DE1692260B2

DE1692260B2 - Verfahren zum Herstellen eines schnell löslichen Kaffeeprodukts aus Röstkaffee

Info

Publication number: DE1692260B2
Application number: DE1692260A
Authority: DE
Inventors: Heinz Bach; Max Boettger; Heinrich Dipl.-Landw. Dr. 5250 Engelskirchen Pabst
Original assignee: General Foods Corp
Current assignee: General Foods Corp
Priority date: 1967-03-08
Filing date: 1968-03-05
Publication date: 1978-03-02
Also published as: CH537155A; NL164736B; DK130565C; DE1692260A1; SE352521B; BE711946A; DK130565B; FI53260B; FR1566489A; DE1692260C3; GB1221491A; NL6803227A; NL164736C; US3652292A; FI53260C; NO129604B

Description

Zahlreiche Vorschläge des Standes der Technik beschäftigen sich mit der Herstellung von aufgußfertigen schnell löslichen Kaffeepulvern bzw. -granulaten, die durch schonende Trocknung wäßriger Kaffee-Extrakte erhalten werden. Gleichwohl ist nach wie vor der Schutz des Kaffeearomas bzw. die Herstellung solcher schnell löslichen Kaffeeprodukte mit möglichst naturähnlichem Kaffeearoma ein Problem. Die Gefriertrocknung von löslichen Kaffee-Extrakten hat deutliche Fortschritte gebracht, ohne alle Wünsche zufriedenzustellen.

In jüngerer Zeit ist bekanntgeworden, Röstkaffee kolloidfein zu vermählen und das erhaltene Kaffeepulver durch Anrühren oder Überbrühen als Trübgetränk genießbar zu machen, vgl. Chemie-Ing.-Techn. 1953, Seiten 598 bis 600 und DT-AS 10 37 828. Die BE-PS 6 55 433 schildert ein Verfahren, bei dem Rostkaffee zunächst entölt und dann einer wäßrigen Extraktion unterhalb 100°C unterworfen wird. Der dabei erhaltene Extrakt löslicher Kaffeefeststoffe wird eingeengt, dann mit dem abgetrennten Kaffeeöl versetzt und mit 2 bis 3% eines auf Kolloidfeinheit vermahlenen Kaffeepulvers versetzt. Anschließend soll durch Gefriertrocknung aufgetrocknet werden.

Befriedigende Kaffeegetränke, die den konventionellen, beispielsweise durch Gefriergetrocknung erhaltenen Kaffee-Extraktstoffen und den daraus gewonnenen Aufgußgetränken in Aussehen, Aroma und/oder Duft überlegen sind, können auf diese Weise nicht hergestellt werden. Gießt man beispielsweise das nach der genannten belgischen Patentschrift erhaltene Trockenprodukt mit heißem Wasser auf, so bildet sich in der Flüssigphase ein unansehnlicher braungrauer Niederschlag, der auf den Boden der Tasse absinkt und hier einen fest zusammenhängenden Belag bildet. Dieses Getränk ist weder vom Aussehen noch von Duft und Geschmack her mit dem bekannten Kaffeefrischaufguß bzw. -auszug vergleichbar.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, die Vorzüge des durch Frischaufguß erhaltenen Kaffees mit der einfachen Zubereitung des instant-löslichen Kaffee-Extraktes zu vereinigen. Dabei soll das neue Produkt nicht nur in Duft und Aromafülle, sondern auch in der äußeren Erscheinungsform dem frisch aufgebrühten Kaffee möglichst ähnlich sein. Ausgangspunkt der Erfindung ist, kolloidal feinst vermahlene Röstkaffeefeststoffbestandteile bei der Herstellung des neuen Produktes mitzuverwenden und sie dabei von unerwünschten Einflüssen bei der Lagerung, beispielsweise aromazerstörenden Einflüssen, zu bewahren und so zu stabilisieren, daß beim Aufgießen des neuen Produktes zum trinkfertigen Kaffee kolloidstabile Lösungen bzw. Aufschlämmungen der einzelnen Feststoffteilchen erhalten werden, die nicht zu einer Zusammenballung unter Bildung flockiger Niederschläge führen.
Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren zum Herstellen eines schnell löslichen Kaffeeproduktes aus Röstkaffee unter Vermählen wenigstens eines Teiles des Röstkaffees zu kolloidfeinen Anteilen und Vermischen des kolloidfein vermahlenen Kaffees mit üblichen Kaffee-Extrakten, wobei das Vermischen gewünschtenfalls in wäßriger Phase mit gelösten Kaffee-Extraktstoffen erfolgen kann, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß der kolloidfeine Anteil aus einer wäßrigen Phase aufgetrocknet wird, deren pH-Wert vor dem Trocknen auf den Bereich von 4,3 bis 5,0 eingestellt worden ist.

Zweckmäßigerweise werden bei der Einstellung und Überführung des Kolloidanteiles in das Trockenprodukt pH-Werte von 4,9 nicht überschritten, wobei sich der Bereich von 4,5 bis 4,8 als besonders zweckmäßig erwiesen hat.

Für die Erfindung ist von besonderem Vorteil, die pH-Regulierung mit löslichen Kaffee-Extraktstoffen höherer Azidität durchzuführen. Auf diese Weise gelingt es erfindungsgemäß, ein ausschließlich aus kaffeeigenen Bestandteilen aufgebautes Kaffeeprodukt zu schaffen, das auch insoweit dem frisch aufgegossenen Filterkaffee in idealer Weise ähnlich ist. Dabei sieht die Erfindung vor, den Anteil der Kaffeefeststoffbestandtei-Ie kolloider Teilchengröße so in aufgetrocknete lösliche Kaffee-Extraktstoffe einzubetten und mit ihnen zu umhüllen, daß ein zusätzlicher Schutz der aromaschaffenden und aromabewahrenden Kolloidanteile gewährleistet ist.

Die Erfindung umfaßt insbesondere auch die Herstellung von Mischprodukten, die gekennzeichnet sind einerseits durch einen Gehalt der geschilderten koiioidhaltigen Kaffeetrockenstoffe und andererseits durch im wesentlichen kolloidfreie aufgetrocknete lösliche Kaffee-Extraktstoffe. Die Erfindung hat damit besondere Bedeutung für die Herstellung von Gemischen aus konventionellen Instant-Kaffeepulvern bzw. -granulaten in Abmischung mit den geschilderten kolloide Feststoffe enthaltenden Kaffeeprodukten. Es hat sich nämlich überraschenderweise gezeigt, daß die aromabewahrende und aromaschaffende Fähigkeit der erfindungsgemäß eingesetzten Kolloide derart intensiv ist, daß schon die Mitverwendung relativ beschränkter Mengen der koiioidhaltigen Materialien zusammen mit konventionellen löslichen Kaffeeprodukten zu einer nicht erwarteten Aufbesserung von Aroma, Duft und sonstigen Eigenschaften des Gesamtproduktes führt. So umfaßt die Erfindung die Herstellung eines aufgußfertigen schnell löslichen Kaffeeproduktes auf der Basis aufgetrockneter Kaffee-Extraktstoffe, das ein Gemisch (a) eines konventionellen schnell löslichen Pulvers bzw. Granulats von Kaffee-Extraktstoffen, z. B. eines durch Gefriertrocknung oder insbesondere durch Sprühtrocknung gewonnenen Instant-Kaffees mit (b) einem

^ty'' aufgetrockneten Kaffeeextrakt ist, der kolloidfein gemahlene und gegen Ausflockung insbesondere durch pH-Wert-Regulierung stabilisierte Röstkaffeebestandteile enthält. Dabei ist die kolloidhaltige stabilisierte

Mischungslcomponente (b) ein Material, das unter den zuvor geschilderten erfindungsgemäßen Bedingungen erhalten worden ist.

Der Gehalt des erfindungsgemäß gewonnenen Schnellkaffees an Kaffeefeststoffen kolloidaler Teilchengröße ist in der Regel beträchtlich. Er liegt zweckmäßigerweise über 3 Gew.-%, vorzugsweise über 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kaffeeproduktes. Er kann Mengen bis zu etwa 40 Gew.-°/o des Kaffeeproduktes erreichen. Im einsatzfertigen Verbraucherkaffee werden bevorzugt Mengen von etwa 25 Gew.-% der Kolloidstoffe nicht überschritten. Das bedeutet, daß aber in Produkten, die als Mischkomponente (b) für den Verschnitt mit konventionellem löslichen Kaffee, beispielsweise Sprühkaffee (a), gedacht sind, durchaus höhere Gehalten an Kollokien enthalten sein können, beispielsweise solche im Bereich von 15 bis 35 Gew.-%. Aus wirtschaftlichen Überlegungen heraus wird es häufig gewünscht sein, die kolloide Kaffeemenge auf wenigstens 8 bis 10 Gew.-% einzustellen, so daß für das verbrauchsfertige Endprodukt der Gehalt an Feststoffen kolloider Teilchengröße im Bereich von etwa 10 bis 25 Gew.-% besonders zweckmäßig sein kann.

