專利名稱:由食用植物提取物制備飲料的方法以及所得飲料的制作方法
本發(fā)明提供了一種由食用植物提取物制備飲料的新方法以及通過該方法所得到的飲料。
本發(fā)明的方法能處理的植物產(chǎn)品可以是各種各樣的，從目前廣泛使用的咖啡、茶和可可到那些應(yīng)用范圍雖窄但經(jīng)常應(yīng)用的，如烘大麥粒、菊苣、干無花果以及香料和藥用的植物和種子，還有爪哇黃麻(karkade)和馬黛茶都可應(yīng)用于本發(fā)明的方法中。
本發(fā)明的方法可以從這些產(chǎn)品中提取芳香成分，同時得到一種液體，這種液體的許多優(yōu)點中，特別是其味道穩(wěn)定且改善了感官特征。
上述的液體可以單一應(yīng)用或與另外一種稱為調(diào)味液體的液體混合。在咖啡的特定情況下，可能的調(diào)味是加入奶或類似的如下文詳述的基于奶蛋白的產(chǎn)品。
由于本發(fā)明的方法可處理的植物產(chǎn)品數(shù)量很多，僅為說明之目的，在說明書中只參照咖啡這一典型情況加以描述，更具體地說是涉及“cappuccino”的制備方法。
上面提到的這種飲料是一種眾所周知的通常由濃咖啡與少量的奶制成的熱飲料。
現(xiàn)在人們知道上述飲料感官特征并不恒定，無論它是由公共場所的服務(wù)人員制備的還是由自動售貨機(jī)提供的。實際上，在第一種情況下，服務(wù)人員當(dāng)場制備“cappuccino”，將少量熱奶加到咖啡中后不再攪混所得混合物。很明顯咖啡與奶量的比并非總是相同的，且將奶加入咖啡的方法也是多種多樣的。因此所得飲料其味道不一，感官特征因時而異，使消費者不能感到不變的、總是使人滿意的味道。
在上述的第二種由自動售貨機(jī)提供的情況下，同樣存在上述缺點。事實上必須首先考慮到在這樣的機(jī)器中，飲料制備時的液體奶由奶粉調(diào)制的奶取代，或由總是現(xiàn)場制備的奶蛋白與不同的糖和脂調(diào)制的懸浮液取代。因此在這種情況下，“cappuccino”的制備，更準(zhǔn)確地說牛奶的制備是在現(xiàn)場完成的，提供的劑量存在著偏差的可能性，致使供應(yīng)的飲料可能呈現(xiàn)出變化的感官特征和味道，結(jié)果經(jīng)常使消費者不滿意。
傳統(tǒng)技術(shù)的另一個缺點是由于對烘烤的咖啡豆的研磨不可避免地會引起溫度升高，不論是采用軋輥研磨、錘式研磨、磨石研磨等等。溫度的升高可引起咖啡成分的變化，伴有對研磨后的粉末的味道和香味產(chǎn)生負(fù)作用和不利影響的化合物的生成。這方面下文將加以詳細(xì)說明。
還需要加以說明的另一個缺點是經(jīng)傳統(tǒng)方法制得的飲料有未溶解的顆粒殘渣形成，令人感到討厭。
因此做為本發(fā)明的目的，已經(jīng)設(shè)計出由食用植物提取物制備飲料的方法，使上述所有缺點得以克服。
本發(fā)明的目的還在于通過所述的方法獲得的飲料。
因此本發(fā)明的主要目的之一是提供一種方法，使之有可能制備上述的飲料，它與用傳統(tǒng)方法獲得的飲料相比具有明顯改善了的感官特征。還需要指出這種飲料具有誘人的、持久的味道。
本發(fā)明另一個目的是提供一個使從植物產(chǎn)品中提取芳香化合物的產(chǎn)量明顯提高的方法，因此所得飲料表現(xiàn)出再現(xiàn)初始原料的感官特征的味道和香味。
本發(fā)明的第三個目的是提供處理干燥的或烘烤的植物產(chǎn)品時不改變其感官特征的可能性。在咖啡這一特定情況下，特別注意到了，由于在本發(fā)明中傳統(tǒng)的研磨被一不會引起咖啡溫度升高的操作過程所取代，因此控制了由于硫代化合物的硫氫基化合物的活化所形成的衍生物。此外，這一操作過程還使所得的液體避免了未溶解粒子沉積現(xiàn)象。
