DE2425592A1 - Verfahren zur herstellung eines verbesserten instant-kaffees - Google Patents

Description

DR. ING. A. VAN DERWERTH DR. FRAN Z LE DE RE R

21 HAMBURG 90 8 MÜNCHEN 80

WILSTORFER STR 33 TEL. I040I 77 08 61 LUCItE-GRAHN-STR. 33 · TEL. t089> 47 29

München, 14. Mai 1974 Q361

UNILEVER N. V.

Burgemeester s'Jacobplein 1, Rotterdam, Niederlande

Verfahren zur Herstellung eines verbesserten Instant-Kaffees

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Modifizierung von Kaffeeprodukten.

Es gibt eine ganze Anzahl von Faktoren, welche gegen den größtmöglichen Verbrauch von Kaffee sprechen. Zu diesen Paktoren gehört, daß Kaffeegetränke als im Geschmack zu bitter oder in der Farbe zu dunkel angesehen werden, oder daß gefunden wird, daß sie bei einigen Personen nachteilige Reaktionen ergeben. Es wird angenommen, daß im Kaffee vorkommende Säuren wie Chlorogensäurendie nachteiligen Reaktionen bei einem bestimmten Anteil der kaffeetrinkenden Bevölkerung hervorrufen. Es wird angenommen, daß Chlorogensäuren aus Kaffee säure, die mit Chinasäure verestert ist, bestehen. Das Auftreten von wenigstens drei möglichen Isomeren ist bekannt. Eine Arbeitsweise zur Entfernung von Chlorogensäuren aus Kaffee, die der Anmelderin bekannt ist,

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umfaßt die Behandlung von ganzen Kaffeebohnen mit Dampf und Tannase und anschließender Acetonextraktion. Diese Arbeitsweise ist in der US-Patentschrift 2 089 116 beschrieben.

Aufgabe der Erfindung ist ein verbessertes Verfahren zur Verbesserung der Kaffeequalität.

Es wurde nun gefunden, daß die Behandlung von wäßrigem Kaffee mit einem Peroxidaseenzym in Anwesenheit eines Peroxides, z. B. Wasserstoffperoxid, eine wesentliche Verbesserung der Qualität von Kaffee bewirkt. Eine solche Behandlung ermöglicht die Herstellung eines Kaffeegetränkes mit einem oder mehreren der folgenden Vorteile: Das Getränk besitzt ein angenehmes, mildes Aroma, das an Mokkakaffee erinnert, es weist einen verminderten Gehalt an Chlorogensäuren auf und es hat eine dunklere Farbe im Vergleich mit einem Kaffeegetränk, das ohne eine erfindungsgemäße Behandlung hergestellt wurde.

Beispiele von Peroxidaseenzymsy steinen, welche bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden können, sind in der Literatur beschrieben, jedoch kann ganz allgemein jede Peroxidase verwendet werden. Für Beispiele von Peroxidasen kann auf "Encyclopedia of Biochemistry, Williams und Lansford, Reinhold Publishing Company, S. 634 und 635 verwiesen werden, worin Peroxidasen und Reaktionen, welche sie katalysieren, beschrieben sind. Eine bevorzugte Peroxidase zur Anwendung bei der vorliegenden Erfindung ist das aus Meerrettich isolierte Produkt. Dieses Enzym ist in kommerziellen Mengen erhältlich, z, B. von Worthington Biochemical Corporation, und es ist in der Druckschrift Worthington Manual, "Worthington Enzymes" (1972), S. 43 - 45, die von Worthington Biochemical Corporation, Freehold, New Jersey 07728, USA erhältlich ist, beschrieben. Ein solches Enzym kann ebenfalls von P. L. Biochemicals, Milwaukee, Wisconsin und Boehringer-Mannheim, New York, N.Y., USA bezogen werden.

