KR960007096B1 - 가용성 커피의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

가용성 커피의 제조 방법

제 1 도는 본 발명의 공정의 작업 계통도.

제 2 도는 '라이트(light)'방향 성분 함량의 물질평형을 나타냄.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 공급수 2 : 투수기(percolator) 컬럼

3 : 컬럼 4 : 냉각기

5 : 스케일 탱크 6 : 진공 펌프

7,8,10 : 라인 9 : 스트리퍼(stripper)

11 : 스팀(steam) 주입구 12 : 노즐

14 : 스트리퍼 응축기 15 : 비응축 가스 통과 라인

17 : 응축 가스 통과 라인 18 : 흡수기 또는 세정기

19 : 물 주입구 20 : 패킹(packing)

21 : 흡수분 통과 라인 22 : 탱크

23 : 스트립시킨 추출물 통과 라인 24 : 증발기

25 : 농축 추출물 통과 라인 26 : 방향 성분 통과 라인

27 : 분무 건조기

본 발명은 커피 가공으로 얻은 라이트 커피 방향 성분(light coffee aromas)을 다량 함유하는 농축된 수용성 커피 추출액을 분무건조시킴으로써 방향성 가용 커피를 제조하는 방법에 관한 것이다.

휴스트(Huste)등이 연구한 미합중국 특허 제3,345,182호는 분무건조를 통한 휘발 성분의 보유는 수용성 커피 추출액의 고상물 농도가 높을 수록 향상됨을 나타낸다. 그러나, 가용성 수율은 높지만 추출물 중의 고상물 농도는 낮은, 고 인출(draw off) 인자를 사용하여 커피 투수기를 작동시키는 것이 보다 경제적이다. 그러므로, 이러한 묽은 추출물을 농축시키는 보다 효과적인 방법이 요구된다. 그러나, 또한 이와 같은 가공을 거치는 동안 일반적으로 손실되는 휘발성 커피 풍미와 방향성 화합물을 필수적으로 포착하고 보유하여야 한다.

본 발명은 하웨스(Hawes) 등의 미합중국 특허 제4,474,820호에 기재된 방법의 또다른 가공법으로서 사용될 수 있다. 상기 특허에 기재된 방법에 의하면, 흡수 컬럼에서 휘발성이 강한 커피 풍미와 방향 화합물을 흡수하기 위해 냉각 커피 추출물을 사용한다. 이어서, 이 추출물을 농축물에 재첨가한 후 분무 건조시킨다.

리우(Liu)의 1983년 4월 5일의 미합중국 특허 제4,379,172호는 저온에서 방향 성분을 스팀 스트리핑(steam stripping)으로 모으고 커피 추출물을 농축시키는 것에 관해 기재하고 있다.

미합중국 특허 제3,248,233호는 진공 펌프를 이용하여 방향 성분을 포착하는 것을 기재하고 있다.

본 발명은 8 내지 24단의 분리 단계의 구조 패킹을 갖는 세정기를 사용하여 방향성 화합물을 냉수로 흡수시켜서, 묽은 커피 추출물을 가공·농축시키는 동안 얻어진 휘발성 커피 풍미와 방향성 화합물을 포착하고 보유시키는 흡수 컬럼의 용도에 관한 것이다. 또한, 세정기에 이용되는 액체 대 가스의 비는 0.1/1 내지 30/1로 유지시킬 수 있으나, 물 대 가스의 비를 8/1 내지 16/1로 유지시키는 것이 바람직하고, 보다 바람직하기로는 10/1 내지 14/1이다. 가공단계에서, 흡수 컬럼을 사용할 경우, 목적하는 커피 풍미 및 방향성 화합물을 회수하고, 이 회수된 것을 분무 건조 전에 추출물을 농축하여 얻은 농축물의 농도가 고상물 20%이하 내지 고상물 40%, 바람직하기로는 고상물 50% 이상의 농축물에 전달할 수 있다. 이어서 풍미와 휘발성 방향 성분을 농축 커피 추출물 중에 합입시키고, 이 농축 추출물을 고점도 분무 건조법을 이용하는 추가의 가공에 의해서 건조 커피 고상물에 고정시킨다. 방향 성분은 투수기로부터 스케일 탱크로 방출된 추출물로부터 습윤시(배기 가스) 투수기 컬럼에 의해서 그리고, 추출물을 농축시키기 직전에 이용되는 스트리퍼에서 회수된 방향 성분으로부터 회수된다. 바람직하기로는, 휘발성 방향 성분이 투수 공정과, 생성된 추출물의 스트립으로부터 얻은 비응축 풍미와 방향성 화합물을 함유하는 것이 좋다.

