TWI483682B - Roasted coffee beans and baked coffee beans - Google Patents
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Description
本發明有關能實施空氣中的長期保存之經提升保存性之烘焙咖啡豆。又,本發明有關作成能實施烘焙咖啡豆在空氣中的長期保存之方式之烘焙咖啡豆的保存之方法。
從咖啡樹(coffee arabica)所收穫之咖啡的果實,係從外側,由果皮、果肉、黏質物(膠質(pectin)層)、內果皮(種子皮、咖啡子的皮(parchment))、銀皮(silver skin)、胚乳、胚芽所構成。從此種咖啡果實,利用乾式(乾燥式,亦稱非水洗式)或濕式(亦稱水洗式)的精製過程而去除果皮、果肉、內果皮等後,取出咖啡的生豆(胚乳與胚芽并合一起之部分)。正規的非即溶的咖啡(regular coffee),係利用烘焙機炒熱咖啡的生豆以製造烘焙咖啡豆,並粉碎該烘焙咖啡豆以製成粉末咖啡,再對該粉末咖啡灌注熱開水萃取後作成咖啡萃取液而提供為飲用者。此種咖啡在品質上的重要特性,係在於味道及香味,而由於烘焙作業會對於該特性給與很大的影響之故,在來,即就烘焙方法或其控制一直在進行種種研究。
但,烘焙咖啡豆之香味的飛散或氧化快速,以致即使好不容易製得所期望之烘焙豆,如不立即使用而加以保存時,則香味減退並發生稱為氧化臭的異臭(舊豆的臭味)而招致咖啡的品質低落。特別是,經被咖啡磨等所粉碎之粉末咖啡,會因粉碎而增加烘焙咖啡豆的表面積之故,因空氣氧化所引起之風味劣化會更顯著。於是,一般,在進行烘焙咖啡豆或其粉碎物的銷售時,有在實施如使用氣密性高的包裝材料而作成密封狀態(真空狀態)以防止與空氣(或氧氣)相接觸之方法、或使用氮氣而取代氣氛氣體的方法等之防止烘焙咖啡豆的品質低落為最低限度之作法。但,即使採用此種作法,由於消費者難於開封烘焙咖啡豆或其粉碎物後立即用完其全量,而一般,特別是在家庭則分為數次使用之故,未能避免此時的風味低落。
於是,曾經開發有幾種能長期維持咖啡烘焙豆的品質之方法。可例舉:藉由糖質將咖啡豆加以塗佈而抑制咖啡豆在長期保存中之經時變化所引起之風味變化或氧化所引起之劣化之咖啡豆的保存方法(專利文獻1)、藉由生育酚(tocophenol)化合物及/或生育酚化合物的衍生物之添加而使烘焙咖啡豆的風味穩定化之方法(專利文獻2)等。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2001-112415號公報
[專利文獻2]日本專利特公平6-2027號公報
如上所述,由於烘焙咖啡豆會因長時間曝露在空氣中而降低品質之故,作為保存咖啡豆時之對策而在採取種種對策,惟均非令人滿意者。又,在專利文獻1及2的方法中,由於需要對咖啡烘焙豆進行添加物(糖質或生育酚等)的溶液之噴霧之過程之故製程變成煩雜,以致不能避免於此製程中所發生之烘焙咖啡豆的香味飛散或氧化、並且亦有添加物的味道影響最終的咖啡味道之問題,而有不一定能實用之問題。
本發明之目的在於提供一種即使在空氣中等,對咖啡豆而言,為嚴酷的自然環境下,仍然不致於影響咖啡原來的味道或香味之下,能抑制因經時變化所引起之風味的變化或因氧化所引起之劣化,且風味良好的烘焙咖啡豆。又,本發明之其他目的在於提供一種能抑制因經時變化,特別是因空氣中的經時變化所引起之風味的變化或因氧化所引起之劣化之在空氣中的烘焙咖啡豆的保存方法。
本發明人等,為解決上述課題而專心研究之結果發現,微量的異戊酸乙酯具有防止容易遭受經時性變化之烘焙咖啡豆的香味的低落或掩蔽(masking)氧化臭味之作用。並且,再進行研究之結果發現,異戊酸乙酯係隨著咖啡豆的醱酵處理所生成之成分,係一種對熱具有耐性,即使進行烘焙處理仍能維持於咖啡豆內之成分之事實,而含有該異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆的香味,係能維持因烘焙所產生之咖啡特有的香味之事實,亦即,施加有醱酵處理之咖啡豆的香味成分,具有防止容易遭受經時性變化之烘焙咖啡豆的香味的低落或掩蔽氧的氧化臭味之作用之事實。並且,經確認含有異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆或經至少摻和一部分之施加有醱酵處理之烘焙咖啡豆之烘焙咖啡豆,即使在與空氣相接觸之狀態下被收納於能收納烘焙咖啡豆之容器中時,仍能抑制因經時性變化所引起之風味的變化或因氧化所引起之劣化之事實,終於完成本發明。
亦即,本發明有關如下所述者。
1.一種經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其係含有異戊酸乙酯(ethyl isovaleate)者。
2.一種經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其係摻和有含有異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆者。
