专利名称：发泡咖啡组合物的制作方法
发泡咖啡组合物本发明涉及发泡咖啡组合物并涉及其制备方法。更具体地讲，本发明涉及发泡速 溶咖啡组合物，如冷冻干燥的或附聚的粒状速溶咖啡组合物，其当加入热水时可得到在其 表面上具有泡沫的咖啡饮料。速溶咖啡组合物是熟知的。在本质上，速溶咖啡是焙炒、磨碎咖啡的干燥的水提取 物。用来生产速溶咖啡的豆如在普通咖啡的生产中那样进行掺合、焙炒和磨碎。为了生产 速溶咖啡，然后将焙炒、磨碎咖啡装入到称为渗滤器的柱子中，将热水泵送通过柱子，得到 浓缩的咖啡提取物。然后将提取物干燥，生产出最终咖啡组合物供出售给消费者。如果需 要，该组合物还可与其他成分(ingredient)如牛奶制或非牛奶制的乳脂替代品(creamer) 和/或甜味剂掺合。浓缩的咖啡提取物通常通过喷雾干燥法或冷冻干燥法进行干燥。一般而言，冷冻 干燥可提供优异的产品，其在外观上比喷雾干燥的速溶咖啡更有吸引力，且具有更好的风 味，因为冷冻干燥没有让咖啡组合物经历喷雾干燥所需的高温。在一些情况中，期望提供能发泡的速溶咖啡组合物，也就是说在其用热水重新溶 解后在其表面上具有泡沫的速溶咖啡组合物。这种泡沫可例如或多或少地模拟由焙炒和磨 碎的爱斯普利索(espresso)咖啡制备的爱斯普利索饮料上形成的泡沫，或者可仅仅是给 消费者提供不同的口感或饮用体验。在例如US-A_5，882，717中公开了喷雾干燥的粉末状发泡咖啡组合物。在该参 考文献中描述的方法中，咖啡提取物是通过注入气体来发泡，发泡的提取物进行均化处 理以减少气泡大小，然后将均化的提取物进行喷雾干燥，以获得其中掺入有气泡的粒子 (particle)，大部分的气泡其大小在10微米或以下。该方法可提供喷雾干燥的发泡速溶咖 啡组合物，但它不能用于冷冻干燥的咖啡组合物，因为喷雾干燥是保持气泡在咖啡组合物 中的必需步骤。由于这种方式生产的喷雾干燥粉末是从气泡分散于连续液相中所成的乳液 干燥的，而乳液是通过向液体中注入气体形成的，因此设想到液体中存在的某些表面活性 化学物质由于其化学和物理特性，会在乳液形成过程中分布在液体和所包埋的气泡之间的 界面处。在咖啡的具体情况中，据认为这种化合物包括存在于焙炒咖啡豆的水溶性提取物 中的多糖。通过注入气体形成的乳液随后通过喷雾干燥过程中水分的蒸发而干燥形成粉末 状产品，因此设想到上述的化学物质会在一定程度上保留在干燥的粉末粒子内存在的封闭 孔的表面处。当该粉末重新溶解时，粒子内部的包埋气体释放出来，从而在饮料的表面上形 成泡沫层。设想到，在粒子内密封孔的内部表面处的相对较高浓度的上述表面活性化学物 质，可有利于饮料表面上的泡沫层的形成和稳定，从而有助于得到增加体积的泡沫。这种方式生产的喷雾干燥速溶咖啡粉末其堆密度通常在约0. 12至约0. 25g/cm3 的范围内，平均粒度为约100-150 μ m，封闭孔体积最高达约1.0ml/g。这种粉末当用热水重 新溶解时迅速溶解，在饮料表面上形成吸引人的泡沫层。在冷冻干燥的可溶性咖啡颗粒(granule)中，只有一部分的内部孔是因为冷冻干 燥前气泡包埋到可溶性咖啡提取物中而形成。冷冻干燥速溶咖啡颗粒中其余的孔是因为冷冻干燥过程中冰晶的升华而形成的。设想到，这种方式形成的孔在孔表面处所含的表面活 性物质，其含量可能不会达到饮料重新溶解时为有利于泡沫形成和稳定所必需的水平，因 此可能造成冷冻干燥咖啡颗粒与注入气体的喷雾干燥咖啡粉末相比泡沫性能较差。EP-A-1, 627，568提供了可通过喷雾干燥或冷冻干燥法生产的发泡咖啡组合物。根 据该参考文献中描述的方法，将之前制备的可溶性咖啡组合物(可通过冷冻干燥或喷雾干 燥制备)在足够的压力下加热，以迫使气体进入干燥的可溶性咖啡的内部空隙中，将经加 热的干燥可溶性咖啡冷却，然后减压。由于该组合物在压力下加热的温度高于该组合物的 玻璃化转变温度，因此在该组合物冷却和减压后所得的咖啡粒子其表面基本上没有空隙， 气体保持被包埋在内部空隙中。