Die Stabilisierung des kolloiden Feststoffanteils erfordert im Sinne der Erfindung eine pH-Regulierung dieses Kollidanteiles auf Werte, die im stärker sauren Bereich liegen als er sich bei dem normalen Kaffeeaufguß einstellt. Das kann einerseits zu einer geschmacklichen Beeinflussung führen, die von einer Anzahl von Verbrauchern als weniger erwünscht bezeichnet wird, andererseits kann hierdurch ein Problem ausgelöst werden, das beim konventionellen schnell löslichen Kaffee und auch beim Frischkaffee in der Regel nicht besteht. Es handelt sich hierbei um die Ausfällung von beispielsweise Milcheiweiß — Zugabe von Milch oder Sahne zum Kaffee — aufgrund des in den sauren Bereich verschobenen pH-Wertes im Aufguß. Überraschenderweise wurde nun festgestellt, daß diese Nachteile in völlig zuverlässiger Weise durch das Abmischen der säurestabilisierten kolloidhaltiger. Komponente mit kolloidfreien Kaffee-Extraktstoffen üblichen pH-Wertes beseitigt werden können. Die üblichen Kaffeebestandteile puffern im Aufguß das Gesamtgemisch derart ab, daß weder eine Ausfällung von Milcheiweiß noch Geschmacksverschiebungen zu beobachten sind. Das Überraschende dabei ist, daß trotz der Pufferwirkung des in der Regel überwiegenden kolloidfreien weniger sauren Kaffeebestandteiles die sichere Stabilisierung des kolloidhaltigen Anteils gegen die unerwünschte Ausflockung von Kolloidfeststoffen voll erhalten bleibt. Auf diese Weise gelingt es also, die ohnehin geringfügigen und nur in Einzelfällen auftretenden Nachteile der sauren Kolloidstabilisierung vollständig aufzufangen und ausschließlich von ihren Vorteilen Gebrauch zu machen. In dieser Ausführungsform der Erfindung wird es dementsprechend bevorzugt, das durch pH-Verschiebung stabilisierte kolloide Feststoffe enthaltende Material der Erfindung mit wenigstens so viel eines schwächer sauren, vorzugsweise konventionellen Kaffee-Extrakttrockenproduktes abzumischen, daß im Aufguß Milcheiweiß nicht gerinnt. Ein besonderes Merkmal der Erfindung ist es dabei, daß zur Erreichung des in diesem Zusammenhang gesetzten Zieles die Abmischung der jeweiligen Trockenprodukte ausreicht. Im Aufguß dieses Mischproduktes wirken dann die beiden Komponenten mit ihren jeweiligen Vorzügen aufeinander ein, derart, daß der kolloidhaltige Anteil den nichtkolloiden Anteil bezüglich des Aromas und Duftes verbessert, andererseits der nichtkollotde Anteil etwaige Nebenwirkungen aus der Säurestabilisierung des kolloiden Anteiles aufhebt. Aus dieser Tatsache leitet sich die Möglichkeit im Sinne des prfindungsgemäßen Handelns ab, Kaffeebestandteile kolloidaler Teilchengröße enthaltende Materialien zu schaffen, die als Verschnittmittel üblichen Trockenprodukten löslicher Kaffee-Extraktstoffe zugesetzt werden,

ίο wobei qualitativ und wirtschaftlich gesehen hochwertige Mischprodukte entstehen, die in der Summe ihrer Eigenschaften weit über dem Niveau stehen, das bis heute auf dem Gebiet der Instant-Kaffees erzielt werden kann.

Bei der Herstellung solcher Stoffgemische sind eine Reihe von Variationen im speziellen Herstellungsverfahren möglich.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung arbeitet man so, daß man die wäßrige Extraktion löslicher Röstkaffeebestandteile unter Zusatz von auf kolloidale Teilchengröße vermahlenen Röstkaffeefeststoffbestandteilen durchführt, einen Kaffeefeststoffbestandteile von kolloidaler Teilchengröße und lösliche Kaffeebestandteile enthaltenden Extrakt abtrennt und aufarbei-

tet.

Zwei Varianten haben hier im Rahmen der Erfindung besondere Bedeutung. Man unterwirft das für die Überführung in den kolloiden Zustand vorgesehene Material der Kolloidmahlung und vermischt nun das dabei angefallene Mahlgut mit weiterem in üblicher Weise vorgemahlenen Röstkaffee, um anschließend dieses Gemisch zu extrahieren, wobei eine oder mehrere kolloidhaltige und lösliche Extraktstoffe enthaltende Fraktion bzw. Fraktionen abgezogen werden. In einer der für die praktische Durchführung wichtigsten Ausführungsformen zur Herstellung der Kolloidstoffe enthaltenden Materialien geht man jedoch derart vor, daß man die Extraktion eines in üblicher Weise vorbereiteten Röstkaffees nicht einfach mit dem reinen Extraktionsmittel, d. h. also insbesondere Wasser durchführt, sondern mit einem wäßrigen Extraktionsmittel, das eine nicht unbeträchtliche Menge an kolloidfeinen Kaffeefeststoffen enthält. Es zeigt sich dabei die überraschende Feststellung, daß die Geschmacksfülle des gerösteten Frischkaffees bei seiner Verarbeitung zu löslichen Trockenprodukten auf diese Weise besonders wirkungsvoll erhalten bleibt.

Die Erfindung sieht dementsprechend in dieser Ausführungsform ein Verfahren vor, bei dem man

so Röstkaffeefeststoffe vorzugsweise in Naßmahlung auf kolloidale Teilchengröße vermahlt, dann frischen Röstkaffee mit einer wäßrigen Lösung bzw. Aufschlämmung dieser Kolloide extrahiert, den dabei angefallenen Extrakt auf einen pH-Wert unter 5,0 einstellt und diesen schließlich zu einem Trockenprodukt auftrocknet.

Der zu extrahierende Röstkaffeeanteil kann gleicher oder verschiedener Provenienz wie der kolloide Kaffeeanteil sein — wie es ganz allgemein im Rahmen der Erfindung gilt, daß beliebige Mischungen von

bo Kaffeesorten möglich sind, um bestimmte Geschmacksrichtungen auszubilden. In der hier geschilderten Ausführungsform zur Herstellung des neuen Kaffeeprodukts wird es bevorzugt, in die Extraktion eine kolloidhaltige Flüssigphase einzusetzen, deren Kolloid-

hi feststoffgehalt unterhalb von 10 Gew.-%, bezogen auf diese Flüssigphase, liegt. Vorzugsweise macht der Kolloidanteil bis etwa 5 Gew.-% aus, wobei in der Regel mit Kolloidgehalten von 2 bis 5 Gew.-% gearbeitet

werden kann. Als kolloidale Teilchengröße wird hier und damit insgesamt im Rahmen der Erfindung insbesondere der Bereich der Teilchengröße unter 50 μ, insbesondere bis etwa 10 μ bezeichnet, wobei der Durchschnittswert der Größe der Einzelteilchen im Bereich von 3 bis 10 μ liegt.

Die Gewinnung dieser kolloidhaltigen, wäßrigen Flüssigphase für die Kaffee-Extraktion erfolgt in einer besonderen Ausführungsform der Erfindung derart, daß der auf kolloide Teilchengröße aufzuarbeitende Kaffee- ι ο anteil nicht unmittelbar der Kolloidmahlung, sondern zunächst einer Vorextraktion unterworfen wird. In dieser Ausführungsform der Erfindung wird der auf eine mäßige Teilchengröße — Mahlung z. B. auf etwa 2 bis 3 mm — vorgebrochene Röstkaffee zunächst einer Extraktion unter milden Bedingungen unterworfen. Es eignen sich hier insbesondere Temperaturen unter 100⁰C, wobei in Extraktionskolonnen unter Normaldruck gearbeitet werden kann. Es kann dabei zweckmäßig sein, die dabei abgezogene Menge des Flüssigextrakts etwa gleich der Menge des in dieser Verfahrensstufe eingesetzten Kaffeeausgangsmaterials zu wählen. Dieser Vorextrakt kann in einer späteren Verfahrensstufe dem Produkt wieder zugefügt werden. Hierauf wird noch eingegangen.