本發(fā)明由食用植物提取物制備飲料的方法包括下述操作步驟1)通過粉碎使所述的植物產(chǎn)品微?；?，使其組織結(jié)構(gòu)解集，得到一種粒度很細(xì)的粉末，微?；詈米詈貌捎脹_壓粉碎法(impact shattering)進(jìn)行;
2)對上述粉末進(jìn)行空氣分級，得到根據(jù)其物理特征細(xì)分的粉末顆粒;
3)壓力下將上述顆粒分散于適當(dāng)溶劑中，以對植物產(chǎn)品的芳香素進(jìn)行提取;
4)對上述步驟獲得的懸浮液離心處理，將液體與殘渣顆粒分離;
5)將調(diào)味液體配制品與上一步驟所得液體混合;
6)對上述步驟獲得的混合物進(jìn)行滅菌處理。
根據(jù)本發(fā)明，制備的飲料的總量有了提高，由于植物產(chǎn)品原料被細(xì)分成平均直徑為幾微米的細(xì)粒，這使得僅使用較少量的原料，甚至比傳統(tǒng)提取工藝通常所用的量還低，便可得到與傳統(tǒng)方法相同、且具有上述優(yōu)點的飲料。
根據(jù)本發(fā)明制備的飲料經(jīng)滅菌，繼而成為一種持久的，可長期保存的飲料，在室溫下存放其特征也保持不變。
最終飲料不但可以長期存放，還有不出現(xiàn)未溶顆粒沉積現(xiàn)象的優(yōu)點，這是因為在制備飲料時，廢渣，即芳香素被完全提取了的物質(zhì)很快與所得液體分離，該液體完全吸收了這些要素。
上述特征以及將要說明的特征，從下面本發(fā)明非限制性的實施方案的描述中將會清楚顯露出，本實施方案介紹了“cappuccino”是如何制備的。同時應(yīng)指出，具有相似模式的相同方法可應(yīng)用于其它干燥的或焙烤的植物產(chǎn)品以獲得其它種飲料。
圖1是用電子掃描顯微鏡拍攝的根據(jù)本發(fā)明的方法的第一個操作步驟微?；目Х日掌?
圖2是以圖1相同的方法拍攝的經(jīng)傳統(tǒng)研磨所得咖啡粉的照片;
圖3～5同樣是用電子顯微鏡拍攝的根據(jù)本發(fā)明的方法微粒化的咖啡照片，顆粒度由圖3至圖5逐漸變小;
圖3a，4a和5a分別表示圖3～5代表的咖啡粉制得的液體咖啡，37℃下短鏈羰基化合物的色譜圖;
圖6是用電子顯微鏡拍攝的經(jīng)傳統(tǒng)研磨所得咖啡粉的照片;
圖6a表示圖6代表的咖啡粉制得的液體咖啡37℃下短鏈羰基化合物的色譜圖。
圖1和圖2的照片的放大倍數(shù)是圖3～6照片和30倍，具體地講，圖1和圖2的放大倍數(shù)為1800，其它照片的放大倍數(shù)為60。
本發(fā)明的方法提供的第一操作步驟，在該步驟中烘烤咖啡的傳統(tǒng)研磨由微?；幚砣〈?，得到粒度更小的顆粒。對照分別表示本發(fā)明的微?；Х群徒?jīng)傳統(tǒng)技藝研磨的咖啡的圖1和圖2，可以看出在微?；Х戎?，咖啡豆的結(jié)構(gòu)已完全破壞，成為微小的顆粒。而經(jīng)傳統(tǒng)技藝研磨的咖啡，其結(jié)構(gòu)還可明顯看出。
經(jīng)微?；に囂幚淼目Х染哂邢率鲲@著優(yōu)點首先微?；Х扰c研磨咖啡相比，與溶劑(如水)的接觸面大，因此能取得芳香素較好的提取效果。
再者，微?；心スに嚥灰饻囟壬?，而傳統(tǒng)研磨則不然，因此控制了咖啡中的化合物與具有活性硫氫基的化合物的轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變的化合物對所得粉末以及最終飲料的味道和香味都有不利影響。從這一點上看，當(dāng)說明制備液體咖啡的操作過程時，參考圖3a至圖6a的色譜圖是有益的。
微?；蚍刍襟E(如渦輪研磨)與空氣分級操作相配，這樣就有可能取得使咖啡豆植物組織結(jié)構(gòu)解集的效果，產(chǎn)生極微小的顆粒，顆粒度為幾微米，按照其成分的類型具有不同的物理特征?？梢愿鶕?jù)后續(xù)步驟所給定的粉末特征將具有不同物理特征的部分分離，以除去非理想成分。在本例情形下，是將纖維素部分分離。