通过这样的方法，冷却的咖啡粒子具有充满加压气体的内 部空隙(也称封闭孔)。在冷冻干燥的可溶性咖啡颗粒的情况中，据认为额外的内部空隙是 由于加热过程在粒子内部形成的。当该组合物加水时，它提供出发泡的咖啡饮料。但是，尽 管这样的方法可使用冷冻干燥的咖啡作为原料，但最终的组合物具有与通常出售给消费者 的冷冻干燥咖啡组合物不同的特性。具体地讲，该组合物不具有冷冻干燥组合物通常的吸 引人的外观，因为它经历了上述的进一步加工条件，从而颜色黑暗得多。此外，该组合物的 密度显著提高。例如，在EP-A-1，627，568的实施例8中，堆密度为0. 24g/cm3的冷冻干燥咖 啡组合物转变成堆密度为0. 63g/cm3的发泡咖啡组合物。这种组合物作为待出售给消费者 的速溶咖啡组合物可能不特别适合或者可接受。咖啡组合物理想地应具有0. 16至0. 45g/ cm3,更优选0. 16至0. 30g/cm3,或者更优选0. 19至0. 25g/cm3的堆密度才能在商业上令人 满意，因为标准的一茶匙将能提供具有消费者盼望的适当浓度的咖啡饮料。堆密度显著更 高的咖啡组合物会提供出对普通消费者而言可能太浓的咖啡饮料。出于同样的原因，一些 消费者偏好堆密度为0. 16至0. 30g/cm3的咖啡。因此，需要提供这样的速溶咖啡组合物，其具有标准的冷冻干燥咖啡组合物的外 观和近似堆密度，但在加入热水时还能提供发泡效果。本发明提供这种组合物和制备所述 组合物的方法。本发明提供包含堆密度为0. 16至0. 45g/cm3的粒子的发泡速溶咖啡组合物，所述 粒子包含连续相和非连续相，连续相包含速溶咖啡基质，非连续相包含含有气体的可发泡 组分的粒子。在第一个实施方案中，本发明提供包含堆密度为0. 16至0. 45g/cm3的粒子的发泡 冷冻干燥速溶咖啡组合物，所述粒子包含连续相和非连续相，连续相包含冷冻干燥速溶咖 啡基质，基质中包埋有包含含有气体的可发泡组分的粒子的非连续相。优选，该可发泡组分 具有含有气体的封闭孔和/或包含含有气体的包合物。优选，该可发泡组分具有封闭孔，且 该组合物粒子具有至少0. IOcmVg的封闭孔体积。在第二个实施方案中，本发明提供包含堆密度为0. 16至0. 45g/cm3的粒子的发 泡速溶咖啡组合物，所述粒子包含连续相和非连续相，连续相包含附聚的速溶咖啡粒子，非 连续相包含含有气体的可发泡组分的粒子。优选，该可发泡组分具有含有气体的封闭孔和 /或包含含有气体的包合物。优选，该可发泡组分具有封闭孔，且该组合物粒子具有至少 0. IOcmVg的封闭孔体积。本发明还提供制备如上定义的组合物，特别是第一实施方案的组合物的方法，其 包括
i.将可发泡组分的粒子与含水咖啡提取物混合，以形成咖啡混合物；ii.在可发泡组分的粒子溶解之前，将该咖啡混合物冷冻；iii.将该冷冻的咖啡混合物进行造粒；和iv.通过升华除去水分形成冷冻干燥的咖啡组合物。本发明还提供制备如上定义的组合物，特别是第二实施方案的组合物的方法，其 包括i.将可发泡组分的粒子与速溶咖啡粒子混合；ii.将速溶咖啡粒子和可发泡组分的粒子的混合物进行附聚，以形成附聚粒子，该 附聚粒子具有包含该速溶咖啡粒子的连续相和包含该可发泡组分的粒子的非连续相；和iii.将该附聚粒子干燥。本发明还提供制备咖啡饮料的方法，其包括将热水加到如上定义的组合物中。本发明的组合物具有0. 16至0. 45g/cm3的堆密度，这是出售给普通消费者的咖啡 组合物的适当堆密度。该咖啡组合物还具有与冷冻干燥速溶咖啡组合物相关的通常特性， 如相同或基本相同的视觉特性和味觉特性。另外，该组合物具有能发泡的优点。可用简单的试验方法来测量本发明组合物在重新溶解时产生的泡沫量，下文称为 定量挂杯泡沫试验。该方法基于以下操作用直径25mm和高度250mm的IOOcm3玻璃量筒， 称取1. 8g咖啡放入量筒，然后在约5秒钟时间里通过放在量筒顶部的漏斗从烧杯向量筒倒 入70cm3的80°C水。所用的漏斗由锥形部分和管状部分组成，锥形部分的底座对径为50mm， 高度为40mm，锥形部分连接至管状部分，管状部分的内径为5mm，长度为50mm。漏斗的目的 是控制用来重新溶解组合物的水的加入。在1分钟和10分钟时间间隔，记录组合物重新溶 解后所产生的泡沫体积。所有测量均一式两份进行。典型的结果在下表1中显示。表权利要求
