。
該方法的實(shí)施例可在授予Varsanyl等人的歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)0282762、授予Bradbury等人的歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)0861596A1中查到。其它實(shí)施例可在授予Ohtake等人的美國(guó)專(zhuān)利5,993,877、授予Tamer等人的美國(guó)專(zhuān)利5,853,787、授予Weisemann等人的美國(guó)專(zhuān)利5,229,155、以及授予Nutting的美國(guó)專(zhuān)利2,853,387中查到。
另一個(gè)方法是降低高價(jià)值、高成本咖啡的廢棄率，從供應(yīng)量給定的高成本咖啡中設(shè)法使收率增加至最大限度。典型地，這將通過(guò)延長(zhǎng)煮泡或萃取后的咖啡在使用或處理之前的保持時(shí)間來(lái)完成。然而，咖啡隨著保持時(shí)間增加，其香味表現(xiàn)為由于老化反應(yīng)所導(dǎo)致的品質(zhì)的驚人退化?？Х缺３謺r(shí)間越長(zhǎng)、溫度越高，品質(zhì)退化越明顯。在咖啡液體如煮泡和萃取的咖啡中香味退化尤其顯著。在收回生產(chǎn)咖啡的成本之前，咖啡的香味變得不穩(wěn)定(例如由于老化)，這種情況非常普遍。
因此，人們已經(jīng)進(jìn)行了相當(dāng)多的努力試圖說(shuō)服消費(fèi)者相信，在生產(chǎn)高質(zhì)量咖啡產(chǎn)品中使用低成本咖啡和廣泛使用高質(zhì)量咖啡具有局限性。本領(lǐng)域中仍需要制造芳香咖啡的組合物和方法，以保證產(chǎn)品具有一貫持久的高品質(zhì)，對(duì)低成本咖啡原料易于適用，而且經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便。因此，本發(fā)明的目的在于提供針對(duì)這些需要的組合物和方法，并提供進(jìn)一步的相關(guān)優(yōu)點(diǎn)。
附圖概述通過(guò)參考下面的詳細(xì)描述和所附圖解，前述方面和本發(fā)明所伴有的許多優(yōu)點(diǎn)將更容易得到人們的認(rèn)可，同樣也會(huì)得到更好地理解。在附圖中

圖1為咖啡源的咖啡源組分特征圖。
圖2為目標(biāo)咖啡組分圖。
圖3為目標(biāo)咖啡組分圖。
圖4為描述本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案加工步驟的流程圖。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及具有穩(wěn)定香味特征的新型咖啡組合物。尤其是，本發(fā)明涉及用于制備穩(wěn)定、芳香的咖啡組合物及包括這些組合物的產(chǎn)品的新方法。
A.定義本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“咖啡源”被定義為得自于一種原產(chǎn)于特定地區(qū)的茜草科咖啡屬植物的飲料來(lái)源。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可理解，咖啡原產(chǎn)地被定義為生長(zhǎng)過(guò)程中采用同一咖啡樹(shù)苗的咖啡生長(zhǎng)地區(qū)。另外，原產(chǎn)地具有相似的土壤條件、施肥條件及生長(zhǎng)環(huán)境(如降雨量、溫度、海拔、日照)，以及相似的預(yù)焙方法、處理和儲(chǔ)存條件。
然而，咖啡種類(lèi)很多，本領(lǐng)域的技術(shù)人員通常認(rèn)為主要有兩種商品化的咖啡種類(lèi)，即阿拉伯咖啡(Coffea arabica)和羅百氏特卡尼福拉咖啡(Coffea canephora var.robusta)。得自阿拉伯咖啡種的咖啡經(jīng)常被稱(chēng)為“巴西咖啡”，來(lái)自巴西；或稱(chēng)為“其他淡口味咖啡”，生長(zhǎng)于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)咖啡的其他國(guó)家。人們公認(rèn)，優(yōu)質(zhì)阿拉伯咖啡的產(chǎn)地包括哥倫比亞、危地馬拉、蘇門(mén)答臘、印度尼西亞、哥斯達(dá)黎加、墨西哥、美國(guó)(夏威夷)、薩爾瓦多、秘魯、肯尼亞、埃塞俄比亞和牙買(mǎi)加。得自羅百氏特卡尼福拉咖啡種的咖啡典型被用作阿拉伯咖啡的低成本混合物。這些羅百氏特咖啡典型地生長(zhǎng)于非洲西部和中部、印度、東南亞、印度尼西亞和巴西的低洼地區(qū)。
咖啡源可呈多種形式，包括但不限于，櫻桃、豆、樹(shù)葉和樹(shù)皮。另外，咖啡源可表現(xiàn)為以下形式可溶咖啡、烘磨咖啡、烘焙全豆、生咖啡，以及通過(guò)含水的超臨界流體和有機(jī)溶劑萃取方法獲得的干燥或液體萃取物?？Х仍匆部商砑涌Х纫?、去除咖啡因，或?yàn)槎叩幕旌臀铩?br> 本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“咖啡源組分”被定義為咖啡源內(nèi)所含的生味酸之一。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，術(shù)語(yǔ)“酸”被定義為酸的締合形式和解離形式的組合。經(jīng)過(guò)咖啡源生長(zhǎng)、收獲、加工、烘焙、發(fā)酵、制備、處理和/或儲(chǔ)存等步驟，咖啡源組分得以產(chǎn)生與形成。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“生味”被定義為咖啡源內(nèi)所含的酸，該酸的濃度可由在等于目標(biāo)咖啡中酸的濃度的水中濃度下品嘗而感知，并與烘焙條件有關(guān)；或者，該酸的濃度隨咖啡原產(chǎn)地不同而變化，或者，該酸的濃度隨咖啡品種不同而變化。由味覺(jué)可感知被定義為修飾以下飲料香味特征的一種或多種感官知覺(jué)甜、成、苦、酒味、酸味、醇香、淡、刺激性、澀味、辛辣等。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“咖啡源組分特征圖”被定義為存在于咖啡源中的咖啡源組分的濃度?？Х仍唇M分特征圖可以由顯示咖啡源組分存在和濃度的圖表、表格或一些其它適當(dāng)?shù)闹庇^表示形式來(lái)表征。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“補(bǔ)充的咖啡源組分”被定義為生味酸。補(bǔ)充的咖啡源組分的生味酸相當(dāng)于目標(biāo)咖啡組分，盡管其可以以相同或不同形式的酸存在。補(bǔ)充的咖啡源組分可以以一種或多種選自下列的形式存在生味酸的酸形式、生味酸的陰離子形式和生味酸的金屬鹽和銨鹽形式。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“咖啡源組分改性劑”被定義為一種化合物或一組化合物，其用于調(diào)整一種或多種咖啡源組分的可感知濃度?？山邮艿目Х仍唇M分改性劑包括一種或多種下列物質(zhì)鈉、鎂、鉀、氫、鈣和銨的陽(yáng)離子，該陽(yáng)離子以氫氧化物、碳酸鹽、重碳酸鹽、葡糖酸鹽和硫酸鹽形式結(jié)合。添加咖啡源組分改性劑將改變至少一種咖啡源組分的可感知濃度。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“所得咖啡組分”被定義為咖啡源組分和對(duì)應(yīng)的補(bǔ)充的咖啡源組分的組合。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“所得咖啡組分特征圖”被定義為存在于咖啡部分中的至少一種所得咖啡組分的濃度。所得咖啡組分特征圖可以由顯示所得咖啡的存在和濃度的圖表、表格或一些其它適當(dāng)?shù)闹庇^表示形式來(lái)表征。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“目標(biāo)咖啡”被定義為所希望得到的咖啡飲料或咖啡組合物。目標(biāo)咖啡包括咖啡組分，該組分來(lái)源于一特定原產(chǎn)地茜草科咖啡屬植物的一種咖啡豆或多種咖啡豆混合物。不過(guò)，目標(biāo)咖啡的咖啡組分也可來(lái)源于不同種類(lèi)的咖啡原料，包括但不限于櫻桃、豆、樹(shù)葉及樹(shù)皮等。另外，目標(biāo)咖啡的咖啡組分可表現(xiàn)為以下形式可溶咖啡、烘磨咖啡、全豆烘焙咖啡、生咖啡，以及通過(guò)含水的超臨界流體及有機(jī)溶劑萃取方法獲得的液態(tài)或干燥的咖啡萃取物?？Х冉M分也可添加咖啡因、去除咖啡因，或?yàn)槎叩幕旌衔铩?br> 本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“目標(biāo)咖啡組分”被定義為包含在目標(biāo)咖啡的咖啡組分中的生味酸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，該術(shù)語(yǔ)“酸”被定義為酸的締合形式和解離形式的組合。經(jīng)過(guò)目標(biāo)咖啡生長(zhǎng)、收獲、加工、烘焙、發(fā)酵、制備、處理和/或儲(chǔ)存等步驟，目標(biāo)咖啡組分得以產(chǎn)生與形成。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“目標(biāo)咖啡組分特征圖”被定義為存在于目標(biāo)咖啡的咖啡組分中的目標(biāo)咖啡組分的濃度。目標(biāo)咖啡組分特征圖可以由顯示目標(biāo)咖啡組分存在和濃度的圖表、表格或一些其它適當(dāng)?shù)闹庇^表示形式來(lái)表征。
B.咖啡源根據(jù)本發(fā)明可確知，呈現(xiàn)消費(fèi)者優(yōu)選香味特征的咖啡飲料或組合物可由多種咖啡源生產(chǎn)?？筛鶕?jù)可獲得性、費(fèi)用、與咖啡源相關(guān)的香味等方面的考慮對(duì)特定用途選擇不同的優(yōu)選咖啡源。另外，還需考慮咖啡源中雜質(zhì)及其它組分的含量與特性?？Х蕊嬃辖M合物也可由至少一種合適的咖啡源的混合物來(lái)制備。
本發(fā)明中的咖啡飲料及組合物包括咖啡部分，且可任選地包括添加組分，如泡沫劑、口感增強(qiáng)劑、食用香料、奶油組分、惰性填充劑及載體、甜味劑等?？Х炔糠职Х仍醇八璧娜魏窝a(bǔ)充的咖啡源組分和/或咖啡源組分改性劑。
咖啡源可呈多種形式，包括但不限于，櫻桃、樹(shù)葉、樹(shù)皮、可溶咖啡、速溶咖啡、烘磨咖啡、全豆烘焙、生咖啡豆、含水的超臨界流體和有機(jī)溶劑萃取物，及其混合物。此外，咖啡源可添加咖啡因、去除咖啡因，或兩者的混合物。應(yīng)認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明中適用的咖啡源可包含各種雜質(zhì)和/或副產(chǎn)品。