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Es wurde gefunden, daß Enzymmengen, welche von 10 bis 200 Enzymeinheiten pro Gramm an zu behandelnden Kaffeefeststoffen reichen, besonders gute Ergebnisse zeigen. Selbstverständlich sind bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Kaffeefeststoffe normalerweise vollständig in dem wäßrigen System aufgelöst. Enzymmengen unterhalb dieses Bereiches können verwendet werden, jedoch liefern sie nur ein minimales Ansprechen. Bei einem pH-Wert von 5 werden wenigstens 50 Enzymeinheiten pro g Kaffeefeststoffe vorzugsweise angewandt. Bei einem pH-Wert von 6 bis 7 werden annehmbare Ergebnisse bei so niedrigen Mengen wie 10 Enzymeinheiten pro g Feststoffe erreicht. Mengen oberhalb dieses Bereiches werden, obwohl sie angewandt werden könnten, hinsichtlich des Enzyms verschwenderisch und sind daher nicht erforderlich. Vorzugsweise liegt ausreichend Enzym vor, um die vollständige Eeaktion des in dem System vorliegenden Peroxids sicherzustellen; überschüssiges Peroxid trägt zu einem minderwertigem Aroma im Endprodukt bei und sollte daher vermieden werden. Überschüssiges, nicht-umgesetztes Enzym stellt andererseits kein Problem dar, da der Kaffee-Extrakt das Enzym in einer kurzen Zeitspanne inaktiviert.

Me Enzymaktivität einer bestimmten Zusammensetzung kann mittels einer Peroxidaseuntersuchung bestimmt werden. Die spezifische, bei der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Zusammensetzung verwendete Untersuchungsmethode ist eine Modifizierung der in "Wörthington Enzyme Manual", S. 43 und 44 oben beschriebenen Methode. Eine vollständige Beschreibung dieser Untersuchung ist im Beispiel 1 im folgenden gegeben.

Die Peroxidase kann in das Reaktionsgemisch in jeder beliebigen geeigneten Weise eingeführt werden, wovon viele aus der ganz allgemeinen Arbeitsweise, mit Enzymen bekannt sind, es

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wurde jedoch gefunden, daß sie vorzugsweise auf einem festen Träger wie Glas oder einer Polymeroberfläche eingeführt wird. Durch diese Technik können die fixierten Enzympräparationen zu einer erneuten Verwendung wiedergewonnen werden, und sie liefern ein Mittel zur vollständigen Entfernung des Enzyms aus den Materialien, welche einer Behandlung hiermit unterzogen wurden. Zusätzlich werden die unlöslich gemachten (insolubilisierten) Enzyme bequemerweise in Teilchenform angeliefert, die vorteilhafterweise in Kolonnen zur Verwendung bei kontinuierlichen Verfahren eingepackt werden kann. Techniken zur Durchführung der Fixierung von Enzymen auf eine unlösliche Matrix wird in den US-Patentschriften 3 519 538, 3 536 587 und 3 556 94-5 beschrieben. Weitere Erläuterungen dieser Techniken finden sich in: Silmen et al., Annual Review of Biochemistry, J5£ (1966), S. 873-908 und in dem Artikel "Colloquium on Insolubilized Enzymes", Biochemical Journal (1968), 107« 1P-5P· Im allgemeinen erfordern Prozesse zur Enzyminsolubilisierung die Fixierung des Enzyms auf einer unlöslichen Matrix durch kovalente Bindung, durch Absorption oder durch Einschluß.

Das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Peroxid ist vorzugsweise Wasserstoffperoxid, und es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, Wasserstoffperoxid bei der Reaktion als 35 %ige (Gew./Gew.) wäßrige Lösung anzuliefern. Wasserstoffperoxid wird vorzugsweise in einer Menge von etwa 0,5 bis etwa 2,5 mMol H₂ ⁰? ^{pro s} Kaffeefeststoffe in dem Extrakt angewandt. Die vorzugsweise verwendete Peroxidmenge wird so berechnet, daß es bei der Reaktion vollständig verbraucht wird, so daß kein restliches HpO^ in dem Extrakt am Ende der Behandlung zurückbleibt. Es wurde gefunden, daß restliches HpOp eine Neigung besitzt, einen unerwünschten Nebengeschmack des Produktes zu erzeugen.

Andere Beispiele von Peroxiden, welche beim erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft sind, umfassen Peressigsäure und Per-

carbonat.

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Obwohl der exakte Mechanismus, nach welchem das erfindungsgemäße Verfahren abläuft, nicht bekannt ist, wird angenommen,daß das Enzym Peroxidase eine Reaktion zwischen Wasserstoffperoxid und bestimmten Kaffeefeststoffen einschließlich Chlorogensäuren und wahrscheinlich Kaffeesäure katalysiert. Die Kaffeefeststoffe, welche bei der Reaktion teilnehmen, sind Wasserstoffdonatoren. Die Reaktion bewirkt eine Oxidation der Kaffeefeststoffe, wodurch Wasserstoffionen hiervon abgezogen werden, und sie überführt sie an das Wasserstoffperoxid unter Bildung von Wasser.

