CH619845A5 - Method for producing a decaffeinated vegetable substance - Google Patents

Description

La présente invention concerne un procédé pour produire une matière végétale décaféinée, selon lequel on extrait la matière végétale contenant la caféine à l'aide d'une matière grasse liquide, non miscible à l'eau, mise en circulation, dans une zone de décaféination, l'extraction s'effectuant pendant un temps suffisant pour transférer la caféine de la matière végétale dans la matière grasse et l'on sépare la matière végétale de la matière grasse chargée de caféine qu'on envoie dans une zone de régénération pour enlever la caféine avant de recycler la matière grasse vers la zone de décaféination, le procédé étant caractérisé en ce qu'on enlève la caféine par volatilisation dans la zone de régénération. Selon l'invention, on utflise une matière grasse liquide et non miscible à l'eau pour extraire la caféine d'une matière végétale. Après l'extraction, on régénère la matière grasse chargée de caféine, en enlevant la caféine par vaporisation, afin d'utiliser à nouveau cette matière grasse. De cette façon, la matière grasse peut être recyclée de façon continue dans un procédé perfectionné de décaféination de matières végétales.

Un facteur clé d'une décaféination efficace et économique réside dans l'utilisation d'un solvant de la caféine qu'on puisse recycler. Pour pouvoir être recyclée ou remise en circulation, la matière grasse usagée doit être traitée pour en diminuer la teneur en caféine. Sinon, son aptitude à décaféiner de la matière végétale diminue rapidement.

Selon la présente invention, on obtient la possibilité de recycler en prévoyant pour la matière grasse deux zones séparées et distinctes de traitement. Dans la première zone, qui est la zone de décaféination, la matière grasse prélève la caféine de la matière végétale avec laquelle cette matière grasse est en contact. La matière grasse résultante, qui est chargée de caféine, est ensuite transférée vers la seconde zone ou zone de régénération. La caféine y est enlevée par vaporisation. Après ce second traitement, la matière grasse peut revenir vers la première zone pour servir à nouveau à la décaféination.

Les conditions et les opérations concernant la zone de décaféination sont celles qui ont déjà été décrites dans le brevet principal. Toutes les modifications qui y sont apportées selon la présente invention sont des modifications de routine ou des résultats améliorés que l'on obtient grâce à l'utilisation de la matière grasse qui a été soumise aux conditions de régénération du présent exposé.

Dans les conditions opératoires ordinaires, la teneur en caféine d'une matière grasse qui a servi à la décaféination d'une matière végétale peut largement varier. Cependant, aux concentrations supérieures en caféine, son pouvoir dissolvant diminue. Il est donc souhaitable de maintenir cette concentration à une valeur inférieure à environ 10000 parties par million (en poids) et encore mieux entre environ 2000 et 5000 parties par million. La régénération implique l'enlèvement d'au moins une fraction de cette caféine de la matière grasse. Elle n'exige cependant pas l'enlèvement de la totalité de la caféine. Tant que l'on obtient une teneur en caféine inférieure à environ 1000 ppm et comprise de préférence entre 50 et 200 ppm dans la matière grasse, le procédé global s'effectue régulièrement et efficacement. Dans la zone de régénération, on réalise d'ordinaire la vaporisation de la caféine de façon continue après chaque contact cyclique de la matière grasse avec la matière végétale. Cela n'est cependant pas nécessaire. La régénération peut s'effectuer, par exemple, de façon discontinue. Ainsi, un volume donné de la matière grasse contenant de la caféine peut être collecté, régénéré puis renvoyé dans la zone de décaféination. Dans une autre forme de réalisation, on effectue dans un cycle donné quelconque la régénération d'une portion seulement de la matière grasse chargée de caféine.

On peut réaliser dans diverses conditions la régénération de la matière grasse chargée de caféine. Les exigences minimales pour ces stades sont que la température et la pression auxquelles la matière grasse contenant la caféine est exposée soient adéquates pour la vaporisation de la caféine, par exemple environ 170°C à la pression atmosphérique. Cependant et de préférence, on utilise des conditions se situant au-dessus du seuil minimal afin d'augmenter la vitesse de volatilisation de la caféine. Cette augmentation s'obtient avec des températures plus élevées et/ou avec de plus faibles pressions. Il convient cependant d'éviter des variations extrêmes.