本發(fā)明的咖啡源可由咖啡品種(即咖啡種屬及原產(chǎn)地)定義。原產(chǎn)地被定義為生長(zhǎng)過(guò)程中采用同一咖啡樹(shù)苗的咖啡生長(zhǎng)地區(qū)。而且，該原產(chǎn)地應(yīng)具有相似的土壤條件、施肥條件、生長(zhǎng)環(huán)境(如降雨量、溫度、海拔、日照)、烘焙前加工、處理及儲(chǔ)存條件。種屬、原產(chǎn)地以及咖啡的生長(zhǎng)、收獲、加工、烘焙、發(fā)酵、制備、嫁接、基因工程、處理和/或儲(chǔ)存過(guò)程中的條件等決定咖啡源中的特定酸的存在和濃度。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的咖啡源包含至少一種以下酸甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、棕櫚酸、巴豆酸、異巴豆酸、羥基醋酸、異丁酸、乳酸、3-羥基丙酸、甘油酸，2，3-二羥基丙酸、2-(4甲氧基苯氧基)丙酸、2-羥基丁酸、2，4-二羥基丁酸、2-甲基丁酸、纈草酸、，異丁烯酸、順芷酸、歐白芷酸、3-甲基-2-丁烯酸、丙酮酸、2-氧雜丁酸、3-氧雜丁酸、乙酰丙酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、反丁烯二酸、順丁烯二酸、甲基琥珀酸、蘋(píng)果酸、酒石酸、2-羥基戊二酸、酮戊二酸、檸康酸、中康酸、衣康酸、檸檬酸、天冬氨酸、谷氨酸、焦谷氨酸、煙酸、2-糠酸、苯甲酸、3-羥基苯甲酸、4-羥基苯甲酸、2，5-二羥基苯甲酸、3，4-二羥基苯甲酸、3，4，5-三羥基苯甲酸、1，2，4-三羥基苯甲酸、香草酸、肌醇六磷酸、磷酸、奎尼酸、咖啡酸、阿魏酸、3-(4-羥基-3-甲氧基苯基)-2-丙烯酸、對(duì)香豆酸、鄰香豆酸、4-甲氧基肉桂酸、3，4-二甲氧基肉桂酸、3，4，5-三甲氧基肉桂酸、3-咖啡酰奎尼酸、4-咖啡?？崴?、5-咖啡?？崴帷?-阿魏?？崴?、4-阿魏酰奎尼酸、5-阿魏?？崴?、3，4-二咖啡?？崴?、3，5-二咖啡酰奎尼酸、4，5-二咖啡?？崴?、對(duì)香豆酰奎尼酸、咖啡酰阿魏酰奎尼酸。在給定咖啡源中具體酸的準(zhǔn)確濃度取決于所選咖啡種類(lèi)、生長(zhǎng)與收獲條件以及如上所述的咖啡源制備方法。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，咖啡源根據(jù)其形式不同可包含不同含量的酸。例如，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，生咖啡中酸的總量約為重量的11％，炒咖啡中酸的總量約為重量的6％，即溶咖啡中酸的總量約為重量的16％。
C.咖啡源組分咖啡源組分被定義為存在于給定咖啡源中的生味酸。本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“生味”被定義為咖啡源內(nèi)所含的酸，該酸可由在等于目標(biāo)咖啡中酸的濃度的水中濃度下品嘗而感知，并與烘焙條件有關(guān)；在本發(fā)明中，由味覺(jué)可感知被定義為修飾以下飲料香味特征的一種或多種感官知覺(jué)甜、成、苦、酒味、酸味、醇香、淡、刺激性、澀味、辛辣等。此外，生味酸是其濃度體現(xiàn)出至少一種以下現(xiàn)象的酸烘焙效應(yīng)；咖啡種屬效應(yīng)和咖啡原產(chǎn)地效應(yīng)。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)烘焙效應(yīng)被定義為炒咖啡源中酸的濃度與所選用烘焙條件之間存在的一種關(guān)系。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為，通常認(rèn)為的烘焙條件為時(shí)間、供熱和濕度。本領(lǐng)域技術(shù)人員也將知道，為給定咖啡源所選用的烘焙條件可由烘焙時(shí)間、烘焙設(shè)備和HunterL*顏色表征。本發(fā)明使用的色差根據(jù)Hunter比色計(jì)測(cè)量出的讀數(shù)，尤其根據(jù)HunterCIE標(biāo)度得到的L*，a*和b*值確定。參見(jiàn)R.S.Hunter“光電色差計(jì)”，J.of the Optical Soc.of Amer.第48卷(1958年)，第985至995頁(yè)。該文件引入本發(fā)明以供參考。
本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)咖啡種屬效應(yīng)被定義為在一組給定的生長(zhǎng)、收獲和加工條件下，一個(gè)咖啡種屬的咖啡源中的酸具有一定濃度，而在同樣生長(zhǎng)、收獲和加工條件下，其他咖啡種屬所得酸的濃度不同。本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)咖啡原產(chǎn)地效應(yīng)被定義為酸的濃度取決于咖啡的生長(zhǎng)、收獲、加工、發(fā)酵、制備、處理和/或儲(chǔ)存過(guò)程。
給定咖啡源組分是否存在，及其在咖啡源中相應(yīng)的濃度，是許多因素的函數(shù)。這些因素因所選的具體咖啡源而異。但其中最顯著的因素是具體咖啡種屬的選擇。此外，咖啡種屬的生長(zhǎng)條件如降雨量、溫度、施肥、收獲、處理和儲(chǔ)存對(duì)給定咖啡源組分是否存在及其濃度具有重要影響。而且，咖啡種類(lèi)的后續(xù)加工與制備可顯著影響咖啡源組分的濃度。
咖啡源組分可以多種形式存在于咖啡源中。咖啡源組分通常以生味酸的酸性形式存在。作為一種酸，咖啡源組分既以酸的締合形式存在，又以酸的解離形式存在。但是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在本發(fā)明中適當(dāng)?shù)目Х仍唇M分也可以生味酸的鹽形式存在。
D.咖啡源組分特征圖咖啡源組分特征圖被定義為存在于給定咖啡源中的咖啡源組分的濃度?？Х仍唇M分特征圖描述當(dāng)pH值為14時(shí)完全以酸的解離形式存在的咖啡源組分濃度?？Х仍唇M分特征圖可以由顯示咖啡源組分存在和濃度的圖表、表格或一些其它適當(dāng)?shù)闹庇^表示形式來(lái)表征。
表1為烘磨咖啡源(越南羅百氏特咖啡，在Thermalo分批烤爐中烘焙854秒，至Hunter L-顏色為17.68)的咖啡源組分特征圖的表格式描述。圖1為同一咖啡源組分特征圖的圖表式描述。
E.目標(biāo)咖啡，目標(biāo)咖啡組分和目標(biāo)咖啡組分特征圖本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“目標(biāo)咖啡”被定義為目標(biāo)咖啡飲料或組合物。目標(biāo)咖啡包括咖啡組分。本發(fā)明的目標(biāo)咖啡可任選地包含附加成分，如泡沫劑、口感增強(qiáng)劑、食用香料、奶油組分、惰性填充劑和載體、甜味劑等。
目標(biāo)咖啡的咖啡組分得自給定原產(chǎn)地的茜草科咖啡屬植物。目標(biāo)咖啡的咖啡組分可以呈多種形式，包括但不限于，櫻桃、豆、樹(shù)葉和樹(shù)皮，及其混合物。另外，咖啡組分可表現(xiàn)為多種形式可溶咖啡、烘磨咖啡、烘焙全豆咖啡、生咖啡、通過(guò)含水的超臨界流體和有機(jī)溶劑萃取方法得到的萃取物。目標(biāo)咖啡的咖啡成分也可添加咖啡因、去除咖啡因，或二者的混和物。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，目標(biāo)咖啡的咖啡組分包含至少一種以下酸甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、棕櫚酸，巴豆酸、異巴豆酸、羥基醋酸、異丁酸、乳酸、3-羥基丙酸、甘油酸，2，3-二羥基丙酸、2-(4甲氧基苯氧基)丙酸、2-羥基丁酸、2，4-二羥基丁酸、2-甲基丁酸、纈草酸、，異丁烯酸、順芷酸、歐白芷酸、3-甲基-2-丁烯酸、丙酮酸、2-氧雜丁酸、3-氧雜丁酸、乙酰丙酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、反丁烯二酸、順丁烯二酸、甲基琥珀酸、蘋(píng)果酸、酒石酸、2-羥基戊二酸、酮戊二酸、檸康酸、中康酸、衣康酸、檸檬酸、天冬氨酸、谷氨酸、焦谷氨酸、煙酸、2-糠酸、苯甲酸、3-羥基苯甲酸、4-羥基苯甲酸、2，5-二羥基苯甲酸、3，4-二羥基苯甲酸、3，4，5-三羥基苯甲酸、1，2，4-三羥基苯甲酸、香草酸、肌醇六磷酸、磷酸、奎尼酸、咖啡酸、阿魏酸、3-(4-羥基-3-甲氧基苯基)-2-丙烯酸、對(duì)香豆酸、鄰香豆酸、4-甲氧基肉桂酸、3，4-二甲氧基肉桂酸、3，4，5-三甲氧基肉桂酸、3-咖啡?？崴帷?-咖啡?？崴?、5-咖啡酰奎尼酸、3-阿魏酰奎尼酸、4-阿魏?？崴?、5-阿魏?？崴?、3，4-二咖啡酰奎尼酸、3，5-二咖啡?？崴?、4，5-二咖啡?？崴?、對(duì)香豆?？崴?、咖啡酰阿魏酰奎尼酸。目標(biāo)咖啡的咖啡組分中給定酸的準(zhǔn)確濃度取決于所選咖啡種屬、生長(zhǎng)與收獲條件以及如上所述的咖啡組分的制備過(guò)程。
目標(biāo)咖啡組分特征圖被定義為存在于目標(biāo)咖啡的咖啡組分中的目標(biāo)咖啡組分的濃度。目標(biāo)咖啡組分特征圖可以由顯示目標(biāo)咖啡組分存在和濃度的圖表、表格或一些其它適當(dāng)?shù)闹庇^表示形式來(lái)表征。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，咖啡組分為哥倫比亞阿拉伯咖啡，在Thermalo分批烤爐中烘焙201秒至Hunter L-顏色為12.1。圖2為哥倫比亞阿拉伯咖啡的目標(biāo)組分特征圖。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，咖啡組分為肯尼亞AA(阿拉伯咖啡)，在Jabez Burns實(shí)驗(yàn)室烤爐中烘焙10分鐘至Hunter L-顏色為18.76。目標(biāo)組分特征圖如圖3所示。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，咖啡源為煮泡過(guò)的烘磨咖啡，該烘磨咖啡已在185華氏(85攝氏)溫度下烘焙了六個(gè)小時(shí)。在該實(shí)施方案中，目標(biāo)咖啡的咖啡組分是緊隨煮泡步驟之后，顯著老化過(guò)程開(kāi)始之前的同一咖啡。
F.咖啡源組分改性劑咖啡源組分改性劑被定義為化合物，或化合物的組合，其用于調(diào)整一種或多種咖啡源組分的可感知濃度。在溶液中，酸可完全以締合形式、解離形式、或兩者的組合存在。給定酸以締合狀態(tài)和解離狀態(tài)存在的比例，部分地，是給定酸平衡常數(shù)(即pKa)的函數(shù)?？山邮艿目Х仍唇M分改性劑包括鈉、鎂、鉀、氫、鈣和銨的陽(yáng)離子，該陽(yáng)離子以氫氧化物、碳酸鹽、重碳酸鹽、葡糖酸鹽和硫酸鹽形式結(jié)合。
咖啡源組分改性劑化合物可以多種形式存在。咖啡源組分改性劑可存在于水溶液或其他一些適用的含水介質(zhì)中。此外，咖啡源組分改性劑還可存在于非水溶液(如油和甘油)中?；蛘?，咖啡源組分改性劑可作為一種或多種干燥成分存在。
咖啡源組分改性劑可與咖啡源以多種方式組合，這取決于咖啡源和咖啡源組分改性劑的性質(zhì)和形式。如果所選咖啡源為烘磨咖啡，則咖啡源組分改性劑可以水溶液存在，可將該溶液噴灑在烘磨咖啡上，或與烘磨咖啡相混合。可供選擇地，咖啡源組分改性劑可以干燥狀態(tài)存在，并與咖啡組合物中的烘磨咖啡源相混和。當(dāng)咖啡組合物變?yōu)榭Х蕊嬃蠒r(shí)，咖啡源組分改性劑開(kāi)始以所述方法調(diào)整咖啡源組分的可感知濃度。也可將存在于溶液中的咖啡源組分改性劑用于(如通過(guò)噴灑或混合)烘焙后全豆、生咖啡豆、液體咖啡萃取物、速溶咖啡，或其他形式的咖啡源(如櫻桃、樹(shù)葉等)。對(duì)于干燥狀態(tài)的咖啡源組分改性劑也同樣如此?？Х仍唇M分改性劑可以任何適當(dāng)?shù)男问酱嬖谟诔善返?、可飲用咖啡飲料的中間狀態(tài)中。在咖啡飲料的成品可飲用形式中，需要咖啡源組分改性劑能夠調(diào)整咖啡源組分的可感知濃度，咖啡源組分改性劑的形式僅受此限制。
由兩種或多種適當(dāng)化合物組合而成的咖啡源組分改性劑可同咖啡源同時(shí)組合或單獨(dú)組合。此外，只要在成品、可飲用的咖啡飲料中能夠調(diào)整咖啡源組分的可感知濃度，多化合物組分改性劑可以以不同狀態(tài)存在(如溶液狀態(tài)和干燥狀態(tài))。
本發(fā)明的咖啡源組分改性劑也無(wú)需通過(guò)直接應(yīng)用到咖啡源中來(lái)生效。本發(fā)明的咖啡飲料和咖啡組合物可包括附加成分，如泡沫劑、口感增強(qiáng)劑、食用香料、奶油組分、惰性填充劑及載體、甜味劑等?？Х仍唇M分改性劑可以適當(dāng)?shù)男问脚c任一附加成分組合，以使其能夠在咖啡飲料的成品、可飲用形式中調(diào)整咖啡源組分的可感知濃度。
G.補(bǔ)充的咖啡源組分補(bǔ)充的咖啡源組分被定義為生味酸。當(dāng)目標(biāo)咖啡為咖啡源的非老化或較少老化形式時(shí)，補(bǔ)充的咖啡源組分將是一種生味酸，該生味酸對(duì)應(yīng)于咖啡源組分中的生味酸，盡管其可能以相同或不同形式的酸存在。當(dāng)目標(biāo)咖啡不是咖啡源的非老化或較少老化形式時(shí)，補(bǔ)充的咖啡源組分可成為目標(biāo)組分特征圖中優(yōu)選的任何生味酸。
補(bǔ)充的咖啡源組分可以生味酸的酸性形式存在(如檸檬酸；蘋(píng)果酸；甲酸；富馬酸；磷酸；2-糠酸；乳酸；乙酸)，也可以生味酸的鹽形式存在(如檸檬酸一鈉、檸檬酸二鈉或檸檬酸三鈉；檸檬酸一鉀、檸檬酸二鉀或檸檬酸三鉀；蘋(píng)果酸一鈉或蘋(píng)果酸二鈉；蘋(píng)果酸一鉀或蘋(píng)果酸二鉀；甲酸鈉；甲酸鉀；富馬酸一鈉或富馬酸二鈉；富馬酸一鉀或富馬酸二鉀；磷酸一鈉、磷酸二鈉或磷酸三鈉；磷酸一鉀、磷酸二鉀或磷酸三鉀；糠酸鈉；糠酸鉀；乳酸鈉；乳酸鉀)。