Von der Anmelderin wurden Versuche unternommen, diese Reaktion unter alleiniger Verwendung von Wasserstoffperoxid, unter alleiniger Verwendung von Peroxidase und unter Verwendung von anderen Enzymen als Peroxidase durchzuführen. In allen drei Fällen wurden jedoch ungünstige Ergebnisse erzielt.

Der pH-Bereich, über welchem das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise durchgeführt wird, beträgt von etwa 4,5 bis etwa 9· Besonders bevorzugte Ergebnisse werden innerhalb eines pH-Bereiches von 5 bis 7 erreicht. Bei einem pH-Wert oberhalb von etwa 9 liefert die stattfindende Oxidation ein vollständig anderes Produkt, welches weniger erwünscht ist. Wenn der pH-Wert unter 5 absinkt, wird das Enzym weniger aktiv, und die Reaktion erfordert eine wesentlich längere Zeitspanne, um dasselbe Ergebnis herbeizuführen. Produkte mit unerwünschten, bitteren Aromen werden bei einem pH-Wert von 4 oder niedriger gebildet.

Die Temperatur, bei welcher die Reaktion gemäß der Erfindung durchgeführt werden kann, ist die Temperatur, bei welcher Peroxidase aktiv ist. Es wurde gefunden, daß bei den -untersuchten Enzymen ein ziemlich breiter Bereich von etwa 5 °C bis etwa 60 °C möglich ist. Temperaturen oberhalb etwa 60 C führen dazu, daß die Enzyme inaktiviert werden mit dem Ergebnis,

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daß Produkte mit schlechtem Aroma gebildet werden.

Der wäßrige Kaffee, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt wird, ist vorzugsweise ein Produkt, das durch Heißwasserextraktion von gerösteten und gemahlenen Kaffeebohnen erhalten worden ist.

Der Extrakt kann in jeder beliebigen Weise erhalten worden sein, es sind zahlreiche Arbeitsweisen hierzu bekannt. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das Verfahren an einem Instant-Kaffeepulver (Kaffee-Extrakt-Pulver) durchgeführt, das in Wasser und zur Bildung einer wäßrigen Lösung aufgelöst worden ist. Zusätzlich kann ein Extrakt aus von Coffein befreitem Kaffee nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit Vorteil behandelt werden. Hierbei können die Farbe und das Aroma verbessert werden. Die Kaffeefeststoffe bilden vorzugsweise von 5 Gew.-% bis 30 Gew.-% des gemäß der Erfindung behandelten, wäßrigen Kaffees.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläu tert.

Beispiel 1

Die Peroxidaseaktivität der in den folgenden Beispielen verwendeten Enzympräparationen wurde nach einer spektrofotometrischen Methode bestimmt, die eine Modifizierung der Arbeitsweise ist, die im Worthington Enzyme Manual, S. 43 und 44, veröffentlicht 1972 von Worthington Biochemical Corporation, Freehold, N.J., USA beschrieben ist. Die Substratlösung wurde täglich frisch durch Verdünnen von 1 ml von 0,3 %iger (Gew./Gew.) Wasserstoffperoxidlösung auf 100 ml mit 0,01M Zitrat-Phosphatpuffer von pH * 5»0 hergestellt. Eine Farbstoff lösung von 1 % o-Dianisidin in Methanol wurde ebenfalls täglich frisch hergestellt und, im Dunklen aufbewahrt. Für jede Untersuchung wurden 0,05 ml der Farbstoff lösung zu 6,0 ml der Substrat lösung hinzugesetzt, und

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nach dem Vermischen wurden 2,9 ml der vereinigten Substratfarbstofflösung in einer 1-cm-Reaktionszelle eines aufzeichnenden Spektrofotometers angeordnet. Der restliche Teil dieser Lösung wurde als Blindprobe in der Vergleichs-1-cm-Zelle verwendet. Das Reaktionsgemisch wurde fertiggestellt, indem 0,1 ml des geeignet verdünnten Peroxidaseenzyms, aufgelöst in 0,01M Zitrat-Phosphatpuffer zu der Reaktionszelle hinzugesetzt wurde, und es wurde die Veränderungsgeschwindigkeit der Absorption (A) bei 460 nm in dem Reaktionsgemisch bei 25 ⁰C während einer Zeitspanne von 2 min aufgezeichnet. Die Werte: Enzymeinheiten/mg Enzym werden durch folgende Gleichung gegeben:

