Verfahren zum Rösten von Kaffeebohnen und Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens. Bis jetzt wurde das Rösten der Kaffee bohnen durch Erhitzung an der Luft bewerk stelligt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rösten von Kaffeebohnen, die zur Herstellung von Kaffee-Extrakt bestimmt sind, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kaffeebohnen in einem hochsiedenden, flüssigen, gegen Kaffeebohnen chemisch in differenten organischen Medium geröstet werden, welches den Zutritt von Luft zu dem Röstgut verhindert.
Die Erfindung bezieht sieh ferner auf eine Vorrichtung zur Ausübung des erfindungs gemässen Verfahrens, welche dadurch gekenn zeichnet ist, dass sie einen Behälter für das flüssige Medium, ein gelochtes Gefäss zur Aufnahme und zum Einsetzen der Kaffee bohnen in das flüssige Medium, Mittel, um das flüssige Medium zu erhitzen und in Be wegung zu setzen, sowie mechanische Mittel für eine Befreiung der Kaffeebohnen vom flüssigen Medium aufweist.
Um das flüssige 1V1 edium in Bewegung zu halten, kann man z. B. das genannte gelochte Gefäss mit hoher Geschwindigkeit rotieren lassen.
Zweckmässig flüssige Medien sind z. B. geschmolzenes Wachs, geschmolzene höhere Fettsäuren, G1vzeride höherer Fettsäuren, andere Ester höherer Fettsäuren, Alkohole grosser Dichte oder Mischungen der genann ten Substanzen. Man wird selbstverständlich darauf achten, dass der Geschmack der Kaffeebohnen durch das flüssige Medium rieht nachteilig verändert wird.
Das flüssige Medium wird zweckmässig vorer ,ärmt und dann die Kaffeebohnen in dasselbe eingetaucht und hernach das Ganze auf die Rösttemperatur erhitzt, wobei das Medium mit den sich darin befindenden Kaffeebohnen in Bewegung gehalten wird.
Zum Entfernen des Mediums nach dem Rösten können neben mechanischen Mitteln, wie Zentrifugieren, Abreiben usw., auch Lö sungsmittel oder Absorptionsmittel verwen det werden. Zweckmässig erfolgt die Entfer nung, solange die Kaffeebohnen noch in er wärmten Zustande sind.
Das Verfahren kann z. B. wie folgt durch geführt werden: Paraffin, dessen Schmelzpunkt vorteilhaft in der Nähe von 60 liegt, wird auf eine Tem peratur von mindesten:; 180 erhitzt, und die Kaffeebohnen werden in einem perforierten Behälter oder Käfig in das Bad eingesetzt. Durch Erhöhen der Temperatur des Wachses wird dann die Temperatur der Kaffeebohnen ziemlich langsam auf die Rösttemperatur er höht und während er erforderlichen vor bestimmten Zeit unterhalten. Die maximale Temperatur und die erforderliche Zeit sind durch die ' Art und Natur der zu behandeln den Kaffeebohnen und den gewünschtenRöst- grad bestimmt.
Das Paraffin wird, während dem die Kaffeebohnen sieh in demselben be- finden, bewegt, wodurch die Bohnen gerührt werden. Es hat sich gezeigt, dass die Wärme sich verhältnismässig rasch und doch gleich mässig auf alle Kaffeebohnen verteilt.
Nachdem der Vorgang der Erhitzung be endigt ist, werden die Kaffeebohnen im Käfig oder Korb aus dem Bade gehoben und über demselben während einer kurzen Zeit, in der das äusserlich anhaftende heisse Paraffin in das Bad zurückläiüt, aufgehängt. Dann werden die Kaffeebohnen in Trockni-mgsappa- rate überführt, während eine weitere Charge Kaffeebohnen in der gleichen Weise geröstet wird. Das gleiche Paraffinbad kann mehr mals nacheinander verwendet werden.
Um die kleinen Verluste, die durch die trotz dem Ab tropfen haftenbleibenden kleinen Mengen Paraffin entstehen, zu ersetzen, werden von Zeit zu Zeit kleine Quantitäten frischen Pa raffins zugefügt.
Weil im heissen Paraffin örtliche Tempe raturveränderungen praktisch nicht eintreten, wird so eine gleichmässige Erhitzung der Kaffeebohnen erzielt. Die Kaffeebohnen sind während des ganzen Röstvorganges im Pa raffin eingetaucht und können die wertvollen aromatischen Bestandteile einschliesslich der Elemente, die unter dem Namen Kaffeol be kannt sind, im Verhältnis zu dem normaler weise - wenn der Kaffee nach der bekann ten Methode geröstet wird - eintretenden Verlust, nur in sehr geringem Masse verlieren.