본 발명은 적합한 흡수 조건을 이용하는 경우 휘발성이 강한 커피 풍미와 방향성 화합물을 냉수에 회수할 수 있고, 여기에 흡수시킬 수 있다는 발견에 기초한다.

흡수 컬럼을 조절하여 풍미 성분을 선택적으로 제거하여, 추출물을 스트립하는 공정에서 얻은 라이트 커피 방향 성분 약 50%, 바람직하기로는 75 내지 90%를 흡수 컬럼으로 회수한다.

또한, 증발기는, 방향 성분으로서 스트리퍼로부터의 초기 20%만, 바람직하기로는 스트리퍼에 공급되는 추출물의 12% 미만을 회수함으로써 농축될 추출물 중의 유용 성분의 60% 미만까지 푸르푸랄의 회수를 억제하도록 작동된다.

방향 성분을 정제하고 흡수시키고, 고상물이 50% 이상인 농축 추출물에 합입시키고, 분무 건조한다.

본 발명자들은 또한 충분한 라이트 방향 성분을 함유하는 배소분쇄 커피를 사용하여, 총 정화 및 트랩 가스 크로마토그래프치를 스케일 탱크의 추출물 중 2500㎍/g 또는 "라이트"㎍/g이상을 갖도록 하는 것이 이로움을 발견하였다. 가스 크로마토그래프 최소치를 얻는 한 방법은 아라비아 커피 30%, 바람직하기로는 40%를 사용하여, 스트립에 의해 회수되는 풋냄새의 성분과 잘 혼합되는 포도주, 버터와 같은 풍미를 함유하는 베이스를 생성시키는 것이다.

본 발명은 비교적 저렴한 장치를 사용하는 반면, 종래의 가스상 방향 성분 수집기용 장치는 액상 질소 응축기 또는 냉각 염수 와이프트 필름(brine-cooled wiped film) 증기-액상 접촉기(예, Votator)와 같이 단가가 높은 것들이었다. 본 발명의 또다른 잇점은 최종 생성물 중에 비응축 가스 풍미와 방향성 화합물을 포착하기 바람직한 다양한 용도이다.

본 발명자들은 배소 분쇄 커피에서 얻은 농축된 수용성 커피 추출액을 분무 건조시켜서 가용성 커피를 제조할 수 있는, 하기 단계를 이용하여 비응축성 라이트 커피 방향 성분을 포착하고, 최종적인 건조 커피 중에 고정시키는 방법을 반견하였다.

즉 (a) 세정 및 트랩법(purge and trap method)을 사용하여 총 가스 크로마토그래프 최소치가 커피 고상물 1g당 2500㎍(커피 고상물 1g당 "라이트" 1000㎍)의 특징을 갖는 프레쉬(fresh) 컬럼으로부터 추출물을 인출시킴으로써, 배소 분쇄 커피로부터 커피 추출물을 얻고,

(b) 추출물을 스케일 탱크에 모으고,

(c) 봉입수 중에 방향 성분을 응축시키고 모으는 물 봉입 진공 펌프를 사용하여 탱크로부터의 방향 성분을 모으고,

(d) 스케일 탱크로부터의 추출물을 스팀을 사용하여 스트립시키고, 냉각 응축기를 사용하고 단계(c)의 진공 펌프에 비응축 성분을 모음으로써 응축가능한 방향 성분을 모으고,

(e) 대기압 미만의 조건에서 상기 스트립시킨 커피 추출물을 그 농도가 고상물 약 40중량%, 바람직하기로는 50중량%, 보다 바람직하기로는 55중량% 초과 농도로 증발시키고,

(f) 단계(c)에서 얻은 봉입수와, 단계(d)에서 얻은 응축시킨 스트리퍼 방향 성분을 4-48단 또는 플레이트를 갖는, L/V비가 0.1/1 내지 1/30인 냉각수 흡수기로 도입시키고,

(g) 흡수분의 일부를 단계(c)의 진공 펌프의 봉입수로 재순환시키고,

(h) 단계(f)에서 얻은 흡수분을 단계(e)의 농축 추출물 분과 배합시키고,

(i) 단계(h)에서 얻은 스트리핑과 추출물의 배합물을 분무 건조시킨다.

