DE4400096C2 - Process for decaffeinating black tea - Google Patents

Description

Wegen gesundheitlicher Bedenken gegen die physiologische Wirkung des Coffeins besteht schon lange ein Bedarf an entcoffeiniertem Kaffee bzw. Tee. Während entcoffeinierter Kaffee einen gleichmäßigen Marktanteil besitzt, steigt die Nachfrage nach entcoffeiniertem schwarzen Tee noch deutlich an.Because of health concerns about the physiological effects of caffeine already exists long been a need for decaffeinated coffee or tea. During decaffeinated coffee one has even market share, the demand for decaffeinated black tea is still increasing clearly.

Die Entcoffeinierung wird derart durchgeführt, daß das in den Kaffeebohnen bzw. Teeblättern ent­ haltene Coffein durch Anfeuchten mit Wasser aufgeschlossen und anschließend durch ein Lö­ sungsmittel ausgewaschen wird. Ein derartiges Lösungsmittel war z. B. Methylenchlorid. Wegen gesundheitlicher Bedenken wird aus der Gruppe der organischen Lösungsmittel heute nur noch Ethylacetat verwendet. Die beschriebenen Lösungsmittel leiden allerdings unter dem Nachteil, zu wenig selektiv zu sein und dem an sich gebrauchsfertigen schwarzen Tee wichtige Aroma- und Geschmacksstoffe zu entziehen.The decaffeination is carried out in such a way that the ent in the coffee beans or tea leaves Caffeine kept open by moistening with water and then by a Lö is washed out. Such a solvent was e.g. B. methylene chloride. Because of The organic solvent group only raises health concerns today Ethyl acetate used. However, the solvents described suffer from the disadvantage of to be little selective and to the ready-to-use black tea important aroma and To withdraw flavors.

Eine wesentliche Verbesserung wird durch die Verwendung verdichteter Gase als Lösungsmittel erzielt. Besonders Kohlendioxid zeigt wegen seiner höheren Selektivität für Coffein bevorzugte Eigenschaften. Auch sind keine gesundheitlich bedenklichen Rückstände zu erwarten.A significant improvement is the use of compressed gases as a solvent achieved. Carbon dioxide in particular shows preference because of its higher selectivity for caffeine Characteristics. No health-related residues are to be expected.

Die Selektivität des Kohlendioxids schien den Anmeldern des ersten Patentes, welches die Entcoffeinierung von schwarzem Tee mit Kohlendioxid beschreibt, trotzdem noch nicht ausrei­ chend zu sein. In dieser Schrift (DE 21 27 642 C3) wird ein Verfahren vorgestellt, bei dem mit trockenem, in bezug auf Druck und Temperatur überkritischem Gas, vorzugsweise Kohlendioxid, dem Tee die Aromastoffe entzogen werden. Anschließend wird dem unterdessen angefeuchteten Tee mit ebenfalls überkritischem Kohlendioxid das Coffein entzogen. Schließlich wird dem ge­ trockneten Tee das im ersten Schritt entzogene Aroma wieder aufimprägniert, indem man bei überkritischem Druck den Gasstrom mit dem zuvor abgeschiedenen Aroma belädt und dieses durch Entmischung oder Verflüssigung des Gases im Tee freisetzt. Als besonderes Merkmal wird hervorgehoben, daß die geschmacks- und farbgebenden Inhaltsstoffe des Tees, also z. B. Gerb­ stoffe, Flavine und Rubigene, nicht mitextrahiert werden, d. h. im entcoffeinierten Tee verbleiben.The selectivity of the carbon dioxide seemed to the applicants of the first patent, which the Decaffeinating black tea with carbon dioxide describes, but still not enough to be In this document (DE 21 27 642 C3) a method is presented in which dry gas, supercritical in terms of pressure and temperature, preferably carbon dioxide, the flavors are removed from the tea. Subsequently, it is moistened Tea with supercritical carbon dioxide removed the caffeine. Finally, the ge dried tea impregnates the aroma withdrawn in the first step by using supercritical pressure loads the gas stream with the previously separated aroma and this released by segregation or liquefaction of the gas in the tea. As a special feature emphasized that the flavoring and coloring ingredients of the tea, so z. B. Tanning substances, flavins and rubigens are not extracted, d. H. remain in the decaffeinated tea.