Während der ersten Zeit der Erhitzung verdampft die natürliche Feuchtigkeit der Kaffeebohnen und verursacht regelmässig auf steigende Blasen. In dieser Stufe des Verfah rens haben sich jedoch die wertvollen ver- da.mpfbaren Bestandteile noch nicht gebildet. Erst in einer späteren Stufe, wenn fast alle Feuchtigkeit durch Verdampfen entfernt wor den ist, entwickeln sich die wertvollsten Sub stanzen, welche in grossem Masse zum guten Geruch und Gesehmack des Kaffees beitragen. Da aber die Kaffeebohnen im flüssigen Me dium eingebettet sind, ist die Möglichkeit der Verdampfung wertvoller Bestandteile der Kaffeebohnen stark reduziert.
Beim üblichen Rösten können in der Luft bzw. in den Röstgasen enthaltene Stoffe, wie Sauerstoff, Wasserstoff, Kohlenmonoxyd, Koh lendioxyd, Sauerstoff-Stiekstoff-Verbindun- gen, Ammbniak, Wasserstoff-Schwefel-Verbin- dungen und Schwefeloxyde, unerwünschte chemische Reaktionen, welche das Aroma be einträchtigen, bewirken. Auch dieser Nachteil ist bei dem erfindungsgemässen Verfahren, wie sich zeigte, weitgehend behoben.
In einer Mehrzahl von Proben hat sich gezeigt, dass Kaffee-Extrakte, hergestellt aus Kaffeeboh nen, die nach dem erfindungsgemässen Verfah ren geröstet wurden, Getränke von besserem Geschmack ergeben als Kaffee-Extrakte, her gestellt aus Kaffeebohnen, die nach dem bis anhin bekannten Verfahren geröstet worden sind. Weitere Proben haben gezeigt, dass nach dem erfindungsgemässen Verfahren geröstete Kaffeebohnen durch die Lagerung eine weni ger starke Einbusse erleiden, als Kaffeeboh nen, die nach dem bekannten Verfahren ge röstet wurden.
Ausser Paraffin können aüeh andere wachsartige Stoffe mineralischer Natur, an dere feste Kohlenwasserstoffe, pflanzliche und tierische Wachse, ferner auch bei norma ler Temperatur, flüssige Stoffe, wie z. B. flüssige Kohlenwasserstoffe (flüssiges Pa raffin oder andere Petroleumrückstände), Alkohole grosser Dichte, Fettsäuren, nicht oxydierende Fettsäureglyzeride, wie Kokos fett, organische Lösungsmittel mit hohem Siedepunkt oder Mischungen dieser Substan zen, verwendet werden.
Auf beiliegender Zeichnung sind verschie dene zur Durchführung des erfindungsgemä ssen Verfahrens geeignete Vorrichtungen dar gestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 einen Schnitt durch eine Ausfüh- rungsfoxen im Aufriss, Fig. 2 einen Schnitt durch eine andere Ausfühi-.lngsform ebenfalls im Aufriss, Fig. 3 einen Querschnitt- durch eine Vor richtung zum Entfernen des Mediums, das an den Kaffeebohnen haftengeblieben ist, nachdem dieselben aus dem Bade entfernt worden sind,
während Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine an dere zum gleichen Zweck dienende Vorrich tung veranschaulicht.
Die Vorrichtung gemäss Fig. 1 weist. ein lzefäh 1 auf, das mit einem Gasbrenner 2 versehen ist. Oben am Gefäss 1 ist ein Ring 3 drehbar gelagert. Der Ring 3 ist durch Stifte 4 geführt, die in eine Nut im Ring hinein ragen. Ferner weist der Ring 3 eine konische Verzahnung 5 auf, welche mit einem koni schen Zahnrad 6 im Eingriff steht, das auf der Welle 7 befestigt. ist und mittels einer Kurbel 8 gedreht werden kann. Die Welle 7 ist in einem Arm 9, der am Gefäss 1 befestigt ist., gelagert. Ein aus Blech bestehender Korb oder Käfig 10, der mit Löchern oder Per forationen versehen ist, liegt mit dem Flansch 11 lose auf dem Ring 3 auf.
