一种咖啡的低温真空浓缩方法与流程

1.本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种咖啡的低温真空浓缩方法。


背景技术：

2.咖啡与茶叶、可可并称为世界三大饮料植物，全世界约有三分之一的人口饮用，咖啡在全球贸易额仅次于石油。由于咖啡含有淀粉、蛋白质、粗纤维、糖类、脂肪、有机酸、咖啡碱以及丰富的香气物质等，具有独特的醇香口味和提神、兴奋的作用，逐渐成为现代人不可缺少的日常饮品和食品原料。
3.目前低温速溶咖啡在生产时，主要通过热浓缩形成咖啡粉，在使用时通过冲泡速溶咖啡粉形成咖啡，在热浓缩过程中使咖啡中低沸点香气物质以及维生素、热敏性内含物发生变性和蒸发损失，使速溶咖啡粉产生新的焦糊味，是造成速溶咖啡品质比现磨咖啡品质差很多的主要原因，由于热浓缩在速溶咖啡粉生产上存在影响产品品质、降低产品的附加值、浪费能源等缺陷，故很多研究者开始采用真空浓缩及冷冻浓缩技术，但传统的真空相变浓缩需要大量的蒸发热能供应但是有难以进行高效的回收，所以无论从浓缩品质还是从节约能源的角度，越来越难以适应目前高品质饮料的生产工艺要求；冷冻浓缩设备投资大、效率较低，全冰晶需要更长的冷却时间，由于冷冻浓缩过程中咖啡料容易被夹带在冰块中，造成残留于冰晶中有效物质损失很高，冷冻浓缩技术还没有在速溶咖啡粉生产上广泛推广。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于针对上述背景技术中存在的问题，提供一种咖啡的低温真空浓缩方法，在保留咖啡的热敏性有效成分不受破坏和损失的前提下，快速高效地对咖啡萃取液进行脱水浓缩，同时还能避免传统真空浓缩的高能耗缺陷。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种咖啡的低温真空浓缩方法，包括以下步骤：
7.(1)将咖啡生豆进行烘焙后研磨至粒径10-40目，得到咖啡粉；将咖啡粉萃取得到咖啡萃取液；
8.(2)将步骤(1)得到的咖啡萃取液经过一级热交换后进行低温真空蒸发，得到浓缩液和水汽，将蒸发后的水汽进行低温真空冷凝，大部分蒸汽被冷凝形成冷凝水滴排出，少量蒸汽吸入至真空机组中，进行抽真空排气
9.(3)将步骤(2)得到的浓缩液抽吸后温度由30-35℃降低到20-25℃，然后经二级热交换后输出收集，得到咖啡浓缩液。
10.优选的，步骤(1)所述咖啡萃取分为两个阶段，第一阶段在25-45℃下萃取35-65min，第二阶段待第一阶段萃取液降低至10-20℃下萃取80-100min，冷却过滤后得萃取液。
11.优选的，步骤(2)所述一级热交换是控制咖啡萃取液的进料温度为15-25℃，出料
温度为20-30℃。
12.优选的，步骤(2)所述低温真空蒸发的真空绝对压力600pa-1kpa，蒸发温度为25-35℃。
13.优选的，步骤(2)所述低温真空冷凝真空绝对压力600pa-1kpa，冷凝温度为-5-5℃。
14.优选的，步骤(3)所述二级热交换为控制咖啡浓缩液进料温度为20-25℃，出料温度为15-20℃。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16.本发明采用低温真空浓缩的方法制备咖啡浓缩液，采用低温浓缩条件不仅保留咖啡的热敏性有效成分不受破坏和损失，在真空条件下快速高效地对咖啡萃取液进行脱水浓缩，避免传统真空浓缩的高能耗缺陷，同时也避免了采用冷冻浓缩造成残留于冰晶中有效物质损失高的缺陷，低温真空浓缩保障了原液结存少、蒸发速度快、物料温度低的优势。使制备的咖啡浓缩液香气饱满，品质稳定。
附图说明
17.图1为本发明的浓缩工艺流程图。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.实施例1
20.一种咖啡的低温真空浓缩方法，包括以下步骤：
21.(1)将咖啡生豆进行烘焙后研磨至粒径10-40目，得到咖啡粉；将咖啡粉进行两阶段萃取，第一阶段在25℃下萃取65min，第二阶段待第一阶段萃取液降低至10℃下萃取100min，冷却过滤后得萃取液；
22.(2)将步骤(1)得到的咖啡萃取液经一级热交换，进料温度控制为15℃，出料温度控制为20℃，将出料后的咖啡萃取液进行低温真空蒸发，控制真空绝对压力600pa，蒸发温度为25℃，得到浓缩液和水汽，将蒸发后的水汽进行低温真空冷凝，控制真空绝对压力600pa，冷凝温度为5℃，大部分蒸汽被冷凝形成冷凝水滴排出，少量蒸汽吸入至真空机组中，进行抽真空排气；