단계(e)의 증발 농축은 단일 효용 또는 다중 효용 진공 증발기, 또는 소사 막 증발기(scraped film evaporators)를 포함하여 기타 적합한 농축 장치에서 행할 수 있다.

분무 건조기로 공급되는, 단계(h)에서 얻은 스트리핑과 추출물과의 배합물의 고상물 농도는 약 35% 내지 60%, 바람직하기로는 50% 내지 60%이다.

본 발명은 휘발성 방향 성분을 제거하는 스트리핑 장치, 스트리핑으로 얻은 비응축 방향 성분 및 기타 "라이트"방향 성분을 포착하기 위한, 가스 흡수 컬럼 중의 냉각수 흡수 매질, 및 건조 커피에 그 "라이트"들을 고정시키기 위한 고점도 분무 건조법의 사용에 관한 것이다.

비응축 증기 가스인 "라이트"는 컬럼 내에 8-48단 구성을 갖는 패킹[예, 글릿쉬(Glitsch) 컬럼의 굿로에(Goodloe) 패킹]을 사용하고, 휘발 성분을 그 흡수 컬럼에서의 액상 대 가스의 유동비가 0.1/1 내지 30/1, 보다 바람직하기로는 4/1 또는 8/1 내지 24/1이 되도록 접촉시킴으로써 물에 포착시킨다.

제 1 도는 본 발명의 공정의 작업 계통도를 나타낸다. 185℃의 고온의 공급수(1)을, 일반적으로 (2)로 나타낸 일련의 투수기 컬럼에 공급하는데, 이 물은 가장 닳은 커피 찌꺼기로부터 가장 신선한 커피로의 역방향으로 도입된다. 2개 이상의 컬럼을 거친 후, 오토클레이브된 커피 고상물을 함유한 공급수를 추출물 온도를 100℃ 이하로 강하시키는 컬럼간 냉각기(4)를 사용하여 냉각시킨다. 이어서 추출물을 신선한 커피가 충전된 1개 이상의 컬럼(3)으로 이동시킨다. 바람직하게는, 가능한한 우수한 품질의 방향 성분과 커피 추출물을 모으기 위해서 2개 이상의 프레쉬 컬럼(fresh column)을 이용한다. 도면에서는, 3개의 오토클레이브 컬럼과 3개의 프레쉬 컬럼 또는 대기압 컬럼을 도시하고 있다. 마지막 컬럼으로 부터 얻은 추출물을 인출 또는 스케일 탱크(5)중에 모은다. 대기압 컬럼이 충전됨에 따라 치환된 공기로 부터 얻은 비응축 가스(배기가스 뿐만 아니라 스케일 탱크 중에서 추출물을 남기고 이탈한 가스(이산화탄소 상부 공간 가스)를 라인(7)을 통해 물 봉입의 진공 펌프(6)을 사용하여 제거한다. 펌프 봉입용 물은 라인(8)을 통해 취하고, 또한 안정상태의 작동에 도달하게 되면 모아진 방향 성분을 함유하는 냉각 흡수기의 물로부터 얻는다. 작동 개시시에는, 흡수기에 이용되는 신선한 물을 사용한다.

스케일 탱크(5)로 부터 얻은 추출물을 라인(10)을 통해 스트리퍼(9)에 도입시키고, 노즐(12)를 사용하여 분무한다. 스팀(11)을 분무되는 추출물 아래쪽에서 스트리퍼로 도입시키면, 그 스팀은 다량의 방향 성분과 약간의 물을 냉각수 응축기(14)로 제거한다. 스트리퍼 응축기(14)에서 얻은 비응축 방향 성분은 라인(15)를 통해 진공 펌프(6)으로 보내지는 반면, 응축된 액상 방향 성분은 라인(17)을 통해 흡수기 또는 세정기(18)로 도입된다. 첨가된 물(19)를 구조 패킹(20)으로 분무시키고, 흡수분을 한 데 모으기 위해 8 내지 24단의 패킹을 갖는 흡수기로부터 탱크(22)로 제거한다. 방향 성분을 함유한 흡수분을 라인(21)을 통해 탱크(22)중에 모으는 한편, 라인(8)을 통하여 일부를 진공 펌프 봉합(6)으로 재순환시킨다.

