JPH11221019A - 水溶性物質の連続抽出法 - Google Patents
水溶性物質の連続抽出法Info
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- JPH11221019A JPH11221019A JP10301776A JP30177698A JPH11221019A JP H11221019 A JPH11221019 A JP H11221019A JP 10301776 A JP10301776 A JP 10301776A JP 30177698 A JP30177698 A JP 30177698A JP H11221019 A JPH11221019 A JP H11221019A
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Abstract
ら、水溶性物質を連続的に抽出する方法を供すること、
特に良好なフレーバの飲料製品を供することである。 【課題を解決する手段】 1つ又はそれ以上の抽出工程
の、水溶性固形物の連続的抽出法において、抽出される
粒子および抽出液を含むスラリーを抽出反応器の中に導
入して、上方に移動する充填床を形成する。充填床の上
部表面を掻き取って上部表面を区画する。次に抽出用液
を、充填床の上部表面の上の抽出反応器の中に導入す
る。抽出用液の一部を充填床を通って浸透させて、水溶
性物質を充填床中の固形物から抽出して抽出液を形成す
る。抽出液の残りの部分は充填床から掻き取って、消費
したスラリーを抽出反応器から排出する。抽出液を充填
床の下部から取り出して抽出液製品を形成する。
Description
固形物から水溶性物質を連続的に向流抽出する方法に関
する。又本発明は、本方法によって製造した水溶性物質
に関する。水溶性物質は、例えば、可溶性コーヒーおよ
び茶の固形物である。
焙煎粉砕したコーヒー又は茶の葉から可溶性固形物を抽
出し、そのようにして得た抽出液を濃縮し、その抽出液
を噴霧乾燥又は凍結乾燥により粉末に乾燥することによ
り製造する。収率を工業的に許容できる水準に増加する
ために、抽出を通常2つ又はそれ以上の工程で行う。第
1の工程において、容易に溶解できる物質は、焙煎粉砕
したコーヒー又は茶の葉から抽出される。それに続く工
程で、部分的に抽出された粉砕コーヒー又は茶の葉の中
に残留する不溶性の炭水化物は、熱による可溶化を利用
して可溶化して、更に抽出し;同時か又は別々のいずれ
かの可溶化および抽出工程で抽出される。
て向流法により行う。抽出用液、通常熱湯を最も抽出さ
れた粉砕コーヒー又は茶の葉を含む固定床反応器の中に
導入し、1つの反応器から次の反応器に流し、最も新鮮
な粉砕コーヒー又は茶の葉を含む反応器を通過の後、一
連の反応器を離れる。一定の時間の後、製造を止め、次
に最も抽出した粉砕コーヒー又は茶の葉を含む反応器を
一連の反応器群から外す。次に新鮮な粉砕コーヒーおよ
び茶の葉を含む反応器を一連の反応器群の反対側に接続
し、そして製造を繰り返す。
造工程は実質的に連続的であるが連続的でない欠点を有
する。抽出された粉砕コーヒー又は茶の葉を反応器から
掘り上げたりあるいは空気を吹き入れる必要がある。反
応器から、反応器に新鮮な粉砕コーヒー又は茶の葉を再
充填する前に、その反応器は一連の反応器群から取り除
く。又、伝統的な方法では、本質的に抽出および可溶化
を一緒に行う。それ故に可溶化条件を抽出条件と独立し
て調節することができない。このことは、固定床反応器
に対する高圧の低下を伴い、潜在的に有利な可溶化条件
の使用を妨げる。更に、これらの問題はしばしば粉砕コ
ーヒー又は茶の葉をその抽出法に長時間保持させ、この
ことは製品品質に不利益であり、器具を汚すタールを生
成する。それ故に、伝統的な方法を連続的方法に代え、
かつ抽出と可溶化を一緒に行わないために、数年に渡っ
て多くの試みがなされている。これらの試みの、合体的
に成功したものはない。
63号明細書に記載されている。この特許に記載されて
いる方法では、コーヒー粉をオーガーを含む管型反応器
の中に供給する。次にオーガーは粉砕コーヒーを反応器