還應(yīng)該指出，在空氣分級步驟中也沒有溫度升高的現(xiàn)象發(fā)生。
經(jīng)微粒化處理和空氣分級后所得的咖啡粉末按本發(fā)明方法的下述操作步驟處理，以將咖啡的芳香素從微化粉末中提取出。提取操作在壓力下在蒸壓釜中進(jìn)行，操作溫度高于100℃，最好為100～170℃，時間為3～30分，例如在1.7大氣壓(1.667巴)、115℃溫度下進(jìn)行5分鐘。在本例情況下使用的溶劑是水，這是因為所要的飲料是“cappuccino”。但對于其它飲料，溶劑可以是任何食用溶劑。
在此操作步驟中，壓力和溫度的共同作用以及與溶劑的接觸面的提高(由于咖啡豆的微粒化)僅采用相當(dāng)于傳統(tǒng)過濾法或咖啡壓榨機(jī)等提取的咖啡粉一半或更低量，便可得到高度受歡迎的咖啡味道以及十分滿意的濃度。
上述步驟之后得到的液體咖啡中懸浮有咖啡殘渣，即從中已經(jīng)提取了芳香素的殘渣。這種液體咖啡進(jìn)入本發(fā)明的下述步驟，使液體咖啡與所述殘渣完全分離。
上述目的是通過將所述懸浮液離心分離而實現(xiàn)的。本步驟的操作速度不一定太高，如可為每分鐘幾千轉(zhuǎn)，最好為3000-5000轉(zhuǎn)/分，例如4000轉(zhuǎn)/分，使用的轉(zhuǎn)子直徑為140cm。微?；Х鹊臍堅w粒由于其粒度很小，在咖啡飲料與所述的顆粒離心分離時變得很緊湊。這種效果的取得也是由于在本方法先前的步驟里，特別是經(jīng)過空氣分級，具有較小比重的纖維部分已從其它成分中分離并且清除出去了。
因此離心處理之后僅通過潷析便可將咖啡粉末殘渣與液體咖啡分離，免除了所有過濾操作。而過濾操作在咖啡粉末顆粒較粗時是必不可少的，傳統(tǒng)研磨的咖啡粉末就是這種情況。
從以上可以明顯看出，通過離心使咖啡與微?；勰┓蛛x是非常有利的，因為所獲得的液體完全沒有未溶顆粒的沉積現(xiàn)象，從這點來看，制取的咖啡使用方便喜人。此外，未溶解顆粒的消除也為后面的操作提供了便利，包括與奶或其它液體調(diào)制品的混合。
如上所述，經(jīng)離心后得到的咖啡可以直接投入使用，且由于設(shè)有殘渣，滅菌處理后可用適當(dāng)?shù)娜萜靼b。這樣成為一種可長期存放的或耐久的飲料，表現(xiàn)出穩(wěn)定的味道和香氣，原因是不存在對殘渣中的任何物質(zhì)進(jìn)行二次提取的現(xiàn)象，而這些物質(zhì)隨時間會出現(xiàn)結(jié)石和氧化現(xiàn)象。
而且，如果微?；Х阮w粒的尺寸特別小，如小于幾微米的粒度，就可以得到一種提取物，經(jīng)低溫干燥處理后，適用于制備速溶咖啡粉。
本發(fā)明所得液體咖啡的感官特征具有上面提過的優(yōu)點，這主要是源于咖啡粉末顆粒的細(xì)度以及離心步驟后對殘渣的即該清除。在所得咖啡中存在短鏈羰基化合物的不同組成，圖3a至圖6a的色譜圖分別參照圖3至圖6對此做了證明。
圖3a至圖6a所示的色譜圖事實上彼此不同，下文將對此做簡要說明。這些圖示的數(shù)據(jù)由一組品嘗者就用傳統(tǒng)方法制備的和用本發(fā)明的方法制備的咖啡的感官特征進(jìn)行了證實，這些品嘗者明確表示出喜歡本發(fā)明的咖啡，對即相應(yīng)于圖3至圖5的，而對圖6所示的用傳統(tǒng)方獲得的咖啡評價甚低。更需要指出，對本發(fā)明的咖啡的評價指數(shù)隨咖啡粉末細(xì)度的增高而提高，因此最高的評價是圖5所示咖啡粉末所制得的咖啡，即是微?；潭茸罡叩目Х?。
要事先說明的是，圖3a至圖6a是從37℃的液體咖啡以“液上”技術(shù)測定的短鏈羰基化合物的色譜圖。
圖3a至圖6a所有示意圖都是用DANI設(shè)備(6800型)進(jìn)行“液上”氣相色譜檢測得到。
15克咖啡提取物，在加入5克NaCl后，調(diào)溫至37℃，并在此溫度下保持60分鐘。