,-,. , .. / Λ 4-60/min

Exnheiten/mg =

Eine Einheit der Peroxidaseaktivität wird nach dieser Methode als die Enzymmenge definiert, welche 1 uHol Peroxid pro min bei 25 °C zersetzt.

Die in den folgenden Beispielen verwendeten Peroxidaseenzyme waren gereinigte Meenettichperoxidasepräparationen, bezogen von Boehringer Mannheim Corporation, New York, N.Y. oder P. L Biochemicals, Inc. Milwaukee, Wisconsin.

b2 Bestimmung_von_Chlorogensäuren in Lösungen von Kaffeefeststoffen

Die Chlorogensäuren in Kaffeeproben wurden mittels einer gaschromatografischen Methode nach Herstellung von Trimethylsilylderivaten der Chlorogensäuren bestimmt.

Beispiel 2

Lösliche Kaffeefeststoffe, welche in Form eines Instant-Kaffeepulvers von Tenco, Linden, N.J. erhalten worden waren und 2,6 % Chlorogensäuren enthielten, wurden mit einer Peroxidaseenzympräparation in folgender Weise behandelt:

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25,0 g der Instant-Kaffeefeststoffe wurden in 4-75 g Wasser unter Bildung einer Lösung mit 5 % Feststoffen aufgelöst. Die Temperatur der Lösung wurde auf 25 ⁰C eingestellt. 5*6 ml einer 35 %igen (Gew./Gew.) HgOg-Lösung _un(i 5000 Einheiten Peroxidase (bestimmt nach, der Verfahrensweise von Beispiel 1) wurden hinzugesetzt. Die verwendete Peroxidase besaß 500 Einheiten Enzymaktivität/mg Enzym, was bedeutet, daß 10 mg Enzym oder 200 Einheiten von Peroxidase/g Kaffeefeststoffe zugesetzt wurden. Die Lösung wurde bei 25 °C während 60 min gerührt, während dieser Zeit blieb der pH-Wert beinahe konstant auf pH *= 5,0. Das mit A bezeichnete Produkt wurde auf seinen Gehalt an Chlorogensäuren analysiert und mit heißem Wasser zu einer 1 %igen Lösung zum Testen verdünnt.

Die zur Herstellung des Produktes A angewandte Arbeitsweise wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß die Menge von Wasserßtoffperoxidlösung auf 2,0 ml und 1,0 ml für die mit B bzw. C bezeichneten Produkte geändert wurde. Die bei der Herstellung des Produktes B angewandten Bedingungen wurden weiterhin mit der Ausnahme wiederholt, daß der Kaffee-Extrakt bei einer Feststoffkonzentration von 10 % behandelt wurde, hierbei wurde das Produkt D erhalten. Die bei der Herstellung des Produktes B verwendete Enzymmenge wurde um den Faktor A zur Herstellung des Produktes E und um den Faktor 16 zur Herstellung des Produktes F vermindert. Das Produkt G enthielt

Die
kein Enzym./bei der Herstellung des Produktes E angewandten

Bedingungen wurden angewandt, um die Produkte H bis L im Temperaturbereich von 10 ⁰C bis 85 ⁰C herzustellen.

Die Ergebnisse der oben beschriebenen Versuche sind in der folgenden Tabelle I Zusammengestelle, und sie zeigen, daß ein Peroxidwert von 2,0 ml optimale Ergebnisse ergibt, siehe Tabelle I, Teil 1, während die Behandlung mit gleich guten Ergebnissen bei 5 % und 10 % Feststoffen durchgeführt werden

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kann, siehe Tabelle I, Teil 2. Die Verwendung von Peroxidaseenzym in einer Menge von 50 bis 200 Einheiten/g Kaffeefeststoffen ergab die gewünschte Verminderung bei Chlorogensäuren, siehe Tabelle I₁ Teil 3· Eine Temperaturänderung zwischen 10 ⁰C und 55 °^cj siehe Tabelle I, Teil 4-, ergab annehmbare Produkte, während bei erhöhten Temperaturen von 70 ⁰C und 85 ⁰C die Menge an entfernten Chlorogensäuren sehr viel geringer war, und der Geschmack des Produktes unvorteilhaft wurde.