Une régénération à de très faibles pressions peut s'effectuer par exemple avec une certaine perte de rendement. Les limites mécaniques de la mise sous vide sont telles que des pressions absolues minimales ne peuvent être maintenues au cours de la volatilisation que si l'on diminue la vitesse d'enlèvement de la caféine. Lorsqu'on augmente la température de volatilisation,

c'est la matière grasse qui risque d'en subir les effets. Ces matières grasses, en particulier lorsqu'elles contiennent de l'eau et/ou des constituants de la matière végétale qui ne sont pas de la caféine et d'autres impuretés en dissolution, montrent des vitesses croissantes de dégradation à des températures élevées. Il est donc souhaitable d'utiliser des conditions de vaporisation qui minimisent cet effet tout en permettant encore un enlèvement efficace de la caféine.

Donc, bien que la régénération de la matière grasse se produise entre 50 et 450° C avec des pressions correspondantes inférieures ou égales à la pression atmosphérique, on effectue d'ordinaire cette régénération à une température comprise entre 150 et 350° C et à des pressions correspondant à 100 mm à 0,01 mm de mercure (1,33 x 104 Pa à 1,33 Pa). Des conditions de volatilisation qu'on préfère davantage comprennent des températures de 150 à 250° C et des pressions correspondant à 15 mm à 0,1 mm de Hg (2x 103 Pa à 13,3 Pa).

Puisque la température de régénération est d'ordinaire supérieure à la température à laquelle s'effectue la décaféination (habituellement 0 à 150°C; on préfère 0 à 50°C pour des extraits aqueux de matières végétales et 30 à 150°C pour des matières végétales solides), il est souvent souhaitable de chauffer la matière grasse contenant la caféine avant son entrée dans la zone de régénération et de refroidir cette matière grasse après sa sortie de cette zone de régénération. Ces opérations peuvent être effectuées grâce à des moyens, comme des échangeurs indirects de chaleur classiques, bien connus en pratique. Elles sont particulièrement intéressantes car elles évitent la nécessité de chauffer la matière grasse dans la zone de régénération avant que la vaporisation de la caféine ne puisse se produire. De même, un refroidissement rapide après la régénération réduit à son minimum la dégradation de la matière grasse.

Un autre facteur qui influe grandement sur l'efficacité de la régénération est la forme de la matière grasse contenant la caféine au cours du traitement. Une mince pellicule de la matière grasse contenant la caféine permet une vitesse grandement accélérée d'enlèvement de la caféine. En outre, cette accélération permet de réduire la période de temps au cours de laquelle la matière grasse est exposée à une température supérieure pouvant provoquer une dégradation. Cela constitue donc également un moyen de conservation ou de préservation de la matière grasse.

Il convient d'ordinaire d'utiliser au cours de la vaporisation des épaisseurs de pellicules inférieures à environ 20 mm et encore mieux inférieures à 3 mm pour la matière grasse contenant la caféine. Encore mieux, l'épaisseur de la matière grasse contenant la caféine est inférieure à 1 mm. Il existe plusieurs moyens pour obtenir des pellicules minces. A l'échelle industrielle, par exemple, on a utilisé de l'appareillage à pellicules tombantes et à léchage de pellicules pour produire de telles pellicules pour différentes applications. Cependant, on utilise encore mieux des colonnes garnies. Elles représentent un moyen compact pour former de grandes surfaces de contact de ces pellicules minces et elles permettent

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

619845

4

particulièrement bien d'établir et de maintenir les températures et pressions de vaporisation.

La période de temps d'exposition de la matière grasse à des températures et à des pressions qui suffisent à effectuer la vaporisation régit en partie l'efficacité de l'enlèvement de la caféine.