采用的是填充硅烷化的60～80目Q Poropack、直徑為2毫米、長度為2米的柱，氮氣流保持在30毫升/分，其溫度為100～180℃期間，溫度梯度為6℃/分。
檢測器溫度(FID)和進(jìn)樣口溫度保持在200℃。
在示意圖中，點或峰1，2，3，4，5分別指甲醇，乙醛，乙醇，丙酮和丙醛，聯(lián)乙酰的流出位置。所有這些化合物存在于咖啡香味中，而咖啡芳香是由363種化合物的混合物給出的，其中131種是無環(huán)的，73種是碳環(huán)的(16種具有非芳香環(huán)，57種具有芳香環(huán))和159種雜環(huán)的。
上述的流出峰相應(yīng)于無環(huán)化合物，特別是相應(yīng)于具有短鏈的醇。醛和酮，這些化合物在流出條件下不易相互分離。實際上，這些峰也可以表示多種化合物的混合物，例如4號峰相應(yīng)于丙酮和丙醛的流出速度。
全面說明測定經(jīng)微?；蜓心サ牟煌愋头勰┑目Х戎蟹枷慊衔锏慕M成是不容易的，這主要是因為其數(shù)量很大，但本文附圖的局限性并不大，在任何情況下，這些圖都使人可以看到，在微化咖啡的情形下(圖3a至圖5a)，對具有相對較長鏈的化合物提取的更多一些，因為峰1～4并不象用傳統(tǒng)系統(tǒng)研磨的咖啡粉(圖6a)的情況那樣占有優(yōu)勢。考慮到更細(xì)的咖啡粉末時，這一點可以由圖中標(biāo)有X的峰相對升高來證明。根據(jù)上述分析，可以認(rèn)為傳統(tǒng)的研磨系統(tǒng)對飲料的芳香特征有負(fù)作用，上述品嘗員的品嘗結(jié)果也證實了這一見解。
因此可以認(rèn)為，在咖啡的這一實例下，根據(jù)本發(fā)明的方法能獲得多種飲料，這些飲料具有使消費者滿意的感官特征。這些特征還可通過改變芳香提取步驟中食用溶劑的類型和濃度加以改進(jìn)。
很明顯，上文對咖啡的具體描述可以擴(kuò)展到其它植物產(chǎn)品，采用本發(fā)明的方法可以獲得同樣種類的飲料，這一點在本文開頭已經(jīng)指出。
如前所述，由烘焙過的微?；Х冉?jīng)離心與殘渣分離后得到的液體咖啡要經(jīng)雜菌步驟以使其能長期存放。這一步驟也可以在加入奶之后進(jìn)行。向咖啡中加的奶可以是原奶或奶粉調(diào)制的奶以制取“cappuccino”，咖啡最終還可以與奶蛋白的調(diào)制品懸浮液混合以制取類似于cappuccino、但具有不同特征的飲料，下文詳述。
上述調(diào)制品可以由酪朊酸鈉、脂類、糖和增稠物或懸浮物如藻酸鹽組成。這種調(diào)制品使咖啡味道豐富，取得與使用天然或調(diào)制牛奶完全相似的味道效果。
基于酪朊酸鈉的調(diào)制品顯示出比奶更好的特征，目的是克服滅菌過程的熱處理。它實際上不含任何帶有硫氫基的氨基酸的血清蛋白，這些血清蛋白經(jīng)過熱處理后會引起牛奶的“熟”味。此外，酪朊酸鈉也不引起血清蛋白所出現(xiàn)的不溶解現(xiàn)象。
最后需指出，所述的調(diào)制品與牛奶不同，它不含鈣的磷酸化物如磷酸三鈣，這些磷酸鹽在熱處理時成為不溶物，造成在裝置中和容器中的沉積。
用營養(yǎng)素如耐熱維生素豐富上述配制品可使本發(fā)明的飲料的種類更多，也可以改變其脂和糖的組成。通過這些變更，可以得到不同的飲料。
從以上說明可以看出，本發(fā)明的方法其優(yōu)點是明顯的，因為通過初始植物原料和溶劑或調(diào)味物質(zhì)的采用，制出了多種飲料，并且各種飲料均具有持久的感官特征，使之特別受到消費者的歡迎。