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Tabelle I

Peroxidasebeh.and.lung von 25-g-Proben von Instant-Kaffeefeststoffen in wäßriger Lösung

während einer Stunde

Pro- Behänd- Menge an ver- Menge an angewandtem Konzentra- zerstörte Geschmack dükt lungs- wendetem Enzym 35 %igem (Gew./Gew.) tion an Chlorogen-

tempera- (Einheiten/g HpO_p (ml) behandel- säuren (%)

tür (⁰C)-Kaffeefest- ^ tem Pest

stoffe) stoff (%)

Teil 1: Veränderung der Peroxidmenge

O CO OO

A B

25 25

25

200 200

200

5,6 2,0

1,0

schlecht, verbrannt

gut, mild, mokkaähnlich

gut, mild, mokkaähnlich

Teil 2: Veränderung der Peststoffkonzentration

B D

200 200

2,0 2,0

95	gut, mild,	ro
	mokkaähnlich	■Ρ-
		ro
95	gut, mild,	cn
	mokkaähnlich	cn
		co
		ro

Tabelle I (Fortsetzung)

Teil J: Veränderung der Enzymmenge

B	25
E	25
ί1	25
G	25

H	10
E	25
I	40
J	55
K	70
L	85

200
50
12
0

Teil 4: Veränderung der Temperatur

50
50
50
50
50
50

2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0

5	95	gut, mild,
		mokkaähnlich
5	80	gut, mild,
		mokkaähnlich
5	<10	keine Verände
		rung
5	0	keine Verände
		rung

5	70	gut, mild, 2 mokkaähnlich ,	^25592
5	80	gut, mild, mokkaähnlich
νπ	85 ,	gut, mild, mokkaähnlich
5	75	gut, mild, mokkaähnlich
5	55	gering, schwacher Mokkacharakter
5	410	schlecht, verbrannt bitter

Beispiel 3

45,4 kg einer 5 %igen (Gew./Gew.) Instant-Kaffeefeststofflösung bei 25 ⁰C wurden mit 182 ml 55 %iger (Gew./Gew)H₂0₂-Lösung behandelt. 910 mg Meerrettieh-Peroxidase mit einer spezifischen Aktivität von 500 Enzymeinheiten pro mg (Äquivalent etwa 200 Einheiten Peroxidase Enzym pro Gramm Kaffeefeststoffe), dispergiert in 500 ml der Kaffeelösung wurde hinzugesetzt und die Lösung wurde eine Stunde bei 25 °C gerührt. Die behandelte Lösung wurde auf etwa 40 % Feststoffe konzentriert und unter Bildung eines Instant-Kaffeepulvers sprühgetrocknet. Die Analyse zeigte, daß 95 % der ChIorogensäuren zerstört worden waren. Weiterhin besaß das Produkt eine dunklere Färbung als eine Probe aus den Ausgangskaffeefeststoffen vor der Behandlung und einen merkenswert angenehmeren, weniger bitteren Geschmack. Der Geschmack des mit Peroxidase behandelten Instant-Kaffeeproduktes mit dem reduzierten Chlorogensäuregehalt wurde als "mokkaähnlich" eingestuft, und es wurde von einem Schiedsgericht gegenüber dem Geschmack des unbehandelten Instant-Kaffees bevorzugt.

Beispiel 4

Es wurde ein Extrakt hergestellt, indem 150 g gemahlene, geröstete Kaffeebohnen (Maxwell House Regular Grind, General Foods, White Plains, N.Y.) in 1500 ml Wasser 5 Minuten gekocht und die Aufschlämmung durch Filterpapier filtriert wurde. 100 ml des Extraktes, der 2,44 % Feststoffe enthielt, wurde mit 0,21 ml 35 %igem (Gew./Gew.) H₃O₂ und 244 Einheiten Peroxidaeeaktivität bei 40 ⁰C für 30 Minuten behandelt. Der behandelte Extrakt wurde 1 : 1 mit heißem Wasser verdünnt und auf seinen Geschmack untersucht. Das Produkt wurde als ein Produkt mit einem guten, reichen, aokkaähnlichen Aroma eingestuft. Die Analyse des Produktes zeigte, daß der nichtbehandelte Kaffee-Extrakt etwa 6 % Chlorogensäuren, bezogen auf Kaffeefeststoffe, enthielt, und daß das mit Peroxidase

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"behandelte Kaffeeprodukt lediglich etwa 15 % der ursprünglichen Menge an Chlorogensäuren enthielt.