스트리퍼(9)에서 얻은 스트립한 추출물을 라인(23)을 통해 증발기(24)로 도입시키고, 고상물 함량이 바람직하기로는 50-70%인 농축 추출물을 라인(25)를 통해 라인(26)의 방향 성분과 혼합시키고, 분무 건조기(27)에서 분무 건조하였다.

제 2 도는 상기한 바와 같이 시료 제조물을 정화 및 트랩법을 사용한 모세 컬럼 가스 크로마토그래피 분석으로 시험하여 고상물 1g당 방향 성분의 ppm 또는 가용 고상물 베이시스 1g당 ㎍을 나타내는 "라이트" 방향 성분 함량의 물질 평형을 나타낸다. 일반적으로 이러한 물질 평형의 숫자는 ±50%, 바람직하기로는 ±25%, 보다 바람직하기로는 ±15% 범위로 변할 수 있다. 도시한 바와 같이, 배기 가스 약 88ppm, 스케일 탱크(5)에서 얻은 이산화탄소 상부 공간 방향 성분 88ppm 및 스트리퍼(9)에서 얻은 비응축 "라이트"206ppm을 진공 펌프 봉입수(6)으로 모으고, 이 봉입수(6)을 스트리퍼 응축기(14)에서 얻은 응축된 방향 성분(17)과 함께 세정기 또는 흡수기(18)로 도입시킨다. 방향 성분은 8-24단의 구조 패킹에서 흘러나오는 냉각수를 사용하여 흡수기(18)에서 회수한다.

배기 가스는 프레쉬 컬럼이 추출물을 충전됨으로 인하여 컬럼에서부터 배출되는 가스로서, 추출물 중의 총 "라이트"가 약 5-15% "라이트" 방향 성분 농도를 갖는다.

이산화탄소 상부 공간 방향 성분은 추출물 중에 용해되어 있고, 스케일 탱크에서 방출된다. 이것은 배기가스와 대강 비슷한 농도의 방향 성분 농도를 갖는다.

추출물 스트리퍼(9)는 진공 하에서 작동시키며, 또한 이 스트리퍼는 추출물을 분무 노즐을 이용하여 상단 부근에서 분무시키고, 스팀 분위기로 낙하시킴으로써, 스트리퍼 중에 도입된 추출물 최대로 20%, 바람직하기로는 12% 미만, 보다 바람직하기로는 3 내지 12% 뿐 아니라, 추출물 중에 존재하는 "라이트" 70-95%를 스팀이 제거하는 개방 챔버로 구성되어 있다. 스트리퍼에서는 스팀의 약 60-70중량%가 제거된다. 이어서, 스트립시킨 방향 성분을 냉각수 응축기에서 응축시켜서, 수증기를 약 99% 제거시키지만, "라이트"는 70 내지 90%만 제거시킨다. 남아있는 다량의 "라이트"를 진공 펌프를 사용하여 빼내고, 세정기(18)에서 인출시킨 방향 성분이 함유된 냉각수인 펌프 봉입수(6)중에 트랩시킨다. 물론, 추출물로부터 스트립한 증기의 정확한 양은 작동 조건에 따라 변화한다.

사용된 진공 펌프(6)은 물 봉입 중의 비응축 방향 성분을 모으기 위해 배관된, 통상적으로 유용한 액상 고리 진공 펌프이다. 이것은, 물을 조절된 비율로 펌프에 공급시키고, 이어서 임펠러로 적출하고 원심력에 의해 임펠러 하우징의 원주로 방출시킴으로써 작동된다. 하우징 중 물에 완전히 잠김 블래드와, 회전으로 인해 그끝에만 물을 갖는 블래이드 사이에 공동이 생성되고, 이것이 봉입을 형성한다. 펌프는 이 공동이 최하단에서의 주입부와 일치하도록 설계되어, 처리 공기를 펌프로 도입시킨다.

이와 유사하지만 반대 작용을 나타내는 것으로, 공기를 펌프의 반대쪽 말단에 있는 최하단 부위로 강제적으로 배출시킨다. 이러한 처리 공기는 펌프를 통해 이송되므로, 상당량의 혼합을 일으키고, 비응축 방향 성분의 흡수를 일으킨다.