に運ぶ。抽出用液は、反応器を通して粉砕コーヒーに対
して向流の方向に流す。反応器は直径の異なる領域を有
して、粉砕コーヒーの膨潤による反応器の詰まりを防止
する。この方法の問題点は、粉砕コーヒーの上のオーガ
ーの機械的作用で細粉を生ずる恐れがあることである。
又低い抽出温度が使用されて、可溶化されない。その方
法は、現在の工業的に利点のある製品を製造することが
できない。
号明細書に開示されている。この特許に記載されている
方法では、粉砕コーヒーを濃縮したコーヒー抽出液でス
ラリー化して管型反応器の底部に導入する。低温の希釈
されたコーヒー抽出液を抽出用液として管型反応器の頂
部に導入する。中空のブレードは管型反応器の底部近く
で回転する。反応器の下の方に送られる抽出用液はブレ
ードを通って排出される。ブレードは又粉砕コーヒーを
上の方に送るのに役立つ。粉砕コーヒーが中空のブレー
ドの上に送られると、粉砕コーヒーは充填床を形成し、
充填床は充填用液体の流れに反して上方に移動する。充
填床内部の温度は注意深く制御され、その結果、抽出用
液の粘度は減少するか、又は床を下に通過する時と同様
の状態である。しかしその特許に記載されている方法
は、減少するチャネリングを減ずることによりその系を
機械的に最適化する試みである。その方法は、抽出され
たコーヒーのフレーバを改善しない。カラムとブレード
の配置は、充填床の高さのカラムの直径に対する比率が
7:1以上であるようなものである。それ故に抽出液の
カラム中の保持時間は、通常否定的にフレーバに影響す
る長さである。又床を横切る圧力低下は高くなりがちで
ある。
物から、水溶性物質を連続的に抽出する方法を供するこ
と、特に良好なフレーバの飲料製品を供することが、こ
の発明の目的である。
おいて、この発明は水溶性物質を含む固形物から水溶性
物質を連続的に抽出する方法を供し、その方法は:抽出
される固形物および抽出液を固液分離器のすぐ上の管型
反応器の中に導入し、固形物は固液分離器上の上方へ移
動する充填床を形成し、一方抽出液は固液分離器を通っ
て流出させ;固形物を充填床から掻き取って充填床の上
部表面を区画し;抽出用液を充填床の上部表面の上の管
型反応器に導入し、抽出用液の一部を充填床を通って浸
透させて充填床の中の固形物から水溶性の物質を抽出
し、ついで固液分離器を通って抽出液として流出させ、
抽出用液の残りの部分で充填床から掻き取った固形物を
伴出して消費された固形物のスラリーを供し;消費され
た固形物スラリーを管型反応器から除去し;そして固液
分離器の下から抽出液を取り出すことを包含する。
方法で行うことができる利点を有する。それ故に、抽出
液は可溶化作用を受けず、そして飲料用の抽出液に異臭
を生じない。又消費された固形物は、有利でかつ的確に
制御された条件下で可溶化作用を受けることができる。
更に、固形物は、管型反応器にスラリーの形態で導入さ
れるから、固形物は一様に湿っており、かつ管型反応器
に入る前に脱気される。それ故に、管型反応器の中の液
体のチャネリングは最小限になる。更にその方法は高さ
を減少した充填床の使用を可能にし、それはより低い圧
力低下および充填低下の抽出液のより低い保持時間を生
ずる。
む固形物から水溶性物質を抽出する方法を供し、その方
法は:新鮮な固形物を第1の抽出反応器の中にスラリー
の形態で導入し、固形物で第1の抽出反応器の中に上方
に移動する充填床を形成し;第1の抽出用液を、上方に
移動する充填床の上の第1の抽出反応器の中に約80℃
から約180℃の温度で導入し、第1の抽出用液の一部
を上方に移動する充填床を通して浸透させて最初の抽出
液を供し、第1の抽出用液体の残りの部分は一部消費さ
れた固形物を第1の抽出反応器から伴出し;抽出用液は
一部消費された固形物を濾過して第1の濾液および一部
消費された固形物を供し;一部消費された固形物を約1
50℃から約260℃の温度で約1分から約15分間熱
的に可溶化して、可溶化した固形物を供し;可溶性化し
た固形物を第2の抽出反応器の中にスラリーの形態で導
入し、かつ可溶化した固形物で第2の抽出反応器の中に
上方に移動する充填床を形成し、第2の抽出用液を、上