盡管補(bǔ)充的源組分可為任何生味酸，但優(yōu)選的生味酸為以下陰離子的酸奎尼酸根、乳酸根、乙酸根、甲酸根、2-糠酸根、3-甲基蘋(píng)果酸根、檸蘋(píng)酸根、羥基戊二酸根戊二酸根、蘋(píng)果酸、根檸康酸根、馬來(lái)酸、根中康酸根、草酸根、富馬酸根、磷酸根和檸檬酸根。
本發(fā)明的補(bǔ)充的咖啡源組分可以多種形式存在。補(bǔ)充的咖啡源組分可存在于水溶液，或其他一些適當(dāng)?shù)暮橘|(zhì)中。而且，補(bǔ)充的咖啡源組分可存在于非水溶液(如油或甘油)中?？晒┻x擇地，補(bǔ)充的咖啡源組分可作為一種或多種干燥成分存在。
補(bǔ)充的咖啡源組分可以多種方式與咖啡源組合，這取決于咖啡源和補(bǔ)充的咖啡源組分的性質(zhì)和形式。如果所選咖啡源為烘磨咖啡，則補(bǔ)充的咖啡源組分可以水溶液存在，將該水溶液噴灑在烘磨咖啡上，或與烘磨咖啡相混合?？晒┻x擇地，補(bǔ)充的咖啡源組分可以干燥狀態(tài)存在，并與咖啡組合物中的烘磨咖啡源相混和。當(dāng)咖啡組合物轉(zhuǎn)變?yōu)榭Х蕊嬃蠒r(shí)，補(bǔ)充的咖啡源組分開(kāi)始以本發(fā)明所述的方法補(bǔ)充對(duì)應(yīng)咖啡源組分的總濃度。
也可將存在于溶液中的補(bǔ)充的咖啡源組分(如通過(guò)噴灑或混合)用于烘焙后全豆、生咖啡豆、液體咖啡萃取物、速溶咖啡，或其它形式的咖啡源(如櫻桃、樹(shù)葉等)。對(duì)于作為干燥組分存在的補(bǔ)充的咖啡源組分也同樣如此。補(bǔ)充的咖啡源組分可以任何適當(dāng)?shù)男问酱嬖谟诔善房娠嬘玫目Х蕊嬃系闹虚g狀態(tài)中。在咖啡飲料的成品可飲用形式中，需要補(bǔ)充的咖啡源組分以能夠補(bǔ)充相應(yīng)咖啡源組分的總濃度的形式存在，補(bǔ)充的咖啡源組分的準(zhǔn)確形式僅受此限制。
由兩種或多種適當(dāng)化合物組合而成的補(bǔ)充的咖啡源組分可與咖啡源同時(shí)組合或單獨(dú)組合。此外，只要能在成品可飲用形式的咖啡飲料中補(bǔ)充對(duì)應(yīng)咖啡源組分的總濃度，多化合物補(bǔ)充的咖啡源組分可以不同狀態(tài)存在(如溶液狀態(tài)和干燥狀態(tài))。
本發(fā)明的補(bǔ)充的咖啡源組分無(wú)需直接與咖啡源組合而生效。本發(fā)明的咖啡飲料和咖啡組合物可包括附加成分，如泡沫劑、口感增強(qiáng)劑、食用香料、奶油組分、惰性填充劑及載體、甜味劑等。補(bǔ)充的咖啡源組分可以適當(dāng)?shù)男问脚c任一這些附加成分組合，以使其能在成品、可飲用形式的咖啡飲料中補(bǔ)充相應(yīng)的咖啡源組分的總濃度。
H.酸的可感知性申請(qǐng)者已經(jīng)說(shuō)明，發(fā)現(xiàn)于咖啡中的每種酸都具有相關(guān)的香味組分。申請(qǐng)者還說(shuō)明這些酸的具體組合表現(xiàn)出特有香味，該香味基于酸的具體組合及其相關(guān)香味組分。盡管由味覺(jué)感知溶液中給定酸的相關(guān)香味組分的能力是其濃度的函數(shù)，但該感知能力無(wú)需直接與酸的總濃度相關(guān)。不受理論的限制，申請(qǐng)者認(rèn)為味覺(jué)僅能感知以其締合形式存在的酸。因此，以締合狀態(tài)存在的具有總濃度的酸的部分并不直接產(chǎn)生酸相關(guān)香味組分的味覺(jué)感知，也不產(chǎn)生基于相關(guān)香味組分組合的特有香味感知。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員了解，在水溶液中時(shí)，酸既以締合狀態(tài)存在，又以解離狀態(tài)存在。分子平衡式可簡(jiǎn)單表示如下
締合形式 解離形式在含有酸鹽的溶液中也可發(fā)現(xiàn)陰離子。有關(guān)該平衡式數(shù)學(xué)關(guān)系的詳細(xì)討論，參見(jiàn)1995年由Daniel C.Harris、W.H.Freeman和Company所著的Quantitative Chemical Analysis，第4版，第217頁(yè)至270頁(yè)，該文件引入本發(fā)明以供參考。對(duì)給定酸來(lái)說(shuō)，解離常數(shù)Ka表示平衡式中三種組分之間基于其摩爾濃度的關(guān)系Ka＝([H+][陰離子])/[HA]氫離子濃度用符號(hào)pH表示。Henderson-Hasselbach方程式將溶液的pH值與酸的Ka值聯(lián)系起來(lái)pH＝log([陰離子]/[HA])-logKa
解離常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù)稱(chēng)為pKa值，與pH值定義方式相似，該pH值為氫離子的負(fù)對(duì)數(shù)pH-pKa＝log([陰離子]/[HA])溶液中pH值的變化導(dǎo)致給定酸締合形式和解離形式的不同濃度，這取決于該給定酸的pKa值。因此，隨著溶液中pH值的變化，味覺(jué)感知酸的特有香味組分或具體香味組分組合的能力也隨之變化。
I.咖啡老化一旦咖啡或通過(guò)煮泡、萃取，或通過(guò)其他類(lèi)似方法作用后以液體形式存在，咖啡就開(kāi)始老化。本發(fā)明中所用術(shù)語(yǔ)“老化”被定義為隨咖啡中酸度增加，其香味特征圖發(fā)生變化的過(guò)程。老化過(guò)程通常使咖啡具有苦味和/或酸味。本領(lǐng)域中認(rèn)為酸度增加是老化作用的結(jié)果，而老化是由許多因素造成的，包括包含在咖啡中的纖維素的水解、醛氧化為酸、綠原酸水解為咖啡酸和奎尼酸以及奎尼酸內(nèi)脂轉(zhuǎn)換為奎尼酸等。
不受理論的限制，本發(fā)明申請(qǐng)者認(rèn)為，在老化之前就存在于咖啡中的附加量酸類(lèi)的演化，和/或在老化之前未出現(xiàn)的咖啡中附加酸類(lèi)的演化，增加了咖啡中總的水合氫離子濃度([H+])。由于溶液中總水合氫離子濃度增加了任一給定酸的可感知與不可感知濃度變化間的平衡性，該變化有利于可感知濃度。該變化的程度為給定酸pKa值及咖啡pH值總體變化的函數(shù)。
更具體地講，本發(fā)明的申請(qǐng)者認(rèn)為，在老化前就存在于咖啡中的酸類(lèi)又生成額外數(shù)量，和/或在老化前未出現(xiàn)于咖啡中的酸類(lèi)額外生成，此時(shí)與這些酸相關(guān)的香味組分決定咖啡的整體香味特征圖。由老化過(guò)程產(chǎn)生的香味特征圖變化的確切本質(zhì)與精確程度由幾個(gè)因素決定，這些因素包括但不限于老化持續(xù)時(shí)間、老化時(shí)的溫度、初始pH值、所產(chǎn)生的額外酸類(lèi)的性質(zhì)和數(shù)量。此外，影響因素還包括與產(chǎn)生酸相關(guān)的香味組分、味覺(jué)感知的可感知性以及溶液中水合氫離子總濃度與咖啡中含有全部酸的可感知濃度之間的相關(guān)性。
本發(fā)明申請(qǐng)人還發(fā)現(xiàn)，通過(guò)以下過(guò)程，即將已老化咖啡(即咖啡源)的香味特征圖調(diào)整為接近或模擬其對(duì)應(yīng)未老化咖啡(即目標(biāo)咖啡)的香味特征圖，有可能克服老化過(guò)程中的非優(yōu)選香味效應(yīng)。還發(fā)現(xiàn)已老化咖啡的香味特征圖也可以調(diào)整為接近或模擬其非對(duì)應(yīng)咖啡的香味特征圖。
本發(fā)明申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，通過(guò)使用香味特征圖改性劑，可將已老化咖啡中酸的可感知與不可感知濃度間的平衡性強(qiáng)制進(jìn)行改變，回到有利于非感知濃度的狀態(tài)。因而可通過(guò)在目標(biāo)特征圖中添加足量適當(dāng)?shù)南鄳?yīng)酸模擬對(duì)應(yīng)未老化咖啡(或非對(duì)應(yīng)咖啡，如果其為優(yōu)選)的香味特征圖。
J.香味特征圖模擬與調(diào)整咖啡中每一種酸均具有相關(guān)的香味組分?？Х人岬木唧w組合表現(xiàn)出特有的香味特征圖，該香味特征圖基于相關(guān)的香味組分組合以及該組合中每一種酸的可感知濃度。因此，對(duì)所關(guān)心的具體咖啡可鑒別其香味特征圖，其中該咖啡的香味特征圖是在該咖啡中至少一部分酸濃度的函數(shù)。從算術(shù)角度而言，酸的具體組合其特有的香味特征圖可由組合中這些酸之間的相對(duì)濃度比率來(lái)表示?！肹A2]∶...∶[An]，其中[A(1-n)]分別為第一種酸至第n種酸的總濃度。
在給定pH值條件下，并根據(jù)具體酸的pKa值，具體酸的濃度的部分將為味覺(jué)可感知形式(即酸的締合形式)。因此，已發(fā)現(xiàn)給定特征圖中可感知的特有香味來(lái)自于該組合中酸的可感知濃度的組合以及其相互之間的相對(duì)比率?！肹HA2]∶...∶[HAn]，其中[HA(1-n)]分別為第一種酸至第n種酸的可感知濃度值。
本發(fā)明申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，給定咖啡(如咖啡源)的香味特征圖易于被調(diào)整以模擬不同咖啡(如目標(biāo)咖啡)的特有香味特征圖。本發(fā)明中術(shù)語(yǔ)“模擬”被定義為近似、效仿或類(lèi)似，使獲得充分相似的香味特征圖。
本發(fā)明中所用術(shù)語(yǔ)“對(duì)應(yīng)酸”被定義為同類(lèi)的酸。不過(guò)，在閱讀本發(fā)明公開(kāi)書(shū)之后本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，對(duì)應(yīng)酸并不一定必須與所關(guān)心的酸以同一形式存在。對(duì)應(yīng)酸可以酸的締合形式、酸的解離形式、酸的鹽形式，或其組合存在。例如，如果在初次咖啡中關(guān)心的酸為羥基丁二酸，則在二次咖啡中對(duì)應(yīng)酸應(yīng)同樣為羥基丁二酸，盡管其可以如上所述的不同形式存在。
在閱讀本發(fā)明公開(kāi)書(shū)之后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，盡管咖啡中通常發(fā)現(xiàn)的多數(shù)酸具有相關(guān)的香味組分，并非所有這些酸一定對(duì)給定咖啡的特有香味特征圖具有重要和/或優(yōu)選的影響。本發(fā)明的申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)在咖啡中典型地存在的酸之中，僅有其中一選定集合可認(rèn)為是相應(yīng)酸。
在本發(fā)明中術(shù)語(yǔ)“相應(yīng)酸”被定義為當(dāng)其在水中濃度與目標(biāo)咖啡中酸的濃度相等時(shí)，味覺(jué)上可感知的酸，并且其濃度隨所選烘焙條件，或咖啡原產(chǎn)地，或咖啡種類(lèi)的不同而變化。本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)“相應(yīng)酸”同樣被定義為咖啡中發(fā)現(xiàn)的生味酸，當(dāng)其在水中濃度與目標(biāo)咖啡中酸的濃度相等時(shí)可由味覺(jué)感知，并出現(xiàn)至少一種以下現(xiàn)象咖啡烘焙效應(yīng)、咖啡種類(lèi)效應(yīng)、或咖啡原產(chǎn)地效應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可認(rèn)識(shí)到，對(duì)一給定香味特征圖進(jìn)行充分模擬并不要求所有咖啡酸滿(mǎn)足前述條件(如水中可感知性、烘焙效應(yīng)、種屬效應(yīng)及原產(chǎn)地效應(yīng))。在用于模擬一給定香味特征圖而選擇相應(yīng)酸的確切數(shù)量和種類(lèi)時(shí)，需考慮以下影響因素，這些因素包括但不限于成本、可用性、方便性、生產(chǎn)復(fù)雜性，如美國(guó)食品與藥品管理局等相應(yīng)管理機(jī)構(gòu)劃定的食品用級(jí)別，以及在商業(yè)上消費(fèi)者對(duì)具有細(xì)微差別的不同香味特征圖之間進(jìn)行優(yōu)選時(shí)的差異等。因此為充分模擬給定咖啡特有香味特征圖，適用方法可為僅使用在給定咖啡內(nèi)所鑒別的相應(yīng)酸(即相應(yīng)咖啡組分)的一個(gè)子集合。