흡수기 또는 세정기(18)을 0°~10℃, 바람직하기로는 0°~5℃의 냉각수를 사용하여 역류 방향으로 작동시킨다. 액상 대 증기의 비(/V)는 0.1 대 1 내지 30대 1일 수 있고, 바람직하기로는 4대 1 내지 24대 1이다. 세정기의 직경은 최소의 압력 강하를 제공하는 정도이다. 세정기의 상부를 구조 패킹으로 4-48단계가 되도록 패킹한다. 압력 강하가 더 크지 않고도 유사한 결과를 나타낸다면 다른 상품화된 패킹도 적합할 수 있다.

스트리퍼로부터 응축시킨 방향 성분을 흡수기 또는 세정기에로 첨가하여, 방향 성분을 회수하고 안정 상태의 평형 및 배취 완전성을 유지시키도록 도와준다.

세정기 중에서 물을 사용하는 잇점은 세정이 보다 용이하며, 생물학적 문제가 없는 점이다. 효율을 개선하기 위하여 세정기를 최대로 50psig 압력 하에서 작동시킬 수 있다.

흡수기로부터 얻은 방향 성분을 증발기(24)로부터 회수한 농축 추출물 중에 재첨가하기 위해 냉각 방향 성분 탱크(22)중에 저장한다.

스트립시킨 추출물을 에이피브이 캄파니(APV Company)에서 제조된 것과 같은 다단계 진공 증발기(24)에서 증발시킨다. 고상물 10-20%를 갖는 추출물을 고상물 40% 이상, 바람직하게는 50% 이상까지 농축시킨다. 증발기는, 3단, 3 효능 증발기에서 비등하는 추출물을 각 플래쉬 챔버용 진공 장치에 의해 조절하여서 70℃,60℃ 및 50℃로 유지되도록 작동시킨다. 첫번째 효능 증발기는 스팀으로 가열한다. 두번째 및 세번째 효능 증발기는 앞의 효능기로부터 나온 스팀으로 가열한다. 그 결과 각 효능 증발기로부터 얻은 응축물은 목적하지 않은 풍미도 다수 함유하는 방향 성분을 일부량 갖는다. 이 중 대부분은 푸르푸랄로서, 이 화합물은 가용 공정 중 평형을 개뜨리는 양으로 생성되는 경향이 있다. 스트리핑을 행하면 목적하는 성분을 보다 천연적인(R & G등) 균형으로 보유할 수 있다. 증발기에서 응축된 응축물은 배수관으로 보낸다.

방향 성분 탱크로부터의 방향 성분을 농축된 추출물과 혼합한다. 혼합은 상품화된 즉각 처리식 스태틱 믹서를 사용하여 연속적으로 행한다. 방향 성분을 분무 건조기의 공급 펌프의 주입구에서 추출물 공급 라인으로 재첨가하기 위하여 계량 펌프를 사용한다. 그 비율은 건조기로 공급되는 고상물의 양에 기초하여 조절된다. 재첨가는 일반적으로 100% 수준이지만, 재첨가가 100% 미만으로 감소되는 경우도 있다.

분무되는 추출물은 고점도 분무 건조를 이용하여 고상물 55% 추출물을 분무계 노즐로 추출물 소립자가 고온의 공기로 노출되도록 하여 2500psi에서 분무하여 건조시킨다. 추출물의 입도가 작기 때문에 추출물은 "라이트" 방향 성분을 높은 백분율로서 재빨리 트랩하면서 건조된다. 또한 주입 온도가 250℃ 내지 270℃이고, 방출 온도가 105℃ 내지 120℃, 바람직하기로는 110℃ 미만인 분무 건조기를 물 함량이 일반적인 건조추출물보다 0.5 내지 1.5% 많게 유지시키도록 즉, 소위 최종 습윤 함량이 3% 내지 5%가 되도록 조절한다. 이것은 또한 목적하지 않는 조리된 카라멜 풍미가 발생하는 것을 방지한다.

최종적인 건조 커피를 응집시키고, 플레이킹(flaking)하고, 다른 커피와 혼합하고 그밖에 유용한 커피 생성물이 되도록 처리한다.