3.如1或2所記載之經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其中容器,係在烘焙咖啡豆與空氣相接觸之狀態下,收納烘焙咖啡豆者。
4.如1至3之任一項所記載之經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其中異戊酸乙酯的含有比例,係對咖啡豆的全量為10ppb(十億分之一)以上。
5.如1至4之任一項所記載之經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其中含有異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆,係經醱酵且烘焙處理之醱酵烘焙咖啡豆。
6.如5所記載之經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其中醱酵烘焙咖啡豆的含有比例,係對咖啡豆的全量為1重量%以上。
7.如5或6所記載之經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其中醱酵烘焙咖啡豆的含有比例,係對咖啡豆的全量為50重量%以下。
8.如5至7之任一項所記載之經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其中醱酵烘焙咖啡豆,係含有醋酸乙酯5ppm(百萬分之一)以上及/或乙醇500ppm以上之咖啡豆。
9.一種烘焙咖啡豆之製造方法,其係包含使烘焙咖啡豆中,含有含有異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆之過程。
10.一種在空氣中保存烘焙咖啡豆之方法,其特徵為:使烘焙咖啡豆中,含有含有異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆之作法。
如採用本發明,而僅對作為長期間保存的對象之烘焙咖啡豆中按能含有異戊酸乙酯之方式調配,例如,對作為保存的對象之烘焙咖啡豆中作為至少其一部分而調配含有異戊酸乙酯之咖啡豆(例如,施加有醱酵處理之咖啡豆),則能在不致於降低其品質之下實施空氣中的保存。因此,並不需要採取按不致於與空氣(氧氣)相接觸之方式在密閉或真空狀態下進行保存、或使用氮氣等的氣體加以取代等的特別手段。又,當將按此種真空狀態等下所販賣之袋裝咖啡豆(或其粉碎物)等,在家庭開封後消費時,即使分隔為數次使用,仍不致於因空氣而損害香味或風味之下,能維持烘焙咖啡豆的很好品質而長時間飲用具有很合適的香味之咖啡。
又,由本發明所得之含有醱酵烘焙咖啡豆之烘焙咖啡豆,不僅係一種能長期間保存之烘焙咖啡豆,且其萃取液,隨著因醱酵烘焙咖啡豆的添加而具有豪華的最初感受之香味(top note)及充實感(body feeling)(味道濃、分量十足的感覺)、萃取液亦不易遭受經時性變化(香味的飛散或氧化等),在咖啡萃取液的品質上亦會發揮有利的效果者。
再者,經於空氣中實施烘焙咖啡豆的粉碎之粉碎咖啡,係粉碎時的香味的飛散很嚴重,通常,約有40至50%的香味會飛散者,惟本發明之烘焙咖啡豆,係即使在空氣中進行粉碎時,仍然其香味不易飛散,故亦有可得一種香味豐富的粉末咖啡之優點。
本發明中所稱「烘焙咖啡豆」,係指對咖啡生豆,施加有稱為烘焙之加熱處理者之意。因烘焙而生豆中所含之成分引起化學變化,其結果,將產生咖啡的香味或味道、顏色等。本發明之「烘焙咖啡豆」中,除非特別註明以外,方便上,尚含有烘焙咖啡豆的粉碎物(亦標記為「粉末咖啡」)者。
本發明中,咖啡豆的種類並不特別加以限定。可例舉:巴西(Brazil)、哥倫比亞(Colombia)、坦桑尼亞(Tanzania)、摩加(Mocca)、吉力馬札羅(Kilimanjaro)、曼德啉(Mandheling)、藍山(Blue Mountain)等,而咖啡豆種類而言,可例舉:***種(arabica)、龍蝦種(lobster)、利比亞種(liberica)等。咖啡豆,可為1種、亦可摻和複數種使用。
烘焙方法或條件並不特別加以限定,可依直火式、熱風式、半熱風式、碳火式、遠紅外線(far infrared rays)式、微波(microwave)式、過熱水蒸氣(overheated stream)式等方法,採用水平(橫式)轉筒(drum)型、垂直(竪式)轉筒型、垂直旋轉碗鉢(vertical rotary bowl)型、流動床(fluidized bed)型、加壓型等裝置,對應咖啡豆的種類別,而加工為按照既定目的之烘焙度(baking degree)(輕淡(light))、肉桂色(cinnamon)、適中(medium)、高(high)、摩登(city)、全摩登(full city)、法式(French)、伊太利式(Italian))即可。從萃取出的可溶性固體成分之高效率回收的觀點來看,較佳為水平(橫式)轉筒開放型、水平(橫式)轉筒密封型或垂直旋轉碗鉢型,更佳為垂直旋轉碗鉢型。又,從氧化臭味的抑制的觀點來看,將烘焙度使用色差計(color-difference meter)所測定之L值作為指標,按能成為L值為10至30、較佳為10至25、特佳為15至25程度之方式進行烘焙為宜。於此烘焙度的烘焙咖啡豆中,異戊酸乙酯的氧化臭味抑制(掩蔽)效果即可顯著發揮。烘焙度的測定而言,將烘焙咖啡豆的50%粉碎為粒徑0.8至1.2mm,調整0.5mm以下的粒徑的量為5%以下、2mm以上的粒徑的量為5%以下,並適當去除殼皮子(chaff)。將粉碎豆置入比色杯(cell)中,充分加以放液(tapping)後使用光譜式色彩計(spectroscopic colormeter)進行測定。光譜式色彩計而言,可使用日本電色工業(股)製SE-2000等。