方に移動する充填床の上の第2の抽出反応器の中に、約
80℃から180℃の温度で導入し、第2の抽出用液の
一部を上方に移動する充填床を通して浸透させ、第2の
抽出用液の残りの部分は一部消費された粉砕コーヒーを
第2の抽出反応器から伴出し;そして第1の抽出反応器
を離れる第1の抽出液の少なくとも一部を回収すること
を包含する。
反応器を離れる第2の抽出液の少なくとも一部を回収し
て、第1の抽出液を供する。
抽出反応器を離れる一部消費された固形物から濾過し;
一部消費された粉砕コーヒーを約150℃から約260
℃の温度で約1分から約15分間熱的に可溶化して可溶
化された固形物を供し、可溶化された固形物を第3の抽
出反応器の中にスラリーの形態で導入し、そして可溶性
固形物で第3の抽出反応器の中に上方に移動する充填床
を形成し、第3の抽出用液を、上方に移動する充填床の
上の第3の抽出反応器の中に約80℃から約180℃の
温度で導入し、第3の抽出用液の一部は上方に移動する
充填床を通して浸透させて、第3の抽出液を供し、第3
の抽出用液の残りの部分は一部消費された粉砕コーヒー
を第3の抽出反応器から伴出することを含む。
反応器を離れる第3の抽出液の少なくとも一部を回収し
て、第2の抽出用液を供することを含む。
が好ましく、そして水溶性物質は可溶性コーヒー固形物
および可溶性茶固形物であるのが好ましい。
したコーヒー豆から得た炭水化物を含む可溶性コーヒー
製品を供し、その可溶性コーヒー製品は、少なくとも4
0重量%の全糖分を含み、その全糖分の少なくとも約
5.5重量%が遊離の糖であり、かつ少なくとも約10
重量%はモノ−、ジ−およびオリゴ−サッカライドであ
り、オリゴ−サッカライドは3から10糖ユニットを含
む。好ましくは可溶性コーヒー製品は、少なくとも約6
重量%の;例えば約6.5%から約7.5%の遊離の糖
を含む。更に可溶性のコーヒー製品は、好ましくは少な
くとも約12重量%の;例えば約14%から約18%の
モノ−、ジ−およびオリゴ−サッカライドを含む。製品
は、好ましくは、約44%から約45%の全糖分を含
む。
によって、図面について記述し、図中:図1は、1段の
コーヒー抽出系の略図であり;図2は、2段のコーヒー
抽出系のフローシートであり;図3は、他の2段のコー
ヒー抽出系のフローシートであり;そして図4は、3段
のコーヒー抽出系のフローシートである。
述する。しかし、その方法はコーヒー抽出に限定するも
のではない。その方法は、実に、多くの水溶性物質をそ
れを含む固形物から抽出するのに適用できる。
る。その系は管型抽出反応器10を含み、それは垂直に
設置される。回転可能な供給管12は抽出反応器10を
その軸に沿って、抽出反応器の低部端から上部端に伸び
る。供給管12は2つの同軸に設置されたシャフトから
成る(示さない)。供給管12のシャフトは1つ又はそ
れ以上のモーターに接続し(示さない)、モーターは供
給管12を形成するシャフトの回転を駆動する。スクリ
ーン14は抽出反応器10の低部の近くに張られてい
る。スクリーン14の目の大きさは、液体はスクリーン
14を通過するが粉砕コーヒーは通過しない大きさであ
る。
直ぐ上の供給管12から放射状に外側に広がっている。
ワイパーブレード16は、抽出反応器10の中の粉砕コ
ーヒーに、上方に向かう力を与えるために設置される。
いくつかのワイパーブレードを使用することができる。
液分配器(図示せず)は供給管12に接続されて、供給
管12の中のスラリーを管型反応器10の中に液分配器
を通って流入することができる。液分配器の例は、供給
管12から外に向かって放射状に伸び、かつその長さ方
向に沿って1つ又はそれ以上の出口を有する分配パイプ
である。必要ならば、1つ以上の分配パイプを使用する
ことができる。
出反応器10の最上部近くで供給管12から放射状に外
側に伸びる。いくつかの掻き取り用ブレードを使用する
ことができる。掻き取り用ブレード18は、便利には、
取り外すことができるように取り付けられて、供給管1
2上のそれらの位置を、必要ならば調節することができ
る。又必要ならば、セットの掻き取り用ブレード18