本發(fā)明中所用術(shù)語(yǔ)“主要酸”被定義為初次咖啡(如咖啡源)中該酸的總濃度與二次咖啡(如目標(biāo)咖啡)中其對(duì)應(yīng)酸的總濃度比率變化最大的相應(yīng)酸。例如，取包含三種相應(yīng)酸，A酸、B酸、C酸的初次咖啡。酸A、B、C的總濃度分別為100ppm、150ppm和200ppm。然后取二次咖啡，其也包含三種對(duì)應(yīng)酸，A、B和C。在二次咖啡中對(duì)應(yīng)酸的總濃度分別為200ppm，450ppm和300ppm。在二次咖啡中每一種酸與其在初次咖啡中對(duì)應(yīng)酸的比率(即在二次咖啡中某種酸的總濃度除以在初次咖啡中其對(duì)應(yīng)酸的總濃度)分別為2(200ppm/100ppm)、3(450ppm/150ppm)和1.5(300ppm/200ppm)。因此，在相應(yīng)酸之中B酸為主要酸，因?yàn)槠淇倽舛缺嚷首兓畲蟆?br> 本發(fā)明申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量咖啡中給定酸的濃度變化所需能力，從分析角度看，大于味覺(jué)感知測(cè)量相當(dāng)程度濃度改變所需的能力。本發(fā)明申請(qǐng)人還發(fā)現(xiàn)，為提供適用且為消費(fèi)者所接受的近似香味特征圖，使初次咖啡的香味特征圖模擬二次咖啡香味特征圖(如，在初次咖啡中相應(yīng)酸的總濃度與在二次咖啡中對(duì)應(yīng)的相應(yīng)酸相比，其中各酸相互之間具有同樣的相對(duì)比率)所需的接近程度，與其說(shuō)是對(duì)這兩種香味特征圖間差異進(jìn)行分析測(cè)量所需能力的函數(shù)，不如說(shuō)是對(duì)這兩者差異進(jìn)行準(zhǔn)確感知所需效能的函數(shù)。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，發(fā)明申請(qǐng)人確定，為使相應(yīng)酸的初子集的特有香味特征圖可基本相似相應(yīng)酸第二子集的特有香味特征圖，以使其模擬二次咖啡或目標(biāo)咖啡中特有香味特征圖，調(diào)整后咖啡中主要酸的總濃度必須處于與目標(biāo)咖啡中對(duì)應(yīng)酸的總濃度相比正負(fù)約50％范圍內(nèi)。相應(yīng)酸初子集可在調(diào)整后咖啡(即一種補(bǔ)充用于模擬目標(biāo)咖啡的咖啡源)中發(fā)現(xiàn)，相應(yīng)酸第二子集可在二次咖啡或目標(biāo)咖啡中發(fā)現(xiàn)。優(yōu)選調(diào)整后咖啡中主要酸的總濃度處于與目標(biāo)咖啡中對(duì)應(yīng)酸總濃度相比正負(fù)約40％范圍內(nèi)、更優(yōu)選總濃度處于正負(fù)約30％范圍內(nèi)、還更優(yōu)選總濃度處于正負(fù)約20％范圍內(nèi)、最優(yōu)選總濃度處于正負(fù)約10％范圍內(nèi)、最優(yōu)選地總濃度處于正負(fù)約5％范圍內(nèi)。
而且，調(diào)整后咖啡中主要酸的總濃度除以調(diào)整后咖啡中每一相應(yīng)酸的總濃度所得值，與目標(biāo)咖啡中對(duì)應(yīng)主要酸的總濃度除以目標(biāo)咖啡中每一對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸總濃度所得值相比，前者應(yīng)處于后者正負(fù)約50％范圍內(nèi)。換言之，對(duì)于具有N種相應(yīng)酸的給定調(diào)整后咖啡，調(diào)整后咖啡中主要酸(即主要咖啡組分)的總濃度除以調(diào)整后咖啡中N種相應(yīng)酸中的每一相應(yīng)酸(即相應(yīng)咖啡組分)的總濃度所得值，與目標(biāo)咖啡中對(duì)應(yīng)主要酸的總濃度除以目標(biāo)咖啡中對(duì)應(yīng)的N種相應(yīng)酸的每一對(duì)應(yīng)酸總濃度所得值相比，前者處于后者正負(fù)約50％范圍內(nèi)。優(yōu)選前者處于后者正負(fù)約40％范圍內(nèi)、更優(yōu)選前者處于后者正負(fù)約30％范圍內(nèi)、還更優(yōu)選前者處于后者正負(fù)約20％范圍內(nèi)，還更優(yōu)選前者處于后者正負(fù)約10％范圍內(nèi)，最優(yōu)選前者處于后者正負(fù)約5％范圍內(nèi)。
初次咖啡(如調(diào)整后咖啡)中相應(yīng)酸的相對(duì)比率與二次咖啡(如目標(biāo)咖啡)中對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸的相對(duì)比率相比，兩者之間可接受的變化是所選特定咖啡和由味覺(jué)感官知覺(jué)感知特定酸能力的函數(shù)。因此，為使初次咖啡的特有香味特征圖模擬二次咖啡的香味特征圖，初次咖啡的pH值必須進(jìn)行調(diào)整，以使初次咖啡中相應(yīng)酸的可感知濃度與二次咖啡中對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸的可感知濃度相比，相應(yīng)酸相互間的相對(duì)比率基本相同。當(dāng)初次咖啡或調(diào)整后咖啡的pH值與二次咖啡(即目標(biāo)咖啡)的pH值相比，前者處于后者正負(fù)約2個(gè)單位值范圍內(nèi)時(shí)，優(yōu)選前者處于后者正負(fù)約1個(gè)單位值范圍內(nèi)時(shí)、更優(yōu)選地前者處于后者正負(fù)約0.5個(gè)單位值范圍內(nèi)時(shí)、最優(yōu)選地前者處于后者正負(fù)約0.2個(gè)單位值范圍內(nèi)時(shí)、兩種咖啡具有十分相似的相應(yīng)酸的可感知濃度，以使初次咖啡或調(diào)整后咖啡的特有香味特征圖可充分模擬二次咖啡的目標(biāo)特有香味特征圖。
由于給定相應(yīng)酸的可感知濃度是該酸的pKa值及溶液總體pH值的函數(shù)，加入足量的至少一種咖啡源組分改性劑將通過(guò)改變總體pH值而調(diào)整相應(yīng)酸的可感知濃度。這些條件可表示如下i)(.5)(P二次咖啡)≤(P初次咖啡)≤(1.5)(P二次咖啡)；ii)對(duì)于n種相應(yīng)酸的每一種來(lái)說(shuō)，(.5)[(P二次咖啡)/(R二次咖啡(n))]≤[(P初次咖啡)/(R初次咖啡(n))]≤(1.5)[(P二次咖啡)/(R二次咖啡(n))]；iii)pH初次咖啡＝pH二次咖啡±2單位值其中P初次咖啡是初次咖啡中主要酸的總濃度，P二次咖啡是二次咖啡中對(duì)應(yīng)主要酸的總濃度，R初次咖啡(n)是初次咖啡中第n種相應(yīng)酸的總濃度，R二次咖啡(n)是二次咖啡中對(duì)應(yīng)第n種相應(yīng)酸的總濃度，pH初次咖啡是初次咖啡的pH值，pH二次咖啡是二次咖啡的pH值。
本發(fā)明的申請(qǐng)人還發(fā)現(xiàn)，由于相應(yīng)酸相互之間的相對(duì)比率確定給定酸集合的特有香味特征圖，初次咖啡與二次咖啡之間相應(yīng)酸總濃度之差的絕對(duì)值，在決定初次咖啡的特有香味特征圖與二次咖啡的特有香味特征圖是否充分相似，以致于能夠模擬咖啡的香味特征圖時(shí)，判別能力較弱。因此，在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，申請(qǐng)人已確定，對(duì)于相應(yīng)酸初集合的特有香味特征圖而言，為與相應(yīng)酸二次集合的特有香味特征圖充分相似，以使其模擬二次咖啡或目標(biāo)咖啡的特有香味特征圖，可通過(guò)調(diào)整因子的總量調(diào)整，只要調(diào)整后咖啡中主要酸的總濃度的相對(duì)比率處于目標(biāo)酸中相應(yīng)酸總濃度的正負(fù)約50％范圍內(nèi)，這些相應(yīng)酸的總濃度增加的因數(shù)可高達(dá)七(7)(即總量調(diào)整因子在1至7之間)。相應(yīng)酸初子集在調(diào)整后咖啡(即一種用于模擬目標(biāo)咖啡而添加的咖啡源)中可發(fā)現(xiàn)，相應(yīng)酸第二子集可在二次咖啡或目標(biāo)咖啡中發(fā)現(xiàn)。通過(guò)改變總量調(diào)整因子，優(yōu)選地，調(diào)整后咖啡中主要酸的總濃度處于目標(biāo)咖啡中相應(yīng)酸總濃度的正負(fù)約40％范圍內(nèi)；更優(yōu)選地，通過(guò)改變總量調(diào)整因子，總濃度處于正負(fù)約30％范圍內(nèi)；還更優(yōu)選地，通過(guò)改變總量調(diào)整因子，總濃度處于正負(fù)約20％范圍內(nèi)；還更優(yōu)選地，通過(guò)改變總量調(diào)整因子，總濃度處于正負(fù)約10％范圍內(nèi)；最優(yōu)選地，通過(guò)改變總量調(diào)整因子，總濃度處于正負(fù)約5％范圍內(nèi)。
而且，調(diào)整后咖啡中主要酸的總濃度除以調(diào)整后咖啡中每一相應(yīng)酸的總濃度所得值，與目標(biāo)咖啡中對(duì)應(yīng)主要酸的總濃度除以目標(biāo)咖啡中每一對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸總濃度所得值相比，前者應(yīng)處于后者正負(fù)約50％范圍內(nèi)。換言之，對(duì)于某一給定的具有N種相應(yīng)酸的調(diào)整后咖啡，調(diào)整后咖啡中主要酸(即主要咖啡組分)的總濃度除以調(diào)整后咖啡中每一N種相應(yīng)酸(即相應(yīng)咖啡組分)的總濃度所得值，與目標(biāo)咖啡中對(duì)應(yīng)主要酸的總濃度除以目標(biāo)咖啡中每一對(duì)應(yīng)N種相應(yīng)酸的總濃度所得值相比，前者處于后者正負(fù)約50％范圍內(nèi)。優(yōu)選地，前者處于后者正負(fù)約40％范圍內(nèi)；更優(yōu)選地，前者處于后者正負(fù)約30％范圍內(nèi)；還更優(yōu)選地，前者處于后者正負(fù)約20％范圍內(nèi)；還更優(yōu)選地，前者處于后者正負(fù)約10％范圍內(nèi)；最優(yōu)選地，前者處于后者正負(fù)約5％范圍內(nèi)。
最后，為使初次咖啡的特有香味特征圖模擬二次咖啡的特有香味特征圖，初次咖啡的pH值必須以如下方式調(diào)整，即初次咖啡中相應(yīng)酸之間可感知濃度的相對(duì)比率與二次咖啡中對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸之間可感知濃度具有十分一致的相對(duì)比率。當(dāng)初次咖啡或調(diào)整后咖啡的pH值在二次咖啡(即目標(biāo)咖啡)pH值的正負(fù)約2個(gè)單位范圍之內(nèi)時(shí)，優(yōu)選在正負(fù)約1個(gè)單位范圍之內(nèi)時(shí)，更優(yōu)選在正負(fù)約0.5個(gè)單位范圍之內(nèi)時(shí)，最優(yōu)選在正負(fù)約0.2個(gè)單位范圍之內(nèi)時(shí)，兩種咖啡具有充分相似的可感知濃度的相應(yīng)酸，這樣，初次咖啡或調(diào)整后咖啡的特有香味特征圖將充分模擬二次咖啡的目標(biāo)特有香味特征圖。由于給定相應(yīng)酸的可感知濃度是該酸pKa值和溶液整體pH值的函數(shù)，通過(guò)改變整體pH值，添加足量的至少一種咖啡源組分改性劑可調(diào)整相應(yīng)酸的可感知濃度。這些條件可表示如下i)(M)(.5)(P二次咖啡)≤(P初次咖啡)≤(M)(1.5)(P二次咖啡)；ii)對(duì)于n種相應(yīng)酸的每一種，(.5)[(P二次咖啡)/(R二次咖啡(n))]≤[(P初次咖啡)/(R初次咖啡(n))]≤(1.5)[(P二次咖啡)/(R二次咖啡(n))]；