在此,從風味的觀點來看,在烘焙後30分鐘以內冷卻至0至100℃、較佳為10至60℃為宜。
本發明之特徵在於:使上述烘焙咖啡豆含有異戊酸乙酯。異戊酸乙酯(Ethyl Isovalerate)(別名亦可命名為:Butanoic acid 3-methyl-ethyl ester(丁酸3-甲基乙酯)、Butyric acid 3-methyl-ethyl ester(酪酸3-甲基乙酯)、Isovaleric acid ethyl ester(異戊酸乙酯)),係可以下述式(I)
【化1】
表示之化合物,係一種存在於菠蘿(pineapple)、草莓(strawberry)、柑橘(orange)類等的果實中之化合物。為本發明之烘焙咖啡豆,可直接使用從含有此種化合物之植物利用包括周知的方法之任意的方法所萃取之含有異戊酸乙酯之植物萃取物、亦可使用經將該萃取物中的異戊酸乙酯濃縮或精製所得之異戊酸乙酯的濃縮物或精製物,惟如將果實萃取物直接添加於烘焙豆時,則由於當使用熱水等萃取烘焙咖啡豆以製得咖啡飲料時,果實的風味可能會影響咖啡飲料之故,如將異戊酸乙酯作為果實萃取物使用時,則採用異戊酸乙酯的濃縮物或精製物,或者採用合成品為宜。
又,從本發明人等之研究,經確認施加有醱酵處理之咖啡豆中含有異戊酸乙酯之事實。由於未經醱酵處理之咖啡生豆或將其烘焙之咖啡豆、或者市售的咖啡飲料中並未發現含有異戊酸乙酯之事實來看,可謂異戊酸乙酯,係一種因施加醱酵處理之結果特異性所生成之化合物。在此,施加有醱酵處理之咖啡豆(以下,簡稱「醱酵烘焙咖啡豆」),係指對所收穫之咖啡果實施加利用微生物的作用之根據某種醱酵之加工所得者,而指含有能依下列方法檢測之濃度的異戊酸乙酯之咖啡豆之意。
首先,按粗磨碎的方式粉碎咖啡生豆5g後,添加蒸餾水50ml並進行水蒸氣蒸餾(steam distillation)而製得餾出液(distillate)100ml,將其餾出液置入分液漏斗內,添加氯化鈉25g及二乙基醚50ml後振盪20分鐘。回收二乙基醚層,並僅將水層置入分液漏斗內,再度添加二乙基醚50ml並振盪20分鐘後,僅回收二乙基醚層。將所得二乙基醚層計100ml裝回分液漏斗內,使用蒸餾水50ml進行分液漏斗內液之共洗後僅回收二乙基醚層,添加硫酸鈉30g以實施脫水,依KD(Kderner-Dernish(克德納達尼西))濃縮法而濃縮至1ml止後,導入於GC-MS(氣相色譜-質譜儀)以檢測異戊酸乙酯。GC-MS條件,係如下所示。
‧裝置:Agilent(阿吉連德)社製、6890N(GC)+5973 inert(惰性)(MS)
‧管柱(column):GERSTEL(卡斯特爾)社製、MACH HP-INNOWAX(10m×0.20mm×0.20μm)
‧管柱溫度:40℃(3min(分鐘)-50℃/分鐘-250℃(10分鐘)
‧運載氣體(carrier gas):He(氦)
‧注入口溫度:250℃
‧轉移線(transfer line):250℃
‧離子源(ion source)溫度:230℃
‧Sean Parameter(掃瞄參數):m/z=35至350
‧SIM(資訊管理學會)Parameter(參數):m/z=70,88,102
醱酵咖啡豆,例如,可依下述任一方法製得。
1)使收穫後的咖啡果實接觸微生物以進行醱酵後,實施水洗式或非水洗式之脫穀(精製)之方法。
2)使收穫後的咖啡果實利用太陽光或機械乾燥後,使其接觸微生物以進行醱酵,並實施水洗式或非水洗式之脫穀(精製)之方法。
3)使收穫後的咖啡果實利用太陽光乾燥之同時進行微生物醱酵並實施脫穀(精製)之方法。
4)將所收穫之咖啡果實入果肉去除機以去除果肉後,置入水槽內以去除經附著於咖啡子的皮上之黏液之同時,添加資化成分以進行微生物醱酵,然後利用太陽光或機械乾燥並脫穀之方法。
與微生物的接觸可利用人為式的添加而實施,亦可利用經附著於果實表面等的微生物而實施。如欲以人為式接觸微生物時,其微生物而言,可例舉:葡萄酒(wine)醱酵用酵母(例如,酵母菌(Saccharomyces)屬釀酒(Cerevisiae)種的Lalvin(拉爾賓)L2323株(色蒂公司社)或CK S102株(Bio Springer(生物斯布林佳)社)、酵母菌(Saccharomyces)屬的甘薯酒(bayanus)種的酵母等)、啤酒醱酵用酵母、麵包用醱酵酵母等的酵母、乳桿菌(Lactobacillus)屬、足球菌(Pediococcus)屬、釀酒球菌(Oenococcus)屬等的乳酸菌、清酒用麯菌、白酒用麯菌、豆醬用麯菌等的麯霉(麯菌)、土毛菌(Geotrichum)屬所屬之微生物(不完全真菌類(Fungi Imperfeci))等。屬於土毛菌屬之微生物而言,可例示:土毛菌屬念珠菌種(Geotrichum candidum)、土毛菌屬矩形菌種(Geotrichum rectangulatum)、土毛菌屬克氏酵母種(Geotrichum klebahnii)、土毛菌屬種(Geotrichum species),而特別是土毛菌屬種(Geotrichum species)SAM2421(國際寄託號碼:FERM BP-10300)或其突變體(mutation)較合適。此等屬於土毛菌屬之微生物,可從咖啡果實之離析(isolation)而得。