1.一种发泡速溶咖啡组合物，其包含堆密度为0. 16至0. 45g/cm3的粒子，所述粒子包 含连续相和非连续相，该连续相包含速溶咖啡基质，该非连续相包含含有气体的可发泡组 分的粒子。
2.权利要求1的组合物，其中所述粒子具有包含冷冻干燥速溶咖啡基质的连续相，该 基质中包埋有包含可发泡组分的粒子的非连续相。
3.权利要求1的组合物，其中所述粒子具有连续相和非连续相，该连续相包含附聚的 速溶咖啡粒子，该非连续相包含可发泡组分的粒子。
4.前述权利要求中任一项的组合物，其中所述组合物粒子的封闭孔体积为至少 0. 10cm3/go
5.前述权利要求中任一项的组合物，其中所述可发泡组分包含喷雾干燥的碳水化合物 基粉末或喷雾干燥的速溶咖啡粉末。
6.前述权利要求中任一项的组合物，其中所述速溶咖啡基质还包含糖和/或增白剂。
7.前述权利要求中任一项的组合物，相对于其总重量，所述组合物包含10至50wt%的 可发泡组分。
8.前述权利要求中任一项的组合物，其中所述可发泡组分包含具有许多内部空隙的颗 粒状成分，该内部空隙含有超大气压下的包埋气体；或者包含具有许多内部空隙的颗粒状 成分，该内部空隙含有凝结液体或超临界流体。
9.前述权利要求中任一项的组合物，其中所述可发泡组分是含有气体的包合物。
10.一种制备前述权利要求中任一项定义的组合物的方法，所述方法包括i.将可发泡组分的粒子与含水咖啡提取物混合，以形成咖啡混合物；11.在可发泡组分的粒子溶解之前，将该咖啡混合物冷冻；iii.将该冷冻的咖啡混合物造粒；和iv.通过升华除去水分，形成冷冻干燥的咖啡组合物。
11.权利要求10的方法，其中所述可发泡组分的粒子在与所述含水咖啡提取物混合前 先冷却至5°C或以下。
12.权利要求11的方法，其中所述可发泡组分的粒子在液氮中冷却。
13.权利要求10-12中任一项的方法，其中所述含水咖啡提取物的咖啡固形物含量为 至少40wt%。
14.权利要求10-13中任一项的方法，其中所述含水咖啡提取物在与所述可发泡组分 的粒子混合前先冷却至0°C或以下。
15.权利要求10-14中任一项的方法，其中在冷冻前，先将所述可发泡组分的粒子与所 述含水咖啡提取物混合2分钟或以下时间。
16.一种制备权利要求1-9中任一项定义的组合物的方法，所述方法包括i.将可发泡组分的粒子与速溶咖啡粒子混合； .将速溶咖啡粒子和可发泡组分的粒子的混合物进行附聚，以形成附聚粒子，该附聚 粒子具有包含速溶咖啡粒子的连续相和包含可发泡组分的粒子的非连续相；和iii.将该附聚粒子干燥。
17.权利要求16的方法，其中所述附聚用水，优选以蒸汽的形式进行。
18.权利要求17的方法，其中让所述粒子的混合物通过网栅下落，并受到蒸汽流的冲击O
19.权利要求16-18中任一项的方法，其中所述附聚粒子通过100°C以上的温度进行干O
20.一种制备咖啡饮料的方法，所述方法包括将热水加到权利要求1-9中任一项定义 的组合物中。
全文摘要
本发明提供一种发泡速溶咖啡组合物，其包含堆密度为0.16至0.45g/cm3的粒子，所述粒子包含连续相和非连续相，该连续相包含速溶咖啡基质，该非连续相包含含有气体的可发泡组分的粒子。
文档编号A23F5/36GK102065700SQ200980117770
公开日2011年5月18日 申请日期2009年3月12日 优先权日2008年3月12日
发明者T·P·伊米森 申请人:卡夫食品研发公司