iii)pH初次咖啡＝pH二次咖啡±2單位值其中M為數(shù)量調(diào)整因子，其值在約1至約7范圍之間，pH初次咖啡為初次咖啡中主要酸的總濃度，pH二次咖啡為二次咖啡中相應(yīng)主要酸的總濃度，R初次咖啡(n)為初次咖啡中第n種相應(yīng)酸的總濃度，R二次咖啡(n)為二次咖啡中對(duì)應(yīng)第n種相應(yīng)酸的總濃度，pH初咖啡為初次咖啡的pH值，pH二次咖啡為二次咖啡的pH值。
在本發(fā)明中的一個(gè)尤其優(yōu)選的實(shí)施方案中，通過(guò)改變總量調(diào)整因子，調(diào)整后咖啡中主要酸的總濃度處于目標(biāo)咖啡中對(duì)應(yīng)酸總濃度的正負(fù)約50％范圍內(nèi)；而且，調(diào)整后咖啡中主要酸的總濃度除以調(diào)整后咖啡中每一相應(yīng)酸的總濃度所得值，與目標(biāo)咖啡中對(duì)應(yīng)主要酸的總濃度除以目標(biāo)咖啡中每一對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸總濃度所得值相比，前者應(yīng)處于后者正負(fù)約50％范圍內(nèi)；初次咖啡或調(diào)整后咖啡的pH值處于二次咖啡(即目標(biāo)咖啡)pH值的正負(fù)約2.0個(gè)單位范圍內(nèi)；而且，調(diào)整后咖啡中主要酸的總濃度除以調(diào)整后咖啡中每一相應(yīng)酸的總濃度所得值，與目標(biāo)咖啡中主要酸的總濃度除以目標(biāo)咖啡中每一對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸的總濃度所得值相等。最后條件可重申為調(diào)整后咖啡中主要酸和其它相應(yīng)酸相互之間的相對(duì)比率等于目標(biāo)咖啡中主要酸和其他相應(yīng)酸相互之間的相對(duì)比率。
本發(fā)明的該實(shí)施方案條件可表示如下i)(M)(.5)(P二次咖啡)≤(P初次咖啡)≤(M)(1.5)(P二次咖啡)；ii)對(duì)于n種相應(yīng)酸的每一種，(.5)[(P二次咖啡)/(R二次咖啡(n))]≤[(P初次咖啡)/(R初次咖啡(n))]≤(1.5)[(P二次咖啡)/(R二次咖啡(n))]；iii)pH初次咖啡＝pH二次咖啡±2單位；iv)[(P初次咖啡)/(R初次咖啡(n))]＝[(P二次咖啡)/(R二次咖啡(n))]或也可表示如下[P初次咖啡]∶[R初次咖啡(1)]∶...∶[R初次咖啡(n)]＝[P二次咖啡]∶[R二次咖啡(1)]∶...∶[R二次咖啡(n)]。
其中M為數(shù)量調(diào)整因子，其值在約1至約7范圍之間，P初次咖啡為初次咖啡中主要酸的總濃度，P二次咖啡為二次咖啡中對(duì)應(yīng)主要酸的總濃度，R初次咖啡(n)為初次咖啡中第n種相應(yīng)酸的總濃度，R二次咖啡(n)為二次咖啡中第n種對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸的總濃度，pH初次咖啡為初次咖啡的pH值，pH二次咖啡為二次咖啡的pH值。
本發(fā)明中的一個(gè)實(shí)施方案包括以下步驟。首先，選擇咖啡源，確定咖啡源組分。然后通過(guò)本發(fā)明所述方法獲得咖啡源組分特征圖，顯示咖啡源組分的總濃度。目標(biāo)咖啡的咖啡組分也采用同樣的過(guò)程，盡管閱讀瀏覽本發(fā)明公開(kāi)書(shū)將認(rèn)識(shí)到，確定目標(biāo)咖啡的香味特征圖所采用步驟不必同時(shí)獲得咖啡源的特征圖。
其次，將咖啡源組分特征圖中咖啡源組分的濃度與目標(biāo)咖啡組分特征圖中對(duì)應(yīng)目標(biāo)咖啡組分的濃度相比較。這樣，就確定了相應(yīng)組分和主要組分。
然后用對(duì)應(yīng)補(bǔ)充的咖啡源組分補(bǔ)充相應(yīng)咖啡源組分的濃度。補(bǔ)充的咖啡源組分將足量的對(duì)應(yīng)生味酸加入到咖啡飲料或組合物的咖啡部分中，以使所得咖啡組分(如咖啡源組分和同位補(bǔ)充的咖啡源組分的總和)的相對(duì)濃度比率在可接受的變化范圍內(nèi)接近目標(biāo)咖啡組分的相對(duì)濃度比率。這樣可以確保，如果所得咖啡和目標(biāo)咖啡測(cè)得的pH值相同，它們將具有充分相似的可感知香味特征圖，從而可模擬目標(biāo)咖啡的香味特征圖，且產(chǎn)生同樣的酸可感知香味組分和酸強(qiáng)度。
這樣，包括所得咖啡的咖啡飲料或組合物可被制備成任何消費(fèi)者優(yōu)選的形式(如熱牛奶咖啡或意大利香奶咖啡、黑咖啡、凍咖啡，用作其他食品或飲料的食用香料等)。如果包括所得咖啡的咖啡飲料或組合物的pH值處于目標(biāo)咖啡中咖啡組分pH值的可接受范圍之內(nèi)，則所得咖啡會(huì)具有一種香味特征圖，該特征圖表現(xiàn)為與目標(biāo)咖啡中咖啡組分的香味特征圖充分相似。每種咖啡中酸的締合形式的濃度將相互接近或模擬，并且pH值的變化表現(xiàn)相似。所有物質(zhì)的pH值均在標(biāo)準(zhǔn)溫度和標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)下測(cè)得，本發(fā)明中此后將該條件稱(chēng)為STP(25攝氏度，760毫米汞柱)。
K.老化咖啡的特征圖模擬與調(diào)整如本發(fā)明所述，申請(qǐng)人已發(fā)現(xiàn)，采用如下方法來(lái)克服老化過(guò)程的非優(yōu)選香味效應(yīng)是可行的，可將老化咖啡(即咖啡源)香味特征圖調(diào)整為接近或模擬對(duì)應(yīng)非老化咖啡(即目標(biāo)咖啡)的香味特征圖。申請(qǐng)人還發(fā)現(xiàn)，也可調(diào)整老化咖啡的香味特征圖，以使其也可接近或模擬非對(duì)應(yīng)咖啡的特征圖。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，咖啡源以煮泡過(guò)的烘磨咖啡的形式提供。將新煮的烘磨咖啡的咖啡源組分特征圖確定并保留用于將來(lái)作為目標(biāo)咖啡組分特征圖使用。煮泡時(shí)，煮泡咖啡源就開(kāi)始老化。申請(qǐng)人已發(fā)現(xiàn)，老化過(guò)程的速度與溫度密切相關(guān)(例如，在高溫下，咖啡將老化得更快)。在飲用之前的一時(shí)間點(diǎn)，可根據(jù)本發(fā)明所述方法確定老化咖啡的咖啡源組分特征圖。將老化咖啡的咖啡源組分特征圖與目標(biāo)咖啡組分特征圖進(jìn)行比較，在該實(shí)施方案中，為新煮烘磨咖啡的咖啡源組分特征圖。選擇適當(dāng)?shù)目Х仍唇M分改性劑，并將其加入到老化咖啡中，以改變使其有利于其中所含酸解離形式的平衡，從而使味覺(jué)感知對(duì)酸的可感知性降低。然后加入足量的適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充的咖啡源組分，以適當(dāng)?shù)啬M相應(yīng)非老化咖啡的香味特征圖。本領(lǐng)域普通的技術(shù)人員在閱讀本發(fā)明公開(kāi)書(shū)后將認(rèn)識(shí)到，模擬目標(biāo)咖啡的過(guò)程可能在飲用即刻之前，或可供選擇地，可發(fā)生在飲用之前一段時(shí)間。
即使在老化咖啡已模擬了非老化咖啡的香味特征圖后，老化過(guò)程仍然繼續(xù)進(jìn)行。不過(guò)，申請(qǐng)人已發(fā)現(xiàn)，對(duì)非老化咖啡特征圖的模擬過(guò)程可被利用多次。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，所提供的已煮泡過(guò)的烘磨咖啡源經(jīng)過(guò)了6個(gè)小時(shí)的保持時(shí)間。當(dāng)老化咖啡保持時(shí)間為2小時(shí)，選擇一種適用的咖啡源組分改性劑，并將其加入到老化咖啡中，以改變使其有利于其中所含酸解離形式的平衡，從而使味覺(jué)感知對(duì)酸的可感知性降低。然后加入足量適用的補(bǔ)充的咖啡源組分，以適當(dāng)?shù)啬M同位非老化咖啡的特征圖。當(dāng)咖啡保持時(shí)間為4小時(shí)，重復(fù)該過(guò)程。盡管咖啡的老化隨模擬過(guò)程繼續(xù)進(jìn)行，老化的起始點(diǎn)則被有效地重設(shè)為新煮咖啡的起始點(diǎn)。因此，在本實(shí)施方案中，保持六小時(shí)之久的煮好咖啡可具有對(duì)應(yīng)的兩小時(shí)咖啡香味特征圖。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在閱讀本發(fā)明公開(kāi)書(shū)后將認(rèn)識(shí)到，該過(guò)程不受重復(fù)次數(shù)的限制。
申請(qǐng)人還發(fā)現(xiàn)，用這樣的方式調(diào)整咖啡源特征圖是可行的，即可接受地近似或模擬煮好一段時(shí)間的咖啡香味特征圖。該段時(shí)間可被定義為某一給定咖啡的可接受保持時(shí)間，或可供選擇地，可被定義為處于未調(diào)整狀態(tài)的給定咖啡源中發(fā)生一定量老化的時(shí)間。
然而，在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，將所提供的咖啡萃取物濃縮液作為咖啡源。將新萃取咖啡中的咖啡源組分特征圖確定并保留用于將來(lái)的目標(biāo)咖啡組分特征圖?；谇懊嫠_定的關(guān)于咖啡源香味特征圖如何隨時(shí)間變化的理解，由多次香味特征圖檢驗(yàn)發(fā)展而來(lái)，可選擇一種適用的咖啡源組分改性劑，并將其加入到老化咖啡中，以改變使其有利于其中所含酸解離形式的平衡。其結(jié)果可使味覺(jué)感知對(duì)于酸的可感知性降低。然后加入足量適用補(bǔ)充的咖啡源組分，以適當(dāng)模擬經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后對(duì)應(yīng)非老化咖啡的香味特征圖，在本實(shí)施方案中所用時(shí)間為八周。
如前面所述，目標(biāo)咖啡可任選地為非老化、非對(duì)應(yīng)咖啡。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，將咖啡萃取液作為咖啡源。將新煮的烘磨咖啡的咖啡源組分特征圖確定并保留用于將來(lái)的目標(biāo)咖啡組分特征圖使用。選擇適用的咖啡源組分改性劑，并將其加入老化咖啡，以改變其平衡，使其有利于所含酸解離形式。其結(jié)果可使味覺(jué)感知對(duì)于酸的可感知性降低。然后加入足量適用的補(bǔ)充的咖啡源組分，以適當(dāng)模擬剛煮泡好的烘磨咖啡(即非對(duì)應(yīng)、非老化咖啡)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的特征圖，在本實(shí)施方案中該時(shí)間為十周。
I.咖啡飲料和組合物的制備圖4為本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施方案的加工步驟流程圖。參見(jiàn)圖4，步驟402選擇包括目標(biāo)咖啡組分的目標(biāo)咖啡飲料。目標(biāo)咖啡組分可以多種形式存在，如櫻桃、豆、樹(shù)葉和樹(shù)皮。此外，咖啡組分可表現(xiàn)為多種形式可溶咖啡、烘磨咖啡、烘焙全豆、生咖啡、通過(guò)含水的超臨界流體和有機(jī)溶劑萃取方法獲得的萃取物?？Х冉M分也可添加咖啡因、去除咖啡因，或?yàn)槎叩幕旌臀铩?br> 目標(biāo)咖啡飲料可任選地包含附加組分，如泡沫劑、口感增強(qiáng)劑、食用香料、奶油組分、惰性填充劑和載體、甜味劑等。
步驟404獲取目標(biāo)咖啡組分特征圖，該特征圖顯示相應(yīng)目標(biāo)咖啡組分的濃度。步驟406測(cè)定目標(biāo)咖啡中咖啡組分的pH值。該pH值在標(biāo)準(zhǔn)溫度和標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)下測(cè)得。本領(lǐng)域的技術(shù)人員認(rèn)為，盡管目標(biāo)咖啡飲料的目標(biāo)咖啡組分可能具有給定的pH值，但目標(biāo)咖啡飲料整體的pH值可能不同，這取決于是否存在附加組分。