Der Flansch 11 ist an einer Stelle durch den Spalt 12 unter brochen; in diesen Spalt wird ein Keil 13 eingelegt, um eine treibende Verbindung zwischen dem Ring 3 und dem Käfig 10 her zustellen. Die Handgriffe 14 dienen zum Tra gen des Korbes 10. Das Gefäss 1 dient zur Aufnahme des Mediums, das mit dem Bren ner 2 auf die erforderliche Temperatur er liitzt wird. Vor dem Einsetzen in das flüssige Medium wird der Korb 10 finit Kaffeebohnen 16 bis zur dargestellten Höhe gefüllt.. Der Käfig 10 wird dann in die auf der Zeichnung dargestellte Lage gebracht und dadurch das Niveau des Mediums bis zur strichpunktier ten Linie 17 erhöht.
Hierauf wird durch Drehen der Kurbel 8 der Korb 10 in Rotation versetzt, wodurch gleichzeitig auch das Me dium bewegt wird. Dann wird der Korb 10 aus dem Medium gehoben und anhaftende Flüssigkeit abtropfen gelassen. Der Korb 10 wird dann vollständig entfernt; er kann hier auf durch einen zweiten Korb, der bereits mit frischen Kaffeebohnen angefüllt ist, ersetzt werden, so dass die Röstung eines andern Quantums von Kaffee vorgenommen werden kann, während der entfernte Korb mit den gerösteten Kaffeebohnen geleert wird und mit einer neuen Ladung zu behandelnder Kaffeebohnen gefüllt werden kann.
Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 ist ein Reservoir 17 vorgesehen, das im Innern eine von Dampf durchflossene Heizspirale oder ein elektrisches Heizelement 66 aufweist. Darüber ist das Gefäss 18 angeordnet. Dieses besitzt im Innern ein spiralenförmiges Dampf heizrohr bzw. ein elektrisches Heizelement 19. Eine Spindel 20, welche unten aus dem Reser voir herausragt und Muffen 23 und 24 auf weist, ist in den Lagern 21 und 22 gelagert:. Die Welle ist in axialer Richtung durch einen Ring 25 wegnehmbar fixiert und wird durch eine Antriebsscheibe 26 gedreht..
Ein mit Lö- ehern versehener Tisch 27 besitzt am Umfange einen Flansch und ist mit dem obern Ende der Welle 20 fest verbunden. Ein Käfig 28 mit runden Löchern, der in das Gefäss 18 durch den offenen Oberteil eingesetzt und aus demselben entfernt. werden kann, wozu nach innen ragende Ansätze vorgesehen sind, ist im Flansch des Tisches 2 7 gelagert.
Eine treibende Verbindung zwischen dem Tisch 27 und den i Korb 28 wird durch einander dia metral gegenüberliegende Ansätze 30 am Innenumfang des Tisches 27 erreicht, welche in entsprechende Einschnitte an der untern Kante des Korbes 28 eingreifen. Eine auf dem Gefäss 18 aufliegende, mit. Ventilationslöchern 32 versehene Platte 31 dient als Abdeckung. Im Reservoir 17 befindet sieh eine Pumpe 33, welche durch ein Rohr 34 mit einem am Um fang des Gefässes 18 vorgesehenen zylindri schen Kanal verbunden ist, der seinerseits mittels Kanälen 36 mit dem Innern des CTe- häuses verbunden ist.
Der Kanal 39 steht über ein Filter oder Sieb 40 mit dem Reser voir 17 in Verbindung. Das Ende des Kanals 39 ist an einen Sammler 41 angeschlossen, der eine mit einer Abdeckung 43 versehene Öffnung 42 aufweist. Die öffnung 42 dient zum Entleeren des Sammlers 41. Ein mit einem Hahn 45 versehener Nebenkanal 44 ver bindet die untern Teile des Kanals 39 mit einander. In der Wandung des Reservoirs 1.7 ist. ferner eine Öffnung 46 vorgesehen. Beim Betrieb der Vorrichtung wird das Medium im Reservoir 17 auf die erforderliche Temperatur erhitzt, indem das Heizsystem 66 in Betrieb gesetzt wird, während das Gefäss 18 noch leer ist.
Der mit Kaffeebohnen bis zur mit der strichpunktierten Linie 47 angedeuteten Höhe gefüllte Korb 28 wird dann in das Gehäuse 18 hineingelassen, bis er auf dem Tisch auf sitzt. Der Hahn 45 wird geschlossen und der Deckel 31 in der vorgesehenen Lage aufge setzt, worauf das Heizsystem 19 in Betrieb gesetzt wird.