커피 성분을 조정하는 세정 및 트랩법은 수용액 중의 가용성 커피, 커피 추출물, 커피 브류(brew) 또는 방향 성분을 모아서 행한다. 이것은 휘발 성분을 외부 다이나믹 서멀 스트립퍼(Dynamic Thermal Stripper) 모델 1260 다층 흡수 트랩을 사용하여 주입 가스로 소사(sweeping)시켜서 행한다.

트랩은 인바이로켐 인크.(Envirochem Inc.)에서 제조한 유니콘(Unicon) 810A 농축기로 열탈착시키고, 이것은 휘발분을 소량의 시료 플러그로서 FID 또는 동등한 장치가 장착된 퍼킨 엘머 시그마(Perkin Elmer Sigma) 1가스 크로마토그래피로 도입시킨다.

시료는 100ml들이 용적 플라스크 중의 커피 고상물 약 1중량%로서 제조한다. 플라스크의 내용물을, 휘발 성분이 소르벤트 튜브 모델(Sorbent Tube Model) ST031 중에 수집되어 있는, 다이나믹 써멀 스트립퍼(Dynamic Thermal Stripper)의 65℃로 조절된 오븐 중에서 60ml/분의 속도로 헬륨 스퍼지(sparge)시킨다. 휘발분을 모으는 데 사용되는 관은 유리 구슬/Tenax TA/Ambersorb/목탄을 함유한다. 물 3ml중의 4-메틸티아졸 2ml를 외부 표준으로서 사용한다.

수집관으로 모은 휘발 성분을 230℃에서 유니콘 농축기로 전달하여 휘발 성분을 농축시키고, 이것을 CPSil5로 피복된 용융 실리카 WCOT 모세관[크롬팩(Chrompack) 또는 사이언티픽 인크.(Scientific Inc.) 제품] 크로마토그래프 컬럼에도 도입한다.

검출기 온도는 250℃이고, 주입기 온도는 230℃이다. 오븐 온도는 0℃에서 6분간, 이어서 6℃/분의 비율로 200℃까지 프로그램하고, 200℃에서 5분 동안 유지시킨다.

분석 결과는 다음과 같다.

상기 표에서, FID는 불꽃 이온화 검출기(Flame Ionization Detectors)이고, IBA는 이소부틸아세트알데히드이고, IVA는 이소발레릴 알데히드를 나타낸다.

총 FID치는 푸르푸랄, "라이트" 및 고분자량 성분을 포함하여 4,280이다. 라이트는 아세트알데히드, 이소부틸 아세트알데히드(IBA), 이소발레릴 알데히드(IVA), 2-메틸 부탄올, 푸란, 2-메틸 푸란, 디아세틸, 2,3-펜탄디온에 대한 전체 수치이다.

본 발명에 의해 생성된 분무 건조 생성물은 동결 건조 커피와 유사하게 기재된다.

그 풍미는 포도맛, 버터 맛과 같은 세련되고, 방향성이고, 부드럽고 매우 원숙한 특징이 있다.

[실시예]

100% 아라비아 콩의 혼합물을 로스트 색상치(roast color)가 55가 되도록 볶고, 조쇄(粗碎)하고, 투수공정에 공급하여 약 15% 농도의 커피 추출물을 얻었다. 각 컬럼을 신선한 R & G 약 660kg으로 300kg/㎥의 밀도로 충전시켰다.

커피의 프레쉬 컬럼을 아웃한 프레쉬 컬럼에서 얻은 추출물을 충전시키고, 치환 가스를 배기 라인을 통하여 방향 성분 회수계로 인출시켰다. 이 가스의 용적은 투수기 컬럼 용적의 약 66%와 동일하거나, 또는 이 경우 1.45㎥였다.

컬럼을 충전시킨 후, 커피 추출물을 봉합된 스케일 탱크로 인출시켰다. 추출물을 인출하면서 이것을 35℃ 미만까지 냉각시켰다. 추출물을 탱크내로 주입함에 따라 배기 라인을 통해 방향 성분 회수계로 인출되는 용해 가스를 방출시켰다. 1 사이클 당 스케일 탱크로 인출되는 추출물의 총량은 1980kg(DOF 3.0)이었다. 각 사이클은 약 35분에 완결시켰다.