Dans l'une quelconque des conditions indiquées ci-dessus, on peut obtenir un enlèvement important de la caféine de la matière grasse en une période pouvant aller jusqu'à environ 1 à 4 h. Cependant, en une telle période, il peut se produire un peu de dégradation de la matière grasse, en particulier si la température se situe bien au-dessus de 150° C. On souhaite donc utiliser une durée de séjour (c'est-à-dire le temps d'exposition à des conditions de vaporisation pour la régénération) comprise entre environ 0,3 et 20 mn et encore mieux entre 0,5 et 5 mn. En utilisant de façon conjointe les températures supérieures, de plus faibles pressions et des pellicules plus minces, comme antérieurement indiqué, on peut réaliser essentiellement 100% d'enlèvement de la caféine de la matière végétale, même en ces durées de séjour fortement raccourcies.

Il a été également découvert que l'on peut améliorer l'efficacité de la régénération de la matière grasse contenant la caféine en faisant passer un gaz d'entraînement ou de balayage sur et/ou à travers la matière grasse. Lorsqu'on envoie rapidement un gaz de balayage ou d'entraînement comme l'azote ou, de préférence (car il est plus facile à condenser et il contribue ainsi à maintenir une faible pression dans la zone de régénération), de la vapeur d'eau sur la matière grasse, la vitesse effective d'enlèvement du soluté caféine et son passage dans la phase gazeuse augmentent beaucoup.

On peut utiliser de grandes quantités du gaz d'entraînement lorsque l'on effectue la régénération à une pression égale à la pression atmosphérique ou voisine de celle-ci. Cependant, lorsqu'on utilise un vide, il faut des quantités proportionnellement moindres de gaz pour obtenir le même effet. La quantité optimale du gaz dépend également de l'espace ou du volume libre entourant la matière grasse et qui peut être occupé par des gaz volatilisés en provenance de la matière grasse. Puisque l'on connaît bien le rôle et le mécanisme d'action d'un gaz d'entraînement, la détermination des quantités optimales pour augmenter la vitesse de sublimation de la caféine peut facilement se réaliser.

En raison des conditions auxquelles elles sont soumises pendant ce processus, les matières grasses subissent un peu de dégradation. Le degré de cette dégradation est déterminé dans une large mesure par la dureté et la durée d'action des conditions de vaporisation pour la régénération. En particulier, les triglycérides des acides gras dont les matières grasses sont principalement composées subissent de l'hydrolyse avec libération d'acides gras libres. D'autres produits de dégradation que l'on peut obtenir au sein de la matière grasse sont un certain nombre de produits d'oxydation. Ces produits d'oxydation, en particulier des aldéhydes, sont responsables d'une partie au moins des mauvaises odeurs et du caractère rance que l'on constate naturellement pour toutes les matières grasses.

Une proportion élevée de ces acides gras libres et d'autres produits de dégradation dans la matière grasse n'est pas souhaitable. Leur présence peut modifier les caractéristiques du pouvoir dissolvant de la matière grasse et/ou contaminer la matière végétale. Il a cependant été découvert que ces impuretés nuisibles sont également enlevées au cours de la vaporisation de la caféine.

Cet enlèvement simultané des impuretés de la matière grasse au cours de la régénération prolonge essentiellement la période de temps au cours de laquelle on peut utiliser la matière grasse dans le procédé de décaféination. En fait, l'exposition à des conditions de vaporisation de la caféine purifie si complètement la matière grasse de ses ingrédients indésirables que, au lieu d'exiger des remplacements hebdomadaires ou fréquents de la matière grasse usagée par de la matière grasse nouvelle, il est possible d'utiliser virtuellement sans fin la matière grasse comme solvant de décaféination. Seule une addition occasionnelle de matière grasse fraîche est souhaitable afin de remplacer la faible fraction de la matière grasse qui est perdue au cours du processus. Ainsi, cela assure purement et simplement un volume essentiellement constant de la matière grasse remise en circulation.

On a également découvert que cet effet de purification est intéressant comme prétraitement de la matière grasse fraîche ou nouvelle. On traite de préférence le nouveau solvant pour la caféine en le soumettant à des conditions de vaporisation de régénération (même si ce solvant ne contient pas de caféine) avant sa première mise en contact avec la matière végétale contenant de la caféine. Cette purification préliminaire de la matière grasse peut être effectuée dans un appareil séparé de vaporisation, mais on l'effectue le plus commodément en ajoutant la matière grasse constituant la matière fraîche de remplacement au solvant usagé, chargé de caféine et remis en circulation, c'est-à-dire qu'on effectue l'addition en un point du cycle placé après la zone de décaféination mais avant la zone de régénération. De cette façon, la matière grasse nouvelle n'entre pas en contact avec la matière végétale avant d'avoir traversé au moins une fois la zone de régénération où elle est purifiée dans les conditions de la vaporisation.