Beispiel 5

Geröstete, gemahlene Kaffeebohnen (White Coffee Co., Long Island City, N.Y.) wurden in einer kommerziellen Tropfkaffeemaschine unter Herstellung eines Getränkextraktes mit etwa 1 % Feststoffkonzentration extrahiert. 2 1 dieses Extraktes wurden mit 1,6 ml 35 %igem (Gew./Gew.) H2O2 und Peroxidaseenzym (100 Einheiten/g Kaffeefeststoffe) "bei 40 ⁰C während 30 Minuten behandelt. Das auf diese Weise gebildete Kaffee- . produkt wurde auf Geschmack untersucht und eingestuft, wobei sich ergab, daß es eine dunkle Farbe und ein mildes, angenehmes Aroma besaß, das schwach an Kakaoaroma erinnerte. Die Menge an Chlorogensäure in dem Produkt, wurde auf etwa 5 % des in dem Extrakt vor der Peroxidasebehandlung vorliegenden Wertes reduziert, dieser betrug 3»5 % des ursprünglichen Gehaltes, bezogen auf Kaffeefeststoffe.

Beispiel 6

lösliche Kaffeefeststoffe wurden in Wasser zur Herstellung einer Lösung mit 5 % Feststoffen aufgelöst, indem 25,0 g Instantkaffeepulver (Feststoffe) zu 475 g Wasser hinzugesetzt wurden. Der pH-Wert der Lösung der Kaffeefeststoffe wurde von seinem natürlichen pH-Wert von etwa 5*0 durch Zugabe der erforderlichen Mengen von 6 N Salzsäure oder 45 % (Gew./Gew.) Kaliumhydroxid eingestellt, um den pH-Wert des jeweiligen Reaktionsgemisches auf einen pH von 4, 5* 6> 7·, 8, 9 und 10 vor der Zugabe des Wasserstoffperoxides und der Peroxidase zu den Reaktionsgemisehen zu bringen. In allen Fällen wurden 50 Einheiten Peroxidaseaktivität/ g Kaffeefeststoffe und 2,0 ml 35 %ige (Gew./Gew.) Wasserstoffperoxidlösung zu jedem Reaktionsgemisch zugesetzt, um die Enzymbehandlung herbeizuführen, welche bei 25 °C für 1 Stunde durchgeführt wurde.

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Am Ende der Reaktionsperiode wurde der pH-Wert der behandelten Extrakte auf etwa pH = 5₅O durch Zugabe der erforderlichen Mengen von 45 %iger (Gew./Gew.) Kaliumhydroxidlösung oder 6 N Salzsäure eingestellt.

Die Extrakte mit eingestelltem pH-Wert wurden eingefroren und gefriergetrocknet, um getrocknetes Instant-Kaffeepulver herzustellen. Die Pulver wurden auf ihren Gehalt an Chlorogensäuren analysiert, und sie wurden als Kaffeegetränke mit 1,0 % Feststoffkonzentration auf ihren Geschmack eingestuft. Die Ergebnisse dieser Tests sind in der folgenden Tabelle II zusammengestellt. Diese Ergebnisse zeigen, daß lediglich etwa 65 % der Chlorogensäuren durch die Peroxidasebehandlung bei pH » 4 zerstört worden waren, und daß sich das gute, milde, mokkaähnliche Aroma in dieser Probe nicht entwickelte.

Jedoch wurden 80 % oder mehr der Chlorogensäuren zerstört, wenn die Peroxidasereaktion bei pH-Werten durchgeführt wurde, die von etwa pH = 5,0 bis pH * 10,0 variierten. Weiterhin entwickelte sich das gute, milde, mokkaähnliche Aroma ebenfalls, wenn die Peroxidasereaktion bei pH-Werten zwischen etwa pH = 5 und pH = 8 durchgeführt wurde, während bei pH » 9 und höher sich ein unerwünschtes Nebenaroma während der Peroxidasebehandlung entwickelte.