Der so vorextrahierte Röstkaffee — der sich natürlich jetzt leichter und damit aromaschonender vermählen läßt als trockener Röstkaffee — wird der Kolloidmahlung zugeführt. Diese kolloidale Feinstvermahlung läßt sich am besten als Naßmahlung unter Wasserzusatz durchführen. Hier und auch in den sonstigen Verfahrensstufen wird die Verwendung von enthärtetem Wasser bevorzugt. Am besten läßt sich die Kolloidvermahlung durchführen, wenn die Wassermenge ein Mehrfaches des trockenen Einsatzgewichtes des Rostkaffees ausmacht, wobei in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem Mengenverhältnis von etwa 5 bis 12:1, insbesondere etwa 9:1, gearbeitet wird.

Unter Benutzung konventioneller Mahlvorrichtungen kann man kolloidhaltige Mahlflüssigkeiten erhalten, deren Kolloidanteil unterhalb 10 Gew.-%, beispielsweise im Bereich von 2 bis 5 Gew.-°/o, liegt. Diese Flüssigkeiten sind hervorragend zur anschließenden Extraktion frischen Röstkaffees geeignet.

Der bei der Kolloidmahlung angefallene Rückstand mit größeren Teilchen kann in konventioneller Weise für die Gewinnung von löslichen Kaffee-Extrakten eingesetzt werden. So empfiehlt sich seine Extraktion in Autoklaven mit Rührwerk. Das Material ist in der Regel für eine übliche Kolonnenextraktion weniger geeignet, weil die Feinstvermahlung bei hoher Schichtung ohne Rühren in der Kolonne die Durchdringung des Materials mit heißem Wasser und hohem Druck schwierig oder unmöglich macht. In einem Autoklav mit Rührwerkbehälter ergeben sich jedoch keine Schwierigkeiten. Es werden dabei die gleichen ausbeuten erreicht wie im üblichen Kolonnenverfahren. Der hierbei gewonnene Extrakt kann in einer Ausführungsform der Erfindung für die Gewinnung des kolloidhalti- wi gen Endproduktes eingesetzt werden. Auch hierauf wird später eingegangen. Der zweckmäßigerweise in dieser letzten Stufe erschöpfend extrahierte Rückstand wird verworfen.

Mit der gegebenenfalls vereinigten kolloidhaltigen i,s Mahlflüssigkeit wird jet't frischer Röstkaffee extrahiert. Auch hier wird es in einer besonderen Ausführungsform der Erfindung bevorzugt, diese Extraktion mehrstufig derart durchzuführen, daß zunächst in einer ersten Extraktionsstufe unter milden Bedingungen gearbeitet wird. Insbesondere werden hierbei Temperaturen von 80 bis 100⁰C nicht überschritten und gleichzeitig etwa bei Normaldruck gearbeitet. Es wird dabei vorzugsweise bei diesen Bedingungen eine erste Fraktion derart abgezogen, daß die Flüssigkeitsmenge etwa dem Einsatzgewicht an Kaffee entspricht. Der Festsioffgehalt liegt dann bei etwa 10 bis 15 Gew.-%. Die Lösung ist bemerkenswert trüb, d. h. der Kolloidanteil ist sehr hoch.

Dieser ersten Extraktionsstufe folgt eine übliche Nachextraktion bei erhöhten Temperaturen und zweckmäßigerweise erhöhtem Druck. Die Anzahl dieser nachfolgenden Exlraktionsstufen, die Höhe der Temperatur und des Druckes sowie das Schaltsystem der Kolonne wird in an sich bekannter Weise davon bestimmt, welche Ausbeuten an Trockensubstanz, bezogen auf das Einsatzgewicht an Kaffee, erzielt werden sollen. Auch die Extraktionsstufen, die der ersten, unter milden Bedingungen durchgeführten Extraktion folgen, zeigen noch kolloidale Trübung, wenn auch in verringertem Umfang. Der dabei gewonnene vorzugsweise erschöpfend extrahierte Rückstand kann verworfen werden.

Als Ergebnis der bisher geschilderten Verfahrensstufen liegen nunmehr verschiedene Flüssigphasen vor. Diese sind zunächst aus der Stufe der Kolloidgewinnung der Vorextrakt sowie der Rückstandextrakt bei der erschöpfenden Extraktion des nichtkolloidal gemahlenen Anteiles. Aus der Extraktionsstufe des frischen Röstkaffees mit der kolloidhaltigen Flüssigkeit liegen vor der Vorextrakt aus der Extraktion unter milden Verfahrensbedingungen und wenigstens ein Extrakt aus der anschließenden erschöpfenden Extraktion des Ausgangsmaterials. Erfindungsgemäß wird es nun weiterhin bevorzugt, wenigstens die kolloidhaltigen Extrakte zu vereinigen und gemeinsam weiterzuverar beiten. In einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform können auch die Extraktphasen zugemischt werden, die bei der Kolloidgewinnung angefallen sind. In der für die Erfindung typischen Ausführungsform liegt der Kolloidanteil im Bereich bis etwa 40% der vereinigten Exlraktstoffe und beträgt beispielsweise etwa 20 bis 35%. In Abhängigkeit von dem Gesamtfeststoffgehalt der Extrakte kann jetzt eine Aufkonzentrierung der Extrakte bzw. des Extraktgemisches wünschenswert sein. Die Höhe der Konzentration des Extraktes vor der Trocknung richtet sich dabei im wesentlichen nach der gewünschten Beschaffenheit des Endproduktes. Will man z. B. geschäumte Granulate und ein spezifisches Gewicht des Trockenproduktes entsprechend den üblichen Sprühkaffees erzielen, so sollte man in der Trockenstufe von einem Kaffee-Extrakt mit 28 bis 36% Feststoff ausgehen. Für die Gewinnung von kristallinen Granulaten genügt dagegen schon eine Vorkonzentration auf 18 bis 22% Feststoffgehalt. Diese Vorkonzentration wird in an sich bekannter Weise unter aromaschonenden Bedingungen durchgeführt; besonders geeignet ist hierfür die Eiskonzentration.

Vor der Auftrocknung des kolloidhaltigen Extraktes bzw. Extraktgemisches wird die bereits geschilderte pH-Wert-tinstellung vorgenommen. Hier wird der pH-Wert auf den Bereich von 4,3 bis 5,0, vorzugsweise oberhalb 4,5 eingestellt. Besonders bevorzugt kann der Bereich von 4,7 bis 4,9 sein. Zur pH-Werts-Regulierung wird es bevorzugt, kaffeeigene Bestandteile einzusetzen. Die Erfindung macht sich dabei das bekannte

Wissen zunutze, daß die Azidität eines Kaffee-Extraktes durch die Extraktionsbedingungen variiert werden kann. Je schärfer ein Kaffeepulver extrahiert wird, um so höher ist in der Regel der Anteil an sauren Komponenten im Extrakt.

Das fischprodukt wird dann in konventioneller Weise in^ein Trockenprodukt umgewandelt. Bevorzugt ist hier die Verwendung aromaschonender Bedingungen, beispielsweise also die Gefriertrocknung. Das gilt im übrigen nicht nur für die hier geschilderte Verfahrensvariante, sondern allgemein für die Aufarbeitung der kolloidhaltigen Lösungen bzw. Aufschlämmungen im Sinne der Erfindung. Es fällt ein sofort lösliches Kaffeepulver an, das durch einen beachtlichen Gehalt an kolloidfein vermahlenen Feststoffen gekennzeichnet ist. Erhebliche Mengen an üblichen Kaffee-Extraktpulvern bzw. -granulaten können dann damit veredelt werden.

In an sich bekannter Weise kann eine geschmackliche Variation dadurch erreicht werden, daß den kolloidhaltigen Extrakten insbesondere vor der Auftrocknung ein durch Abstreifen mit Wasserdampf erhaltenes Aromakonzentrat zugesetzt wird.

Eine Zusammenfassung der für diese Herstellungsform geschilderten Stufen des neuen Verfahrens zur Herstellung eines kolloid)eichen Extraktes sind in dem Fließ-Schaubild 1 zusammengefaßt. Das Produkt ist dabei das kolloidhaltige im pH-Wert stabilisierte Material, das insbesondere zur Veredelung im Verschnitt mit üblichen löslichen Kaffeeprodukten, beispielsweise Sprühkaffee, geeignet ist.