は、好ましくはワイパーブレード16とは異なるシヤフ
トに取り付けて、掻き取り用ブレード18はワイパーブ
レード16とは反対方向の回転で回転さすことができ
る。
ヒーのスラリー24の除去のための上部出口、希薄な抽
出用液28の導入のための上部入口26、およびコーヒ
ー抽出液32を取り出すための、スクリーン14の下に
位置する、低部の出口を有する。供給管12には、粉砕
コーヒーのスラリー36を供給管12の中に、従って抽
出反応器10の中に導入するための低部の入口34が設
置されている。
する。粉砕コーヒー38をミキサー40の中に供し、ミ
キサーの中で、粉砕コーヒーは再利用されるコーヒー抽
出液42でスラリー化させる。次に生成される粉砕コー
ヒースラリー36を、供給管12の中に下部の入口34
を通って供給する。ポンプ(図示せず)を、粉砕コーヒ
ースラリー36を供給管12の中に導入するのに使用す
ることができる。次に、スラリーは供給管12を上に流
れ、分配用パイプの中に、ついで抽出反応器10の中に
流れる。粉砕コーヒーの流路は図1において矢印で示
す。抽出反応器10に入る際に、スラリーの中の粉砕コ
ーヒーはスクリーン14の上に保持され、そこでそれら
は充填床を形成する。スラリーの中の液体は、スクリー
ン14を通って排出される。
ブレード16は、粉砕コーヒーに上方に向かう力を与
え、充填床の中の粉砕コーヒーを徐々に上方に移動させ
る。分配パイプを通って抽出反応器10に入る新鮮な粉
砕コーヒーは、上方に移動する粉砕コーヒーによって残
された空間を満たす。充填床の中の粉砕コーヒーは、ス
クリーン14に関して上方に移動する間、特に充填床の
最上部近くで互いについて実質的に固定した位置のまま
である。
き取りブレード18は、粉砕コーヒーを充填床から除去
する。それ故に、掻き取りブレード18は充填床の上部
の水平面を区画する。その結果、掻き取りブレード18
の位置を設定することにより、充填床の深さを容易に設
定することができる。
通って抽出反応器10に入る。希釈した抽出用液28の
一部は、充填床を通って下の方に浸透し、それが進行す
るに従って可溶性コーヒー固形物を抽出する。希薄な抽
出用液28の残りは、掻き取りブレード18により充填
床から掻き取られた粉砕コーヒーを伴出し、これらの粉
砕コーヒーを消費された粉砕コーヒーのスラリー24と
して上部の出口22を通って運ぶ。消費された粉砕コー
ヒーのスラリー24は、次に濾過器44で濾過して、一
部抽出された粉砕コーヒー46を除去する。濾過器44
は遠心器が便利である。濾過器44からの濾液48は、
次に新鮮な抽出用液10と一緒にし、希釈された抽出用
液28として抽出反応器10に返送される。
底部に流れる液は、充填床を通って浸透された液体およ
び粉砕コーヒースラリー36中の液体で構成される。そ
れ故に液体は抽出されたコーヒー固形物を含む。液体は
コーヒー抽出液32として低部出口30を通って抽出反
応器10を離れる。次に、コーヒー抽出液32は、2つ
の流れ、新鮮な粉砕コーヒーをスラリー化するためにミ
キサー40に供給される再循環されたコーヒー抽出液4
2およびコーヒー抽出液の製品20に分けられる。必要
ならば、コーヒー抽出液32は2つの流れに分ける前
に、清浄化することができる。
じて選択することができる。しかし、その温度は通常約
80℃から約180℃であり、例えば約100℃から約
150℃である。必要ならば、適切な熱交換器を系に組
み入れて、希釈された抽出用液28および粉砕コーヒー
スラリー36の何れか又はその両者を加熱することがで
きる。
適切には、全焙煎豆について約0.5mmの範囲内であ
り、好ましくは約1mmから約2mmである。例えば、粒子
の大きさは、約1.2mmから約1.8mmである。それ故
に、小さな粒子の大きさの粉砕コーヒーを使用すること
ができ、それは十分で、かつ急速な抽出を可能にする。
高さは、要望通りに選択することができる。しかし、約
0.4m から約0.8m の範囲の床の高さは、適切であ
ることが分かった。床の高さの床の径に対する比率は約
1.5:1未満が好ましく、約1:1未満が更に好まし
い。例えば、床の高さの床の直径に対する比率は約0.