步驟408選擇適當(dāng)?shù)目Х仍??？Х仍纯沙识喾N形式，如櫻桃、豆、樹(shù)葉和樹(shù)皮。此外，咖啡源可表現(xiàn)為多種形式可溶咖啡、烘磨咖啡、烘焙全豆、生咖啡、通過(guò)含水的超臨界流體和有機(jī)溶劑萃取方法獲得的萃取物。咖啡組分也可添加咖啡因、去除咖啡因，或?yàn)槎叩幕旌臀?。步驟410獲取咖啡源組分特征圖，該特征圖顯示相應(yīng)咖啡源組分的濃度。步驟412將確定咖啡源的pH值。該pH值在標(biāo)準(zhǔn)溫度和標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)下測(cè)得。
步驟414選擇適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充的咖啡源的至少一種組分，該組分對(duì)應(yīng)于一種或多種相應(yīng)咖啡源組分和目標(biāo)咖啡組分及所需量(若存在)，以適當(dāng)改變咖啡源組分特征圖。補(bǔ)充的咖啡源組分的所需量由咖啡源組分與目標(biāo)咖啡源組分的總濃度之差確定?？傂枇恳灿裳a(bǔ)充的咖啡源組分的所需量確定(若存在)，以使相應(yīng)所得咖啡源組分的所得咖啡源組分特征圖與相應(yīng)酸的目標(biāo)咖啡組分特征圖充分相似，則所得咖啡組分可充分模擬目標(biāo)咖啡組分的特有香味。如果咖啡源組分的總濃度小于目標(biāo)咖啡源組分的總濃度，則加入足量的補(bǔ)充的咖啡源組分，以使結(jié)果咖啡源組分的總濃度處于目標(biāo)咖啡組分總濃度的可接受范圍之內(nèi)。如果咖啡源組分的總濃度超過(guò)目標(biāo)咖啡源組分的總濃度，則不一定加入補(bǔ)充的咖啡源組分。但是，如果所有相應(yīng)咖啡組分的濃度由一些放大調(diào)整因子作用而增加，則可要求使用補(bǔ)充的咖啡源組分。
步驟416選擇適當(dāng)?shù)目Х仍唇M分改性劑，以及充分調(diào)整所得咖啡源組分可感知濃度的所需量，以使其處于對(duì)應(yīng)目標(biāo)咖啡組分的可接受pH值范圍內(nèi)。這使所得咖啡部分的特有香味特征圖適當(dāng)模擬目標(biāo)咖啡組分的特有香味特征圖。咖啡源組分改性劑所需量部分地由所選目標(biāo)咖啡的咖啡源與咖啡組分決定。
步驟418配置所得咖啡部分，方法是將所選添加咖啡源組分與咖啡源組分改性劑組合，若需要可與咖啡源組合。如上所述，補(bǔ)充的咖啡源組分和咖啡源組分改性劑可以多種形式存在和應(yīng)用。而且，補(bǔ)充的咖啡源組分和咖啡源組分改性劑不必同時(shí)應(yīng)用。此外，本發(fā)明中咖啡飲料和組合物制備的任何時(shí)刻都可應(yīng)用組分。在任何用于本發(fā)明咖啡飲料或組合物的中間產(chǎn)品形成期間，其也可與咖啡源共同或單獨(dú)組合。
根據(jù)所選咖啡源的不同，補(bǔ)充的咖啡源組分和咖啡源組分改性劑(若需要)可通過(guò)以下方式輸送到本發(fā)明的咖啡飲料或組合物中通過(guò)機(jī)器或其它劑量分配器；通過(guò)將組分注入杯子內(nèi)層；通過(guò)將組分注入過(guò)濾器；通過(guò)預(yù)先測(cè)量的片劑或小包；通過(guò)產(chǎn)品制備不同階段所用水(如用于冷卻烘焙后咖啡的烘焙淬火，或用于生產(chǎn)成品可飲用咖啡飲料的水)。也可通過(guò)噴灑、涂層、浸泡、共同混合或其他適用方法導(dǎo)入組分與改性劑。
如果咖啡源為成塊的速溶咖啡產(chǎn)品，例如，本發(fā)明的組分和改性劑可通過(guò)結(jié)塊粘合溶液(如碳水化合物和/或淀粉、水、或其它適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣?與咖啡源組合；以干燥形式成為結(jié)塊部分；以液體形式噴灑到塊狀顆粒上；或者，采用其它物理惰性組分(如蔗糖，糊精-麥芽糖復(fù)合劑)涂層。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員閱讀本發(fā)明公開(kāi)書(shū)后可認(rèn)識(shí)到，以下步驟的一項(xiàng)或多項(xiàng)可完全省略，或可能在定期基礎(chǔ)上進(jìn)行，可能作為質(zhì)量控制程序的一部分。實(shí)踐本發(fā)明，可根據(jù)獲得的關(guān)于不同組分特征圖的分析數(shù)據(jù)的精確性和補(bǔ)充的咖啡源組分和/或咖啡源組分改性劑的確切量，所得咖啡組分特征圖和/或成品飲料的所得咖啡部分的pH值可以充分的精確度計(jì)算得出。
步驟420獲取所得咖啡組分特征圖，該特征圖顯示所得咖啡源組分的總濃度。步驟422確定所得咖啡飲料中咖啡部分的pH值。該pH值在標(biāo)準(zhǔn)溫度和標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)下測(cè)得。步驟424與426需要通過(guò)將所得咖啡組分特征圖與目標(biāo)咖啡組分特征圖進(jìn)行比較而對(duì)結(jié)果進(jìn)行確認(rèn)，并確?？Х炔糠痔幱谀繕?biāo)咖啡中咖啡組分的可接受pH值范圍之內(nèi)。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員認(rèn)為，本發(fā)明的每個(gè)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中并不要求完成上述方法的每一步驟。所需步驟的確切順序與編號(hào)也取決于本發(fā)明采用的特定實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
M.分析方法確定咖啡組分的方法本發(fā)明的咖啡組分通過(guò)離子色譜法(IC)利用具有傳導(dǎo)性檢測(cè)的堿性陰離子交換進(jìn)行分離和量化。該系統(tǒng)為Dionex DX 500離子色譜儀，包括i)IP25平衡泵；ii)EG-40洗提液發(fā)生器；iii)Ion Pac ATC-1陰離子-trap PN#37151；iv)AS50自動(dòng)取樣器；v)LC30色譜爐；vi)Ion Pac AS-11HC萃取欄(4mmx20cm)(PN052960)；vii)Ion Pac AG-11-HC(PN052962)保護(hù)欄；viii)CD20傳導(dǎo)性檢測(cè)器；和，ix)4mm ASRS-Ultra干擾抑制器。
色譜柱包括一個(gè)9-μm高度交聯(lián)的大孔乙基乙烯基苯-二乙烯基苯樹(shù)脂核，帶有與表面連接的直徑為70-nm微珠粒的陰離子置換膠乳。通過(guò)使用DionexEG-40洗提液發(fā)生器，其流動(dòng)相由蒸餾去離子水電解產(chǎn)生，并具有如下特性
1.洗提液A18 Mohm-cm Milli-Q水或更高指標(biāo)，經(jīng)0.45mm濾光器過(guò)濾，經(jīng)脫氣，持續(xù)氮?dú)獗Ｗo(hù)下傳送至儲(chǔ)備器A。
2.洗提液B氫氧化鉀藥桶(EluGen EGC-KOH EluGen藥桶，Dionex Inc.)。
泵輸送去離子水至EG40中的EluGen藥桶。EluGen藥桶采用直流電源生產(chǎn)氫氧化鉀洗提液，所得的流動(dòng)相梯度如下表2所示。
表2柱中保持溫度為32攝氏度。流速為1.5mL/分鐘，注入體積為10μL。數(shù)據(jù)收集時(shí)間為55分鐘，數(shù)據(jù)收集頻率為每秒鐘5點(diǎn)。
上述分析方法還公開(kāi)于Dionex Corporation的應(yīng)用注釋123“發(fā)酵流體中的無(wú)機(jī)陰離子和有機(jī)酸的確定”，和Dionex Corporation的應(yīng)用注釋25“不含酒精碳酸飲料中的無(wú)機(jī)陰離子和有機(jī)酸的確定”中，將這些文件引入本發(fā)明以供參考。
辨別、分離和量化咖啡組分的方法的第一步是制備需進(jìn)行(咖啡源、目標(biāo)咖啡或咖啡部分)分析的物質(zhì)的含水試樣溶液。然后必須過(guò)濾含水試樣溶液，以除去大的懸浮固體。再利用上述設(shè)備收集和分析提純樣本。
通過(guò)實(shí)施例，如果所需分析物質(zhì)為烘磨咖啡，則先稱(chēng)量2.0g的烘磨咖啡(R&G)，放入100ml容量瓶。在樣本中加入50ml沸騰的高性能液體色譜(HPLC)水，并在輕便電爐上煮沸10分鐘。冷卻到室溫并使達(dá)到所需容積(含HPLC)。然后用0.45mm尼龍薄膜濾器(acrodisc)過(guò)濾2ml溶液。丟棄第一個(gè)1ml，在樣本小瓶及蓋中收集第二個(gè)1ml。最后，利用上述設(shè)備分析提純樣本。
如果所需分析物質(zhì)為煮泡咖啡，則用0.45mm尼龍薄膜濾器(acrodisc)過(guò)濾約2ml溶液。丟棄第一個(gè)1ml，在樣本小瓶及蓋中收集第二個(gè)1ml。最后，利用上述設(shè)備分析提純樣本。
如果所需分析物質(zhì)為可溶咖啡，則先稱(chēng)取1g可溶咖啡放入100ml容量瓶。在樣本中加入50ml沸騰的高性能液體色譜水?；蝿?dòng)溶液使之充分混合，然后冷卻并稀釋達(dá)到所需容積。再用0.45mm尼龍薄膜濾器(acrodisc)過(guò)濾2ml溶液。丟棄第一個(gè)1ml，在樣本小瓶及蓋中收集第二個(gè)1ml。最后，利用上述設(shè)備分析提純樣本。
如果所需分析物質(zhì)為咖啡萃取物，則需要將其稀釋才能通過(guò)0.45mm尼龍薄膜濾器(acrodisc)。稀釋程度取決于待分析的特定樣本的粘性。如果待分析樣本并非以上述形式存在，則需按照上述概要進(jìn)行制備。制備后，將不進(jìn)行分析的樣本立即冷藏。
離子色譜法校準(zhǔn)本領(lǐng)域的技術(shù)人員認(rèn)為，必須通過(guò)校準(zhǔn)來(lái)改變檢測(cè)器對(duì)濃度測(cè)量(如百萬(wàn)分之幾，每升之毫克數(shù)等)的響應(yīng)。IC方法校準(zhǔn)通過(guò)制備游離酸(當(dāng)可獲得足夠純度固體時(shí))或鈉鹽或鉀鹽溶液進(jìn)行。響應(yīng)因子(RF，ppm/峰面積)以五個(gè)級(jí)別校準(zhǔn)確定，可針對(duì)奎尼酸、乳酸、乙酸、甲酸、蘋(píng)果酸、磷酸和檸檬酸。在使用鹽的地方，應(yīng)用重量分析因子以便RF值對(duì)應(yīng)游離酸的濃度(ppm)。
奎尼酸使用奎尼酸(Aldrich 77-95-2，98％純度，F(xiàn)W＝192.17g/mol)。稱(chēng)取0.1015g放入100mL容量瓶中制備主備用(stock)溶液。稀釋10倍制備次備用溶液。對(duì)次備用溶液進(jìn)行連續(xù)的2倍稀釋得到五個(gè)校準(zhǔn)溶液。在6至100ppm范圍內(nèi)其呈線(xiàn)性(r2＝0.9998)。
乳酸乳酸鈉(σL-7022，約98％純度，F(xiàn)W＝112.06g/mol)在含有CaSO4的干燥器中干燥過(guò)夜。稱(chēng)取0.1079g放入100mL容量瓶中制備主備用溶液。稀釋10倍制備次備用溶液。對(duì)次備用溶液進(jìn)行連續(xù)的2倍稀釋得到五個(gè)校準(zhǔn)溶液。在5至85ppm范圍內(nèi)其呈線(xiàn)性(r2＝0.9996)。
乙酸使用乙酸鈉(σS7545，99.0％純度，F(xiàn)W＝82.03g/mol)。稱(chēng)取0.1035g放入100mL容量瓶中制備主備用溶液。稀釋10倍制備次備用溶液。對(duì)次備用溶液進(jìn)行連續(xù)的2倍稀釋得到五個(gè)校準(zhǔn)溶液。在5至75ppm范圍內(nèi)其呈線(xiàn)性(r2＝0.9999)，優(yōu)選呈二次線(xiàn)性(r2＝0.9999)。
甲酸使用甲酸鈉(σS2140，99.6％純度，F(xiàn)W＝68.01g/mol)。稱(chēng)取0.1007g放入100mL容量瓶中制備主備用溶液。稀釋10倍制備次備用溶液。對(duì)次備用溶液進(jìn)行連續(xù)的2倍稀釋得到五個(gè)校準(zhǔn)溶液。在4至70ppm范圍內(nèi)其呈線(xiàn)性(r2＝0.9990)。
蘋(píng)果酸使用蘋(píng)果酸(Aldrich 617-48-1，99+％純度，F(xiàn)W＝134.09g/mol)。稱(chēng)取0.1020g放入100mL容量瓶中制備主備用溶液。稀釋10倍制備次備用溶液。對(duì)次備用溶液進(jìn)行連續(xù)的2倍稀釋得到五個(gè)校準(zhǔn)溶液。在6至100ppm范圍內(nèi)其呈線(xiàn)性(r2＝0.985)，優(yōu)選呈二次線(xiàn)性(r2＝0.9999)。