Wie bereits ausgeführt, kann man bei der Gewinnung des kolloidhaltigen stabilisierten Produktes aber auch so vorgehen, daß man zunächst ein Kaffeeausgangsmaterial einer Kolloidmahlung unterwirft, daß man das Mahlgut mit anderem in üblicher Weise vorgemahlenen Röstkaffee vermischt und dann dieses Gemisch mit insbesondere Wasser extrahiert. Die dabei anfallenden kolloidhaltigen Extraktfraktionen werden vorzugsweise vereinigt und zum kolloidhaltigen Trockenprodukt aufgearbeitet. Im einzelnen gilt hier das folgende:

Röstkaffee wird unter aromaschonenden Bedingungen zweckmäßig in Wasser oder in einem gekühlten Kaffee-Extrakt der Kolloidmahlung unterworfen. Das so gewonnene Mahlgut wird dann mit normalgrob gemahlenem Kaffee vermischt und in an sich bekannter Weise extrahiert. Zweckmäßigerweise wird dabei die übliche Batterieextraktion eingesetzt. Es wird bevorzugt, in diese Extraktion Kaffeegemische einzusetzen, die bis zu etwa 40 Gew.-% den auf Kolloidfeinheit vermahlenen Röstkaffee enthalten. Besonders zweckmäßig kann es sein, Kaffeemischungen zu extrahieren, die einen Gehalt an kolloidfcin vermahlenem Kaffee zwischen 15 und 25 Gew.-% aufweisen.

Bevorzugt wird die Extraktion in aromaschonender Weise durchgeführt. Dabei wird stufenweise in einer ersten Extraktionsstufe bei nur mäßigen Extraktionsbedingungen gearbeitet. Vorzugsweise werden in dieser ersten Stufe Temperaturen von etwa 125"C nicht überschritten. Zweckmäßig ist beispielsweise eine Extraktion in erster Stufe bei etwa 120"C. Es können aber auch noch tiefere Temperaturen gewünscht sein. Dieser Erstextrakt enthält einen hohen Anteil der gewünschten Kolloidstoffe und wird in der geschilderten besonderen Ausführungsform der Erfindung von der bO ["estsloffpha >c abgetrennt. F.r wird am besten sofort gekühlt. D¹L- zurückgebliebene FeslMoffphase enthält noch cinei; beträchtlichen Anteil an löslichen Kaffecbestandteilen, die anschließend in einer zweiten und üblichen Extraktionsstufe herausgelöst werden können. Hierfür kann beispielsweise dieses teilweise extrahierte Kaffeepulver einem frischen Ausgangsmaterial für eine konventionelle Extraktgewinnung zugeschlagen und gemeinsam mit diesem in konventioneller Weise extrahiert werden. Man kann aber auch das vorextrahierte Kaffeepulver für sich einer Nachextraktion unterwerfen und dann zweckmäßigerweise den dabei gewonnenen Extrakt mit dem zuerst angefallenen Extrakt vereinigen.

Die pH-Werts-Regulierung wird dann an den vereinigten Flüssigkeiten durchgeführt. Der Gehalt der vereinigten Lösungen an Feststoffen kann allerdings besonders wegen der milden Extraktionsbedingungen in der ersten Stufe vergleichsweise gering sein. Das könnte zu Schwierigkeiten bei der späteren Auftrocknung dieser Flüssigkeitsanteile führen, und zwar insbesondere dann, wenn die Trocknung im aufgeschäumten Zustand in der Gefriertrocknung erfolgen soll. Es kann daher jetzt zunächst eine Einengung der vereinigten Flüssigkeitsanteile aus den zwei Stufen der Extraktion des kolloidhaltigen Materials erfolgen. Geeignet ist hier insbesondere eine partielle Gefriertrocknung oder auch die übliche Ausfrierkonzentration.

Zweckmäßigerweise wird dabei auf einen gelösten Feststoffgehalt im Bereich von 30 bis 50 Gew.-% gearbeitet. Solche Lösungen lassen sich später gut verschäumen und in dieser Form der Gefriertrocknung zuführen.

Die jetzt folgende pH-Einstellung wird bevorzugt wieder mit stärker sauren kaffeeigenen Bestandteilen durchgeführt, wobei eine Abstimmung des Säuregehaltes im Kaffee-Extrakt und damit eine Variation des Säurewerts wieder in an sich bekannter Weise durch Behandlung mit Ionenaustauschern erfolgen kann. Ein vollständiges System der für diese Ausführungsform geschilderten Verfahrensstufen wird in dem Fließschema 2 gezeigt, wobei hier die Herstellung eines Mischproduktes aus einem konventionellen aufgetrockneten Extrakt und dem erfindungsgemäß mit Kolloidstoffen versetzten Extrakt gezeigt ist.

In einer Abwandlung des bisher geschilderten Verfahrens zur Herstellung des neuer Kaffeeprodukts ist es jedoch nicht nötig, den Feststoffanteil kolloidaler Teilchengröße schon bei der Extraktion löslicher Kaffee-Extraktbestandteile vorliegen zu haben. In dieser Ausführungsform ist es vielmehr möglich, zunächst Röstkaffee in üblicher Weise zu extrahieren und dann dem löslichen Kaffeebestandteile enthaltenden Extrakt die auf kolloidale Teilchengröße vermahlenen Röstkaffeefeststoffbestandteile zuzusetzen. Man kann also hierzu beispielsweise Röstkaffee in an sich bekannter Weise extrahieren und getrennt hiervon einen anderen Anteil des gleichen Röstkaffees oder auch einen Röstkaffee anderer Provenienz auf kolloidale Teilchengröße zerkleinern. Trägt man dann diesen kolloiden Feststoffanteil in den zuvor gewonnenen Extrakt ein, führt die Kolloidstabilisierung durch Regulierung des pH-Wertes durch und trocknet man anschließend das erhaltene Gemisch, dann liegt hier wiederum ein vergütetes Produkt im Sinne der Erfindung vor. Man kann selbstverständlich dabei auch so vorgehen, daß man sich einfach einen auf kolloide Teilchengröße vermahlenen Kaffeefcslstoffbcstandtcil herstellt und diesen dann mit einem auf den gewünschten pH-Wert eingestellten Kaffee-Extrakt in so ausreichender Menge versetzt, daß die Kolloidfcststoff-

gehalte in den genannten Bereichen eingestellt werden. Die Auftrocknung eines solchen Gemisches führt ebenfalls zu den im Sinne der Erfindung aufgebesserten Produkten bzw. Mischungskomponenten für die Aufbesserung weiterer Anteile von konventionellem löslichem Kaffee.

Erstaunlicherweise und tatsächlich völlig überraschend ist es dabei im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht einmal notwendig, kolloide Kaffeebestandteile einzusetzen, die selber noch die Hauptmenge der kaffeeigenen Aromastoffe besitzen. Der Effekt der Aromabewahrung und Aromaentwicklung ist also tatsächlich nicht etwa ausschließlich darauf zurückzuführen, daß man mit dem kolloidfein vermahlenen Anteil sozusagen unbeschädigten Aromastoffe des Röstkaffees in das Produkt einbringt. Die kolloiden Feststoffteile entwickeln vielmehr weit darüber hinausgehend eine unerklärliche Schutzwirkung für die aromatischen Bestandteile des Kaffees.

Dementsprechend kann man zunächst einen in üblicher Weise vorgemahlenen Röstkaffee einer wäßrigen Extraktion unterwerfen, die dabei anfallende Feststoffphase einer Kolloidmahlung zuführen und dabei vorzugsweise diese Kolloidmahlung in Gegenwart wenigstens eines Teiles der flüssigen Extraktphase durchführen, dann zweckmäßigerweise aus dem Mahlprodukt den nichtkolloiden Rückstand abtrennen, die kolloidhaltige Flüssigphase im pH-Wert auf den genannten Bereich regulieren und dann das derart kolloidstabil^:sierte Gemisch, auftrocknen. Das Trockenprodukt kann in geschilderter Weise wiederum mit konventionellem Kaffee-Extraktpulver vermischt werden. Im einzelnen kann dabei die Kombination der folgenden Verfahrensschritte zweckmäßig sein:

Ein frischer Röstkaffee beliebiger Provenienz wird in einer ersten Verfahrensstufe einer vorzugsweise trockenen Mahlung unterworfen. Es wird dabei bevorzugt, auf vergleichsweise feine Teilchengröße zu mahlen, beispielsweise auf TeilchengröQen im Bereich von 70 bis 500 μ, insbesondere 100 bis 200 μ. Dieses Kaffeebohnen- 4u mehl wird dann einer wäßrigen Extraktion zur Gewinnung eines Produktes unterworfen, das in einer zweiten Mahlstufe der Kolloidmahlung zugeführt wird. Hierbei wird es bevorzugt, diese wäßrige Extraktion des feinstgemahlenen Röstkaffees in 2 Stufen derart durchzuführen, daß in einer ersten Stufe, die im folgenden als »Vorextraktion« bezeichnet wird, bei Temperaturen von höchstens etwa 100°C und zweckmäßigerweise unter etwa Normaldruck gearbeitet wird, während in einer zweiten Stufe, der »Nachextraktion«, bei Temperaturen über 100°C, vorzugsweise im Bereich von 110 bis 130°C und entsprechend erhöhten Drücken extrahiert wird. Die Vorcxtraktion wird bevorzugt bei Normaldruck mit beinahe siedendem Wasser, insbesondere im Temperaturbereich von 90 bis 95°C durchgeführt. In beiden Exlraktionsstufen wird mit nur beschränkten Wassermengen extrahiert. Geeignet sind insbesondere Gewichtsverhältnisse von Wasser zu Kaffeepulver im Bereich von 2:1 bis 4 :1₁ wobei ganz besonders das Arbeiten mit etwa 3 Gew.-Teilen Wasser t>o auf einen Gsw.-Teil des Röstkaffeepulvers zweckmäßig ist. Die hier angegebenen Gewichtsverhältnisse beziehen sich dabei jeweils auf das Gewicht des Trockenkaffees, was in der Nachextraktionsstufc zu beachten ist.