23.(3)将步骤(2)得到的浓缩液抽吸后温度由30℃降低到25℃，然后经二级热交换，控制咖啡浓缩液进料温度为20℃，出料温度为15℃，输出收集，得到咖啡浓缩液。
24.实施例2
25.一种咖啡的低温真空浓缩方法，包括以下步骤：
26.(1)将咖啡生豆进行烘焙后研磨至粒径10-40目，得到咖啡粉；将咖啡粉进行两阶段萃取，第一阶段在30℃下萃取50min，第二阶段待第一阶段萃取液降低至15℃下萃取90min，冷却过滤后得萃取液；
27.(2)将步骤(1)得到的咖啡萃取液经一级热交换，进料温度控制为20℃，出料温度控制为25℃，将出料后的咖啡萃取液进行低温真空蒸发，控制真空绝对压力1kpa，蒸发温度为30℃，得到浓缩液和水汽，将蒸发后的水汽进行低温真空冷凝，控制真空绝对压力1kpa，冷凝温度为0℃，大部分蒸汽被冷凝形成冷凝水滴排出，少量蒸汽吸入至真空机组中，进行抽真空排气；
28.(3)将步骤(2)得到的浓缩液抽吸后温度由30℃降低到25℃，然后经二级热交换，控制咖啡浓缩液进料温度为25℃，出料温度为15℃，输出收集，得到咖啡浓缩液。
29.实施例3
30.一种咖啡的低温真空浓缩方法，包括以下步骤：
31.(1)将咖啡生豆进行烘焙后研磨至粒径10-40目，得到咖啡粉；将咖啡粉进行两阶段萃取，第一阶段在45℃下萃取35min，第二阶段待第一阶段萃取液降低至20℃下萃取80min，冷却过滤后得萃取液；
32.(2)将步骤(1)得到的咖啡萃取液经一级热交换，进料温度控制为25℃，出料温度控制为30℃，将出料后的咖啡萃取液进行低温真空蒸发，控制真空绝对压力1kpa，蒸发温度为35℃，得到浓缩液和水汽，将蒸发后的水汽进行低温真空冷凝，控制真空绝对压力1kpa，冷凝温度为-5℃，大部分蒸汽被冷凝形成冷凝水滴排出，少量蒸汽吸入至真空机组中，进行抽真空排气；
33.(3)将步骤(2)得到的浓缩液抽吸后温度由35℃降低到25℃，然后经二级热交换，控制咖啡浓缩液进料温度为25℃，出料温度为20℃，输出收集，得到咖啡浓缩液。
34.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种咖啡的低温真空浓缩方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将咖啡生豆进行烘焙后研磨至粒径10-40目，得到咖啡粉；将咖啡粉萃取得到咖啡萃取液；(2)将步骤(1)得到的咖啡萃取液经过一级热交换后进行低温真空蒸发，得到浓缩液和水汽，将蒸发后的水汽进行低温真空冷凝，大部分蒸汽被冷凝形成冷凝水滴排出，少量蒸汽吸入至真空机组中，进行抽真空排气(3)将步骤(2)得到的浓缩液抽吸后温度由30-35℃降低到20-25℃，然后经二级热交换后输出收集，得到咖啡浓缩液。2.根据权利要求1所述的咖啡的低温真空浓缩方法，其特征在于：步骤(1)所述咖啡萃取分为两个阶段，第一阶段在25-45℃下萃取35-65min，第二阶段待第一阶段萃取液降低至10-20℃下萃取80-100min，冷却过滤后得萃取液。3.根据权利要求1所述的咖啡的低温真空浓缩方法，其特征在于：步骤(2)所述一级热交换是控制咖啡萃取液的进料温度为15-25℃，出料温度为20-30℃。4.根据权利要求1所述的咖啡的低温真空浓缩方法，其特征在于：步骤(2)所述低温真空蒸发的真空绝对压力600pa-1kpa，蒸发温度为25-35℃。5.根据权利要求1所述的咖啡的低温真空浓缩方法，其特征在于：步骤(2)所述低温真空冷凝的真空绝对压力600pa-1kpa，冷凝温度为-5-5℃。6.根据权利要求1所述的咖啡的低温真空浓缩方法，其特征在于：步骤(3)所述二级热交换为控制咖啡浓缩液进料温度为20-25℃，出料温度为15-20℃。

技术总结
本发明属于食品加工技术领域，公开一种咖啡的低温真空浓缩方法，包括以下步骤：(1)将咖啡生豆进行烘焙后研磨，得到咖啡粉；将咖啡粉萃取得到咖啡萃取液；(2)将得到的咖啡萃取液经过一级热交换后进行低温真空蒸发，得到浓缩液和水汽，将蒸发后的水汽进行低温真空冷凝，大部分蒸汽被冷凝形成冷凝水滴排出，少量蒸汽吸入至真空机组中，进行抽真空排气(3)将得到的浓缩液抽吸后经二级热交换后输出收集，得到咖啡浓缩液。本发明采用低温浓缩条件不仅保留咖啡的热敏性有效成分不受破坏和损失，在真空条件下快速高效地对咖啡萃取液进行脱水浓缩，避免传统真空浓缩的高能耗缺陷，同时也避免了采用冷冻浓缩造成残留于冰晶中有效物质损失高的缺陷。高的缺陷。高的缺陷。


技术研发人员：谭先朝 冯羽
受保护的技术使用者：云南冷萃科技有限公司
技术研发日：2021.11.17
技术公布日：2022/2/6