Avant d'ajouter la matière grasse nouvelle ou fraîche au solvant remis en circulation, on peut effectuer encore une prépurification additionnelle de cette matière grasse. Selon la source de la matière grasse, celle-ci peut contenir divers constituants non glycéridiques qui risquent de se décomposer dans les conditions d'utilisation dans le présent procédé. Donc, l'enlèvement préliminaire de ces constituants en évite l'introduction dans l'appareillage et, en particulier lorsque leurs produits de décomposition ne sont pas volatils dans les conditions de la vaporisation, cela évite leur accumulation au sein du solvant lui-même.

On peut facilement obtenir l'enlèvement séparé de ces constituants non glycéridiques d'une matière grasse en mettant par exemple la matière grasse en contact avec un agent d'absorption. Des agents d'absorption comme du charbon actif, etc., n'ont essentiellement aucune affinité pour les triglycérides contenus dans les matières grasses, mais ils enlèvent facilement d'autres composés de façon à produire des solvants de décaféination ayant de meilleures caractéristiques de stabilité et de pureté.

Comme décrit dans le brevet principal, avec l'enlèvement de la caféine pour la régénération, il est souhaitable d'éliminer l'humidité de la matière grasse contenant de la caféine. On effectue facilement cet enlèvement dans les conditions de température et de pression de volatilisation de la caféine dans la zone de régénération.

Dans un mode préféré de réalisation, cependant, on enlève séparément l'humidité de la matière grasse chargée en caféine. L'évaporation de l'eau dans la zone de régénération peut rendre difficile le maintien de faibles pressions et/ou peut provoquer des turbulences entraînant la matière grasse dans la vapeur. Il est donc souhaitable d'enlever au moins la majeure partie de l'eau de la matière grasse chargée de caféine par exemple en effectuant une distillation très rapide dans un appareillage classique avant d'exposer cette matière grasse aux conditions de volatilisation de la caféine.

On fait recirculer la matière grasse ainsi régénérée (ordinairement après un refroidissement jusqu'à une température appropriée) vers la zone de décaféination pour un nouveau contact avec de la matière végétale contenant de la caféine. Il ne faut aucun traitement supplémentaire. Cependant, comme cela est également décrit dans le brevet principal, il est souvent souhaitable d'y incorporer tout d'abord une faible quantité d'eau.

Dans la décaféination d'une matière végétale solide, on obtient des rendements plus élevés lorsque le solide contient environ 20 à 60% en poids d'eau. Cependant, le contact d'un tel solide avec de la matière grasse essentiellement anhydre en diminue la teneur en humidité. Donc, lorsqu'on effectue la décaféination d'un solide, on préfère incorporer à la matière grasse de 0,9 à 1,2%, encore

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

mieux environ 1%, en poids d'eau. Cette proportion a pour rôle de préserver la teneur en eau de la matière végétale solide et de préserver le rendement optimal de la décaféination.

L'enlèvement de la caféine selon la présente invention fournit également un moyen perfectionné de récupérer des quantités intéressantes de la caféine comme sous-produit. Il est facile de recondenser les vapeurs retirées au cours de la régénération en les refroidissant dans des condenseurs classiques. Ainsi, contrairement à des techniques dans lesquelles, par exemple, la matière grasse contenant de la caféine est régénérée par extraction à l'eau (la caféine et les autres matières solubles étant enlevées par passage dans la phase aqueuse), il n'est pas nécessaire ici d'effectuer des stades multiples pour la récupération. La présente invention permet une extraction ou récupération simple des matières, notamment de la caféine, qu'on enlève de la matière grasse.

De nombreuses variations pour les stades opératoires ou pour les matières faisant partie du présent procédé sont possibles sans qu'on sorte du cadre ni de l'esprit de la présente invention. Cependant, ces variations sont dans une large mesure classiques et c'est pourquoi elles sont largement absentes du présent exposé.