Es wird im Rahmen dieser Ausführungsform weiterhin bevorzugt, nach der Vorexlraktion eine Trennung zwischen flüssiger Extraktphasc und dem feuchten Kaffeepulver vorzunehmen, Die flüssige Extraktphasc wird gekühlt und für die weitere Verarbeitung im Rahmen des Gesamtverfahrens aufbewahrt. Das feuchte Kaffeemehl aus der Vorextraktion wird dann unter den angegebenen Bedingungen in der Nachextraktion einer zweiten Behandlung unterworfen. Auch hierbei fällt wieder eine flüssige Extraktphase und die Feststoffphase des feuchten Kaffeemehles an. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden diese beiden Phasen aus der Nachextraktion jetzt aber nicht mehr getrennt, sondern gemeinsam der anschließenden Kolloidmahlung zugeführt.

Eine besonders geeignete Extraktionstemperatur in der Nachextraktion ist beispielsweise etwa I2O°C. Die Kolloidvermahlung des Gesamtproduktes aus der Nachextraktion erfolgt in an sich bekannter Weise. Es hat sich gezeigt, daß gegenüber der Vermahlung eines durch und durch feuchten Materials, das schon bei erhöhten Temperaturen mit Wasser behandelt worden ist, erhebliche Vorteile ergeben. Es ist einleuchtend, daß die Vermahlung der Feststoffbestandteile im erfindungsgemäßen Sinne leichter erfolgt als beim trockenen Röstkaffee. In dieser Kolloidmahlung wird zweckmäßigerweise ein möglichst großer Anteil des Festproduktes aus der Nachextraktion auf kolloidale Teilchengröße vermählen. Vorzugsweise liegt dieser Anteil über 50% des festen Einsatzgutes. Für die Praxis hat es sich als brauchbar erwipsen, etwa 80% fes festen Ausgangsgutes auf Teilchengrößen von 2 bis 5 μ zu vermählen.

Das Mahlprodukt ist dementsprechend eine Flüssigphase, die nach der bevorzugten Ausführungsform der hier geschilderten Erfindung aus dem Flüssigextrakt der Nachextraktion gebildet wird, in der der kolloidal vermahlene Anteil suspendiert bzw. kolloidal gelöst ist. Daneben liegen in der Regel geringe, noch nicht auf kolloidale Teilchengröße vermahlene Restbestände des festen Ausgangsgutes für diese zweite Mahlung vor. Es wird dann zweckmäßigerweise z. B. durch Dekantieren von diesem festen Rest abgetrennt. Das abgetrennte Festgut, das unter den geschildertenVerfahrensbedingungen z. B. zu 20 bis 30 Gew.-% (bezogen auf Frischkaffee) extrahiert ist, enthält noch wesentliche Mengen löslicher Kaffeebestandteile und wird infolgedessen zweckmäßigerweise nicht verworfen, sondern der konventionellen Kaffee-Extraktion zugeschlagen, die zur Gewinnung des anderen Teilproduktes für den neuen Mischextrakt vorgesehen ist, wie es später noch geschildert wird.

Ist nach der Vorextraktion eine flüssige Extraktphase abgetrennt worden, dann liegen nach der kolloidalen Mahlung jetzt 2 Flüssigphasen vor, nämlich die flüssige Extraktphase aus der Vorextraktion und die den kolloidalen Anteil enthaltende Flüssigphase aus der Nachextraktion.

Als nächstes schließt sich die Kolloidstabilisierung durch Regulierung des pH-Wertes an, Dazu wird es bevorzugt, den Flüssigkeitsextrakt aus der Vorexlraktion mit der kolloidhaltigen Flüssigphase aus der Kolloidmahlung zu vereinigen und dann die pH-Einstellung an den vereinigten Flüssigkeiten durchzuführen. Auch hier ist in der Regel der Gehalt der vereinigten Lösungen an löslichen Feststoffen wegen der milden Extraktionsbedingungen verhältnismäßig gering, so daß sich eine Aufkonzentrierung beispielsweise zum Zweck der anschließenden Verschäumung für die Gefriertrocknung, empfehlen kann. Es ist einleuchtend, daß es bei der pH-Einstellung mit sauren Kaffee-Extrakten in der Regel zweckmäßig sein wird, solche sauren Extrakte eines möglichst hohen Kcststoffgchaltcs einzusetzen. Es

kann dabei erfindungsgemäO zweckmäßig sein, den Säuregrad und den Feststoffgehalt des zur pH-Einstellung eingesetzten üblichen Kaffee-Extraktes derart auf den Feststoffgehalt und den Ausgangs-pH der kolloidhaltigen Flüssigkeit abzustimmen, daß bei der pH-Einstellung wenigstens etwa eine gleiche Gewichtsmenge an löslichen Kaffeefeststoffen beispielsweise das 1- bis 2fache des Feststoffgehaltes der kolloidalen Flüssigkeit zugefügt wird.

Auf die geschilderte Weise wird der Kolloidanteil in eine größere Menge der löslichen Feststoffbestandteile eingebettet. Die von ihm aufgenommenen bzw. noch darin enthaltenen Aromastoffe unterliegen damit einem zusätzlichen Schutz. Die Abstimmung des Säuregehalts im Kaffee-Extrakt und damit eine Variation von Säurewert zu Feststoffgehalt kann auch hier in an sich bekannter Weise durch Behandlung dieses Extraktteiles mit Ionenaustauschern erfolgen.

Eine vollständige Zusammenstellung der hier geschilderten verschiedenen Stufen dieser Ausführungsform der Erfindung ist in dem Fließschema 3 gezeigt.

In einer weiteren Ausgestaltung kann, es zweckmäßig sein, schon die Kolloidmahlung des Röstkaffees unter Einhaltung der bestimmten sauren pH-Bedingungen durchzuführen. Die Einstellung des pH-Wertes kann dabei nicht nur mit kaffeeigenen sauren Bestandteilen, sondern auch mit anderen physiologisch unbedenklichen Säuren, beispielsweise Genußsäuren oder auch mit Mineralsäuren, z. B. Salzsäure, erfolgen. Man kann hier auch zunächst durch Zugabe einer Übermenge der jo Salzsäure den pH-Wert verhältnismäßig stark, beispielsweise auf Werte unter etwa 4,0, senken und dann durch eine Teilneutralisation den angestrebten pH-Wert innerhalb des genannten Bereiches einstellen. Wenn man diese Teilneutralisation mit Natronlauge J5 durchführt, dann entsteht als Neutralisationsprodukt Kochsalz. Letzten Endes ist dem Kaffee damit nichts anderes als eine Prise Kochsalz zugesetzt, wie es viele Hausfrauen regelmäßig bei der Herstellung von Filterkaffee tun. Das Aroma des Fertigprodukts wird hierdurch nicht nur nicht geschädigt, sondern sogar noch herausgehoben.

In den Rahmen der Erfindung fällt die Herstellung von Mischprodukten aus den kolloidhaltigen Kaffeekomponenten (a) mit im wesentlichen kolloidfreien, insbesondere konventionellen und auf löslichen Kaffee-Extraktstoffen aufgebauten Komponenten (b). Diese Ausführungsform kann sich dabei ganz beonders dann bewähren, wenn die Komponente (b) unter Bedingungen hergestellt worden ist, bei denen die Kaffeearomastoffe verhältnismäßig stark geschädigt werden. Ein typisches Beispiel hierfür ist die Gewinnung des Sprühkaffees nach konventionellem Verfahren. In der im folgenden geschilderten Ausführungsform wird hier eine wirkungsvolle Abhilfe gebracht.