磷酸使用磷酸鉀，單價(jià)堿性(Aldrich 7778-77-0，99％純度，F(xiàn)W＝136.09g/mol)。稱(chēng)取0.1020g放入100mL容量瓶中制備主備用溶液。稀釋10倍制備次備用溶液。對(duì)次備用溶液進(jìn)行連續(xù)的2倍稀釋得到五個(gè)校準(zhǔn)溶液。在5至75ppm范圍內(nèi)其呈線(xiàn)性(r2＝0.9999)。
檸檬酸使用檸檬酸(Aldrich 77-92-9，99+％純度，F(xiàn)W＝192.12g/mol)。稱(chēng)取0.1034g放入100mL容量瓶中制備主備用溶液。稀釋10倍制備次備用溶液。對(duì)次備用溶液進(jìn)行連續(xù)的2倍稀釋得到五個(gè)校準(zhǔn)溶液。在6至100ppm范圍內(nèi)其呈線(xiàn)性(r2＝0.989)，優(yōu)選呈二次線(xiàn)性(r2＝0.9999)。
N.實(shí)施例以下實(shí)施例進(jìn)一步描述和論證本發(fā)明范圍內(nèi)的實(shí)施方案。這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明，不應(yīng)解釋為本發(fā)明局限于此，因?yàn)樵诓幻撾x本發(fā)明的精神和范圍情況下，本發(fā)明有可能具有多種變化。
咖啡源組分和咖啡源組分改性劑的制備各制備1摩爾氫氧化鈉、氫氧化鉀、蘋(píng)果酸二鈉、檸檬酸三鉀、檸檬酸三鈉、磷酸二鉀、蘋(píng)果酸、檸檬酸、磷酸、乳酸、甲酸及乙酸備用溶液。對(duì)每一個(gè)單獨(dú)的實(shí)施例，將適當(dāng)?shù)脑项A(yù)混合并加入咖啡源中，或用VWR 990A1925型和BIOHT AR71005型吸液管加入咖啡源中。
實(shí)施例1將烘磨咖啡制備為含有60％按重量計(jì)的初次咖啡和40％按重量計(jì)的二次咖啡。初次咖啡包括中美洲阿拉伯咖啡豆，該咖啡豆的顏色烘焙為Hunter顏色。二次咖啡為75％阿拉伯咖啡豆與25％羅百氏特咖啡豆的混合物。該75/25的阿拉伯咖啡豆/羅百氏特咖啡豆混合物烘焙為目標(biāo)Hunter顏色16.5L。將初次咖啡和二次咖啡相混合，并將混合物研磨成平均尺寸為724微米的微粒。
包括液體咖啡萃取物的咖啡源由上述的烘磨咖啡制備而成。在萃取欄中裝滿(mǎn)6.5kg制備好的烘磨咖啡源。適用的提取塔包括但不限于連續(xù)流式提取塔。該提取塔為典型不銹鋼立式，其高度與直徑之比大于或等于6∶1，并且頂部開(kāi)孔，底部具有固定器，以允許在傳送給水的同時(shí)使咖啡顆粒保持在固定器之間。適用的提取塔可從丹麥的NiroA/S of Soeborg獲得。用氮沖洗提取塔，然后用蒸餾脫氣水在180華氏(82攝氏)溫度條件下以1.8升/分鐘的速率進(jìn)行萃取。流出提取塔后，將萃取物冷卻到85華氏(29攝氏)溫度。該萃取物具有一個(gè)固態(tài)級(jí)別3.89％的重量。
用蒸餾水將包括液體咖啡萃取物的咖啡源稀釋到0.7％固態(tài)的重量，咖啡源組分特征圖通過(guò)本發(fā)明所述的分析法確定?？Х仍唇M分特征圖及相對(duì)濃度比率如表3.1所示。
表3.1液體萃取咖啡源的pH值用ORION290A型pH計(jì)測(cè)量。所觀察到的pH值為5.062。將包括液體咖啡萃取物的咖啡源在精密溫度計(jì)25DHUHT/HTST型裝置上加熱，加熱時(shí)的預(yù)熱溫度為180華氏(82攝氏)溫度，流速為2升/分鐘，保持時(shí)間為6秒鐘，保持溫度為290華氏(143攝氏)溫度。將液體咖啡萃取物冷卻到45華氏(7攝氏)溫度，裝入瓶中。
將相應(yīng)酸的咖啡源組分特征圖改性劑(氫氧化鈉)和補(bǔ)充的咖啡源組分加入每個(gè)瓶子。咖啡源組分特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分的加入量和種類(lèi)如表3.2所示。相應(yīng)酸的結(jié)果咖啡源組分特征圖、以及這些酸的相對(duì)濃度比率也如表3.2所示。
表3.2將咖啡源組分特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分加入瓶中之后，測(cè)得咖啡的pH值為5.488。然后將瓶子放置在85華氏(29攝氏)溫度的受控室溫下，該受控室溫由Partlow MRC 5000型溫度控制系統(tǒng)監(jiān)控兩周。兩周結(jié)束后，取出瓶子，測(cè)得咖啡的pH值為5.133。所得咖啡源組分特征圖和所得咖啡源組分的相對(duì)濃度比率得到確定。其值如表3.3所示。將所得咖啡源組分特征圖與目標(biāo)咖啡源組分特征圖相比較，其差也如表3.3所示。
表3.3所得咖啡和目標(biāo)咖啡中相應(yīng)酸的可感知形式的濃度采用同樣的pH值5.062(新萃取咖啡源的pH值)進(jìn)行計(jì)算。發(fā)現(xiàn)，所得咖啡中的可感知濃度與目標(biāo)咖啡(即新萃取的咖啡源)中對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸的可感知濃度至少一樣大。
實(shí)施例2利用實(shí)施例1中的液體萃取咖啡源。用蒸餾水將咖啡源稀釋為固體級(jí)別0.7％的重量，咖啡源組分特征圖通過(guò)本發(fā)明所述的分析法確定?？Х仍唇M分特征圖和相對(duì)濃度比率如表4.1所示。
表4.1液體萃取咖啡源的pH值用ORION 290A型pH計(jì)測(cè)量。所觀察到的pH值為5.059。將咖啡源在精密溫度計(jì)25DH UHT/HTST型裝置上加熱，加熱時(shí)的預(yù)熱溫度為180華氏(82攝氏)溫度，流速為2升/分鐘，保持時(shí)間為6秒鐘，保持溫度為290華氏(143攝氏)溫度。將液體咖啡萃取物冷卻到45華氏(7攝氏)溫度，裝入瓶中。取兩個(gè)10g的試樣量放入閃爍管。
將已確定相應(yīng)酸的咖啡源組分特征圖改性劑(氫氧化鈉)和補(bǔ)充的咖啡源組分加入每個(gè)瓶中?？Х仍唇M分特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分的加入量和種類(lèi)如表4.2所示。相應(yīng)酸的所得咖啡源組分特征圖、以及這些酸的相對(duì)濃度比率如表4.3所示。
表4.2
將香味特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分加入瓶中后，測(cè)得試樣量的pH值為5.439。然后將瓶子放置在85華氏(29攝氏)溫度的受控室溫下，該受控室溫由Partlow MRC 5000型溫度控制系統(tǒng)監(jiān)控兩周。兩周結(jié)束后，取出瓶子，測(cè)得試樣量的pH值為5.059。所得咖啡源組分特征圖和所得咖啡源組分的相對(duì)濃度比率得到確定。其值如表4.3所示。將所得咖啡源組分特征圖與目標(biāo)咖啡源組分特征圖相比較，其差也如表4.3所示。
表4.3所得咖啡和目標(biāo)咖啡中相應(yīng)酸的可感知形式濃度采采用同樣的pH值5.059(新萃取咖啡源的pH值)進(jìn)行計(jì)算?？梢园l(fā)現(xiàn)，所得咖啡中的可感知濃度與目標(biāo)咖啡(即新萃取的咖啡源)中對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸的可感知濃度至少一樣大。
實(shí)施例3利用實(shí)施例1中的液體萃取咖啡源。用蒸餾水將咖啡源稀釋為固體級(jí)別0.7％的重量，咖啡源組分特征圖通過(guò)本發(fā)明所述的分析法進(jìn)行確定，咖啡源組分特征圖和相對(duì)濃度比率如表5.1所示。
表5.1液體萃取咖啡源的pH值用ORION 290A型pH計(jì)測(cè)量。所觀察到的pH值為5.059。將咖啡源在精密溫度計(jì)25DH UHT/HTST型裝置上加熱，加熱時(shí)的預(yù)熱溫度為180華氏(82攝氏)溫度，流速為2升/分鐘，保持時(shí)間為6秒鐘，保持溫度為290華氏(143攝氏)溫度。將液體咖啡萃取物冷卻到45華氏(7攝氏)溫度，裝入瓶子。取兩個(gè)10g的試樣量放進(jìn)閃爍管。
將已確定相應(yīng)酸的咖啡源組分特征圖改性劑(氫氧化鈉)和補(bǔ)充的咖啡源組分加入每個(gè)瓶中?？Х仍唇M分特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分的加入量和種類(lèi)如表5.2所示。相應(yīng)酸的所得咖啡源組分特征圖、以及這些酸的相對(duì)濃度比率如表5.3所示。
表5.2將咖啡源組分特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分加入瓶中之后，測(cè)得試樣量的pH值為5.426。然后將瓶子放置在85華氏(29攝氏)溫度的受控室溫下，該受控室溫由Partlow MRC 5000型溫度控制系統(tǒng)監(jiān)控兩周。兩周結(jié)束后，取出瓶子，測(cè)得試樣量的pH值為5.148。所得咖啡源組分特征圖和所得咖啡源組分的相對(duì)濃度比率得到確定。其值如表5.3所示。將所得咖啡源組分特征圖與目標(biāo)咖啡源組分特征圖相比較，其差也如表5.3所示。
表5.3所得咖啡和目標(biāo)咖啡中相應(yīng)酸的可感知形式的濃度采用同樣的pH值5.059(新萃取咖啡源的pH值)進(jìn)行計(jì)算?？梢园l(fā)現(xiàn)，所得咖啡中的可感知濃度與目標(biāo)咖啡(即新萃取的咖啡源)中對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸的可感知濃度至少一樣大。
實(shí)施例4利用實(shí)施例1中的液體萃取咖啡源。用蒸餾水將咖啡源稀釋為固體級(jí)別0.7％重量，咖啡源組分特征圖通過(guò)本發(fā)明所述的分析法進(jìn)行確定，咖啡源組分特征圖和相對(duì)濃度比率如表6.1所示。
表6.1取液體萃取物的樣本5升。該樣本瓶中的液體萃取咖啡源的pH值用ORION 290A型pH計(jì)測(cè)量。所觀察到的pH值為5.059。將已確定相應(yīng)酸的咖啡源組分特征圖改性劑(氫氧化鈉)和補(bǔ)充的咖啡源組分加入到5升樣本中。咖啡源組分特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分的加入量和種類(lèi)如表6.2所示。
將咖啡源在精密溫度計(jì)25DH UHT/HTST型裝置上加熱，加熱時(shí)的預(yù)熱溫度為180華氏(82攝氏)溫度，流速為2升/分鐘，保持時(shí)間為6秒鐘，保持溫度為290華氏(143攝氏)溫度。將液體咖啡萃取物冷卻到45華氏(7攝氏)溫度，裝入瓶中。相應(yīng)酸的所得咖啡源組分特征圖、以及這些酸的相對(duì)濃度比率如表6.3所示。
表6.2將咖啡源組分特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分加入到5升樣本中之后，測(cè)得咖啡的pH值為5.245。然后將瓶裝咖啡放置在85華氏(29攝氏)溫度的受控室溫下，該受控室溫由Partlow MRC 5000型溫度控制系統(tǒng)監(jiān)控兩周。兩周結(jié)束后，取出瓶裝咖啡，測(cè)得咖啡的pH值為4.929。所得咖啡源組分特征圖和所得咖啡源組分的相對(duì)濃度比率得到確定。其值如表6.3所示。將所得咖啡源組分特征圖與目標(biāo)咖啡源組分特征圖相比較，其差值也如表6.3所示。
表6.3所得咖啡和目標(biāo)咖啡中相應(yīng)酸的可感知形式的濃度采用同樣的pH值5.059(新萃取咖啡源的pH值)進(jìn)行計(jì)算?？梢园l(fā)現(xiàn)，所得咖啡中的可感知濃度與目標(biāo)咖啡(即剛萃取的咖啡源)中對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸的可感知濃度至少一樣大。
實(shí)施例5
利用實(shí)施例1中的液體萃取咖啡源。用蒸餾水將咖啡源稀釋為固體級(jí)別0.7％重量，咖啡源組分特征圖通過(guò)本發(fā)明所述的分析法進(jìn)行確定，咖啡源組分特征圖和相對(duì)濃度比率如表7.1所示。