5:1未満である。これらの高さの直径に対する比率の
充填床の使用はより低い圧力低下、例えば約50kPa 未
満の利点を提供する。
包含することができ、かつ可溶化工程を含むことができ
る。例えば図2に例示しているごとく、コーヒー抽出法
は2つの抽出反応器100、102および可溶化反応器
104を有することができる。2つの抽出反応器は、実
質的に上記の通りである。新鮮な粉砕コーヒー106は
第1の混合器108の中でスラリー化し、ついで第1の
反応器100の中に導入する。第1の反応器100を離
れるコーヒー抽出液110の一部は、新鮮な粉砕コーヒ
ー106をスラリー化するのに使用される。残りの部分
は抽出液の製品136として回収される。第1の反応器
100を離れる消費された粉砕コーヒーのスラリーは、
第1の濾過器112の中で濾過される。
た粉砕コーヒー114は、次に可溶化反応器104に運
ばれる。可溶化反応器104は、高い温度と圧力に耐え
ることができる任意の適切な反応器でよい。例えば、可
溶化反応器は、固定床反応器、オートクレーブ、プラグ
・フロー反応器、オーガー又は輸送用ブレンダーを有す
る管型反応器、押出機、又は同種のものである。可溶化
反応器のデザインは選択事項であり、方法に重要な影響
を与えない。
た粉砕コーヒーは、例えば約150℃から約260℃の
温度で約1分から約15分間の加熱による、熱的な可溶
化を受ける。約180℃から約220℃の温度が望まし
い。加熱は蒸気を使用して、好ましくは蒸気の直接噴射
により行うことができる。
粉砕コーヒー116は第2の混合器118に運ばれる。
一部抽出された粉砕コーヒー106は、第2の混合器1
18の中で第2の反応器102を離れるコーヒー抽出液
120の一部を使用してスラリー化する。その結果生成
されるスラリーは、次に第2の反応器120の中に導入
される。第2の反応器102を離れる消費された粉砕コ
ーヒースラリーは、第2の濾過器122で濾過される。
第2の濾過器122から得た第2の抽出された粉砕コー
ヒー124は、次に廃棄又は他の処理のために送られ
る。第2の濾過器122から得た濾液126を新鮮な水
128と混合し、次に第2の抽出反応器102の頂部に
導入される。
抽出液120の、第2のミキサー118に再循環されな
い部分130は、ついで第1の濾過器112から得た濾
液132と一緒にする。次にその混合物を、第1の抽出
反応器100の最上部に、希釈された抽出液134とし
て導入される。要望があれば、追加の新鮮な水を、コー
ヒー抽出液120の部分130に加えることができ、そ
れは濾液132と一緒にされる。
工程によって分離された2つの向流抽出工程を受ける。
更に又、第2の抽出反応器102で新鮮な抽出液が系に
入る全工程は向流であり、抽出反応器で消費された粉砕
コーヒー124は排出される。その抽出工程の他端にお
いて、新鮮な粉砕コーヒー106を、系の中に導入し、
そしてコーヒー抽出液136を回収する。しかし、抽出
用液は可溶化工程を受けず、それ故に、コーヒー抽出液
が可溶化を受ける時に生ずる異臭の形成および収量の損
失、その両者が避けられる。
は必要でないことが分かる。例えば、コーヒー抽出液1
20の一部130を、第2の抽出反応器102から第1
の抽出反応器100に向けることは必要ではない。その
代わりに、部分130を回収し、第1の抽出反応器10
0を出る抽出液製品136と一緒にすることができる。
この場合、新鮮な水140は、第1の濾過器112を出
る濾液132と一緒にすることができる。これは図3に
示した最良のものである。
を、必要ならば系に接続することができる。例えば、図
4に示すごとく、コーヒー抽出法は第3の抽出反応器1
44および第2の可溶化反応器142を有することがで
きる。抽出反応器144および可溶化反応器142は、
実質的に図1から3についてしたようなものである。第
2の濾過器122を離れる抽出された粉砕コーヒー12
4は、次に第2の可溶化反応器142に運び、そこで上
記のごとく可溶化される。
された粉砕コーヒーを、第3のミキサー146に運ぶ。
可溶化された粉砕コーヒーは、第3のミキサー146の
中で、第3の反応器144を離れるコーヒー抽出液15
2の一部を使用してスラリー化する。
第3反応器144に導入される。第3の反応器144を
離れる消費された粉砕コーヒーのスラリーは、第3の濾
過器148で濾過される。第3の濾過器148から得た
抽出された粉砕コーヒー154は、次に廃棄又は他の処
理のために送られる。第3の濾過器148から得た濾液
156は新鮮な水128と一緒にし、ついで第3の抽出
反応器144の頂部に導入される。