Erfindungsgemäß geht man dazu derart vor, daß man bei der Herstellung von Mischprodukten aus einer kolloidhaltigen Komponente (a) mit einer kolloidfreien Komponente (b) aus dem Ausgangsmaterial für (b) einen Teil der Aromastoffe abtrennt und der Komponente (a) bei ihrer Herstellung zusetzt. Die Idee dieser Ausführungsform der Erfindung ist, wenigstens den Anteil der Aromastoffc des Ausgangsmatcrials für die Komponente (b), der verhältnismäßig flüchtig ist und bei der konventionellen Trocknung verlorengeht, vorher aus dem Ausgangsmatcrial für (b) zu entfernen. Es wird dann ein an empfindlichen Aromastoffen verarmtes Malerin) zur Komponente (b) aufgearbeitet. Diese Aufarbeitung erfolgt ohne nachhaltigen Einfluß auf die noch verbliebenen weniger flüchtigen bzw. stabileren Aromastoffe des Kaffees.

Der abgetrennte Anteil an Aromastoffen geht nun nicht etwa verloren, sondern wird der kolloidhaltigen Komponente (a) zugeschlagen. Hierbei macht die Erfindung Gebrauch von der aromabewahrenden und stabilisierenden Wirkung des Kolloidanteils. Zweckmäßigerweise wird dabei das aus (b) abgetrennte Aromenkonzentrat im Zuge der Herstellung von (a) unmittelbar vor der aromaschonenden Trocknung, insbesondere also der Gefriertrocknung, dem kolloidhaltigen Material zugeschlagen. Neber der aromaverarmten Komponente (b) liegt damit eine mit einem Übermaß an Aromastoffen beladene Komponente (a) vor, die dann mit der aromaarmen Komponente (b) zum Endprodukt vermischt wird.

Wesentlich ist, daß in dieser Ausführungsform der Erfindung ein nochmals gesteigerter Effekt zur Bewahrung der Aromafülle erreicht werden kann. Es werden nämlich unter Ausnutzung der geschilderten Fähigkeiten und Eigenschaften des Kolloidanteils auch die Aromenstoffe der Komponente (b) bewahrt, die sonst bei der Aufarbeitung von (b) zum Trockenprodukt, insbesondere bei der Sprühtrocknung, verlorengehen.

Beispiel 1
Gewinnung des kolloidhaltigen Extraktes

100 kg frischer Röstkaffee werden auf eine Teilchengröße von 2 bis 3 mm vermählen und dann in einer Extraktionskolonne bei einer Temperatur von 90 bis 95°C einer Extraktion unterworfen, bei der ein aromareicher Vorextrakt in Höhe seines Einsatzgewichtes abgezogen wird. Dieser Vorextrakt wird sofort gekühlt und für eine spätere Weiterverarbeitung aufbewahrt. Diese 100 kg des Vorextraktes enthalten etwa 8 kg Trockensubstanz.

Der vorextrahierte Röstkaffee wird aus dem Extraktionsgefäß entleert und in einem Mischbehälter mit enthärtetem Wasser in einem Verhältnis von 9 Teilen Wasser auf ein Teil Trockensubstanz versetzt. Die Aufschlämmung wird zunächst in einer Zahn-Kolloidmühle einer Vorzerkleinerung unterworfen, es schließt sich eine Mahlung in einer Caborund-Scheibenmühle an. Das Produkt wird auf einen Durchschnittswert der Teilchengröße von 3 bis 10 μ vermählen. In einer ersten Stufe dieser Naßmahlung fällt ein kolloidhaltiges flüssiges Mahlprodukt mit einem Gehalt an etwa 32,5 kg Trockensubstanz an. Der Rückstand aus der Mahlung wird erneut mit Wasser im Verhältnis 9 :1 vermischt und noch einmal durch die Kolloidmühle gegeben. Die wäßrige Mahlphase enthält jetzt etwa 14 kg Trockensubstanz in kolloider Teilchengröße. Das kolloidhaltige Mahlprodukt aus der ersten Stufe der Naßmahlung hat einen Gehalt an Trockensubstanz von etwa 3 bis 5%. das Produkt der 2. Mahlstufe einen Gehalt von etwa 3 bis 4% Trockensubstanz.

Der über einen Dekanter abgetrennte, nicht kolloide Rückstand, der etwa 45,5 kg Trockensubstanz ausmacht, wird in einem Autoklav mit Rührwerk bei erhöhtem Druck in konventioneller Weise extrahiert. Hierbei werden weitere 10 kg Trockensubstanz herausgelöst, der Rest (35 kg Trockensubstanz) wird verworfen.

Der bei dieser erschöpfenden Extraktion gewonnene Flüssigextrakt wird gekühlt und zur weiteren Verwendung aufbewahrt. Die vorher gewonnenen kolloidhaltigen Extrakte werden vereinigt.

Extraktionsstufe

210 kg in konventioneller Weise vorgemahlener Röstkaffee werden mit den vereinigten kolloidhaltigen Lösungen in einer ersten Verfahrensstufe einer milden "> Extraktion unterworfen. Diese Extraktion erfolgt im Bereich von 80 bis 100⁰C. Auch hierbei wird eine 1. Fraktion derart abgezogen, daß die Flüssigkeitsmenge etwa dem Einsatzgewicht an Kaffee entspricht. Der Feststoffgehalt dieser Fraktion beträgt etwa 37,5 kg in (15%). Die trübe kolloidhaltige Lösung wird rasch gekühlt und zur weiteren Verarbeitung aufbewahrt.

Der Rückstand des Kaffees aus der Vorextraktion wird in an sich bekannter Weise einer Nachextraktion bei erhöhten Temperaturen und Druck unterworfen und hierbei erschöpfend extrahiert. Es werden dabei ein Flüssigextrakt mit einem Gehalt an 84,5 kg Trockensubstanz neben 135 kg festem Rückstand erhalten. Der erschöpfend extrahierte Rückstand wird verworfen. Der Flüssigextrakt wird gekühlt.

Gewinnung des Trockenprodukts

Alle gewonnenen Extrakte, d. h. der Vorextrakt aus der Stufe der Kolloidgewinnung, der Rückstandsextrakt aus der gleichen Stufe, sowie die beiden Extraktphasen aus der Extraktion des Röstkaffees mit der kolloidhaltigen Flüssigkeit werden vereinigt. Durch eine partielle Gefriertrocknung wird der Gehalt an Trockensubstanz auf etwa 30% erhöht. Es liegen jetzt vor 470 kg der Flüssigkeit mit einem Gehalt an Trockensubstanz von 140 kg. Der pH-Wert wird auf 4,7 bis 4,8 eingestellt. Außerdem wird ein durch Dampfabstreifen erhaltenes Kaffeearomakonzentrat zugesetzt. Das derart erhaltene Gemisch wird in konventioneller Weise der Gefriertrocknung unterworfen. Die Ausbeute des Verfahrens an Trockenprodukt beträgt etwa 140 kg.

Die auf diese Weise gewonnene kolloidhaltige Komponente ist zum Verschnitt mit beliebigen konventionellen löslichen Kaffee-Extraktprodukten geeignet. Sie kann also beispielsweise mit üblichem Sprühkaffee in Verschnittmengen von beispielsweise 1 bis 4 Teilen Sprühkaffee auf 1 Teil Kolloidkaffee vermischt werden. Erstaunlicherweise ist dabei der Effekt der Aromaentwicklung um so stärker, je schwächer die ursprüngliche Aromakraft des konventionellen löslichen Kaffeeproduktes ist.

Beispiel 2

225 kg Röstkaffee werden in 3 Teile zu 25 kg, 75 kg und 125 kg aufgeteilt. Die 125 kg werden in üblicher Weise nach dem Kolonnensystem extrahiert bis zu der gewünschten Ausbeute von beispielsweise 40 bis 41%, bezogen auf Röstkaffee. Die Konzentration des Extraktes wird vorzugsweise auf 30% gebracht, gegebenenfalls unter Einschaltung einer Ausfrierkonzentration oder eines Dünnschichtverdampfers.

Es ergeben sich etwa 170 kg Extrakt mit einer Gesamttrockensubstanz von etwa 50 kg. Von diesem Extrakt werden etwa 20 kg abgezweigt, während die übrigen 150 kg über einen Ionenaustauscher auf einen bo pH-Wert von ungefähr 5,2 eingestellt werden. Dieser letztere Teil geht anschließend in die Gefriertrocknung gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Schäumung, Granulierung, Siebung, falls man das Endprodukt in granulierter Form anbieten will. Die verbleibenden M 20 kg dieses Extrakts mit etwa 6 kg Trockensubstanz werden auf dem niedrigen pH-Wert gehalten, der sich durch die Extraktion ergeben hat, also beispielsweise bei 4,3 bis 4,7, werden zunächst gekühlt, beiseite gestellt, um später mit dem kolloidal vermahlenen Kaffee vereint zu werden.