Für drei der fünf Schritte des Verfahrens (Aromaentzug, Befeuchtung, Entcoffeinierung, Trocknung, Aromaimprägnierung), nämlich für den ersten, dritten und fünften Schritt, werden kostspielige Hochdruckbehälter benötigt; zudem muß der Tee zwischendurch in andere Behälter gebracht werden. Wie Verkostungen zeigten, rechtfertigt der erzielte Qualitätsvorteil allerdings nicht den vergleichsweise hohen Aufwand.For three of the five steps of the process (aroma deprivation, moistening, decaffeination, Drying, aroma impregnation), namely for the first, third and fifth step expensive high pressure tanks needed; in addition, the tea has to be moved to other containers  to be brought. As tastings showed, the quality advantage achieved justifies not the comparatively high effort.

Vorschläge für kostengünstigere, einstufige Verfahren, die ohne Aromaentzug und Rückimprä­ gnierung auskommen, finden sich deshalb ebenfalls in der Patentliteratur:Proposals for more cost-effective, one-step processes without aroma deprivation and reimpr government can also be found in the patent literature:

Aus der DE 26 37 197 C2 ist eine selektive Abtrennung des Coffeins aus dem beladenen Lö­ sungsmittel bekannt. Hierzu wird das mit Coffein und weiteren Begleitstoffen beladene überkriti­ sche Kohlendioxid nicht durch eine Druckabsenkung vom Coffein und den Begleitstoffen befreit; vielmehr strömt das beladene Kohlendioxid über einen sauren Ionenaustauscher, wo das Coffein selektiv adsorbiert wird. Eine weitere Verbesserung tritt ein, wenn flüssiges Kohlendioxid als Lö­ sungsmittel verwendet wird (DE 34 13 869 C2). Größten Wert auf Wirtschaftlichkeit wird bei zwei weiteren Verfahren gelegt, wo wieder mit überkritischem Kohlendioxid bei speziellen Bedin­ gungen von Druck und Temperatur extrahiert wird. Die Reinigung des beladenen Lösungsmittels erfolgt durch Adsorption der mittransportierten Inhaltsstoffe an Aktivkohle (DE 33 39 181 C2 und DE 34 15 844 C2).From DE 26 37 197 C2 is a selective separation of the caffeine from the loaded Lö means known. For this purpose, the supercritical loaded with caffeine and other accompanying substances cal carbon dioxide is not freed from caffeine and accompanying substances by reducing the pressure; rather, the loaded carbon dioxide flows through an acidic ion exchanger, where the caffeine is selectively adsorbed. Another improvement occurs when liquid carbon dioxide as Lö means is used (DE 34 13 869 C2). Greatest importance is attached to economy two other processes are laid, where again with supercritical carbon dioxide at special bedin conditions of pressure and temperature is extracted. The cleaning of the loaded solvent is carried out by adsorption of the transported ingredients on activated carbon (DE 33 39 181 C2 and DE 34 15 844 C2).

Daß diese auf Wirtschaftlichkeit ausgerichteten Verfahren noch immer nicht vollkommen waren, zeigen Weiterentwicklungen, bei denen dem entcoffeinierten Tee wieder Aromastoffe zugeführt werden (DE 36 40 333 C2, DE 36 40 967 A1 und DE 38 38 952 A1).That these economically oriented processes were still not perfect, show further developments in which flavors are added to the decaffeinated tea (DE 36 40 333 C2, DE 36 40 967 A1 and DE 38 38 952 A1).

Es wurde nun gefunden, daß ein qualitativ hochwertiger, entcoffeinierter schwarzer Tee in einem einstufigen Verfahren gewonnen werden kann, wenn die Abtrennung des Coffeins aus dem belade­ nen Kohlendioxid durch Auswaschen mit Wasser in einer Gegenstromkolonne erfolgt. Die hohe Qualität des Tees ist nicht nur sensorisch nachweisbar, sondern wird unmittelbar durch den hohen Reinheitsgrad des abgetrennten Coffeins deutlich. Im Gegensatz zu der durch Druckabsenkung gewonnenen dunkelgrünen, stark nach Teearoma riechenden Coffeinlösung ist die nach der An­ meldung erhaltene Lösung fast klar und weist einen karamelartigen Geruch auf.It has now been found that a high quality, decaffeinated black tea in one One step process can be obtained when the caffeine is separated from the load NEN carbon dioxide is carried out by washing with water in a countercurrent column. The height The quality of the tea is not only detectable by sensors, but is directly due to the high Purity of the separated caffeine clearly. In contrast to that by lowering the pressure The dark green caffeine solution obtained, which smells strongly of tea aroma, is the one after the An solution almost clear and has a caramel-like odor.