微生物的接觸,可對咖啡果實噴霧或散佈微生物、或使咖啡果實浸漬於含有微生物之懸浮液中而實施。醱酵條件,則按所選擇之微生物而適當選擇即可。
如上所述,由於咖啡果實上能存在屬於土毛菌屬之微生物或屬於酵母菌屬之微生物之故,即使不實施為使微生物接觸等的人為式微生物醱酵,如控制屬於土毛菌屬或酵母菌屬之微生物的作用以使其醱酵則仍能製得醱酵咖啡豆。
咖啡果實的產地有:葉門(Yemen)、巴西(Brazil)等收穫時期係在乾季而不需要擔心下雨的地方、及中南美洲、非洲(Africa)、亞洲(Asia)等濕度高為利用太陽光的乾燥需要時間的地方。在葉門、巴西等地,可採用上述1)2)4)等(較佳為上述1)或2))的方法以人為式製造醱酵咖啡豆,而中南美洲、非洲、亞洲等地,則除人為式的醱酵咖啡豆的製造之外,尚可如上述3)般,在利用太陽光以乾燥收穫後的果實之下,利用果實表面所附著之微生物以醱酵而製造醱酵咖啡豆。但,在本發明中所稱之「醱酵」中,需要避免「腐敗」的狀態,亦即按防止硫化物或氨氣等惡臭之方式控制上述微生物的繁殖條件。在上述3)的情形,為防止腐敗起見,採取:如欲利用太陽光乾燥(亦即,進行微生物醱酵)時,則將果實的壟的厚度作成一定值以下(例如,10cm以下),剛開始乾燥時舖敷為較薄淺(例如,5cm以下)而隨著果實中的水分減少時增厚(例如,5至10cm),定期性攪拌果實的壟(例如,每小時1次的程度)等辦法而不要讓其腐敗為要。
本發明之烘焙咖啡豆中,如至少作為一部分而含有上述醱酵咖啡豆、較佳為含有經醱酵且烘焙處理之咖啡豆(以下,簡稱「醱酵烘焙咖啡豆」),則可含有為本發明的保存性提升上有效的異戊酸乙酯。使其含有之時機(timing)並不特別加以限制,可例示:使醱酵咖啡生豆與將成為保存的對象之非醱酵的咖啡生豆混合後再一起烘焙之方法(預摻和(preblend))、或使醱酵烘焙咖啡豆與其他烘焙咖啡豆混合之方法(後摻和(after blend))等。於預摻和、後摻和之任一方法中,均使醱酵咖啡豆烘焙之L值能成為16至30、較佳為18至22程度之方式實施烘焙為宜。在L值成為16以下之烘焙中,由於隨著烘焙所生成之環狀二肽(cyclo dipeptide)等的存在,而可能作為本發明之有效成分之異戊酸乙酯的效果受到阻礙。
異戊酸乙酯或含有異戊酸乙酯之咖啡豆(較佳為醱酵烘焙豆)的特有香味,係作為氧化臭味的掩蔽上有用者。因而,經將含有異戊酸乙酯之咖啡豆至少作為一部分所混合之本發明之烘焙咖啡豆,即使在空氣中保存,仍然其咖啡的香味的變化少,而能維持很合適的咖啡香味。異戊酸乙酯的含有比例,在就將成為保存的對象之烘焙咖啡豆利用上述的GC-MS以檢測異戊酸乙酯之情形,作成異戊酸乙酯能對烘焙咖啡豆的全量(亦即,如將異戊酸乙酯直接添加於將成為保存的對象之烘焙咖啡豆時,係其所添加之烘焙咖啡豆的全量之意,如將含有異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆,調配於將成為保存對象之烘焙咖啡豆時,則兩者的和之意)成為10ppb以上、較佳為30ppb以上、更佳為50ppb之濃度為宜。如不調配10ppb以上時,則在空氣中的保存時之烘焙咖啡豆的品質的降低之抑制上,不會發揮充分的效果。隨著異戊酸乙酯含量之增加,而保存穩定性將獲提升,惟由於異戊酸乙酯特有之果實香味可能會阻礙咖啡的香味之故,異戊酸乙酯的上限為200ppb、較佳為160ppb、特佳為100ppb程度。
再者,如將異戊酸乙酯作為醱酵烘焙咖啡豆調配時,則能調配按上述比例的異戊酸乙酯之方式調配醱酵烘焙咖啡豆即可,惟通常,醱酵烘焙咖啡豆的含有比例,為對烘焙咖啡豆全體(將成為保存的對象之烘焙咖啡豆的重量和醱酵烘焙咖啡豆的重量之合計)的至少1重量%、較佳為5重量%以上。醱酵烘焙咖啡豆的含有比例上並無實質上之上限,亦可調配100重量%以作成保存穩定性優異的烘焙咖啡豆,惟從風味的觀點來看,對未經醱酵處理之烘焙咖啡豆摻和使用為宜,其含有比例,較佳為50重量%以下、更佳為30重量%以下。
與異戊酸乙酯的精製品(包含合成品)相比較,如摻用含有異戊酸乙酯之醱酵咖啡豆時,則不僅可獲得作為保存對象之烘焙咖啡豆的氧化臭味的掩蔽效果,尚可獲得增強風味之作用。雖然此種機構(mechanism)尚未明瞭,惟可推測醱酵咖啡豆特有的香氣來源之醋酸乙酯及/或乙醇的貢獻很高。因而,醱酵烘焙咖啡豆能特定量含有醋酸乙酯或乙酯之方式需要控制醱酵或烘焙。具體而言,醋酸乙酯含量為5ppm以上、較佳為10ppm以上、更佳為20ppm以上、再佳為30ppm以上、特佳為40ppm以上,乙醇含量為500ppm以上。較佳為600ppm以上、更佳為1000ppm以上。