Die zunächst erwähnte Charge von 25% Röstkaffee wird einer trockenen Feinstvermahlung in geeigneten Geräten unterworfen und anschließend im Verhältnis 1 :3 mit Wasser versetzt. Die so sich ergebende Kaffeeaufschwemmung von 100 kg wird in einer Kolloidmühle einer Naßvermahlung zugeführt, gegebenenfalls in mehreren Stufen, bis sich eine durchschnittliche Größe der Einzelteilchen von 3 bis 5 μ ergeben. Diese etwas schlammartig wirkende Kaffeezubereitung wird zusammen mit den 75 kg in üblicher Weise gemahlenen Röstkaffees (die aus der Aufteilung der 225 kg noch übrig sind) einer Extraktion bei 100 bis 120⁰C unterworfen. Dabei verwendet man zweckmäßigerweise wenig Wasser, um die Konzentration des Extraktes möglichst hoch zu halten. Es lassen sich 150 kg Extrakt mit einer durchschnittlichen Trockensubstanz von etwa 20% abziehen, insgesamt mehr oder weniger 31 kg Trockensubstanz, von denen der überwiegende Teil in kolloidalem Zustand in der Lösung sich befindet. In der zweiten Stufe wird dieser Extrakt im üblichen Kolonnenverfahren auf die auch sonst übliche oder gewünschte Gesamtausbeute weiterextrahiert, d. h. zum Beispiel auf 40 bis 41%. Dabei ergeben sich etwa 200 kg Flüssigkeit mit einer Gesamtirockensubstanz von etwc 19 kg. Dieser Extrakt wird mit dem kolloidreichen anderen Flüssigextrakt vereinigt. Es ergibt sich eine Flüssigkeitsmenge von etwa 350 kg mit einem Gesamtgehalt von etwa 50 kg Feststoff.

Dieser Extrakt wird zweckmäßigerweise durch Eiskonzentration auf eine Feststoffkonzentration von rund 30% gebracht und hat nach der Zuführung des obenerwähnten Extraktanteiles aus der Extraktion von 125 kg Röstkaffee einen natürlichen pH-Wert von 4,3 bis 4,7, je nach Sorte und Extraktionsmethode. Das Konzentrat wird in üblicher Weise der Gefriertrocknung unterworfen, wieder gegebenenfalls unter Anwendung des Schäumens und Granulierens, wenn das Produkt in dieser Form auf den Markt gebracht werden soll.

Man hat also nun 2 Endprodukte, von denen das eine mit einem relativ niedrigen pH-Wert 56 kg umfaßt und einen hohen Anteil kolloidaler Stoffe enthält, während das andere 44 kg ausmacht, im pH-Wert bei etwa 5,2 bis 5,3 liegt (erfahrungsgemäß verschiebt sich der pH-Wert während der Gefriertrocknung ein wenig nach oben). Die beiden Teile werden gemischt. Beim Aufguß liegt das Produkt in der Gesamtsäure im geschmacklich angenehmen Bereich, bei dem auch zugegebene Milch nicht koaguliert, ist sehr aromatisch und kolloidal getrübt.

Anstelle einer Vermischung des kolloidhaltigen Anteiles mit einem gefriergetrockneten kolloidfrcicn Kaffee-Extrakt kann das kolloidhaltige Material auch mit anderen üblichen löslichen Kaffeesorten, insbesondere Sprühkaffee, verschnitten werden. Gute Ergebnisse werden beispielsweise beim Vermischen mit 1 bis 3 Teilen Sprühkaffee auf jeweils I Teil des kolloidhaltige:-. Kaffees erzielt.

Beispiel 3

225 kg frischer Röstkaffee werden in 2 Chargen von 25 kg und 200 kg geteilt. Die Charge mit 200 kg wird in üblicher Weise am besten im Kolonnensystem extrahiert, und zwar auf eine Ausbeute von etwa 40%, bezogen auf Röstkaffecgcwichl, so dall sich insgesamt ein Extrakt von etwii 270 kg mit einem l'eslstoffgehalt

von 80 kg ergibt. Um auf der. durchschnittlichen Feststoffgehah von 30% z'j kommen, kann man gegebenenfalls eine Ausf: .erkonzentration oder einen Dünnschichtverdampfer dazwischenschalten. Vor diesen 270 kg Extrakt werden 100 kg abgezweigt und bis zu einer spateren Vermischung mit dem Kolloidanteil gekühlt aufbewahrt. Die restlichen !70 kg werden über Ionenaustauscher auf einen pH-Wert von ungefähr 5,2 eingestellt und bei etwa 50 kg F'eststoffgehalt in üblicher Weise gefriergetrocknet, gegebenenfalls unter Zwischenschaliung von Schäumung und Granulierung, falls das Endprodukt in dieser Form angeboten werden soll.

Die 25 kg Röstkaffee, die vom Gesamteinsatzgewicht von 225 kg zunächst abgezweigt worden sind, werden einer trockenen Feinstmahlung im geeigneten Gerät zugeführt und anschließend einer Vorextraktion mit 3 kg Wasser auf 1 kg Einsatzgewicht von Kaffee bei mäßigen Temperaturen unterzogen. Dabei ergibt sich ein Vorextrakt von beispielsweise 25 kg mit etwa 14 bis 15% Feststoffgehalt = etwa 3,7 kg Gesamttrockensubstanz. Der vorextrahierte, feinstgemahlene Kaffee wird erneut mit 50 kg Wasser versetzt und gelangt so in eine Kolloidmühle. In dieser wird er gegebenenfalls in zweimaligem Durchgang so fein vermählen, daß die durchschnittliche Größe der Einzelteilchen im Bereich von 3 bis 5 μ liegt. Über Dekantierung lassen sich die gröberen Bestandteile entfernen, sie werden einer gewöhnlichen Nachextraktion unterworfen. Der Hauptanteil mit etwa 105 kg und einem durchschnittlichen Feststoffgehalt von 15%, zusammen also etwa 16,3 Trockensubstanz, wrd mit dem zunächst abgezogenen Vorextrakt vereinigt und vorzugsweise über Ausfrierkonzentration konzentriert, beispielsweise auf einen Feststoffgehalt von 30%. Insgesamt erhält man 70 kg Extrakt mit einem Feslstoffgehalt von 20 kg.

Durch Zufügung der 100 kg Flüssigextrakt, die zunächst aus der Extraktion der 200 kg Röstkaffee beiseitegestellt worden sind, wird dieser Flüssigkeitsansatz auf einen pH-Wert von ungefähr 4,7 eingestellt. Er enthält eine hohe Menge kolloidaler Bestandteile. Der Extrakt wird der Gefriertrocknung zugeführt, gegebenenfalls wiederum über vorherige Schäumung und Granulation. Man erhält 50 kg gefriergetrocknetes Produkt. Der pH-Wert dieses Produktes liegi so niedrig, daß der so gewonnene getrocknete Kaffee-Extrakt von durchschnittlichen Verbrauchern als zu sauer empfunden wird, auch besteht die Gefahr der Milchkoagulierung. Das Produkt wird daher gemischt mit dem üblicherweise extrahierten und gefriergetrockneten Kaffee-Extrakt, dessen Herstellung eingangs beschrieben wurde. Die Produkte werden normalerweise im Verhältnis 1:1 gemischt. Es ergeben sich 100 kg gefriergetrockneter Kaffee-Extrakt aus den insgesamt zur Extraktion gekommenen 225 kg Röstkaffee. Das Endprodukt zeichnet sich durch einen besonderen Aromareichtum aus.

Anstelle einer Vermischung des kolloidhaltigen Anteiles mit einem gefriergetrockneten kolloidfreien Kaffee-Extrakt kann das kolloidhaltige Material auch mit anderen üblichen löslichen Kaffeesorten, insbesondere Sprühkaffee, verschnitten werden. Gute Ergebnisse werden beispielsweise beim Vermischen mit 1 bis 3 Teilen Sprühkaffee auf jeweils 1 Teil des kolloidhaltigen Kaffees erzielt.

B e 1 s ρ 1 e I 4

400 kg gemahlener Röstkaffee werden einer Aroma-Dampfdestillation unterworfen. Das abgestrippte Aroma wird gekühlt und zurückgestellt.