Das Auswaschen von Coffein aus dem beladenen Kohlendioxid ist bereits im Zusammenhang mit der Entcoffeinierung von Kaffee vorgeschlagen worden:The washing out of caffeine from the loaded carbon dioxide is already related to decaffeinated coffee:

Im grundlegenden Patent AT-PS 290 962 (DE 20 05 293 C3) wird ein Verfahren zur Entcoffeinie­ rung von Rohkaffee beschrieben, bei dem durch eine Schicht Rohkaffee und eine Schicht Aktiv­ kohle feuchtes Kohlendioxid geleitet wird. Als Verbesserung wird gemäß DE 22 21 560 C3 das mit Coffein beladene Kohlendioxid durch Wasser geführt, wo das Coffein abgegeben wird. Nach­ dem die Lösung gesättigt ist, wird sie durch frisches Wasser ersetzt. Aus der Lösung wird das Coffein abgetrennt und kann weiterverarbeitet werden.The basic patent AT-PS 290 962 (DE 20 05 293 C3) describes a process for decaffeination Green coffee is described in which a layer of green coffee and a layer of active coal moist carbon dioxide is passed. As an improvement according to DE 22 21 560 C3 carbon dioxide loaded with caffeine is passed through water where the caffeine is released. After  the solution is saturated, it is replaced by fresh water. The solution will be Caffeine is separated and can be processed further.

Gemäß der DE 29 05 078 C2 wird mit Kohlendioxid eine wäßrige Kaffeelösung in einer Kolonne im Gegenstrom entcoffeiniert. Das beladene Kohlendioxid wird anschließend in einer weiteren Kolonne mit Wasser, ebenfalls im Gegenstrom, vom Coffein befreit und dann in die Extraktionsko­ lonne zurückgeführt. Die aus der Kolonne abgezogene Coffeinlösung wird auf bekannte Weise eingeengt, z. B. eingedampft.According to DE 29 05 078 C2, carbon dioxide is an aqueous coffee solution in a column decaffeinated in countercurrent. The loaded carbon dioxide is then in another Column with water, also in countercurrent, freed from the caffeine and then into the extraction co lonne returned. The caffeine solution withdrawn from the column is in a known manner concentrated, e.g. B. evaporated.

Ein ähnlicher Vorschlag wird in DE 26 38 383 A1 gemacht. Eine Optimierung der Verfahrensbe­ dingungen des Auswaschvorganges dahingehend, daß die Dichte des auszuwaschenden, beladenen Kohlendioxids einen Wert von 0,75 g/ml nicht überschreiten soll, wird in EP 10 636 A1 vorgestellt. Als Coffeinquellen werden Kaffeebohnen und Tee, in den Beispielen aber nur wäßrige Extrakte von grünen Kaffeebohnen (wie in DE 26 38 383 A1), von geröstetem Kaffee (wie in DE 29 05 078 C2) und von Tee genannt.A similar proposal is made in DE 26 38 383 A1. An optimization of the process Conditions of the washout process in that the density of the washable, loaded Carbon dioxide should not exceed a value of 0.75 g / ml is presented in EP 10 636 A1. Coffee beans and tea are used as sources of caffeine, but only aqueous extracts in the examples of green coffee beans (as in DE 26 38 383 A1), of roasted coffee (as in DE 29 05 078 C2) and called tea.