양쪽의 배기 가스는, 배소 공정에서 생성되어 투수계에서 R & G 커피를 습윤시키고 추출하여 방출된 '라이트 방향 성분'을 함유하였다.

이어서 추출물을 스트리퍼에 전달하였다. 스트리퍼로의 공급은 8000kg/시간으로 하였다. 저압의 스팀을 약 225kg/시간의 속도로 스트리퍼에 공급하였다. 약간의 진공을 스트리퍼에서 제거시켜서, 그 결과 방향성분이 합입된 증기를 320kg/시간의 속도로 응축기로 전달하였다.

이 4% 스트립을 제조한 후, 목적하는 "라이트" 화합물 약 75%를 추출물로부터 스트립하였다. 이 중, 약 75%는 증기로 응축되고, 25%는 진공 펌프를 통해 응축기를 빠져 나갔다.

추출물을 3중 효능 APV 증발기에서 약 60% 농도까지 증발시켰다.

스트리퍼 응축기에서 얻은 비응축 가스 이외에도 투수기 컬럼 치 스케일 탱크에서 얻은 배기 가스를 세정 컬럼으로 공급하였다. 신선하고, 냉각된 물(5℃)을 80kg/시간으로 컬럼의 상단에 공급하였다. 물과 가스가 컬럼을 역류 방향으로 통과하기 때문에, 라이트 방향 성분 90-95%가 액상류에 흡수되었다.

상기 스트립핑 공정에서 얻은 스트립된 응축 방향 성분을 패킹 하단에 위치한 세정 컬럼에 공급하였다. 이 결과, 두 방향 성분 흐름이 균일하게 혼합되고, 봉입수에 대해 완축작용을 하였다. 방향 성분 생성물이 세정기에 존재하므로, 이것을 5℃까지 냉각하였다. 생성물 흐름의 일부를 봉입수로서 진공 펌프로 전환시키고, 세정기로 재순환시켰다.

방향 성분 생성물을 자켓 입힌 탱크(jacketed tank)에 저장하고 계량 펌프를 사용하여 분무 건조기로 공급되는 추출물로 다시 공급하였다. 액상 방향 성분을 분무 건조기로 공급되는 가용성 고상물에 기초하여 100%와 같은 수준으로 재공급하였다. 이 실시예에서, 분무 건조기로 공급되는 가용성 고상물 3kg 마다 액상 방향 성분 1kg을 재첨가하였다.

분무된 추출물을 주입 온도가 260℃, 방출 온도가 110℃ 이하인 분무 건조기에서 건조시켜서 건조 분무된 분말을 얻었다.

Claims (2)

1. (a) 가스 크로마토그래프 최소치가 가용성 커피 고상물 1g당 2500㎍인 커피 추출물을 얻고,

   (b) 상기 추출물을 신선한 배소 분배 커피를 통과시켜 인출시키고,

   (c) 봉입수 중에 방향 성분을 응축시키고 모으는 냉각 물 봉입을 사용하여, "라이트" 방향 성분을 상기 추출물로부터 진공 펌프에 모으고,

   (d) 단계(b)의 추출물을 스팀으로 스트립시키고, 냉각 응축기를 사용하고 단계(c)의 진공 펌프에 비응축 성분을 모음으로써, 20%이하의 응축 방향 성분을 모으고,

   (e) 단계(d)의 스트립시킨 추출물을 대기압 이하의 조건에서 40% 이상의 고상물 함량을 갖도록 증발시키고,

   (f) 단계(c)의 봉입수 방향 성분과 단계(d)의 응축 방향 성분을 4-48단의 흡수기로 도입시키고, 이들 방향 성분을, 액체 대 가스의 비를 0.1 대 1 내지 30대 1로 하여 10℃이하에서 냉수와 접촉시키고,

   (g) 단계(f)의 흡수 방향 성분과 단계(e)의 농축 추출물을 배합시키고,

   (h) 이 농축물을 분무 건조하여 방향 성분이 함유된 건조 가용성 커피를 제조하는 것으로 되는, 방향성 건조 커피의 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 최종 분무 건조 생성물 중에 포도주 풍미, 버터 풍미와 같은 독특한 풍미 특성을 생성시키기 위해, 단계 (a)에서의 추출물을 적어도 30% 아라비아 커피를 함유한 배소 분쇄 커피로부터 제조하는 방법.

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