抽出液152の、第3のミキサー146に再循環されな
い部分150は、次に第2の濾過器122から得た濾液
126と一緒にする。次にその混合物を、第2の抽出反
応器102の頂部に、希薄な抽出液として導入する。
を、第3の抽出反応器144から第2の抽出反応器10
2に向ける必要はない。その代わりに、部分150を回
収し、次に第1の抽出反応器100を離れる抽出液生成
物136と一緒にすることができる。この場合に、新鮮
な水を第2の濾過器122を離れる濾液126と一緒に
し、ついで第2の抽出反応器102のための希釈された
抽出用液として使用することができる。同様に図3に関
して、コーヒー抽出液120の一部130を、第2の抽
出反応器102から第1の抽出反応器100に向ける必
要がない。その代わりに、部分130を回収し、第1の
抽出反応器100を出る抽出液生成物136と混合す
る。更に追加の新鮮な水を、コーヒー抽出液120, 1
52の一部130, 150に加え、それを反応器10
0, 102に希釈された抽出液として導入することがで
きる。
わりに、追加の抽出工程を、固定床反応器又は他の適切
な反応器を使用することにより供することができる。し
かし、全ての追加の抽出工程のための抽出反応器の使用
は、より良好なフレーバプロフィールを有するコーヒー
製品を得ることができる故に好ましい。
れる時に、可溶性粉砕コーヒーに加工することができ
る。通常、コーヒー抽出液は蒸気を使用してストリップ
してアロマの揮発性物質を除去し、濃縮し、ついで噴霧
乾燥又は凍結乾燥する。これらの方法はよく知られてお
り、よく文献に記載されており、かつ本発明に重大な影
響を有しない。又アロマは、ガスストリッピング、スチ
ーミング等の周知の方法により抽出する前に、焙煎粉砕
したコーヒーから回収することができる。
0の中のスクリーン14を、壁面に代えることが可能で
あり、その壁面は管型反応器10の低部の壁面であるこ
とができる。次に、適切なスクリーン(図示せず)は、
管型反応器10の低部の端の近くの管型反応器10の側
面の壁に供することができる。この場合に、抽出液32
は、スクリーン14を通る代わりに、側面の壁の中のス
クリーンを通って流出される。
系を使用する。反応器は図2に例示したごとく接続す
る。抽出反応器は約0.6m の直径を有する。そして約
1.3mmから約1.4mmの平均粒度の粉砕コーヒを使用
する。約330kg/時の新鮮な粉砕コーヒーを、コーヒ
ー抽出液でスラリー化し、ついで第1の抽出反応器の中
に約90℃の温度で供給する。水を第2の抽出反応器か
ら得た濾液と一緒にし、第2の抽出反応器に抽出用液と
して供給する。抽出用液の温度は約110℃である。系
の抽出率反応系から回収されるコーヒー抽出液重量対反
応系に導入される新鮮なコーヒー粉砕物の重量比は約
4:1であり、床の高さは約0.5m である。第2の抽
出反応器から得たコーヒー抽出液の一部を、第1の抽出
反応器から得た濾液と一緒にし、ついで第1の抽出反応
器の中に抽出用液として供給する。抽出用液の温度は、
約130℃である。第1の抽出用液から得た一部抽出さ
れた粉砕コーヒーを、可溶化反応器の中に供給して約1
98℃で約5分間の熱的な可溶化処理に供する。可溶化
反応器を離れる可溶化された粉砕コーヒーを、第2の抽
出反応器から得たコーヒー抽出液の残りの部分でスラリ
ー化し、ついで第2の抽出反応器に約96℃の温度で供
給する。第1の抽出反応器を離れるコーヒー抽出液生成
物を回収し、次に可溶性コーヒー固形物含量を測定す
る。収率は、系に入る新鮮な粉砕コーヒーを基準として
約49%である。コーヒー抽出液生成物を、次に通常の
方法で粉末コーヒーに加工する。粉末コーヒーを熱湯に
溶解し、ついでそのコーヒー飲料をパネルにより試験す
る。そのコーヒー飲料は、こくのある、焙煎されたフレ
ーバを有することが分かった。比較のために、通常の粉
末コーヒーを、可溶化工程で分けられた2つの抽出工程
を供するために配置した固定床反応器を使用して製造す
る。その系を、49%の収率を得るような条件下で作動
する。通常の粉末コーヒーから製造されたコーヒー飲料
は、十分に強力であるが、しかし粗悪なフレーバを有す
ることが、パネル試験によって特徴づけられた。
る抽出系を使用する。反応器は次のごとく接続する。第
1の抽出反応器、第1の可溶化反応器、第2の抽出反応
器、第2の可溶化反応器、および第3の抽出反応器。新
鮮な粉砕コーヒーを第1の抽出反応器に入れ、ついで逐
次各反応器に運び、第3の抽出反応器を通過後系を離れ
る。水を第3の抽出反応器から得た濾液と一緒にして系
に入れる。その混合液を第3の抽出反応液の中に抽出用
液として約120℃の温度で供給する。第3の抽出反応
器を離れるコーヒー抽出液の一部を第3の抽出反応器の
中に再循環し、一方残りのコーヒー抽出液は第2の抽出
反応器に供給する。同様に、第2の抽出反応器を離れる
コーヒー抽出液の一部を第2の抽出反応器に再循環し、
一方残りのコーヒー抽出液を第1のコーヒー抽出反応器
に供給する。第1および第2の抽出反応器の中に供給す
る抽出用液の温度は約120℃である。床の高さの床の
径に対する比率は、約0.33:1である。第1の抽出
反応器を離れる一部抽出された粉砕コーヒーは、第1の
可溶化反応器の中で約190℃で3分間の熱的な可溶化
を受ける。第2の抽出反応器を離れる一部抽出された粉
砕コーヒーは、第2の可溶化反応器の中で約204℃で
8分間の熱的な可溶化を受ける。第1の抽出反応器を離
れるコーヒー抽出液製品を回収し、ついで可溶性コーヒ
ー固形物含量を測定する。収率は系に入る新鮮な粉砕コ
ーヒーを基準として約52.5%である。次にコーヒー
抽出液製品を通常の方法で粉末コーヒーに加工する。粉
末コーヒーをサンプル1と表示する。次にサンプル1を
分析して、遊離糖含量、全糖含量、モノ−サッカライド
含量、ジ−サッカライド含量および3から10糖ユニッ
トを含むオリゴ−サッカライドの含量を測定する。米国
で市販されている3つの可溶性コーヒー製品を地方のス
ーパーマーケットから得る。これらの可溶性コーヒー製
品をサンプルA, BおよびCと表示する。次にサンプル
A, BおよびCを分析して、遊離糖含量、全糖含量、モ
ノ−サッカライド含量、ジ−サッカライド含量および3
から10糖ユニットを含むオリゴ−サッカライド含量を
測定する。その結果は次の通りである。
糖含量、モノ−サッカライド含量、ジ−サッカライド含
量およびオリゴ−サッカライド含量を有する。
る抽出系を、使用する。反応器は次のごとく接続する。
第1の抽出反応器、第1の可溶化反応器、第2の抽出反
応器、第2の可溶化反応器、および第3の抽出反応器。
新鮮な粉砕コーヒーを第1の抽出反応器に入れ、ついで
逐次各反応器に運び、第3の抽出反応器を通過した後、
系を離れる。水を、第1および第3の抽出反応器で、系
の中に導入する。第3の抽出反応器のために、水を第3
の抽出反応器から得た濾液に加える。その混合物を第3
の抽出反応器に、抽出用液として約110℃の温度で加
える。新鮮な粉砕コーヒーを基準とする抽出率は約5:
1である。第3の抽出反応器を離れるコーヒー抽出液の
一部は第3の抽出反応器の中に再循環し、一方コーヒー
抽出液の残りは第2の抽出反応器に供給する。第2抽出
反応器を離れるコーヒー抽出液の一部は、第2の抽出反
応器の中に再循環し、一方抽出液の残りは回収する。第
2の抽出反応器の中に供給する抽出用液の温度は約11
0℃である。第2のおよび第3の抽出反応器についての
収率は約27.5%である。第1の抽出反応器のため
に、水を第1の抽出反応器から得た濾液に加える。その
混合液を、第1の抽出反応器の中に抽出用液として約1
20℃の温度で供給する。新鮮な粉砕コーヒーを基準と
する抽出率は、約4:1である。第1の抽出反応器につ
いての収率は約27.5%である。第1の抽出反応器を
離れる一部抽出された粉砕コーヒーは、第1の可溶化反
応器の中で約190℃で約3分間の熱的可溶化を受け
る。第2の抽出反応器を離れる一部抽出された粉砕コー
ヒーは、第2の可溶化反応器の中で約204℃で8分の
熱的可溶化を受ける。系の収率は、系に入る新鮮な粉砕
コーヒーを基準として約55%である。コーヒー抽出液
製品を、通常の方法で粉末コーヒーに加工する。粉末コ
ーヒーを熱湯で溶解し、そしてそのコーヒー飲料のパネ
ルテストを行う。そのコーヒー飲料は、全粒の焙煎した
コーヒーフレーバを有することが確認された。
を抽出するのに使用する。操作条件は、実質的に例1に
記載したのと同様である。良好なフレーバの可溶性茶粉
末が得られる。多くの修正と変形を、本発明から逸脱す
ることなく、上記の実施態様および例で行うことができ
ることが分かった。
す。
Claims (10)
- 【請求項1】水溶性物質を含む固形物粒子から、水溶性
物質を連続的に抽出する方法において、その方法は:抽
出される固形物粒子および抽出物を含むスラリーを固液
分離器のすぐ上の管型反応器に導入し、固形物粒子で固
液分離器の上の上方に移動する充填床を形成させ、一方
抽出物は固液分離器を通して流出させ;固形物粒子を充
填床から掻き取って、充填床の上部表面を区画し;抽出
用液を充填床の上部表面の上の管型反応器に導入し、抽