Dans les exemples suivants, fournis à titre illustratif seulement de la présente invention, les pourcentages sont indiqués sur une base pondérale, sauf indication contraire.

Exemple 1 :

On décaféine des grains de café vert avec de l'huile de café dans une zone comprenant un appareillage d'extraction à contre-courant comportant 4 chambres. Chaque chambre (ou cellule) contient 6,8 kg (poids sec) de grains qui ont une teneur en humidité d'environ 45% du poids total. On maintient à 105° C au cours de la décaféination la température de l'huile de café traversant les cellules. On utilise un rapport pondéral de 10:1 entre l'huile totale et les grains de café, et l'on effectue l'extraction en une période totale d'extraction de 8 h (2 h pour chaque cycle).

Après chaque passage de l'huile (remise en circulation) dans la zone de décaféination, on fait passer successivement l'huile dans une zone de distillation très rapide pour enlever l'eau, dans un dispositif de chauffage qui en élève la température à 180°C, dans une zone de régénération puis dans un appareil de refroidissement qui en fait revenir la température à 105° C. Immédiatement après le passage dans l'appareil de refroidissement et avant le retour vers la zone d'extraction à contre-courant, on injecte dans l'huile 1 % d'eau en poids.

La zone de régénération est composée d'une colonne garnie et comportant une enveloppe, de 2 m de hauteur et de 15 cm de diamètre. Elle présente un volume interne d'environ 0,033 m3 dont 93% sont du volume libre, le pourcentage restant étant le volume occupé par les anneaux en forme de cliquets constituant le matériau de garnissage.

On maintient la colonne garnie à une température (enveloppe) de 210°C et à une pression correspondant à 2,2 mm de mercure (293,3 Pa). On suit l'introduction de l'huile au sommet de la colonne et l'on injecte au bas de la colonne 18 g de vapeur d'eau par kilo d'huile. La vapeur d'eau injectée et les vapeurs émises en provenance de l'huile passent par une soupape de sortie au sommet de la colonne et sont condensées dans une chambre de collecte maintenue à 30° C. Les valeurs calculées pour l'épaisseur de la pellicule et la durée de séjour de l'huile au sein de la colonne garnie sont de 0,2 mm et de 1,58 mn. Dans la zone de régénéra619 845

tion, la teneur en caféine de la matière grasse est réduite de 3400 ppm à environ 170 ppm. Ainsi, l'efficacité de la régénération de la matière grasse contenant de la caféine est d'environ 95%. Cela aboutit à 97% d'efficacité globale pour l'enlèvement de la caféine des grains verts.

On a analysé les vapeurs condensées dans la chambre de collecte. Elles consistent principalement en de la caféine, de l'eau et un mélange d'acides gras.

Exemple 2:

On soumet l'huile de café contenant de la caféine et retirée de l'appareillage d'extraction de l'exemple 1 à des conditions de sublimation dans un évaporateur à léchage de pellicule. L'évapo-rateur consiste en un tube de verre de 5 cm de diamètre, ayant une surface de contact pour le léchage d'environ 320 cm2. Quatre pales en Téflon tournent à grande vitesse dans le tube en maintenant une épaisseur de pellicule d'huile comprise entre 1 et 2 mm.

La colonne jouant le rôle d'évaporateur et le ballon d'alimentation sont chauffés électriquement afin de maintenir l'huile à la même température. On maintient à 50° C environ un condenseur placé à l'intérieur du tube jouant le rôle d'évaporateur afin de condenser les vapeurs de la caféine enlevées de l'huile. On utilise une pompe mécanique avec des condenseurs pour obtenir des pressions inférieures à la pression atmosphérique.

On a effectué une série d'essais de régénération en utilisant un évaporateur à léchage de pellicule et un débit d'introduction d'huile d'environ 3,21/mn. Les résultats de ces essais, pour un seul passage de l'huile dans la colonne, ont montré que la régénération à la pression atmosphérique exige une température d'environ 260° C pour obtenir une efficacité de régénération de 75%. Lorsque la pression régnant dans la colonne est réduite à une valeur correspondant à 1 mm de mercure, 500 n et 100 n de mercure (133,3 Pa, 66,6 Pa et 13,3 Pa, respectivement), les températures nécessaires pour le maintien de ce rendement ou de cette efficacité sont réduites respectivement à environ 190, 150 et 90° C.

