專利名稱:咖啡的液相萃取方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及咖啡的液相萃取方法及設(shè)備。
眾所周知,在制作速溶咖啡過程中,可以工業(yè)規(guī)模地萃取咖啡,方法是使熱水通過裝有經(jīng)焙炒的磨碎咖啡的萃取器[Sivetz,《咖啡加工技術(shù)》(Coffee Processing Technology)第1卷第262-263頁,AVI,1963年]。
萃取是在逆流情況下進(jìn)行的,即,在壓力下使150-180℃的熱水進(jìn)入萃取器,萃取器中裝有批量經(jīng)焙炒的磨碎咖啡,該咖啡已經(jīng)過充分萃取(經(jīng)過N次萃取)。通常熱水從萃取器底部引入。該萃取器的萃取液隨后通過裝有經(jīng)過N-1次萃取的批量咖啡的萃取器,如此下去,直至萃取液通過剛裝上新鮮經(jīng)焙炒的磨碎咖啡的萃取器。
最終萃取液離開最后一級萃取器時(shí)的溫度約為100℃。
這樣,最充分萃取的咖啡所受的溫度最高,而新鮮咖啡所受的溫度最低。
通常,熱萃取器與冷萃取器是有區(qū)別的,熱萃取器中裝有最充分萃取的咖啡;冷萃取器中裝有最不充分萃取的咖啡。
每一個(gè)萃取循環(huán)之后,將裝有最充分萃取的咖啡的萃取器倒空,裝上新鮮咖啡,然后適當(dāng)?shù)剡B接各萃取器,開始另一個(gè)萃取循環(huán)。
盡管從裝有新鮮咖啡的萃取器的出口流出的最終萃取液中只含少量磨碎咖啡粒子,但還夾帶有微粒,因而最好將萃取液過濾。
最終,在過濾除去粒徑大于約1mm的粒子的濾液中仍然懸浮有固體(如聚糖),最好加以除去,以使?jié)饪s并冷凍干燥或噴霧干燥萃取液得到的咖啡粉能充分溶解在杯中不出現(xiàn)任何固體。
通常用離心的方法除去懸浮的固體,將所得淤渣潷析,潷析的上清液再引入最終過濾的萃取液中,殘留固體棄掉。
該方法的最大缺點(diǎn)是,產(chǎn)生的淤渣須經(jīng)潷析處理,而潷析操作并不容易。
據(jù)此,本發(fā)明致力于提供一種將克服上述缺點(diǎn)的液相萃取咖啡的方法。
于是,本發(fā)明涉及一種咖啡的液相萃取方法,其中萃取劑以逆流方式通過裝有經(jīng)焙炒的磨碎咖啡的萃取器,將最終萃取液離心。該方法的特征在于,離心步驟得到的淤渣被再引入至少一個(gè)萃取器內(nèi)。
將離心步驟得到的淤渣再次引入使淤渣易于處理。
本發(fā)明還涉及包括完成本發(fā)明方法必需的萃取器的裝置,其特征是在最終一級萃取器的出口處裝有過濾單元和離心單元,包括移走純化液的管道和將離心淤渣再循環(huán)至萃取器的回路。
參照附圖
從下面的描述可顯見本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)。附圖以圖解說明完成本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例中的設(shè)備。
由圖可見包括數(shù)個(gè)萃取器串聯(lián)工作的咖啡萃取裝置,其中每個(gè)萃取器都是一個(gè)塔,塔的下端連接前一級塔的上端,而塔的上端連接下一級塔的下端。
萃取裝置一般包括4至8個(gè)萃取器,最好是6個(gè)萃取器。
萃取器1裝有最充分萃取的咖啡,而萃取器6則裝著最新鮮的咖啡,萃取深度由萃取器1至6遞減。
在壓力下,150-180℃的水作為萃取劑流到萃取器底部,向上通過萃取器,在該過程中吸入一些可溶性產(chǎn)物,離開萃取器1頂端,順序通過每一萃取器,直至通過最后一級萃取器6,萃取器6中裝有新鮮新鮮的經(jīng)焙炒的磨碎咖啡。