在此,醋酸乙酯及乙醇含量,係不經粉碎醱酵烘焙咖啡豆之下按原來形狀置入氣相色譜法(GC)用試樣軟管中,將淨空容積(head space)的氣體加以成分分析所得之值,而GC的分析條件係如下所述。
‧裝置:Agilent(亞吉連德)7694 Headspace Sampler(Agilent Technelogies(亞吉連德技術)社製)
Aglent 6890 GC System(Agilent Technologies)社製)
‧管柱:HP-INNOWAX(60mm×內徑0.25mm×膜壓0.25μm)
‧溫度:在40℃保持4分鐘,以3℃/分鐘升溫至220℃,並在230℃保持30分鐘,
‧檢測器:MSD(質譜檢定器)、FID(火焰離子化檢測器)
醋酸乙酯或乙醇,係未經醱酵處理之咖啡生豆或經將其烘焙之咖啡豆中殆不能檢測之成分。又,此種成分,係蒸氣壓較水為高且容易揮發之成分,惟如藉由醱酵處理而存在於咖啡生豆中時則不易揮發,即使藉由200至300℃般的咖啡豆的烘焙處理仍然會多量殘留於咖啡豆中。由於此等事實,醋酸乙酯及乙醇,可謂因醱酵處理之施加而特異性生成並所含有之一種化合物。並且,該咖啡豆中所殘留之醋酸乙酯或乙醇,亦能發揮抑制烘焙咖啡豆的主要香氣成分,例如,糠基醇(furfuryl alcohol)、5-甲基呋喃甲醛、2,5-二甲基吡、2,6-二甲基吡、乙基吡、苯酚、2-乙醯吡咯等的飛散之效果。又,如製得咖啡萃取液時,則醋酸乙酯即溶出萃取液中以發揮醋酸乙酯本來所具有之揮發性以創出豪華的最初感受之香味。亦即,藉由醱酵烘焙咖啡豆而增強咖啡萃取液的咖啡香味,在味道方面亦發揮如賦與充實感(味道濃,分量十足的感覺)等,提升咖啡萃取液的品質之效果。
本發明中,作成將上述之含有異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆,或者含有該烘焙咖啡豆(較佳為醱酵烘焙咖啡豆)之烘焙咖啡豆,收納於容器中,較佳為該咖啡豆能與空氣相接觸之狀態下收納於容器中之形態。在良好的保存條件下係理所當然,即使曝露在空氣中之對烘焙咖啡豆而言,係一種苛刻的條件下,仍然有長期間的保存中咖啡的香味的飛散或氧化少等之有利的特徵。
本說明書中之「空氣」係指含有氧氣之空氣之意,具體而言,係指含有能使烘焙咖啡豆進行氧化劣化之程度的量(例如,對空氣全量為10v(容積)/v(容積)%以上、較佳為15v/v%以上的比例)的氧氣之空氣之意,「在空氣中的保存」係指在空氣氣氛下進行保存1日至6個月、較佳為1日至3個月、更佳為1日至1個月程度之狀態之意。
又,「在與空氣相接觸之狀態下收納於容器中之經裝入容器內之烘焙咖啡豆」係指,例如,將經於烘烤器(roaster)或咖啡豆的零售業者或咖啡屋或家庭中所烘焙之豆,在不採取氮氣取代或真空等的特別的手段之下,經裝入於與空氣相接觸之狀態下進行保存之容器(例如,袋子、罐子、瓶子等)中者之意。又,經裝入將經氮氣取代或真空化等後市售之烘焙咖啡豆在家庭啟封,而與空氣相接觸等的保存容器(例如,袋子、罐子、瓶子等),亦包含於本發明中所稱「在與空氣相接觸之狀態下收納於容器中之經裝入容器內之烘焙咖啡豆」內。在此,本發明之容器,並不特別限定於密封容器。
經裝入容器內之烘焙咖啡豆而言,未經粉碎之保持豆原來形狀者,經將烘焙咖啡豆粉碎為顆粒或粉狀之小之粉末均相當於此。粉末咖啡的製造方法並不特別加以限定,可利用周知之咖啡磨(coffee mill)、研磨機(grinder)、研鉢(mortar)、石磨(stone mill)等加以粉碎。當進行粉末咖啡的製造時,有粉碎時大部分的咖啡的香味會飛散、或因粉碎所引起之表面積的增加導致因空氣氧化所引起之品質低落將加速等問題,惟含有本發明之醱酵烘焙咖啡豆之烘焙咖啡豆,則在粉碎時或粉碎後之如上述的品質低落卻很少。如上所述,進行醱酵烘焙咖啡豆之時機可為任意,惟在粉末咖啡的情形中,從抑制粉碎時的品質的降低的觀點來看,較佳為粉碎前混合後再進行粉碎處理。如此方式所得之粉末咖啡,則可抑制粉碎時及粉碎後的香味的飛散而氧化較少之故,將成為在來所未實現之香味豐富的粉末咖啡。
以下,將利用實施例以更詳細說明本發明內容,惟本發明並不因此等實施例而有所限定。
醱酵咖啡豆,係經由下列過程;
1)對咖啡果實,按90至110℃、15至30秒鐘之條件實施蒸氣處理之蒸氣處理過程、
2)冷卻為30至40℃之過程、
3)對每咖啡果實重量添加己二酸或乳酸0.05至0.5重量%,並調整咖啡果實表皮的pH為pH3至4之pH調整過程、
4)與pH調整過程同時或之後,使醱酵用微生物進行附著之微生物附著過程、
5)在30至40℃下,進行48至72小時的培養過程、
6)進行培養後的咖啡果實之乾燥之乾燥過程、
7)從咖啡子分離咖啡果肉以製得醱酵咖啡豆之分離粉精製過程、所製造者。
亦即,準備咖啡生果實(巴西產***種)100kg,採用設置有墜道(tunnel)型的蒸氣導入部分之能調節速度的輸送機(conveyer),實施溫度100℃、處理時間20秒鐘的上述過程1)。然後,利用送風,急冷為40℃(過程2))。對咖啡果實100kg,調製經對作為葡萄酒醱酵酵母(wine fermentation yeast)之Lalvin EC1118株(Saccharomyces bayanas(甘薯酒酵母))的乾燥菌體50g中添加水200g溶解之酵母溶液,並將此溶液與巴二酸100g,按對咖啡果實每1粒的酵母附著量能成為1.0×106~7
