用于生产烤制的咖啡豆的方法
【专利说明】用于生产烤制的咖啡豆的方法
[0001] 对序列表的引用
[0002] 本申请包含计算机可读形式的序列表。该计算机可读形式通过引用结合在此。 发明领域
[0003] 本发明涉及一种用于生产烤制的咖啡豆的方法，该方法包括使原咖啡豆（raw coffee bean)与天冬酰胺酶接触。
[0004] 发明背景
[0005] 熟知的是，加热的食物产品中丙烯酰胺的形成可以通过减少食物材料中的天 冬酰胺的量的处理来减少，例如通过使食物材料经受天冬酰胺酶的作用（参见例如，TO 2004/026042)〇
[0006] 在未煮的烤制咖啡研磨粉中，已测出丙烯酰胺在45和374ng/g之间的浓度（安 杰耶夫斯基（Andrzejewski)D.等人，"通过LC-MS/MS针对丙稀酰胺的存在分析咖啡 (Analysis of Coffee for the Presence of Acrylamide by LC-MS/MS)"，农业和食品 化学杂志（Journal of Agricultural and Food Chemistry)，第 52 卷，第 7 期，2004,第 1996-2002 页）。
[0007] 已经披露了咖啡豆的天冬酰胺酶处理以减少烤制咖啡中的丙烯酰胺含量（W0 2004/037007 ;W0 2008/151807 ;W0 2013/005145)。
[0008] 已经披露了通过用温度为135°C _140°C的蒸汽处理原咖啡豆来改进咖啡豆的品 质（US 5, 019, 413)。
[0009]发明概述
[0010] 诸位发明人已发现在天冬酰胺酶处理过的烤制咖啡豆（特别是罗布斯塔咖啡豆 (Robusta coffee bean))中的丙稀酰胺的形成可以通过在天冬酰胺酶处理之前使咖啡豆 经受蒸汽处理来进一步减少。
[0011] 因此，本发明提供了一种用于生产烤制的咖啡豆的方法，该方法包括：
[0012] (a)用蒸气处理原罗布斯塔咖啡豆；
[0013] (b)使这些经蒸汽处理的原咖啡豆与天冬酰胺酶接触；并且
[0014] (c)烤制这些经天冬酰胺酶处理的原咖啡豆。
[0015] 具体地而言，用温度为约100°C _115°C (例如约100°C或110°C )的蒸汽处理原咖 啡豆，随后经天冬酰胺酶处理和烤制，产生了与未经如此处理的咖啡豆相比烤制的咖啡豆 中低水平的丙烯酰胺。
[0016] 在优选实施例中，将原罗布斯塔咖啡豆用温度为约100 °C -120 °C，优选约 105°C -115°C的蒸气处理。
[0017] 本发明还提供了一种用于生产烤制的咖啡豆的方法，该方法包括：
[0018] (a)用温度为约105°C -115°c的蒸汽处理原咖啡豆；
[0019] (b)使这些经蒸汽处理的原咖啡豆与天冬酰胺酶接触；并且
[0020] (c)烤制这些经天冬酰胺酶处理的原咖啡豆。
[0021] 在优选实施例中，这些咖啡豆是罗布斯塔咖啡豆。
[0022] 发明的详细说明
[0023] -般认为，有两种主要的商业咖啡种类：阿拉比卡咖啡豆（来自植物小果咖啡 (Coffea arabica))和罗布斯塔咖啡豆（来自植物中粒咖啡（Coffea canephora))。
[0024] 本发明在第一方面中提供了一种用于生产烤制的咖啡豆的方法，该方法包括：
[0025] (a)用蒸气处理原罗布斯塔咖啡豆；
[0026] (b)使这些经蒸汽处理的原咖啡豆与天冬酰胺酶接触；并且
[0027] (c)烤制这些经天冬酰胺酶处理的原咖啡豆。
[0028] 优选地，在本发明的背景中，罗布斯塔咖啡豆是来自植物中粒咖啡的咖啡豆。
[0029] 在第一方面的优选实施例中，将原罗布斯塔咖啡豆用温度为约100°C -120°C，优 选约105°C -115°C的蒸气处理。
[0030] 在第二方面中，本发明提供了一种用于生产烤制的咖啡豆的方法，该方法包括：
[0031] (a)用温度为约105°C -115°c的蒸汽处理原咖啡豆；
[0032] (b)使这些经蒸汽处理的原咖啡豆与天冬酰胺酶接触；并且
[0033] (c)烤制这些经天冬酰胺酶处理的原咖啡豆。
[0034] 在第二方面的优选实施例中，这些咖啡豆是罗布斯塔咖啡豆。
[0035] 针对于本发明的两个方面，该方法将在下文中进一步详细描述。
[0036] 在优选实施例中，该方法是用于生产与未经蒸汽处理随后未与天冬酰胺酶接触的 烤制咖啡豆相比具有降低的丙烯酰胺水平的烤制咖啡豆。
[0037] 优选地，相比于未经蒸汽处理随后未与天冬酰胺酶接触的烤制咖啡豆的丙烯酰胺 含量，这些烤制咖啡豆的丙烯酰胺含量降低了至少25 %，更优选至少40 %，甚至更优选至 少 50%。
[0038] 在另一个优选实施例中，该方法是用于生产与以相同方式（除了未将这些烤制咖 啡豆与天冬酰胺酶接触）获得的烤制咖啡豆相比具有降低的丙烯酰胺水平的烤制咖啡豆。 [0039] 优选地，与以相同方式（除了未将这些烤制咖啡豆与天冬酰胺酶接触）获得的烤 制咖啡豆的丙烯酰胺含量相比，这些烤制咖啡豆的丙烯酰胺含量降低了至少10%，更优选 至少25%，例如至少30%、至少35%、至少40%、至少45%或至少50%。