Exemple 3:

On utilise de l'huile de maïs, qui a servi à la décaféination d'un extrait aqueux de café torréfié, dans une série d'essais afin de déterminer l'effet de l'épaisseur de la pellicule sur l'efficacité de la régénération. On chauffe les pellicules de l'huile de maïs (qui contiennent environ 100 ppm de caféine) à des températures prédéterminées de vaporisation à la pression atmosphérique. On fait continuellement passer de l'azote (comme gaz de balayage) à travers la pellicule et sur les surfaces de cette pellicule pour enlever les vapeurs de la caféine.

Epaisseur de

Durée de

Température

% de la pellicule séjour

(°C)

décaféination

(mm)

(mn)

17

60

190

11

3

60

190

54

1

40

190

77

1

15

205

86

1

30

205

86

1

60

205

100

5

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

R

Claims (16)

1. 619845

   2

   REVENDICATION

   Procédé pour produire une matière végétale décaféinée, selon lequel on extrait la matière végétale contenant la caféine à l'aide d'une matière grasse liquide, non miscible à l'eau, mise en circulation, dans une zone de décaféination, l'extraction s'effectuant pendant un temps suffisant pour transférer la caféine de la matière végétale dans la matière grasse et l'on sépare la matière végétale de la matière grasse chargée de caféine qu'on envoie dans une zone de régénération pour enlever la caféine avant de recycler la matière grasse vers la zone de décaféination, le procédé étant caractérisé en ce qu'on enlève la caféine par volatilisation dans la zone de régénération.

   SOUS-REVENDICATIONS

   1. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que la matière végétale contenant la caféine est du café vert solide, du café torréfié solide ou un extrait aqueux de thé, de café vert ou de café torréfié.
2. 2. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que la matière grasse liquide et non miscible à l'eau est choisie parmi de l'huile de carthame, de l'huile de soja, de l'huile de maïs, de l'huile d'arachide, de l'huile de café, de la trioléine, de l'huile d'olive et du saindoux.
3. 3. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on enlève la caféine dans des conditions comprenant une température de 50 à 450° C et une pression égale ou inférieure à la pression atmosphérique correspondant à 760 mm de Hg.
4. 4. Procédé selon la sous-revendication 3, caractérisé en ce qu'on enlève la caféine d'une couche de la matière grasse ayant une épaisseur égale au maximum à 20 mm.
5. 5. Procédé selon la sous-revendication 4, caractérisé en ce qu'on soumet la matière grasse, chargée de caféine, à une volatilisation pendant une période de temps dont le maximum est d'environ 4 h.
6. 6. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on enlève la caféine dans des conditions comprenant une température de 150 à 350° C et une pression de 1,33 x 104 Pa à 1,33 Pa.
7. 7. Procédé selon la sous-revendication 6, caractérisé en ce qu'on enlève la caféine d'une couche de matière grasse ayant une épaisseur dont le maximum est de 3 mm.
8. 8. Procédé selon la sous-revendication 7, caractérisé en ce qu'on soumet la matière grasse chargée de caféine à une volatilisation pendant 0,3 à 20 mn.
9. 9. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on enlève la caféine dans des conditions comprenant une température de 150 à 250° C et une pression de 2 x 103 Pa à 13,3 Pa.
10. 10. Procédé selon la sous-revendication 9, caractérisé en ce qu'on enlève la caféine d'une couche de matière grasse ayant une épaisseur dont le maximum est de 1 mm.
11. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on soumet la matière grasse, chargée de caféine, à une volatilisation, pendant 0,5 à 5 mn.
12. 12. Procédé selon l'une des sous-revendications 5, 8 et 11, caractérisé en ce qu'on fait passer un gaz de balayage ou d'entraînement sur la matière grasse chargée de caféine afin d'accroître la vitesse d'enlèvement de la caféine.
13. 13. Procédé selon les sous-revendications 11 et 12 prises ensemble, caractérisé en ce que le gaz d'entraînement comprend de la vapeur d'eau.
14. 14. Procédé selon la revendication ou selon les sous-revendi-cations 11 et 12 ensemble, caractérisé en ce que la matière végétale contenant de la caféine comprend des grains de café vert ayant une teneur en humidité comprise entre 20 et 60% en poids.
15. 15. Procédé selon la revendication et la sous-revendication 14 prises ensemble, caractérisé en ce qu'on incorpore 0,9 à 1,2% en poids d'eau à la matière grasse régénérée avant de la recycler vers la zone de décaféination.
16. 16. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on maintient essentiellement constant le volume de la matière grasse remise en circulation ou recyclée en ajoutant au cours du processus de la nouvelle matière grasse à la matière grasse chargée de caféine.