Die Pumpe 33 wird dann eben falls in Betrieb gesetzt; sie pumpt das flüssige ?Medium durch den Kanal 34, den zylindri schen Raum 35 und die Kanäle 36 in den Korb 28, von wo es zwischen den Kaffeeboh nen und durch die Löcher des Korbes 28 hin durchfliesst und in den Kanal 39 gelangt, wo bei es sich bis zu der Höhe der iberlaufkante 49,
das heisst bis zu dem mit der strichpunk- tierten Linie 48 angedeuteten Niveau ansam melt und dann durch den äussern Schenkel des Rohres 39 und durch den Filter oder das Sieb 40 zurück in das Reservoir 17 fliesst. Feste Gegenstände können das Sieb oder den Filter nicht passieren; sie sammeln sich im Sammler 41 an. Durch andauerndes Pumpen wird das Medium in konstanter Zirkulation gehalten. Gleichzeitig wird auch der Korb 28 langsam gedreht.
Durch diese Rotation wird eine gleichmässige Verteilung des durch den Korb fliessenden Mediums erzielt und das Me dium im Gehäuse 18 umgerührt. Nachdem der gewünschte Grad der Röstung erreicht ist, wird die Pumpe 33 ausser Betrieb gesetzt lind der Hahn 45 geöffnet, so dass das Medium aus dem Gefäss 18 über den Kanal 44 in das Reservoir 17 zurückläuft. Die Öffnung 46 er möglicht das Entweichen der Luft, während das Niveau des Mediums im Reservoir an steigt.
Wenn das Niveau des Mediums unter das Niveau der Bohnen im Korb 28 gesunken ist, wird die Gesehwindigkeit des rotierenden Korbes 28 so erhöht, dass das an den Bohnen haftende Medium durch die Zentrifugalwir- kmg herausgeschleudert wird. Der Deckel 31 wird dann abgehoben und der Korb 28, zum Entleeren desselben, aufgezogen.
Die in Fig 3 dargestellte Vorrichtung zur BefreiLmg der Kaffeebohnen von der Flüssig keit weist ein Gehäuse 50 auf, das Paare von rotierenden Walzen 51 aufweist., die mit dik- ken Überzügen aus absorbierendem Material, z. B. aus Filz, Baumwolle oder ähnlichem Ma terial, versehen sind. Die Dampfröhren 53 dienen dazu, ein bei normaler Temperatur festes Behandlungsmedium flüssig zu halten. Weiter ist ein Schüttkanal 54 vorgesehen, durch welchen die behandelten Kaffeebohnen dem -Gehäuse, _50 zugeführt werden.
Die Kaffeebohnen kommen mit den Umhüllungen 52 in Berührung, welche die Reste des Me diums aufsaugen. Nach diesem Vorgang ent weichen die Bohnen aus dem Gehäuse 50 durch die Öffnung 55.
Bei der Vorrichtung gemäss Fig. 4 ist eine konische Trommel 56 vorgesehen, die mit einer auswechselbaren Innenwandung 57 aus saug fähigem Material versehen und auf Walzen 58 gelagert ist. Die Trommel 56 weist einen Zahnkranz 62 auf, der durch ein, auf der Welle 59 sitzendes Zahnrad 61 angetrieben wird. Die Welle 59 läuft in. den Lagern 60. Eine weitere drehbare Welle 63 läuft im La ger, 67, das am festen Ausflüsskanal 65 am weiteren Ende der Trommel 56 befestigt ist. Auf der Welle 63 sind auswechselbare Gebilde 64 aus absorbierendem Gewebe aufgehängt.
Diese Gebilde werden herumgeschleudert, wenn die Welle 63 mit ausreichender Ge schwindigkeit gedreht wird. Ein mit dem stillstehenden Gehäuse verbundenes Schütt- becken 68 ragt; in das kleinere Ende der Trom mel 56. Die behandelten, abgetropften Kaffee bohnen werden durch das Schüttbecken 68 der rotierenden Trommel 56 zugeführt, wor auf sie sich gegen das weitere Ende der Trom mel 56 bewegen und sodann über die Rutsch bahn 65 hinunterfallen. Auf ihrem Wege durch die Trommel werden die Kaffeebohnen umgerührt und kommen einerseits mit der Fütterung 57, anderseits mit den Gebilden 64 in reibende Berührung, wodurch sie von den letzten Resten der anhaftenden Flüssigkeit befreit werden.
Für denselben Zweck können ferner auch Pressen oder Vorrichtungen mit endlosen Riemen mit absorbierenden Oberflächen ver wendet werden.