Die Entcoffeinierung von grünen Kaffeebohnen und die anschließende Reinigung des beladenen Kohlendioxids durch Auswaschen in einer Kolonne wird auch in EP 331 852 A2 behandelt. Sehr genau wird offenbart, daß Kohlendioxid neben Coffein weitere Inhaltsstoffe der grünen Kaffeeboh­ nen löst, also weit entfernt ist von einer wirklichen Selektivität für Coffein. Bei den üblichen Rei­ nigungsverfahren des Kohlendioxids, wie Adsorption und Druckabsenkung gehen diese Inhalts­ stoffe verloren und fehlen dann im Aromaeindruck des gerösteten Kaffees. Außerdem muß das er­ haltene Rohcoffein umständlich gereinigt werden.The decaffeination of green coffee beans and the subsequent cleaning of the loaded one Carbon dioxide by washing out in a column is also dealt with in EP 331 852 A2. Very it is precisely disclosed that carbon dioxide in addition to caffeine, other ingredients of green coffee beans NEN solves, so far from a real selectivity for caffeine. With the usual Rei Cleaning processes of carbon dioxide, such as adsorption and lowering of pressure, go this content substances are lost and are then missing in the aroma impression of the roasted coffee. Besides, he has to Raw caffeine is difficult to clean.

In zwei Veröffentlichungen (Abstract Handbook, 2nd International Symposium: High Pressure Chemical Engineering, Erlangen, 1990) wird ebenfalls über das Auswaschen des beladenen Koh­ lendioxids bei der Entcoffeinierung von Kaffee berichtet:In two publications (Abstract Handbook, 2nd International Symposium: High Pressure Chemical Engineering, Erlangen, 1990) is also about washing the loaded Koh Lendioxides in decaffeinating coffee reports:

• - Brunner et al., Extraction of xanthines from plant materials with carbon dioxide, Seiten 413/414.- Brunner et al., Extraction of xanthines from plant materials with carbon dioxide, Pages 413/414.
• - Lack, E.; Seidlitz, H., Findings and experience acquired in operating industrial high pressure extraction plants with supercritical CO₂, Seite 477.- Lack, E .; Seidlitz, H., Findings and experience acquired in operating industrial high pressure extraction plants with supercritical CO₂, page 477.

Im großtechnischen Bereich wird im Gegensatz zum Kaffee, wo die grünen Bohnen entcoffeiniert werden und anschließend die Röstung erfolgt, für die Entcoffeinierung bereits fermentierter schwarzer Tee eingesetzt. Das an sich gebrauchsfertige Produkt enthält bereits alle Aroma- und Geschmacksstoffe, welche in ihrer Menge und Zusammensetzung bei der Entcoffeinierung mög­ lichst nicht verändert werden sollen. Nach dem eingangs gewürdigten Stand der Technik scheint jedenfalls für ein qualitativ hochstehendes Produkt in fester Form eine Rückführung des Aromas nach der Entcoffeinierung unumgänglich zu sein.In contrast to coffee, in the industrial sector, the green beans are decaffeinated and then the roasting is already fermented for decaffeination black tea used. The ready-to-use product already contains all aroma and Flavorings, which are possible in their quantity and composition during decaffeination  as far as possible not to be changed. According to the state of the art recognized at the beginning in any case, a return of the aroma for a high quality solid product to be indispensable after decaffeination.

Da sich also die zu entcoffeinierenden Produkte (grüne Kaffeebohnen - fertiger Tee) in ihrer Vor­ behandlung sehr stark unterscheiden, ist eine einfache Übertragung der Erfahrungen bei der Entcoffeinierung von grünen Kaffeebohnen auf die Entcoffeinierung von Teeblättern nicht mög­ lich.So since the products to be decaffeinated (green coffee beans - finished tea) are in their pre Very differentiation between treatment is a simple transfer of experience at Decaffeination of green coffee beans is not possible on the decaffeination of tea leaves Lich.

Gegenstand der Erfindung ist das in Anspruch 1 angegebene Verfahren.The invention relates to the method specified in claim 1.

Es wurde gefunden, daß der gemäß der Erfindung hergestellte entcoffeinierte Tee den Anforde­ rungen eines qualitätsbewußten Teetrinkers genügen kann. Durch das selektive Auswaschen des Coffeins aus der in Kohlendioxid gelösten Mischung aus Coffein und Aroma- und Geschmacks­ stoffen bleibt das Lösungsmittel an den Aroma- und Geschmacksstoffen gesättigt und nimmt des­ halb bevorzugt Coffein aus dem durchströmten Tee auf. Dieses Ergebnis wird nicht nur durch Verkostung unmittelbar deutlich, sondern kann auch durch eine gaschromatographische Bestim­ mung des Gehaltes einiger Aromakomponenten untermauert werden.It has been found that the decaffeinated tea made according to the invention meets the requirements requirements of a quality-conscious tea drinker can suffice. By selectively washing out the Caffeine from the mixture of caffeine and aroma and taste dissolved in carbon dioxide substances, the solvent remains saturated with the aromas and flavors and takes away half prefers caffeine from the infused tea. This result is not only due to Tasting immediately clear, but can also be determined by a gas chromatograph the content of some aroma components.

Hochdruckverfahren und -anlagen zur Extraktion von Naturstoffen mit verdichteten Gasen als Lö­ sungsmittel sind vielfach beschrieben worden. Der zu entcoffeinierende, befeuchtete Tee wird di­ rekt oder in Einsatzbehältern in einen Hochdruckbehälter eingefüllt. Nachdem der Behälter mit dem Lösungsmittel gefüllt und der gewünschte Druck erreicht ist, wird vorzugsweise eine Verbin­ dung zum Lösungsmittelkreislauf hergestellt. Das Lösungsmittel durchströmt dann die Schüttung mehrmals hintereinander, vorzugsweise von unten nach oben, und belädt sich dabei mit Inhaltsstof­ fen. Anschließend wird das beladene Lösungsmittel in eine Waschkolonne geführt, wo, vorzugs­ weise im Gegenstrom zum Lösungsmittel, ein Waschmittel, vorzugsweise reines Wasser geführt wird. Der Kreislauf des Lösungsmittels wird von einer Kreiselpumpe, vorzugsweise unter - abge­ sehen von Reibungsverlusten - isobaren Bedingungen aufrechterhalten. Werden Änderungen in den Temperaturen gewünscht, müssen entsprechende Wärmetauscher in den Kreis eingebaut wer­ den. Bevorzugt wird unter isothermen Bedingungen gearbeitet und das beladene Kohlendioxid von unten nach oben dem Waschwasser entgegengeführt. Die Kolonne wird vorzugsweise nahe ihrem Flutpunkt betrieben und die Waschlösung vorzugsweise in an sich bekannter Weise eingeengt und das anfallende Coffein gereinigt.High-pressure processes and systems for the extraction of natural products with compressed gases as Lö Means have been described many times. The moisturized tea to be decaffeinated becomes di filled directly or in insert containers into a high pressure container. After using the container filled with the solvent and the desired pressure is reached, preferably a verbin made for the solvent circuit. The solvent then flows through the bed several times in a row, preferably from bottom to top, loading itself with ingredients fen. The loaded solvent is then passed into a washing column, where preferred as a countercurrent to the solvent, a detergent, preferably pure water becomes. The circulation of the solvent is preferably carried out by a centrifugal pump see from friction losses - maintain isobaric conditions. Will changes in appropriate temperatures, appropriate heat exchangers must be installed in the circuit the. Isothermal conditions are preferred and the loaded carbon dioxide of towards the bottom of the wash water. The column is preferably near its Flood point operated and the washing solution preferably concentrated in a conventional manner and the resulting caffeine is cleaned.

Vorzugsweise werden mehrere Extraktionsbehälter in den Kreislauf geschaltet, damit auch beim Befüllen und Entleeren eines Behälters der Lösungsmittelkreislauf nicht unterbrochen werden muß. Der an sich satzweise erfolgende Betrieb bezüglich des Feststoffes wird dadurch quasikonti­ nuierlich. Die Extraktionsbehälter können in bekannter Weise parallel oder hintereinander durch­ fahren werden. Die Verschaltung erfolgt dann derart, daß jeweils ein Behälter zur Entleerung und Befüllung abgekoppelt werden kann.Preferably, several extraction containers are switched into the circuit, so that the Filling and emptying a container the solvent circuit should not be interrupted  got to. The operation which takes place in batches with respect to the solid becomes quasi-continuous nutty. The extraction containers can be passed through in parallel or in succession in a known manner will drive. The interconnection then takes place in such a way that a container for emptying and Filling can be uncoupled.