在萃取塔6出口處的最終萃取液通過過濾單元7以除去帶入的懸浮粒子,該粒子最小的直徑也大于1mm左右。
然后測定表觀產(chǎn)率(Y表現(xiàn)),表觀產(chǎn)率是最終萃取液濾得的固體占萃取器6所裝新鮮干燥的咖啡固體的百分?jǐn)?shù)。
必須除去仍然懸浮在最終萃取液中的固體。為此,用離心機(jī)8將最終萃取液離心。
在公知的方法中,只是簡單地潷析離心產(chǎn)生的淤渣,然后將含有可溶性物質(zhì)的上清液再引入過濾過的最終萃取取液中,淤漿只被簡單的棄掉。
因而,這一過程的實(shí)際產(chǎn)率T實(shí)際等于Y表觀-Y淤渣,Y淤渣代表潷析后淤渣中的不溶物分率和淤渣中仍殘留的可溶物分率。
在本發(fā)明的方法中,離心產(chǎn)生的淤渣被再引入萃取器中。
因而,在離心機(jī)8和萃取器之間有一用來循環(huán)離心淤渣的回路9,離心產(chǎn)生的純化的液體通過管道10移去,隨后經(jīng)常規(guī)處理得到速溶咖啡粉末。
這樣,可溶性固體被萃取液流帶入最終萃取液中,而不溶性固體仍留在萃取器中的咖啡床上,并被帶入熱萃取器,在其中被部分水解因而變?yōu)榭扇苄缘摹?br>
最好將離心產(chǎn)物再引入到熱萃取器與冷萃取器的分界處,即引入萃取器3和萃取器4之間。
因而,離心產(chǎn)物被引入緊接在最后一個(gè)熱萃取器之后的冷萃取器中,因此在萃取之后的循環(huán)過程中離心產(chǎn)物便位于第一級熱萃取器。
為保證冷萃取器不必要地被不溶的但可水解的產(chǎn)物填充,最好將淤渣直接引入可以使之有效水解的萃取器中。
從而,正如離心之后測定的那樣,實(shí)際萃取度有效增加。
于是,對于起始萃取溫度為174℃;最終冷萃取器溫度為104℃;淤渣再循環(huán)速度420公斤/小時(shí);咖啡處理量2,000公斤/小時(shí);所有其它條件相同的情況下,測試表明實(shí)際萃取度明顯提高1%,從工業(yè)意義上來說,應(yīng)該是很有意義的。
因而,將離心淤渣再引入萃取循環(huán)這一方法,一方面解決了處理淤渣的問題,另一方面也大大提高了萃取率。
權(quán)利要求
1.一種咖啡的液相萃取方法,其中萃取劑以逆流方式通過裝有經(jīng)焙炒的磨碎咖啡的萃取器,將最終萃取液離心,其特征在于離心步驟得到的淤渣被再引入至少一個(gè)萃取器內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的萃取方法,其特征在于離心淤渣被再引入熱萃取器與冷萃取器之間。
3.一種完成上述任一權(quán)利要求所述方法的包括萃取器(1,2,3,4,5,6)的裝置,其特征在于在最后一級萃取器(6)的出口處裝有過濾單元(7),延伸到離心單元(8),包括用來移去純化液體的管道(10)以及將離心淤渣循環(huán)到萃取器(1,2,3,4,5,6)的回路(9)。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于循環(huán)回路裝在最后一級熱萃取器(3)和第一級冷萃取器(4)之間。
全文摘要
本文介紹咖啡的液相萃取方法和設(shè)備。萃取劑穿過萃取器1、2、3、4、5和6,經(jīng)過濾單元7過濾,然后在離心機(jī)8中離心,管道10移去提純的液體,產(chǎn)生淤渣經(jīng)過循環(huán)回路9再引入萃取器。
文檔編號(hào)A23F5/24GK1056399SQ9110320
公開日1991年11月27日 申請日期1991年5月7日 優(yōu)先權(quán)日1990年5月7日
發(fā)明者克勞斯·施萊特, 奧拉夫·韋爾斯彭 申請人:雀巢制品公司