[0040] 在另一个优选实施例中，该方法是用于生产与以相同方式（除了未使这些烤制的 咖啡豆经受蒸汽处理）获得的烤制咖啡豆相比具有降低的丙烯酰胺水平的烤制咖啡豆。
[0041] 优选地，与以相同方式（除了未使这些烤制咖啡豆经受蒸汽处理）获得的烤制咖 啡豆的丙烯酰胺含量相比，这些烤制咖啡豆的丙烯酰胺含量降低了至少10%，更优选至少 25%，例如至少30%、至少35%、至少40%、至少45%或至少50%。
[0042] 有待用于本发明方法中的咖啡豆是原咖啡豆。原咖啡豆还可称为生咖啡豆（green coffee bean)或未经烤制的咖啡豆。
[0043] 在本发明的方法中，使原咖啡豆经受蒸汽处理。优选地，将原咖啡豆用饱和蒸汽处 理。
[0044] 在优选实施例中，在步骤（a)之前或期间，咖啡豆的含水量增加至从约30 % w/w至 约45% w/w范围的水平，例如约35% w/w。
[0045]优选地，通过蒸汽处理即在步骤（a)期间增加咖啡豆的含水量。
[0046] 可替代地，咖啡豆的含水量可以通过将咖啡豆预浸泡于水中来增加，例如在约 30°C -80°C的温度下，例如约60°C。
[0047] 在优选实施例中，进行蒸汽处理持续约5-60分钟，优选地持续约10-30分钟，例如 持续约15分钟。优选地，在已获得所希望的温度后，进行蒸汽处理持续约5-60分钟，更优 选地在已获得所希望的温度后进行蒸汽处理持续约10-30分钟，例如持续约15分钟。
[0048] 将经蒸汽处理的原咖啡豆与天冬酰胺酶接触适当的时间间隔，允许天冬酰胺酶来 发挥其作用。
[0049] 该用于与天冬酰胺酶接触的时间间隔取决于各种因素。酶与天冬酰胺反应所需要 的时间量将取决于如下因素，包括但不限于：天冬酰胺（并且因此丙烯酰胺）降低的希望水 平、具体咖啡豆的特征（例如，豆的类型、组成、粒径）、残渣或剩余果肉的水平、生产工艺、 天冬酰胺浓度、和所添加的具体的天冬酰胺酶。技术人员将能够容易地确定接触时间。优 选地，允许酶反应足够的时间量以产生咖啡豆，其中该天冬酰胺的水平降低了至少约10%， 优选至少约20 %，更优选至少约30 %，还更优选至少约40 %，并且甚至更优选至少约50 %。 一般而言，允许酶反应的时间越长，烤制的咖啡豆中天冬酰胺降低的水平越高，并且因此丙 烯酰胺降低的水平越高。
[0050] 在优选实施例中，步骤中（b)中的接触持续约10-240分钟，优选持续约30-180分 钟，更优选持续约45-180分钟。
[0051] 允许酶反应足够的时间的步骤可以按任何适合的方式进行；例如，在一个温度下 可以添加天冬酰胺酶随后逐渐升高或降低温度。
[0052] 与天冬酰胺酶接触构成了天冬酰胺酶处理。
[0053] 如本领域已知的，pH和温度是影响酶活性的因素。本领域技术人员应当能够容易 地确定这些和其他参数（例如，含水量）的最优条件。此外，针对具体酶的最优pH和温度 条件典型地可以在文献和/或从酶供应商获得。
[0054] 当所使用的天冬酰胺酶是活跃的情况下，在一定温度下进行与天冬酰胺酶的接 触。技术人员将能够容易地确定与天冬酰胺酶接触的温度。
[0055]在优选实施例中，步骤（b)中的接触是在约25 °C -75°C，优选约50 °C -70 °C，例如 约60°C的温度下进行。
[0056] 在另一个实施例中，使用的是热稳定天冬酰胺酶，并且在步骤（b)中的接触是在 较高温度下进行，例如，在约75°C -100°C的温度下。
[0057] 可以将本发明背景中的热稳定酶定义为一种天冬酰胺酶，该天冬酰胺酶在70°C下 孵育10分钟后具有至少75%的残余活性。
[0058] 可以通过本领域中已知的任何方法，将咖啡豆与天冬酰胺酶接触，例如通过喷雾、 浸泡、喷淋、或主浴。
[0059] 在一个实施例中，通过将天冬酰胺酶的溶液喷雾到豆上，使咖啡豆与天冬酰胺酶 接触，同时轻微的搅动豆，以便均匀地施用到所有的豆表面。
[0060] 在另一个实施例中，通过将豆浸泡在天冬酰胺酶的溶液中，使咖啡豆与天冬酰胺 酶接触。在接触期间可以施加轻微的搅动。
[0061] 技术人员将能够确定添加至咖啡豆的天冬酰胺酶的浓度。可以将咖啡豆与浓度为 约 100-30, 000ASNU/kg 咖啡豆，优选是约 500-20, 000ASNU/kg 咖啡豆例如约 3, 000ASNU/kg 咖啡豆的天冬酰胺酶进行接触。
[0062] 在接触后，可以通过本领域中已知的任何方法来使天冬酰胺酶失活。可以通过加 热来使酶失活，因此可以同时进行可任选的失活步骤和烤制咖啡豆。热处理可以使酶变性 并且失活，这样使得烤制的咖啡豆不经受持续的酶活性。
[0063] 在步骤（b)后并且在步骤（c)前，可以干燥原咖啡豆。可以将原咖啡豆干燥至约 5% -15% w/w的含水量，优选7% -12% w/w。干燥的适合的方法可以包括冷冻干燥、带状 干燥、真