Besonders vorteilhaft wirken sich mehrere Behälter dahingehend aus, daß die Konzentration an gelösten Inhaltsstoffen im Lösungsmittel nahezu gleich bleibt, d. h. die Waschkolonne arbeitet sta­ tionär und die Beladung der Waschlösung kann optimal eingestellt werden. Vorzugsweise wird für das Auswaschen eine Füllkörperkolonne verwendet, die mit Drahtwendeln aus V4A-Drahtgewebe gefüllt sein kann. Es ist aber auch möglich, daß die Kolonne mit anderen Einsätzen gefüllt wird oder sogar andere Kolonnenarten zur Anwendung gelangen. Diese Maßnahmen stellen eine bloße Optimierung gemäß dem Stand der Technik dar. Desgleichen müssen für jede Kolonne die optima­ len Werte für die Volumenströme von Lösungsmittel und Waschflüssigkeit bestimmt werden.Several containers have a particularly advantageous effect in that the concentration dissolved ingredients in the solvent remains almost the same, d. H. the washing column works sta tional and the loading of the washing solution can be optimally adjusted. Preferably for the washout uses a packed column made with V4A wire mesh wire helices can be filled. However, it is also possible for the column to be filled with other inserts or even other types of columns are used. These measures represent a mere Optimization according to the prior art. Likewise, the optima for each column values for the volume flows of solvent and washing liquid are determined.

Das folgende Beispiel dient der Erläuterung der Erfindung.The following example serves to explain the invention.

Beispielexample

Es wurden Versuche 1 bis 5 in zwei verschieden großen Anlagen durchgeführt. In der kleineren Anlage wurden jeweils ca. 200 g (lufttrocken) in die Extraktionsbehälter eingefüllt, in der größe­ ren jeweils ca. 40 kg.Experiments 1 to 5 were carried out in two different sized plants. In the smaller one Approx. 200 g (air dry) were filled into the extraction container, in size around 40 kg each.

Für die Versuche wurde ein ceylonesischer Tee (Fannings) mit einem Coffeingehalt von 3,36 Gew.-% in der Trockensubstanz und einem Wassergehalt von 6,7 Gew.-% verwendet. Zur Entcof­ feinierung wurde der Tee auf etwa 20 Gew.-% befeuchtet, wobei der genaue Feuchtegehalt nicht kritisch ist. Er kann zwischen etwa 12 und 50 Gew.-% schwanken (DE 38 17 736 A1). Aus wirt­ schaftlichen Gründen wird man den Wassergehalt niedrig halten. Der Druck in den Anlagen wurde auf 250 bar und die Temperatur auf 60°C eingeregelt. Wie aus der DE 36 40 333 C2 bekannt, können die Extraktionsdrücke bei 150 bis 400 bar, vorzugsweise bei 250 bis 350 bar liegen. Die Versuchsergebnisse sind in der Tabelle I zusammengestellt. A Ceylonese tea (fannings) with a caffeine content of 3.36% by weight in the dry matter and a water content of 6.7% by weight. To the Entcof The tea was moistened to about 20% by weight, but the exact moisture content was not is critical. It can fluctuate between approximately 12 and 50% by weight (DE 38 17 736 A1). From innkeeper For economic reasons, the water content will be kept low. The pressure in the plants was set to 250 bar and the temperature to 60 ° C. As known from DE 36 40 333 C2, the extraction pressures can be 150 to 400 bar, preferably 250 to 350 bar. The Test results are summarized in Table I.  

Tabelle I Table I

Versuchsergebnisse Test results

Erläuterungen:Explanations:

Druck im Extraktionsbehälter und in der Trennkolonne: 250 bar
Temperatur im Extraktionsbehälter und in der Trennkolonne: 60°C
Coffeingehalt des eingesetzten Tees: 3,36 Gew.-%
Kolonnendurchmesser bei den Versuchen 1 bis 3: 70 mm
Kolonnendurchmesser bei den Versuchen 4 und 5: 200 mm
Bei den Versuchen 4 und 5 wurde nahe am Flutpunkt der Kolonne gefahren, die Kapazität der bei den Versuchen 1 bis 3 benutzten Pumpe war zu gering, um den Flutpunkt zu erreichen.
Bei den Versuchen 1, 2 und 4 wurde nur ein Behälter mit Tee eingeschaltet, während bei den Versuchen 3 und 5 mehrere Behälter hintereinandergeschaltet waren. Aus der gleichmäßigen Beladung des CO₂ resultiert die höhere Konzentration des Coffeins in der Waschlösung.
Die Füllkörper der Kolonnen bestanden aus V4A-Drahtgewebewendeln.Pressure in the extraction container and in the separation column: 250 bar
Temperature in the extraction container and in the separation column: 60 ° C
Caffeine content of the tea used: 3.36% by weight
Column diameter in experiments 1 to 3: 70 mm
Column diameter in experiments 4 and 5: 200 mm
Experiments 4 and 5 were carried out close to the flood point of the column, the capacity of the pump used in experiments 1 to 3 was too low to reach the flood point.
In experiments 1, 2 and 4, only one container with tea was switched on, while in tests 3 and 5, several containers were connected in series. The even concentration of CO₂ results in the higher concentration of caffeine in the wash solution.
The packing of the columns consisted of V4A wire mesh coils.

Aus dem Vergleich der in den beiden Anlagen gewonnenen Ergebnisse ist zu erkennen, daß mit zunehmender Größe der Anlage die für die Erzielung des gewünschten Restcoffeingehalts not­ wendige Menge an Lösungsmittel (relativer Lösungsmitteldurchsatz = Lösungsmittelmenge pro vorgelegter Menge an Tee bzw. Coffeinmenge) abnimmt. Das dürfte einerseits an der durch höhe­ re Schüttungen verbesserten Beladung und andererseits an einem besseren Verhältnis von Füll­ menge zur Innenfläche der Behälter (Problem der Randgängigkeit) liegen.From the comparison of the results obtained in the two plants, it can be seen that with increasing size of the system necessary to achieve the desired residual caffeine content agile amount of solvent (relative solvent throughput = amount of solvent per  amount of tea or caffeine) decreases. On the one hand, this should be due to the height re fill improved loading and on the other hand to a better ratio of filling amount to the inner surface of the container (problem of edge mobility).

Wichtigstes Ziel der Erfindung ist die Verbesserung des Aromaeindruckes des entcoffeinierten Tees. Dazu wurden die Teeproben durch Verkostung und Analyse einiger Aromakomponenten verglichen. Beispielhaft wurden die entcoffeinierten Tees aus den Versuchen 3 und 5, welche einer realistischen Produktion gemäß der Erfindung am nächsten kommen, mit dem Ausgangstee sowie mit einem Tee verglichen (Tee "A"), bei dem die Reinigung des Kohlendioxids vom Coffein durch Adsorption an Aktivkohle erfolgte (ähnlich wie in DE 34 15 844 C2 beschrieben). Bei allen drei entcoffeinierten Proben stimmten Coffein- und Wassergehalt überein, auch die Trocknungsbedin­ gungen waren gleich gehalten worden.The most important aim of the invention is to improve the aroma impression of the decaffeinated Teas. To do this, the tea samples were tasted and analyzed by some aroma components compared. The decaffeinated teas from experiments 3 and 5, which one realistic production according to the invention come closest, with the starting tea as well compared to a tea (tea "A"), in which the purification of carbon dioxide from caffeine by Adsorption on activated carbon took place (similar to that described in DE 34 15 844 C2). All three decaffeinated samples matched the caffeine and water content, also the drying conditions had been kept the same.

Die Teeproben der Versuche 3 und 5 kamen dem Ausgangstee nach Blatt und Farbe (insbesondere nach Zugabe von Milch gemäß den Verkostungsregeln), sowie nach Aroma und Geschmack dem Ausgangstee sehr viel näher als der mit Aktivkohle entcoffeinierte Tee "A".The tea samples from experiments 3 and 5 came from the starting tea according to leaf and color (in particular after adding milk according to the tasting rules), as well as according to aroma and taste Starting tea is much closer than "A" decaffeinated tea.

Zusätzlich wurden Gaschromatogramme des Tees aus Versuch 5, von Tee "A" und vom Aus­ gangstee aufgenommen. Die einzelnen Peaks konnten nicht identifiziert werden, wurden jedoch auf die entsprechenden Peaks des Ausgangstees bezogen, so daß unmittelbar ein Eindruck der Mengenverhältnisse entsteht.In addition, gas chromatograms of the tea from experiment 5, from tea "A" and from Aus Gangstee added. The individual peaks could not be identified, but were related to the corresponding peaks of the original tea, so that an immediate impression of the Quantity relationships arise.

Insgesamt wurden 44 Peaks ausgewertet. Der Vergleich zwischen dem Tee aus Versuch 5 und Tee "A" ergibt, daß 29 Peakflächen größer, 5 gleich und 10 kleiner sind. Auch ohne Kenntnis der ein­ zelnen Aromakomponenten sagt das Ergebnis (besonders zusammen mit der Verkostung, welche den Geschmacks- und Aromaeindruck widerspiegelt), daß im Versuchstee nach erfolgter Entcof­ feinierung quantitativ mehr Aromakomponenten vorhanden sind, als in einem nach üblichem Ver­ fahren entcoffeinierten Tee (Tee "A"). Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt. A total of 44 peaks were evaluated. The comparison between the tea from experiment 5 and tea "A" shows that 29 peak areas are larger, 5 are equal and 10 are smaller. Even without knowing the one individual aroma components say the result (especially together with the tasting which reflects the taste and aroma impression), that in the test tea after Entcof refining quantitatively more aroma components are present than in a conventional Ver drive decaffeinated tea (tea "A"). The results are summarized in Table II.  

Tabelle II Table II

Vergleich der Aromakomponenten Comparison of the aroma components

Claims (10)

1. Verfahren zur Entcoffeinierung von befeuchtetem, schwarzen Tee durch Extraktion mit feuch­ tem Kohlendioxid als Lösungsmittel bei Drücken von 150 bis 400 bar und Temperaturen von 50 bis 80°C und anschließendes Abtrennen des Coffeins aus dem mit ihm beladenen Lö­ sungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem mit Coffein und anderen Teeinhaltsstoffen beladenen Kohlendioxid das Coffein selektiv mit Wasser in einer Kolonne ausgewaschen wird.1. A process for decaffeinating humidified, black tea by extraction with moist carbon dioxide as a solvent at pressures from 150 to 400 bar and temperatures from 50 to 80 ° C and subsequent separation of the caffeine from the solvent loaded with it, characterized in that from the carbon dioxide loaded with caffeine and other tea ingredients, the caffeine is selectively washed out with water in a column. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entcoffeinierung bei Drücken von 250 bis 350 bar erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the decaffeination at pressures from 250 to 350 bar. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Coffein gereinigte Koh­ lendioxid wieder der Teeschüttung zugeleitet und insgesamt mehrmals im Kreis geführt wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the purified from caffeine Koh Linen dioxide is fed back to the tea and recycled several times. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Behälter hintereinander oder parallel vom CO₂ durchströmt werden, bevor das Coffein ausgewaschen wird.4. The method according to claim 1, characterized in that several containers in a row or be flowed through in parallel by CO₂ before the caffeine is washed out. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Entcoffeinierung und Coffein-Aus­ waschung bei gleichen Drücken und gleichen Temperaturen durchgeführt werden.5. The method according to claim 1, characterized in that decaffeination and caffeine-out be washed at the same pressures and temperatures. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Auswaschen eine Füllkörper­ kolonne eingesetzt wird.6. The method according to claim 1, characterized in that for washing out a packing column is used. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beladenes CO₂ und Waschwasser im Gegenstrom geführt werden.7. The method according to claim 1, characterized in that loaded CO₂ and wash water be carried out in countercurrent. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das beladene CO₂ von unten nach oben geleitet wird.8. The method according to claim 1, characterized in that the loaded CO₂ from below to is headed above. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolonne nahe ihrem Flutpunkt betrieben wird.9. The method according to claim 1, characterized in that the column near its flood point is operated. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Auswaschen des Coffeins erhaltene Waschlösung eingeengt und das anfallende Rohcoffein gereinigt wird.10. The method according to claim 1, characterized in that when washing out the caffeine obtained washing solution concentrated and the resulting raw caffeine purified becomes.