很明顯，對本發(fā)明的方法還可引入各種變更和/或改變，而不超出本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.由食用植物提取制備飲料的方法，其特征在于初始植物產(chǎn)品經(jīng)適當(dāng)干燥或烘焙，進(jìn)入下述操作步驟1)經(jīng)粉碎微粒化所述的植物產(chǎn)品，使其組織結(jié)構(gòu)解集，得到一種由粒度很細(xì)的顆粒形成的粉末；2)對上述粉末進(jìn)行空氣分級，根據(jù)其物理特征得到細(xì)分的構(gòu)成粉末的顆粒；3)壓力下將上述顆粒分散于適當(dāng)溶劑中，以對植物產(chǎn)品的芳香素進(jìn)行提取；4)對上述步驟獲得的懸浮液進(jìn)行離心處理，將液體與殘渣顆粒分離；5)將調(diào)味液體配制品與上一步所得液體混合；6)對上述步驟獲得的混合物進(jìn)行滅菌處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于采用沖壓粉碎法(impact shat tering)對植物產(chǎn)品微粒化。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于在空氣分級步驟中，部分具有不同物理特征的顆粒被分離并排出。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于離心操作以基本減低的速度進(jìn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4的方法，其特征在于其轉(zhuǎn)速為每分鐘幾千轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于由離心得到的液體很容易從初始產(chǎn)品的殘存顆粒構(gòu)成的殘渣中分離。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于芳香素的提取在蒸壓釜中進(jìn)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于用于在壓力下提取芳香素的溶劑是水。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8的方法，其特征在于用水對芳香素的提取在蒸壓釜中100℃以上溫度下發(fā)生。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于離心分離后得到的液體是咖啡。
11.根據(jù)權(quán)利要求
10的方法，其特征在于咖啡與奶混合。
12.根據(jù)權(quán)利要求
11的方法，其特征在于所述的奶是天然奶或奶粉調(diào)制奶。
13.根據(jù)權(quán)利要求
10的方法，其特征在于咖啡與奶蛋白的配制品混合。
14.根據(jù)權(quán)利要求
13的方法，其特征在于奶蛋白配制品由酪朊酸鈉，脂，糖，增稠劑或懸浮物組成。
15.根據(jù)權(quán)利要求
13的方法，其特征在于所述配制品含有耐熱維生素。
16.基于植物提取物的飲料，其特征在于該飲料是通過權(quán)利要求
1至15的方法獲得的。
專利摘要
本文描述了以食用植物提取物制備飲料的方法，以及用該方法獲得的飲料。初始產(chǎn)品經(jīng)粉碎微?；杉?xì)小的顆粒，其中部分被分離。使用適當(dāng)?shù)娜軇┰趬毫ο绿崛》枷愠煞帧Ｒ院蠼?jīng)離心步驟分離被溶劑提取過的顆粒，近而分離所用植物產(chǎn)品的提取液。這種液體可以單獨使用，也可與第二種物質(zhì)混合。在咖啡的情況下，第二種物質(zhì)可以是奶，以得到“cap-puccino”。所得混合物經(jīng)最后滅菌包裝，成為一種可長期存放的飲料。
文檔編號A23C11/00GK87102803SQ87102803
公開日1987年11月18日 申請日期1987年4月17日
發(fā)明者阿奇爾·慕塞蒂 申請人:阿奇爾·慕塞蒂導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan