КОМПОЗИЦИЯ НАПИТКА, ПОДХОДЯЩАЯ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КАПСУЛАХ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКА Российский патент 2022 года по МПК A23F5/26 A23F5/40 

Область применения изобретения

Настоящее изобретение относится к композициям напитков, подходящим для использования в капсулах для приготовления напитка, и к их приготовлению, в частности к композициям напитков, содержащим обжаренный и молотый кофе и высушенный экстракт кофе, полученный путем экстракции кофе при температуре ниже 60°C.

Предпосылки создания изобретения

Устройства для приготовления одной порции напитка хорошо известны в пищевой промышленности и отрасли потребительских товаров. Такие устройства позволяют потребителю готовить по команде одну порцию напитка, такого как кофе, приготавливаемый в капельной кофеварке, кофе эспрессо, чай, горячий шоколадный напиток или даже жидкие продукты питания, такие как суп или детская смесь. Большинство устройств для приготовления напитка, предназначенных для использования в домашних условиях, работают в соответствии с системой, в которой ингредиенты напитка обеспечены в виде порций для однократного приготовления в отдельных контейнерах, в частности в форме жесткой или полужесткой капсулы. Такие капсулы могут быть герметично закрыты таким образом, чтобы поддерживать свежесть и качество ингредиента напитка внутри капсулы до применения. Для приготовления порции напитка капсулу сначала вставляют в аппарат для приготовления напитка («устройство для приготовления напитка»), приспособленный для ее приема. Устройство для приготовления напитка содержит средство для введения воды в капсулу для приготовления напитка, причем для приготовления напитка вода соединяется с ингредиентом напитка. Обычно воду нагревают, чтобы получить горячий напиток, но она также может быть холодной или иметь комнатную температуру. Вода может подаваться при повышенном давлении (например, в случае капсул для приготовления кофе эспрессо) или просто направляться в капсулу при атмосферном давлении (например, в случае кофе, приготавливаемого в капельной кофеварке). После приготовления напиток выдается из выпускного отверстия капсулы в ожидающий его контейнер для последующего потребления. Время заваривания или экстракции, т.е. время, в течение которого вода находится в контакте с ингредиентами напитка внутри капсулы до полной выдачи напитка, обычно составляет порядка секунд или минут, поскольку желательно, чтобы напиток был готов быстро.

Таким образом, желательной является возможность приготовления новых напитков, например холодных напитков, из капсул для приготовления напитка. Примером холодного напитка является кофе холодной заварки. Как правило, кофе холодной заварки получают путем экстракции кофе в течение продолжительного периода времени в воде при комнатной или холодной температуре, и он обладает более мягким и свежим вкусом и ароматом, чем кофе горячей заварки. Чаще кофе оставляют в воде для экстракции на ночь, например на 24 часа, и редко - менее чем на 12 часов. Такой способ невозможно легко воспроизвести в рассчитанном на одну порцию устройстве для приготовления напитка, где время экстракции составляет не более нескольких минут, поскольку при этом не будет достигнут уровень экстракции, необходимый для придания достаточного вкуса и аромата, соответствующих традиционному кофе холодной заварки. Таким образом, существует потребность в композициях напитков, подходящих для использования в капсулах для приготовления напитка, и позволяющих быстро готовить кофейные напитки с достаточным вкусом и ароматом, соответствующими традиционному кофе холодной заварки.

Изложение сущности изобретения

Авторы настоящего изобретения обнаружили, что капсула для приготовления напитка с композицией напитка, содержащей как обжаренный и молотый кофе, так и высушенный экстракт кофе, полученный путем экстракции обжаренного и молотого кофе водой при температуре ниже 60°C, позволяет получить напиток с достаточными вкусом и ароматом традиционного кофе холодной заварки при использовании в традиционном устройстве для приготовления напитка в течение по меньшей мере нескольких минут экстракции. Было также обнаружено, что композиции напитков, содержащие только обжаренный и молотый кофе или содержащие только экстракт кофе, полученный путем экстракции обжаренного и молотого кофе водой при температуре ниже 60°C, не обеспечивают такой же насыщенности аромата. Более того, композиции напитка, содержащие только экстракт кофе, полученный при низкой температуре экстракции, склонны к слеживанию и не стабильны во время хранения. Соответственно, настоящее изобретение относится к композиции напитка, содержащей а) обжаренный и молотый кофе и b) высушенный экстракт кофе, полученный путем экстракции обжаренного и молотого кофе водой при температуре ниже 60°C. В дополнительных аспектах изобретение относится к капсуле для приготовления напитка, предназначенной для аппарата для приготовления напитка, содержащей композицию напитка настоящего изобретения, к способу получения композиции напитка настоящего изобретения и способу приготовления кофейного напитка в аппарате для приготовления кофейного напитка.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение относится к композиции напитка, подходящей для использования в капсулах для приготовления напитка. Под композицией напитка подразумевается сухая композиция, предпочтительно в форме порошка, подходящая для приготовления напитка путем смешивания с водой или другой подходящей жидкостью.

Композиция напитка содержит обжаренный и молотый кофе. Кофейные зерна представляют собой зерна или семена кофейного дерева, например, сорта Coffea arabica, также называемого кофе арабика, или сорта Coffea canephora, также называемого кофе робуста. Обжаренный и молотый кофе - это кофейные зерна, которые подвергли процессам обжаривания и помола, обычно применяемым в области производства кофе. Обжаривание зеленых кофейных зерен, также называемых сырыми, можно выполнять любым подходящим способом для получения ароматических нот, связанных с обжаренным кофе. Подходящие способы обжарки хорошо известны в данной области. Аналогично способы и оборудование для помола кофейных зерен хорошо известны в данной области, и для получения обжаренных и молотых кофейных зерен в соответствии с изобретением можно использовать любой подходящий способ.

Композиция напитка также содержит экстракт кофе, полученный путем экстракции кофе водой при температуре ниже 60°C. Экстракцию можно выполнять любым подходящим способом и в течение любого подходящего времени. Способы экстракции кофе хорошо известны в данной области, например, для производства растворимого или быстрорастворимого кофе, например, из EP 0826308. Экстракцию можно выполнять в любом подходящем сосуде для экстракции, например в реакторе с неподвижным слоем или в экстракторах с непрерывным противотоком. Можно использовать традиционные способы получения кофе холодной заварки, например экстрагирование кофе при комнатной температуре в течение 8-24 часов и фильтрование экстракта для удаления кофейной гущи. Экстракцию предпочтительно выполняют при температуре от 2°C до 50°C, например от 2°C до 40°C, от 5°C до 40°C или от 10°C до 30°C. Ароматические вещества можно удалить из обжаренного и молотого кофе перед экстракцией во избежание потери аромата, и добавить обратно в экстракт перед сушкой, причем способы удаления ароматических веществ хорошо известны в области экстракции растворимого кофе, например, из WO 01/13735.

Экстракт кофе высушивают с получением сухого экстракта кофе, например, в форме порошка. Сушку можно выполнять любым подходящим способом, таким как, например, распылительная сушка, сублимационная сушка или вакуумная сушка на конвейере. Перед сушкой экстракт кофе можно сконцентрировать, например, путем выпаривания для уменьшения количества воды, которую необходимо будет удалить на стадии сушки. Если смесь после сушки еще не находится в форме порошка, высушенный экстракт кофе предпочтительно размалывают в порошок после сушки. Порошковая форма облегчает смешивание обжаренного и молотого кофе и высушенного экстракта кофе внутри капсулы. Обжаренный и молотый кофе и высушенный экстракт кофе предпочтительно присутствуют в капсуле в виде смеси порошков, а не в виде отдельных слоев.

В дополнительном аспекте изобретение относится к капсуле для приготовления напитка, предназначенной для аппарата для приготовления напитка, причем капсула содержит композицию напитка настоящего изобретения. Капсулы для приготовления напитка хорошо известны в данной области, и можно использовать любую подходящую конструкцию капсулы. Подходящие капсулы описаны, например, в WO03059778 и EP 0512468. Конструкция капсулы будет зависеть от конкретного (-ых) устройства (устройств) для приготовления напитка, которое (-ые) предполагается использовать. Существуют и хорошо известны в данной области несколько таких устройств для приготовления напитка, выполненных с возможностью приготовления напитков из капсул. Капсула для приготовления напитка содержит камеру, в которой присутствуют обжаренный и молотый кофе и высушенный экстракт кофе. Камера может быть герметично закрыта или может быть частично открыта для окружающей среды. Капсулы для приготовления напитка сконструированы таким образом, что вода или другая подходящая жидкость может быть впрыснута в камеру, в которой находится обжаренный и молотый кофе и высушенный экстракт кофе, так что высушенный экстракт кофе растворяется, и растворимые сухие вещества кофе экстрагируются из обжаренного и молотого кофе в процессе приготовления напитка из капсулы в аппарате для приготовления напитка. Жидкость с растворенными сухими веществами кофе поступает из капсулы в чашку или другой подходящий контейнер с получением кофейного напитка.

Слеживание композиций напитков

При производстве обычного растворимого или быстрорастворимого кофе экстракцию кофейных зерен проводят при высоких температурах, например 110-180°C, что приводит к гидролизу сложных длинноцепочечных углеводов в кофейных зернах, которые высвобождаются в экстракт в виде высокомолекулярного материала (HMW). Этот гидролиз не происходит или очень ограничен при приготовлении кофе холодной заварки, в котором экстракция происходит при более низких температурах, например при температурах ниже 60°C, и это приводит к более низкому содержанию HMW материала по сравнению с обычным растворимым кофе. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что порошок высушенного экстракта кофе, полученный путем экстракции кофейных зерен при температурах ниже 60°C, имеет тенденцию к слеживанию со временем. Такое слеживание может происходить во время хранения, особенно при повышенных температурах, и может влиять на приготовление напитка при использовании в капсулах для приготовления напитка. Считается, что слеживание вызвано низкомолекулярным материалом (LMW) и малым содержанием HMW материала.

Авторы изобретения обнаружили, что при смешивании порошка высушенного экстракта кофе, полученного путем экстракции кофейных зерен при температурах ниже 60°C, с обжаренным и молотым кофе наблюдается значительное снижение тенденции к слеживанию экстракта кофе. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения массовое отношение количества обжаренного и молотого кофе к высушенному экстракту кофе в капсуле для приготовления напитка составляет от 20 : 1 до 1 : 10, например от 10 : 1 до 1 : 5 или от 5 : 1 до 1 : 1.

Эффект слеживания также можно уменьшить путем удаления LMW материала, например, посредством мембранной фильтрации экстракта кофе. Однако это может привести к повышению стоимости и сложности производства, а также может привести к потере других LMW соединений, присутствие которых в продукте является желательным, например вкусовых и ароматических соединений. Соответственно, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения экстракт кофе, полученный путем экстракции обжаренных и молотых кофейных зерен водой при температуре ниже 60°C, не подвергали мембранной фильтрации.

Настоящее изобретение также относится к способу получения композиции напитка настоящего изобретения. Способ включает в себя i) обжаривание и помол кофейных зерен; ii) экстракцию обжаренных и молотых кофейных зерен водой при температуре ниже 60°C и высушивание жидкого экстракта; и iii) смешивание молотого кофе со стадии i) и высушенного экстракта кофе со стадии ii) в капсуле для приготовления напитка. В предпочтительном варианте осуществления способа настоящего изобретения экстракт кофе, полученный путем экстракции обжаренных и молотых кофейных зерен водой при температуре ниже 60°C, не подвергают мембранной фильтрации. В предпочтительном варианте осуществления обжаренные и молотые кофейные зерна экстрагируют на стадии ii) при температуре от 2°C до 50°C, например от 2°C до 40°C, от 5°C до 40°C или от 10°C до 30°C. Ароматические вещества можно удалить из обжаренного и молотого кофе перед экстракцией во избежание потери аромата, и добавить обратно в экстракт перед сушкой, причем способы удаления ароматических веществ хорошо известны в области экстракции растворимого кофе, например, из WO 01/13735. Массовое отношение количества обжаренного и молотого кофе к высушенному экстракту кофе, смешиваемых в капсуле для приготовления напитка на стадии iii), предпочтительно составляет от 20 : 1 до 1 : 10, например от 10 : 1 до 1 : 5 или от 5 : 1 до 1 : 1. Сушку экстракта кофе на стадии ii) можно выполнять любым подходящим способом, предпочтительно путем сублимационной сушки, распылительной сушки, вальцовой сушки, сушки на конвейере, сушки в печи, вакуумной сушки в печи или вакуумной сушки на конвейере. Для достижения наиболее эффективного уменьшения слеживания обжаренный и молотый кофе и высушенный экстракт кофе смешивают друг с другом. Смешивание может быть выполнено с помощью любого подходящего средства предпочтительно с достижением перемешивания до однородного состояния без разрушения частиц высушенного экстракта кофе.

В дополнительном аспекте настоящее изобретение относится к способу получения капсулы для приготовления напитка для применения в устройстве для приготовления напитка, в котором композицией напитка, полученной способом изобретения, заполняют капсулу для приготовления напитка.

В дополнительном аспекте изобретение относится к способу получения кофейного напитка в аппарате для приготовления напитка, в котором воду впрыскивают в капсулу по любому из пп. 1-5, и напиток высвобождается из капсулы в контейнер. В данной области хорошо известны устройства для приготовления напитков, подходящие для впрыскивания воды в капсулы для приготовления напитка и позволяющие высвободить напиток в контейнер, и можно применять любое подходящее устройство. Впрыскивание воды может быть выполнено, например, путем прокалывания капсулы полой иглой, через которую подают воду. Высвобождение напитка может, например, быть обеспечено при помощи средства для распечатывания внутри капсулы, которое открывается при впрыске воды и позволяет напитку вытекать в контейнер, или же в капсуле могут быть сделаны отверстия, позволяющие высвободить напиток. Напиток можно высвобождать в любой подходящий контейнер, например в чашку, кружку, банку, чайник и т.п. Вода, впрыскиваемая в капсулу, предпочтительно имеет температуру от 2 до 30°C, более предпочтительно от 10 до 25°C, так что получается холодный напиток или напиток комнатной температуры.

Примеры

Пример 1. Приготовление высушенного экстракта кофе

Кофейные зерна обжаривали и мололи. Ароматическое вещество кофе экстрагировали из обжаренных и молотых зерен с помощью процесса вакуумной экстракции; ароматическое вещество кофе хранили для последующего обратного введения в процесс.

Обжаренный и молотый кофе с экстрагированным ароматическим веществом вводили в экстрактор и экстрагировали сухие вещества кофе с использованием воды при температуре 25°C с использованием отношения воды к кофе 4,0. Частицы обжаренного и молотого кофе удаляли из экстракта путем фильтрации.

Вышеуказанный полученный экстракт кофе после этого подвергали процессу нанофильтрации с использованием полупроницаемой мембраны с отсечкой по молекулярной массе 1 кДа для удаления низкомолекулярных соединений. Ароматическое вещество кофе, удаленное путем вакуумной экстракции, вводили обратно в экстракт и подвергали экстракт сублимационной сушке с получением стабильного высушенного порошка экстракта кофе.

Пример 2. Получение капсулы для приготовления напитка

Капсулы для приготовления напитка заполняли высушенным экстрактом кофе, приготовленным, как описано в примере 1, и использовали их в устройстве для приготовления напитка. Кофейный напиток готовили с использованием капсулы для приготовления напитка, содержащей 4 грамма высушенного порошка кофе, с использованием воды при комнатной температуре.

Пример 3. Получение капсулы для приготовления напитка

Высушенный экстракт кофе, приготовленный, как описано в примере 1 (1 г), смешивали с обжаренным и молотым кофе (4 г) и смесь помещали в капсулу для приготовления напитка для применения в устройстве для приготовления напитка. Высококачественный кофейный напиток с высоким уровнем высвобождения ароматических веществ кофе приготовили с применением воды при комнатной температуре, используя капсулы для приготовления напитка в кофемашине. Ниже в таблице 3 представлены измеренные органолептические характеристики. Число обозначает значение насыщенности в пределах группы высокого/среднего уровня.

Пример 4. Испытания органолептических характеристик

В испытании органолептических характеристики сравнивали напитки, приготовленные в примерах 1 и 2, и контрольный напиток, полученный таким же образом, но из капсулы для приготовления напитка, содержащей 4 г обжаренного и молотого кофе без высушенного экстракта кофе. Значения насыщенности различных ароматических признаков представлены в таблице 1.

Таблица 1

Контроль Пример 1 Пример 2 Общая насыщенность 4 - средне-низкая 5,5 - средняя 7 - высокая Обжарка 4 - средне-низкая 5,5 - средняя 7 - высокая Фруктовая, кофейная ноты 1,5 - низкая 3 - низкая 5 - средняя Кислотность 3 - низкая 5 - средняя 6 - средне-высокая Горечь 4 - средне-низкая 6 - средне-высокая 7 - высокая Мягкость 9 - очень высокая 7 - высокая 6 - средне-высокая Плотность 4 - средне-низкая 5,5 - средняя 7 - высокая

Пример 5. Стабильность порошка кофе

Высушенный экстракт кофе получали из обжаренных и молотых кофейных зерен. Ароматическое вещество кофе экстрагировали из обжаренных и молотых зерен с помощью процесса вакуумной экстракции; ароматическое вещество кофе хранили для последующего обратного введения в процесс.

Обжаренный и молотый кофе с экстрагированным ароматическим веществом вводили в экстрактор и экстрагировали сухие вещества кофе с использованием воды при температуре 25°C с использованием отношения воды к кофе 4,0. Частицы обжаренного и молотого кофе удаляли из экстракта путем фильтрации. Ароматическое вещество кофе, удаленное путем вакуумной экстракции, вводили обратно в экстракт, и экстракт подвергали распылительной сушке с получением высушенного порошка экстракта кофе.

Для измерения стабильности готовили 3 образца:

A) высушенный экстракт кофе, приготовленный, как описано выше

B) обжаренные и молотые кофейные зерна

C) смесь 20% (мас./мас.) образца A) и 80% (мас./мас.) образца B)

Образцами заполняли виалы, которые затем герметично закрывали для предотвращения поглощения влаги. Виалы со всеми 3 образцами хранили при разных температурах от 30 до 90°C в течение 8 часов. Сыпучесть порошка в виалах проверяли через 3 часа и 8 часов путем ручного встряхивания и наблюдения за образцами в виалах. Сыпучесть характеризовали по следующей шкале:

1: сыпучий

2: липкий

3: слежавшийся

Результаты представлены в таблице ниже.

Результаты после 3 ч 30°C 40°C 50°C 60°C 70°C 80°C 90°C Образец B 0 0 0 0 0 0 0 Образец C 0 1 1 2 2 2 2 Образец A 1 1 2 2 2 2 2 Результаты после 8 ч 30°C 40°C 50°C 60°C 70°C 80°C 90°C Образец B 0 0 0 0 0 0 0 Образец C 0 1 1 2 2 2 2 Образец A 1 1 2 2 2 2 2

Видно, что присутствие обжаренного и молотого кофе повышает стабильность порошка экстракта кофе во время хранения при повышенных температурах.

Изобретение относится к кофейной промышленности. Способ получения кофейного напитка в аппарате для приготовления напитка осуществляют следующим образом. В аппарате воду, имеющую температуру от 2 до 30°C, впрыскивают в капсулу, содержащую композицию напитка. Напиток высвобождается из капсулы в контейнер. Композиция напитка содержит обжаренный и молотый кофе и высушенный экстракт кофе, полученный путем экстракции обжаренного и молотого кофе водой при температуре ниже 60°C. Массовое отношение количества обжаренного и молотого кофе к количеству высушенного экстракта кофе составляет от 5:1 до 1:1. Изобретение обеспечивает получение кофе холодной заварки, в котором сохраняются аромат и вкус традиционного кофе холодной заварки, проблему слеживания композиции напитка внутри капсулы во время экстракции. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.

1. Способ получения кофейного напитка в аппарате для приготовления напитка, в котором воду впрыскивают в капсулу, содержащую композицию напитка, и напиток высвобождается из капсулы в контейнер, причём вода, впрыскиваемая в капсулу, имеет температуру от 2 до 30°C,

причём композиция напитка содержит

a) обжаренный и молотый кофе и

b) высушенный экстракт кофе, полученный путем экстракции обжаренного и молотого кофе водой при температуре ниже 60°C, причём массовое отношение количества обжаренного и молотого кофе к количеству высушенного экстракта кофе составляет от 5:1 до 1: 1.

2. Способ по п. 1, причём высушенный экстракт кофе получают путем экстракции обжаренного и молотого кофе водой при температуре от 2°C до 40°C.

3. Способ по любому из пп. 1 или 2, причём экстракт кофе, полученный путем экстракции обжаренного и молотого кофе водой при температуре ниже 60°C, не подвергали мембранной фильтрации.