cells(細胞)之方式加以均勻且同時添加(過程3)、4))。將此在35℃下靜置72小時並進行醱酵處理(過程5))後,利用乾燥機加以乾燥(過程6))、使用去穀機以去除果肉而製得醱酵咖啡豆(生豆)(過程7))、利用水平(橫式)轉筒型的烘焙機(熱風式)而烘焙為中炒(L值:20.5)以製得醱酵烘焙咖啡豆(試料1)。
又,準備咖啡果實1000g,除將過程1)中之蒸氣處理作成100℃,15秒鐘,將過程3)中之微生物作成酸乳酪(yoghourt)用乳酸菌(Lacto Baccillus Acidophilum(嗜酸乳桿菌)),將對咖啡果實每1粒的乳酸菌附著量作成1.0×107~8
cells、將己二酸加以停用以外,其餘則按與試料1同樣方式製得醱酵烘焙咖啡豆(試料2)。
再者,不使用酸乳酪用乳酸菌而改用白酒用的霉菌(Aspergillus Kawachii,(克瓦氏麵黴)),並將對咖啡果實每1粒的霉菌附著量作成1.0×103~4
cells,同樣方式製得醱酵烘焙咖啡豆(試料3)。
就所得之醱酵烘焙咖啡豆,不經粉碎而按原來形狀,各10g置入氣相色譜(GC)用試樣軟管中,並將淨空容積的氣體加以成分分析。其結果,試料1至3中,醋酸乙酯各含有65ppm、63ppm、68ppm,乙醇各含有3100ppm、3200ppm、630ppm。
GC的分析條件,係如下所示。
‧裝置:Agilent 7604 Headspace Sampler(Agilent Technologies社製)
Agilent 6890 GC System(Agilent Technologies社製)
‧管柱:HP-INNOWAX(60mm×內徑0.25mm×膜壓0.25μm)
‧溫度:在40℃保持4分鐘,以3℃/分鐘升溫至220℃,並在230℃保持30分鐘
‧檢測器:MSD、FID
在瓜地馬拉(Guatemala),通常,係依水洗式從咖啡果實進行咖啡生豆之精製。亦即,在採用將所收穫之果實置入水槽中以去除不純物後,置入果肉去除機中以去除果肉,再度置入水槽中以去除附著於咖啡子的皮上之黏液,然後利用太陽光或機械加以乾燥並脫穀之方法。此乃因裁植地係山坡斜面而收穫後無擴散果實以乾燥的場所之故,必然性所採取之方法。
另一方面,巴西等有一次可乾燥大量果實之廣大平地,且收穫期為乾季而不需要擔憂雨水之場所,則在實施非水洗式(稱為天然式(natural)的精製。亦即,係將收穫後的果實直接擴散在廣場並利用太陽光乾燥後,在附有經乾燥之果肉之下直接實施脫穀之方法,而具有耗費時間使其乾燥之當中能賦與咖啡生豆複雜的香味或味道濃的感覺之特徵。
然而,此次,係於瓜地馬拉,利用非水洗式而製得咖啡生豆。亦即,將所收穫之果實的壟的厚度舖敷為一定值(5cm以下)以下之方式,隨著果實中的水分之減少而加厚(5至10cm),且實施每小時攪拌果實的壟1次之作法,耗費2星期之時間製得水分10%以下的乾燥果實,並將此脫穀後製得咖啡生豆(試料4)。按與實施例同樣方式分析所得咖啡豆之結果,經確認含有醋酸乙酯及乙醇。又,經依後述之方法分析異戊酸乙酯之結果,亦經確認含有異戊酸乙酯之事實。
於經將巴西產***種的咖啡豆在水平(橫式)轉筒型的烘焙機(熱風式)中作成中炒(L值:19.5)之烘焙咖啡豆中,按對烘焙咖啡豆全量之異戊酸乙酯含量能成為10、30、50、100、200ppb)(v(容積)/w(重量))之方式分別添加異戊酸乙酯(東京化成工業製)的乙醇溶液(分別稱呼為10ppb添加品、30ppb添加品、50ppb添加品、100ppb添加品、200ppb添加品)。在常溫下攪拌數分鐘後,在約100℃的加熱板(hot plate)上加熱之下攪拌20分鐘程度,至烘焙咖啡豆的重量略成為與乙醇溶液添加前相同時終止加熱攪拌。將此烘焙咖啡豆120g置入容量約300ml的鋁小袋(aluminium pouch)(製品名:拉米奇甫AL-12)中,儘量減少淨空尺寸之後實施保存試驗。鋁小袋內的空氣為約20ml。保存試驗,係在冷藏保存(5℃)、37℃恆溫層、55℃恆溫層中實施。又,作為對照比較,就未經添加異戊酸者(無添加品),亦同樣實施保存試驗。保存後開封鋁小袋,就鋁小袋的香味,由專門小組參加者(paneler)4名人員對劣化臭味之有否(氧化臭味的強度)依四點探針法(four probe method)加以評價,並算出其平均點數。
將其結果,表示於表1中。由表1可知,對照比較品(無添加品)中,雖在於冷藏保存20日程度的保存下未感受氧化臭味,惟在常溫以上的保存條件下則發生有氧化臭味。如對烘焙咖啡豆全量添加異戊酸乙酯10ppb(v/w)以上時,則能抑制(掩蔽惡臭)氧化臭味,如添加30ppb(v/w)以上之情形,則殆未能感受氧化臭味。
強烈感受(3.0點)、明確感受(2.0點)、若干感受(1.0點)、未能感受(0點)