出用液の一部を充填床を通して浸透させて充填床中の固
形物粒子から水溶性物質を抽出し、ついで抽出物として
固液分離器を通して流出させ、残部の抽出用液で充填床
から掻き取った固形物粒子を伴出させ、消費された粒子
のスラリーを供し;管型反応器から消費した粒子スラリ
ーを除去し;次に抽出物を、抽出液生成物として固液分
離器の下から取り出すことを包含する、上記水溶性物質
の連続抽出方法。 - 【請求項2】更に抽出液生成物の一部を固形物粒子と混
合してスラリーを供する、請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】更に、消費された粒子のスラリーを濾過し
て濾液および消費された粒子を供すること;および濾液
を抽出用液の一部として管型反応器に導入する、請求項
1又は請求項2に記載の方法。 - 【請求項4】水溶性物質を含む固形物粒子から水溶性物
質を抽出する方法において、その方法は:新鮮な固形物
粒子を第1の抽出反応器の中にスラリーの形態で導入
し、ついで第1の抽出反応器の中において固形物粒子で
上方に移動する充填床を形成し、 第1の抽出用液を上方に移動する充填床の上の第1の抽
出反応器に約80℃から約180℃の温度で導入し、第
1の抽出用液の一部を上方に移動する充填床を通って浸
透させて第一抽出物を得、第1の抽出用液の残りの部分
は第1の抽出反応器から一部消費された粒子を伴出し;
一部消費された粒子から抽出用液を濾過して、濾液およ
び一部消費された粒子を供し;一部消費された粒子を約
150℃から約260℃の温度において約1分から約1
5分間熱的に可溶化して、可溶性化粒子を供し;可溶化
粒子を第2の抽出反応器にスラリーの形態で導入し、そ
して第2の抽出反応器の中で、可溶化した粒子で上方に
移動する充填床を形成し、 第2の抽出用液を、上方に移動する充填床の上の第2の
抽出反応器に約80℃から180℃の温度で導入し、第
2の抽出用液の一部を上方に移動する充填床を透過させ
て第2の抽出液を供し、第2の抽出用液の残りの部分は
第2の抽出反応器から一部消費された粒子を伴出し、つ
いで第1の抽出反応器を離れる第1の抽出液の少なくと
も一部を回収して抽出液生成物を供することを包含す
る、上記水溶性物質の抽出方法。 - 【請求項5】更に、第1の抽出液の一部を新鮮な固形物
粒子と混合して、第1の抽出反応器の中に導入するスラ
リーを供し;かつ第2の抽出液の一部分を可溶化した粒
子と混合して第2の抽出反応器の中に導入するスラリー
を供する、請求項4に記載の方法。 - 【請求項6】更に、第1の濾液を第1の抽出反応器の中
に、第1の抽出用液の一部として導入する、請求項4又
は請求項5に記載の方法。 - 【請求項7】第2の抽出用液を、第2の反応器を離れる
一部消費された粒子から濾別して第2の濾液と一部消費
された粒子を供し、次に第2の濾液を第2の抽出用液の
一部として第2の抽出反応器の中に導入する、請求項4
から6のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項8】第2の抽出用液を、第2の抽出反応器から
離れる一部消費された粒子から濾別して、第2の濾液お
よび一部消費された粒子を供し;一部消費された粒子を
約180℃から約24℃の温度で約1分から約15分間
熱的に可溶化して、可溶化粒子を供し;可溶化粒子を第
3の抽出反応器の中にスラリーの形態で導入し、ついで
可溶化粒子で第3の抽出反応器の中に上方に移動する充
填床を形成し,第3の抽出用液を上方に移動する充填床
の上の第3の抽出反応器の中に約80℃から約180℃
の温度で導入し、第3の抽出用液の一部を上方に移動す
る充填床を透過させて第3の抽出液を供し、第3の抽出
液の残りの部分は第3の抽出反応器からの一部消費され
た粒子を伴出する、請求項4から7のいずれか1項に記
載の方法。 - 【請求項9】固形物粒子は粉砕コーヒーであり、そして
水溶性物質は可溶性コーヒー固形物である、請求項1か
ら8のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項10】焙煎したコーヒー豆から専ら得た炭水化
物を含む可溶性コーヒー製品であって、可溶性コーヒー
製品は少なくとも約40重量%の全糖を含み、全糖の少
なくとも約5.5重量%は遊離の糖であり、かつ少なく
とも約10重量%はモノ−、ジ−およびオリゴ−サッカ
ライドであり、3から10の糖ユニットを含む、上記の
可溶性コーヒー製品。
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