    Il existe depuis longtemps une demande bien établie concernant des matières végétales décaféinées, en particulier pour produire des boissons comme le café et le thé.

    Dans la recherche de moyens améliorés pour obtenir ces produits décaféinés, il a été inventé une technique utilisant un solvant de la caféine comprenant de la matière grasse liquide et non miscible à l'eau. Cette technique a fait l'objet d'une description détaillée dans le brevet principal.

    Cette technique implique de mettre une matière grasse liquide et non miscible à l'eau en contact avec la matière végétale contenant de la caféine, de maintenir la matière grasse et la matière végétale en contact pendant une période de temps suffisante pour transférer la caféine dans la matière grasse et de séparer, de la matière végétale décaféinée, la matière grasse résultante et qui est chargée de caféine.

    Cette technique a une grande application dans le domaine de la décaféination. On peut utiliser virtuellement n'importe quelle forme de matière végétale. Ainsi, par exemple, on peut décaféiner un extrait aqueux de thé ou de grains de café vert ou torréfié. En variante, on peut décaféiner, par contact direct avec la matière grasse liquide et non miscible à l'eau, des matières végétales solides et notamment des grains de café vert ou torréfié, de préférence des grains dont la teneur totale en humidité se situe entre environ 20 et 60% en poids.

    La composition de la matière grasse peut également varier. Cette matière peut être n'importe quelle matière grasse animale, végétale ou synthétique, n'importe quelle huile, des mélanges ou des fractions des matières précitées qui prennent une forme liquide à la température du contact avec la matière végétale. Cette matière grasse est habituellement composée essentiellement d'esters d'acides gras (principalement des esters du type triglycérides) et elle peut servir sous forme chimique native ou sous une forme résultant de traitements classiques tels que ceux connus en pratique. Des exemples de ces matières grasses sont l'huile de carthame, l'huile de soja, l'huile de maïs, l'huile d'arachide, l'huile de café, la trioléine, l'huile d'olive et le lard ou le saindoux.

    On peut faire varier selon les désirs le degré de décaféination que l'on effectue grâce à cette technique en modifiant les conditions du contact entre la matière végétale et la matière grasse. La nature de la matière grasse particulière, le rapport pondéral entre la matière grasse et la matière végétale, la température et la durée du contact sont des facteurs qui influent chacun directement sur l'efficacité de la décaféination.

    Dans le procédé de décaféination, la matière grasse chargée de caféine est ordinairement régénérée. En mettant de la matière grasse qui a servi, et qui est donc chargée de caféine, en contact avec de l'eau, on diminue la teneur en caféine de la matière grasse. On peut ensuite traiter la solution aqueuse résultante pour récupérer la caféine comme sous-produit, cependant qu'on recycle la matière grasse pour l'utiliser à nouveau pour une décaféination.

    Cette technique de régénération à l'eau est efficace, mais on a découvert qu'elle présente certains inconvénients. Elle ralentit souvent la vitesse globale de décaféination. De même, la manutention et le rejet des milieux liquides et la récupération des constituants intéressants comme sous-produits, en particulier la caféine, sont des opérations pénibles et onéreuses. En outre, il se produit un peu de dégradation de la matière grasse dans lès conditions du

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    40

    45

    50

    55

    60

    65

    3

    619 845

    traitement. Tous ces produits de décomposition ne sont pas toujours enlevés au cours du cycle de régénération et, par conséquent, leur présence peut nuire au processus.