接著,從含有上述的異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆或對照比較品(無添加品)的烘焙咖啡豆(5℃的保存品(保存3星期)及55℃的保存品(保存1星期))製得萃取液,並進行酒杯試驗(cup test)。咖啡萃取液,係利用市售的咖啡磨(商品名「BONMAC」、型號「BM570N」)加以粗磨碎(將咖啡磨的刻度盤(dial)調至「中」的位置後進行粉碎)後,對5g的經粉碎之咖啡粉(粉末咖啡)使用65g的沸騰水依常法進行萃取,並由專門小組參加者4名人員加以官能評價(酒杯試驗)。評價時,係將從保存前的烘焙咖啡豆(無添加品)所得咖啡萃取液作為對照比較品,就與對照比較品相比較時的令人滿意度(咖啡的香味及咖啡的味道濃厚的強度),依五點探針法(five probe method)加以評價,並算出其平均點數。又,就起因於烘焙咖啡豆的劣化所引起之味道(劣化臭味;氧化臭味的強度、喝後之嘴裡的收斂味)的強度依四點探針法加以評價,並算出其平均點數。
將令人滿意度的結果,表示於表2中。如將異戊酸乙酯添加30ppb(v/w)以上時,則隨著其添加量之增加而將增強咖啡的香味,且賦與有咖啡的味道濃感。特別是最初感受之香味係豪華者。55℃的保存後,各烘焙咖啡豆之咖啡香味、味道濃感均已減少,惟添加有異戊酸乙酯30ppb(v/w)以上者,仍具有與無添加品的保存前者同等以上的香味及味道濃感,為官能上令人滿意者。
強烈(2.0點)、稍為強烈(1.0點)、不變(0點)、稍為減弱(-1點)、減弱(-2點)
將劣化臭味的結果,表示於表3中。如表3所知,與烘焙咖啡豆的香味的評價(表1)同樣,即使在咖啡萃取液,在無添加品仍感受隨品質低落之劣化臭味(氧化臭味或喝後之嘴裡的收斂味),10ppb(v/w)異戊酸乙酯的添加品與無添加品比較,其劣化臭味受到抑制,惟在30ppb(v/w)添加品係殆不感受劣化臭味,特別是在50ppb(v/w)添加品則專門小組參加者全員評價為不感受劣化臭味。
另一方面,在添加有異戊酸乙酯200ppb之烘焙咖啡豆而言,有感受異戊酸乙酯的香味在阻礙咖啡的香味之專門小組參加人員。由此,可獲知,異戊酸乙酯的上限在於200ppb程度之事實。
強烈感受(3.0點)、明確感受(2.0點)、若干感受(1.0點)、未能感受(0點)
於經將巴西產***種的咖啡豆在水平(橫式)轉筒型的烘焙機(熱風式)中作成中炒(L值:20.0)之烘焙咖啡豆中,按對咖啡豆全量能成為1、5、30重量%之方式調配實施例1中所製造之醱酵烘焙咖啡豆(試料1)(分別稱呼為1%調配品、5%調配品、30%調配品)。將含有此醱酵烘焙咖啡豆之烘焙咖啡豆120g置入容量約300ml的鋁小袋(製品名:拉米奇甫AL-12)中,儘量減少淨空尺寸之後實施保持試驗。鋁小袋內的空氣為約20ml。保存試驗,係在冷藏保存(5℃)、37℃恆溫層、55℃恆溫層中實施。又,作為對照比較品,就未經調配醱酵烘焙咖啡豆者(無添加量),亦同樣實施保存試驗。
在此,依下述方法檢測咖啡豆中的異戊酸乙酯。首先,按粗磨碎的方式粉碎咖啡生豆5g後,添加蒸餾水50ml並進行水蒸氣蒸餾而製得餾出液100ml,將其餾出液置入分液漏斗內,添加氯化鈉25g及二乙基醚50ml後振盪20分鐘。回收二乙基醚層,並僅將水層置入分液漏斗內,再度添加二乙基醚50ml並振盪20分鐘後,僅回收二乙基醚層。將所得二乙基醚層計100ml裝回分液漏斗內,使用蒸餾水50ml進行分液漏斗內液之共洗後僅回收二乙基醚層,添加硫酸鈉30g以實施脫水,依KD(Kderner-Dernish)濃縮法而濃縮至1ml止後,導入於GC-MS(氣相色譜-質譜儀)。
GC-MS條件,係如下所示。
‧裝置:Agilent社製、6890N(GC)+5973 inert(MS)
‧管柱:GERSTEL社製、MACH HP-INOMAX(10m×0.20mm×0.20μm
‧管柱溫度:40℃(3分鐘)-500℃/分鐘-250℃(10分鐘)
‧運載氣體:He
‧注入口溫度:250℃
‧轉移線:250℃
‧離子源溫度:230℃
‧Sean Parameter(掃瞄參數):m/z=35至350
‧SIM(資訊管理學會)Parameter:m/z=70,88,102
於1%調配品、5%調配品、30%調配品中之異戊酸乙酯的含量,係各對咖啡豆全量,為6.5、39、152ppb(v/w)。保存後開封鋁小袋,就鋁小袋內的香味由專門小組參加者4名人員對因保存所引起之劣化臭味的有否(氧化臭味的強度)依4點探針法加以評價,並算出其平均點數。
將其結果,表示於表4中。由表4可知,在對照比較品(無添加品)而言,雖依冷藏保存20日程度的保存尚不會感受氧化臭味,惟依常溫以上的保存條件下則發生有氧化臭味。如調配醱酵烘焙咖啡豆1重量%以上時,則可抑制(掩蔽)氧化臭味,如調配5重量%時,則殆不會感受氧化臭味,特別是調配有30重量%以上時,則專門小組參加人員全數評價為不感受氧化臭味。從此結果可知,如按異戊酸乙酯能含有10ppb(v/w)以上之方式調配醱酵烘焙咖啡豆時,則能抑制(掩蔽)烘焙咖啡豆,而如按能含有30ppb(v/w)以上之方式調配醱酵烘焙咖啡豆時,則殆不會感受氧化臭味之事實。
強烈感受(3.0點)、明確感受(2.0點)、若干感受(1.0點)、未能感受(0點)