Zum Vergleich wurde ein zweites Produkt bei pH » 10 in derselben Weise wie das erste Produkt mit der Ausnahme behandelt, daß Peroxidase weggelassen wurde. Die Ergebnisse dieses Versuches sind als Produkt H in der Tabelle II angegeben. Es wurden keine Chlorogensäuren zerstört, und das Aroma war unangenehm.

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Tabelle II

Peroxidasebehandlung an Instant-Kaffeefeststoffen bei verschiedenen pH-Werten des Eeaktionsgemisch.es

Produkt pH-Vert des Prozent

Reaktions- zerstörte gemisches Chlorogen-

. säuren

Geschmack des Produktes

A	4	7	65
B	5	80
C	6	95
D	7	>95
E	8	>95
F	9	>95
G	10	>95
H (keine Peroxi- dase)	10	0
Beispiel

schlecht, bitter
mild, mokkaähnlich mild, mokkaähnlich mild, mokkaähnlich mild, mokkaähnlich

mild, mokkaähnlich schwach brennendes Nebenaroma

bitter, unangenehm bitter, nicht trinkbar

Lösliche Kaffeefeststoffe wurden in Wasser zur Herstellung von Lösungen mit 5 %, 10 %, 20 %, 30 % und 40 % Feststoffen aufgelöst, indem 25,0 g Instant-Kaffeefeststoffe zu entweder 475, 225, 100, 58»3 oder 37,5 6 Wasser hinzugesetzt wurden. In allen Fällen wurden 200 Einheiten Peroxidaseaktivität/ g Kaffeefeststoffe und 2,0 ml einer 35 %igen (Gew./Gew.) Wasserßtoffperoxidlösung zu jedem Reaktionsgemisch hinzugesetzt, um die Enzymbehandlung herbeizuführen, welche für 1 Stunde bei 25 ⁰C durchgeführt wurde. Am Ende der Reaktionsperiode wurden alle Reaktionsgemische auf 5·% Kaffeefeststoffe durch Zugabe von Wasser verdünnt und sie wurden dann eingefroren und gefriergetrocknet, um trockenes Instant-Kaffeepulver herzustellen. Die Pulver wurden auf ihren Gehalt an

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Chlorogensäuren analysiert,.und sie wurden als Kaffeegetränke bei 1 % Feststoffkonzentrationen auf ihren Geschmack eingestuft. Die Ergebnisse dieser Tests sind in der Tabelle III zusammengestellt. Diese Ergebnisse zeigen, daß lediglich etwa 30 % der Chlorogensäuren durch die Peroxidasebehandlung bei 40 % Feststoffkonzentration zerstört wurden, und daß das Aroma bitter war und nur schwach mild und-mokkaähnlich. Es scheint, daß hohe Konzentration an Kaffeefeststoffen einen inhibierenden Einfluß auf die Aktivität des Enzyms besitzt.

Jedoch wurden 75 % oder mehr Chlorogensäuren zerstört, und das gute, milde, mokkaähnliche Aroma entwickelte sich in jedem Fall, wenn die Peroxidasereaktion bei Feststoffkonzentrationen durchgeführt wurde, die von 5 °/° bis 30 % variierten«

TabelLe.III

Peroxidasebehandlung on Instant-Kaffeefeststoffen bei verschiedenen Fesfstoffkonzentrationen des Reaktionsgemisches

Produkt zerstörte Chloro- Geschmack des

konzentration gensäuren (%) Produktes

A	VXl
B	10
C	20
D	30
E	40

95	gut, mild, mokkaähnli ch
95	gut, mild, mokkaähnli ch
95	gut, mild, mokkaähnlich
75	gut, mild, mokkaähnlich
30	bitter., nur schwach mokka ähnlich

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Claims (3)

Patentansprüche

1. Verfahren zur enzymatischen Behandlung von Kaffee, dadurch gekennz eichn et, daß wäßriger Kaffee mit Peroxidase in Anwesenheit eines Peroxids "behandelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung an einem wäßrigen Kaffee mit einer Feststoffkonzentration von 5 % his 30 % durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung bei einem pH-Wert von 4,5 bis 8 durchgeführt wird.

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