800 kg in üblicher Weise gemahlener Röstkaffee und die 400 kg, die vorher abgestrippl waren, werden in üblicher Weise über ein Kolonnensystem extrahiert. Die Feststoffausbeute, bezogen auf Röstkaffee, beträgt 40 -> bis 45% und der Feststoffgehalt im Extrakt 20 bis 23%. Das Produkt wird in üblicher Weise der Sprühtrocknung zugeführt.

80 kg Röstkaffee werden, wie im Beispiel 1 beschrieben, bei schonender Temperatur vorextrahiert und dann κι über mehrere nacheinandergeschaltete Mühlen kolloidfein gemahlen. Nach der Dekantierung bleiben 40 bis 50 kg kolloidfein gemahlener Röstkaffee in wäßriger Lösung. Mit dieser Lösung werden 300 kg gemahlener Röstkaffee in beschriebener Weise extrahiert, dergestalt, daß die erste Stufe bei Temperaturen um 100°C abgezogen wird, die 2. Stufe bei Temperaturen um 120°C, während die 3. Stufe mit hohen Temperaturen und hohem Druck zwecks Erzielung der angestrebten Ausbeutehöhe gefahren wird. Die ersten Stufen 2(i enthalten die bei der Extraktion mitgegebenen Kolloidstoffe in überwiegender Menge. Diese beiden Stufen werden durch Ausfrierkonzentration auf einen Feststoffgehalt im Exf akt von etwa 30% gebracht. Die pH-Einstellung liegt, wie in Beispiel 1 beschrieben, bei .'■"> 4,7 bis 4,9. Die 3. Stufe wird über einen Fallstrom-Dünnschichtverdampfer auf etwa 35% Feststoffgehalt im Extrakt eingeengt.

Die 3 Stufen werden nach der Konzentration vereint und das Aroma, das vom Stripping der 400 kg 3d Röstkaffee stammt, welche anschließend für die Sprühtrocknung extrahiert worden sind, wird dem konzentrierten Extrakt unmittelbar vor der Gefriertrocknung zugegeben. Man erhält etwa 170 kg Endprodukt und verschneidet das Produkt aus der Sprühtrock- r> nung (etwa iiOO kg) mit diesen 170 kg. Die insgesamt 650-700 kg Endprodukt enthalter, rund 40 kg Kolloidstoffe, die dem Aufguß kolloidale Trübung und harmonische Aromakraft verleihen.

_4(l Beispiel 5

600 kg Röstkaffee werden in üblicher Weise vermählen und im Kolonnensystem konventionell extrahiert. Die Ausbeute, auf Röstkaffee bezogen, liegt bei 40 bis 45% und der Feststoffgehalt im Extrakt bei 20 bis 23%.

« Weitere 600 kg Röstkaffee werden nach üblicher Vermahlung unit der 3fachen Wassermenge bei Temperaturen um den Siedepunkt des Wassers extrahiert. Man erhält etwa 1200 kg Extrakt mit einem Feststoffgehalt von 7 bis 8%. Der Extrakt wird einem Fallstromver-

w dämpfer mit hoher Turbulenz zugeführt. Bei einem Vakuum von 500 bis 600 mm Hg und einer Temperatur von etwa 65°C werden 5 bis 10% der Flüssigkeitsmenge verdampft und bei niederiger Kondensator-Temperatur kondensiert. Dieses sehr aromatische Kondensat wird

■'■"· zunächst zurückgestellt. In der Nachextraktion werden auch diese 600 kg mit üblichen Temperaturen und Druckverhältnissen bis zu einer Ausbeute von 40 bis 45%, bezogen auf Röstkaffee, extrahiert. Der Extrakt ist durch den Vorabzug des Erstextraktes dünnflüssiger als

Wi für die Sprühtrocknung üblich. Es wird daher in dem gleichen Dünnschichtverdampfersystem bei Normaltemperatur konzentriert, so daß er mit der üblichen 20 bis 23%igen Feststoffkonzentration nach der Vereinigung mit dem zuerst abgezogenen Vorextrakt zur

i'^r> Sprühtrocknung kommt.

Die Herstellung des kolloidreichen gefriergetrockneten Kaffees erfolgt wie in Beispiel 3 beschrieben. Anstelle des durch Dampfdestillation gewonnenen

809 509/16

Aromas wird hier nur aber dem konzentrierten Extrakt vor der Trocknung das aromareiche Kondensat zugesetzt, das im Dünnschichtverdampfer aus der dann zur Sprühtrocknung gelangten Extraktionsstufe gewonnen worden ist.

Auch dieses Produkt zeichnet sich nach der endgültigen Mischung durch besonderen Aromareichtum und kolloidale Trübung aus.

Vergleichsbeispiel

In üblicher Weise feinvermahlener Röstkaffee wird in einer Gegenstrombatterie mit Heißwasser bei Temperaturen unterhalb 100°C extrahiert. Der Extrakt wird zur sirupösen Beschaffenheit aufkonzentriert. Auf

kolloidale Teilchengröße feinstvermahlener Röstkaffee wird dem aufkonzentrierten Kaffee-Extrakt beigegeben und mit ihm innig vermischt. Das Gemisch wird gefriergetrocknet und anschließend zu einem Granulat gebrochen.

Beim Wiederaufgießen des Granulats erscheint der kolloidfein gemahlene Kaffeeanteil als unansehnlicher braungrauer Niederschlag, der sich als festhaftender Belag am Tassenboden ansetzt. Das Erscheinungsbild eines solchen Kaffee-Aufgusses entspricht nicht dem üblichen Kaffeefrischauszug mil Schwebstofftrühung. Das Getränk ist aus ästhetischen Gründen als unbrauchbar anzusehen.

19

Frischer Röstkaffee

Mahlung für Extraktionszwecke

ν
Vorextraktion

Vorextrakt

Feststoff in Extraktionsflüssigkeit + H_nO Verh. 1 :9

1. Kolloidale Naßmahlung

Kolloidhaltiger Rückstand + H_nO Verh. 1:9

Kolloidh. Extrakt

2. Kolloidale Naßmahlung

Kolloidh. Extrakt

Nichtkolloidaler Rückstand zur Extraktion

Fester Rückstand verwerfen

Frischer Röstkaffee

Mahlung für Extraktion zwecke

Ψ' ti

Vorextraktion

Anteil Flüssigextrakt

kolloidreich

Druckextraktion

V Anteil Flüssigextrakt

Fester Rückstd. verwerfen

Anteil Flüssigextrakt Vereinigung u. Eis-

konzentration

Strippjng pH-Wert-Einstellung

Gefriertrocknung

Fliessschema 1

21

Frischer Röstkaffee

Trockene Feinstmahlung

\!
Kolloidale Naßmahlung

übliche Druckextraktion

Fester Rückstand verwerfen Anteil Flüssigextrakt

Extraktion bei ca. 120 C X.

Kolloidhaltiger Anteil übliche Druck-Flüssigextrakt extraktion

Anteil Flüssigextrakt

Fester Rückstand,
verwerfen

Vereinigung u. Eiskonz.

\l- &—

pH-Einstellung auf 4,3-4,7

Gefriertrocknung

I .

Konventionelle Trocknung

Mischen zum Fertigprodukt

Fliessschema

23

24

Frischer Röstkaffee

Trockene Feinst-

übliche Druckextrak-

mahlung

tion

Fester Rückstand verwerfen

Vorextraktion

Vorextrakt

Feuchter Feststoff in Nachextraktion

Gesamtprodukt in Kolloidmühle Anteil
Flüs sigextrakt

Koiloidhaltiger Extrakt

Nichtkolloider Rückstand zur üblichen Extraktion

Vereinigen und Einengen

pH-Einstellung ^

auf 4,3-4,7

Anteil Flüssigextrakt

Gefriertrocknung

Konventionelle Trock

nung

Mischung zum Fertigprodukt

Fliessschema

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines schnell löslichen Kaffeeproduktes aus Röstkaffee unter Vermählen wenigstens eines Teiles des Röstkaffees zu kolloidfeinen Anteilen und Vermischen des kolloidfein vermahlenen Kaffees mit üblichen Kaffee-Extrakten, wobei das Vermischen gewünschtenfalls in wäßriger Phase mit gelösten Kaffee-Extraktstoffen erfolgen kann, dadurch gekennzeichnet, daß der kolloidfeine Anteil aus einer wäßrigen Phase aufgetrocknet wird, deren pH-Wert vor dem Trocknen auf den Bereich von 4,3 bis 5,0 eingestellt worden ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die pH-Wert-Einstellung mit sauren Röstkaffee-Extraktstoffen erfolgt.