表7.1取液體萃取物的樣本5升。該樣本中的液體萃取咖啡源的pH值用ORION 290A型pH計(jì)測(cè)量。所觀察到的pH值為5.059。將已確定相應(yīng)酸的咖啡源組分特征圖改性劑(氫氧化鈉)和補(bǔ)充的咖啡源組分加入到5升樣本中?？Х仍唇M分特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分的加入量和種類(lèi)如表7.2所示。
將咖啡源在精密溫度計(jì)25DH UHT/HTST型裝置上加熱，加熱時(shí)的預(yù)熱溫度為180華氏(82攝氏)溫度，流速為2升/分鐘，保持時(shí)間為6秒鐘，保持溫度為290華氏(143攝氏)溫度。將液體咖啡萃取物冷卻到45華氏(7攝氏)溫度，裝入瓶中。相應(yīng)酸的所得咖啡源組分特征圖、以及這些酸的相對(duì)濃度比率如表7.3所示。
表7.2
將咖啡源組分特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分加入到5升樣本中之后，測(cè)得瓶裝咖啡的pH值為5.239。然后將瓶子放置在85華氏(29攝氏)溫度的受控室溫下，該受控室溫由Partlow MRC 5000型溫度控制系統(tǒng)監(jiān)控兩周。兩周結(jié)束后，取出瓶子，測(cè)得咖啡的pH值為4.935。所得咖啡源組分特征圖和所得咖啡源組分的相對(duì)濃度比率得到確定。其值如表7.3所示。將所得咖啡源組分特征圖與目標(biāo)咖啡源組分特征圖相比較，其差值也如表7.3所示。
表7.3
所得咖啡和目標(biāo)咖啡中相應(yīng)酸的可感知形式的濃度采用同樣的pH值5.059(新萃取咖啡源的pH值)進(jìn)行計(jì)算?？梢园l(fā)現(xiàn)，所得咖啡中的可感知濃度與目標(biāo)咖啡(即新萃取的咖來(lái)源)中對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸的可感知濃度至少一樣大。
實(shí)施例6將烘磨咖啡制備成含有65％重量的中美洲阿拉伯種咖啡豆和35％重量的越南羅百氏特咖啡豆。將20.2L該混合物共同烘焙到Hunter顏色。然后將炒咖啡研磨成平均粒度為725微米的微粒。
包括液體咖啡萃取物的咖啡源由上述的烘磨咖啡制備而成。在實(shí)施例1中的提取塔中裝滿(mǎn)5.9kg制備好的烘磨咖啡源。用氮沖洗提取塔，然后用蒸餾脫氣水在180華氏(82攝氏)溫度條件下以1.8升/分鐘的速率進(jìn)行萃取。流出提取塔后，將萃取物冷卻到85華氏(29攝氏)溫度。該萃取物具有一個(gè)固態(tài)級(jí)別4.2％的重量。
用蒸餾水將包括液體咖啡萃取物的咖啡源稀釋為0.7％的固體的重量，咖啡源組分特征圖通過(guò)本發(fā)明所述的分析法確定?？Х仍唇M分特征圖及相對(duì)濃度比率如表8.1所示。
表8.1取液體萃取物的樣本5升。該樣本中的液體萃取咖啡源的pH值用ORION290A型pH計(jì)測(cè)量。所觀察到的pH值為4.96。將咖啡源在精密溫度計(jì)型25DH UHT/HTST裝置上加熱，加熱時(shí)的預(yù)熱溫度為180華氏(82攝氏)溫度，流速為2升/分鐘，保持時(shí)間為6秒鐘，保持溫度為290華氏(143攝氏)溫度。將液體咖啡萃取物冷卻到45華氏(7攝氏)溫度，裝入瓶中。
然后將瓶子放置在85華氏(29攝氏)溫度的受控室溫下，該受控室溫由Part1ow MRC 5000型溫度控制系統(tǒng)監(jiān)控兩周。將已確定相應(yīng)酸的咖啡源組分特征圖改性劑(氫氧化鈉)和補(bǔ)充的咖啡源組分加入到瓶裝萃取樣本中。特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分的加入量和種類(lèi)如表8.2所示。相應(yīng)酸的所得咖啡源組分特征圖、以及這些酸的相對(duì)濃度比率如表8.3所示。
表8.2將咖啡源組分特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分加入到瓶裝萃取樣本中之后，測(cè)得試樣量的pH值為4.97。所得咖啡源組分特征圖和所得咖啡源組分的相對(duì)濃度比率得到確定。其值如表8.3所示。將所得咖啡源組分特征圖與目標(biāo)咖啡源組分特征圖相比較，其差值也如表8.3所示。
表8.3所得咖啡和目標(biāo)咖啡中相應(yīng)酸的可感知形式的濃度采用同樣的pH值4.96(新萃取咖啡源的pH值)進(jìn)行計(jì)算?？梢园l(fā)現(xiàn)，所得咖啡中的可感知濃度與目標(biāo)咖啡(即新萃取的咖啡源)中對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸的可感知濃度至少一樣大。
實(shí)施例7將烘磨咖啡制備成含有65％重量的中美洲阿拉伯咖啡豆和35％重量的越南羅百氏特咖啡豆。將該混合物共同烘焙到Hunter顏色20.2L。然后將炒咖啡研磨成平均粒度為725微米的微粒。
包括液體咖啡萃取物的咖啡源由上述的烘磨咖啡制備而成。在實(shí)施例1中的提取塔中裝滿(mǎn)5.9kg制備好的烘磨咖啡源。用氮沖洗提取塔，然后用蒸餾脫氣水在180華氏(82攝氏)溫度條件下以1.8升/分鐘的速率進(jìn)行萃取。流出提取塔后，將萃取物冷卻到85華氏(29攝氏)溫度。該萃取物具有一個(gè)固態(tài)級(jí)別4.2％的重量。
用蒸餾水將包括液體咖啡萃取物的咖啡源稀釋為0.7％的固體的重量，咖啡源組分特征圖通過(guò)本發(fā)明所述的分析法確定?？Х仍唇M分特征圖及相對(duì)濃度比率如表9.1所示。
表9.1取液體萃取物的樣本5升。該樣本中的液體萃取咖啡源的pH值用ORION 290A型pH計(jì)測(cè)量。所觀察到的pH值為4.96。將咖啡源在精密溫度計(jì)25DH UHT/HTST型裝置上加熱，加熱時(shí)的預(yù)熱溫度為180華氏(82攝氏)溫度，流速為2升/分鐘，保持時(shí)間為6秒鐘，保持溫度為290華氏(143攝氏)溫度。將液體咖啡萃取物冷卻到45華氏(7攝氏)溫度，裝入瓶中。
然后將瓶子放置在85華氏(29攝氏)溫度的受控室溫下，該受控室溫由Partlow MRC 5000型溫度控制系統(tǒng)監(jiān)控兩周。將已確定相應(yīng)酸的咖啡源組分特征圖改性劑(氫氧化鈉)和補(bǔ)充的咖啡源組分加入到瓶裝萃取樣本中?？Х仍唇M分特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分的加入量和種類(lèi)如表9.2所示。相應(yīng)酸的所得咖啡源組分特征圖、以及這些酸的相對(duì)濃度比率如表9.3所示。
表9.2將咖啡源組分特征圖改性劑和補(bǔ)充的咖啡源組分加入到瓶裝萃取樣本中之后，測(cè)得試樣量的pH值為4.98。所得咖啡源組分特征圖和所得咖啡源組分的相對(duì)濃度比率得到確定。其值如表9.3所示。將所得咖啡源組分特征圖與目標(biāo)咖啡源組分特征圖相比較，其差值也如表9.3所示。
表9.3
所得咖啡和目標(biāo)咖啡中相應(yīng)酸的可感知形式的濃度采用同樣的pH值4.96(新萃取咖啡源的pH值)進(jìn)行計(jì)算?？梢园l(fā)現(xiàn)，所得咖啡中的可感知濃度與目標(biāo)咖啡(即新萃取的咖啡源)中對(duì)應(yīng)相應(yīng)酸的可感知濃度至少一樣大。
描述了本發(fā)明的幾種實(shí)施方案后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該清楚，以上所述僅為示例性而非限制性，僅通過(guò)示例進(jìn)行了介紹。此外，如所附的權(quán)利要求書(shū)所定義，許多其他的實(shí)施方案和修改也在本發(fā)明范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.即飲咖啡飲料組合物，該組合物包括包括所得咖啡組分的咖啡部分，所述咖啡部分呈現(xiàn)所得咖啡組分的特征圖，所述咖啡部分包括i)包括咖啡源組分的咖啡源，所述咖啡源呈現(xiàn)咖啡源組分的特征圖；ii)咖啡源組分改性劑；iii)補(bǔ)充的咖啡源組分；其中，所述所得咖啡組分的量模擬目標(biāo)咖啡組分特征圖中目標(biāo)咖啡組分的量，和其中所述咖啡部分的pH值與所述目標(biāo)咖啡中咖啡組分的pH值相比，前者處于后者正負(fù)約2.0個(gè)單位值范圍內(nèi)，和其中所述目標(biāo)咖啡是非老化咖啡源。
2.如權(quán)利要求1所述的飲料組合物其中，所述咖啡源選自烘磨咖啡、可溶咖啡、咖啡萃取物，及其混合物。
3.即飲咖啡飲料，該飲料包括咖啡部分，所述咖啡部分包括主要咖啡組分和N種相應(yīng)咖啡組分，其中N是約1至約20范圍內(nèi)的數(shù)字；其中所述主要咖啡組分對(duì)應(yīng)于目標(biāo)咖啡的主要咖啡組分，和所述N種相應(yīng)咖啡組分對(duì)應(yīng)于所述目標(biāo)咖啡的N種相應(yīng)咖啡組分；其中，所述主要咖啡組分的總濃度與所述目標(biāo)咖啡中所述對(duì)應(yīng)主要咖啡組分的總濃度相比，前者處于后者正負(fù)約50％的范圍內(nèi)；和其中，所述初次咖啡的所述主要咖啡組分的總濃度除以所述初次咖啡的所述第N種相應(yīng)咖啡組分的總濃度的所得值，與所述目標(biāo)咖啡中所述主要咖啡組分的總濃度除以所述目標(biāo)咖啡中所述第N種相應(yīng)咖啡組分的總濃度的所得值相比，前者處于后者正負(fù)約50％的范圍內(nèi)。
4.即飲咖啡飲料，該飲料包括咖啡部分，所述咖啡部分包括主要咖啡組分和N種相應(yīng)咖啡組分，其中N是約1至約20范圍內(nèi)的數(shù)字；其中所述主要咖啡組分對(duì)應(yīng)于目標(biāo)咖啡的主要咖啡組分，和所述N種相應(yīng)咖啡組分對(duì)應(yīng)于所述目標(biāo)咖啡的N種相應(yīng)咖啡組分；其中，所述主要咖啡組分的總濃度與所述目標(biāo)咖啡中所述對(duì)應(yīng)主要咖啡組分的總濃度相比，前者處于后者正負(fù)約50％的范圍內(nèi)；和其中，所述初次咖啡的所述主要咖啡組分的總濃度除以所述初次咖啡的所述第N種相應(yīng)咖啡組分的總濃度的所得值，與所述目標(biāo)咖啡中所述主要咖啡組分的總濃度除以所述目標(biāo)咖啡中所述第N種相應(yīng)咖啡組分的總濃度的所得值相比，前者處于后者正負(fù)約50％的范圍內(nèi)；和其中所述咖啡部分具有足夠量的咖啡源組分改性劑，以使所述咖啡部分的pH與所述目標(biāo)咖啡的pH相比，前者處于后者正負(fù)約2個(gè)單位的范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的即飲咖啡飲料，其中所述咖啡部分的所述主要咖啡組分的總濃度除以所述咖啡部分的所述第N種相應(yīng)咖啡組分的總濃度的所得值等于所述目標(biāo)咖啡的所述對(duì)應(yīng)主要咖啡組分的總濃度除以所述目標(biāo)咖啡的所述對(duì)應(yīng)第N種相應(yīng)咖啡組分的總濃度的所得值。
6.如權(quán)利要求5所述的即飲咖啡飲料，其中所述咖啡部分的主要咖啡組分對(duì)每種所述咖啡部分的所述第N種相應(yīng)咖啡組分之比等于所述目標(biāo)咖啡的所述對(duì)應(yīng)主要咖啡組分對(duì)所述目標(biāo)咖啡的所述對(duì)應(yīng)第N種相應(yīng)咖啡組分之比。
全文摘要
即飲咖啡飲料，該飲料包括咖啡部分，所述咖啡部分包括主要咖啡組分和N種相應(yīng)咖啡組分，其中N為約1至約20范圍內(nèi)的數(shù)字；其中主要咖啡組分對(duì)應(yīng)二次咖啡的主要組分，相應(yīng)咖啡組分對(duì)應(yīng)二次咖啡的相應(yīng)咖啡組分；其中，主要咖啡組分的總濃度與二次咖啡中對(duì)應(yīng)的主要咖啡組分的總濃度相比，前者處于后者正負(fù)約50％的范圍內(nèi)；其中，主要咖啡組分的總濃度除以每種相應(yīng)咖啡組分的總濃度的所得值，與二次咖啡中對(duì)應(yīng)的主要咖啡組分的總濃度除以二次咖啡中對(duì)應(yīng)的相應(yīng)咖啡組分的總濃度的所得值相比，前者處于后者正負(fù)約50％的范圍內(nèi)；其中，二次咖啡為咖啡部分的未老化形式。
文檔編號(hào)A23F5/24GK1491081SQ02804846
公開(kāi)日2004年4月21日 申請(qǐng)日期2002年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月13日
發(fā)明者D·C·哈德斯蒂, J·D·楊, D C 哈德斯蒂, 楊 申請(qǐng)人:寶潔公司