接著,從含有上述的醱酵咖啡豆(含有異戊酸乙酯)之烘焙咖啡豆或對照比較品(無添加品)的烘焙咖啡豆(5℃的保存品及55℃的保存品(保存日數6日))製得萃取液,並進行酒杯試驗。咖啡萃取液,係利用市售的咖啡磨(商品名「BONMAC」、型號「BM570N」)加以粗磨碎(將咖啡磨的刻度盤調至「中」的位置後進行粉碎)後,對5g的經粉碎之咖啡粉(粉末咖啡)使用65g的沸騰水依常法進行萃取,並由專門小組參加者4名人員加以官能評價(酒杯試驗)。評價時,係將從保存前的烘焙咖啡豆(無添加品)所得咖啡萃取液作為對照比較品,就與對照比較品相比較時的令人滿意度(咖啡的香味及咖啡的味道濃厚的強度),依五點探針法加以評價,並算出其平均點數。又,就起因於烘焙咖啡豆的劣化所引起之味道(劣化臭化;氧化臭味的強度,喝後之嘴裡的收斂味)的強度依四點探針法加以評價,並算出其平均點數。
將令人滿意度的結果,表示於表5中。如將醱酵烘焙咖啡豆調配5重量%以上時,則隨著其添加量之增加而將增強咖啡的香味,且賦與有咖啡的味道濃感。特別是最初感受的香味係豪華者。55℃的保存後,各烘焙咖啡豆之咖啡香味、味道濃感均已減少,惟調配有醱酵烘焙咖啡豆5重量%以上者,仍具有與無添加品的保存前者同等以上的香味及味道濃感,為官能上令人滿意者。
強烈(2.0點)、稍為強烈(1.0點)、不變(0點)、稍為減弱(-1點)、減弱(-2.0點)
將劣化臭味的結果,表示於表6中。如表6所知,與烘焙咖啡豆的香味的評價(表4)同樣,即使在咖啡萃取液,在無添加品仍感受隨品質低落之劣化臭味(氧化臭味或喝後之嘴裡的收斂味)(對照比較品),惟在1%調配品係較無添加品為抑制有劣化臭味,在5%調配品中殆不感受劣化臭味,特別是在30%調配品則專門小組參加者全員評價為不感受劣化臭味。
強烈感受(3.0點)、明確感受(2.0點)、若干感受(1.0點)、未能感受(0點)
由以上結果可知,如欲抑制烘焙咖啡豆的長期間保存中之氧化臭味時,則按能含有異戊酸乙酯10ppb以上之方式調配醱酵烘焙咖啡豆1重量%以上、較佳為按能含有異戊酸乙酯30ppb以上之方式調配醱酵烘焙咖啡豆5重量%以上即可之事實。
於實施例4中所用之烘焙咖啡豆中,按對咖啡豆全量能成為30重量%(對咖啡豆全量之異戊酸乙酯含量:10.2ppb)之方式,調配實施例2中所製造之醱酵烘焙咖啡豆(試料4)。按與實施例4同樣方式,在55℃下實施保存試驗。又,作為對照,亦實施未經配調醱酵咖啡豆之烘焙咖啡豆(對咖啡豆全量之異戊酸乙酯含量:0ppb)之保存試驗。
按與實施例4同樣方式實施依酒杯試驗之保存後之烘焙咖啡豆的香味之評價。調配有醱酵烘焙咖啡豆之咖啡豆,係較無添加之咖啡豆為顯著抑制有氧化臭味,而酒杯試驗的結果亦評價為增強有咖啡的香味、味道濃厚感、喝後嘴裡的餘韻等咖啡的令人滿意之風味、且能抑制隨著保存劣化所發生之喝後嘴裡的不愉快的風味(收斂味、氧化臭味),因而專門小組參加者全員評價為調配有醱酵咖啡豆之咖啡飲料者係一種非常令人滿意者。
Claims (9)
- 一種經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其係含有異戊酸乙酯,其特徵為前述異戊酸乙酯的含有比例,係對咖啡豆的全量為10ppb~200ppb者。
- 一種經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其係摻合有含有異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆,其特徵為前述異戊酸乙酯的含有比例,係對咖啡豆的全量為10ppb~200ppb者。
- 如申請專利範圍第1項或第2項之經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其中容器,係在烘焙咖啡豆與空氣相接觸之狀態下,收納烘焙咖啡豆者。
- 如申請專利範圍第1項或第2項之經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其中含有異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆,係經醱酵且烘焙處理之醱酵烘焙咖啡豆。
- 如申請專利範圍第4項之經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其中醱酵烘焙咖啡豆的含有比例,係對咖啡豆的全量為1重量%以上。
- 如申請專利範圍第4項之經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其中醱酵烘焙咖啡豆的含有比例,係對咖啡豆的全量為50重量%以下。
- 如申請專利範圍第4項之經裝入容器內之烘焙咖啡豆,其中醱酵烘焙咖啡豆,係含有醋酸乙酯5ppm以上及/或乙醇500ppm以上之咖啡豆。
- 一種烘焙咖啡豆之製造方法,其係包含使烘焙咖啡豆中含有已含有異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆之過程,其特徵 為前述異戊酸乙酯的含有比例,係對咖啡豆的全量為10ppb~200ppb。
- 一種在空氣中保存烘焙咖啡豆之方法,其特徵為:使烘焙咖啡豆中含有已含有異戊酸乙酯之烘焙咖啡豆之作法,其特徵為前述異戊酸乙酯的含有比例,係對咖啡豆的全量為10ppb~200ppb。
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