180767. lajstromszámú szabadalom • Illatosított oldaható kávépor és eljárás annak előállítására
5 180767 5 a keletkezett permet átlagos cseppátmérője 200-10-6 m alatt legyen, így lehetséges a teljes csepp pillanatszerű megfagyása a, fagyasztófolyadékkal történő érintkezéskor. Nem okvetlenül lényeges, hogy a cseppekre bontást permetezéssel érjük el, és hogy a cseppek mérete 200-10~6 m alatt legyen, döntő azonban a gyorsaság, amely alatt a cseppben levő összes nedvesség megfagy. Feltételezhető, hogy a gyors, pillanatszerűnek tekinthető fagyasztás során igen apró jégkristályok keletkeznek a részecskékben. Ennek elérése érdekében szükséges, hogy a fagyasztófolyadék hőmérséklete —100 °C vagy annál alacsonyabb legyen. A koncentrált kávéextraktum gyorsfagyasztott cseppjeinek apró jégkristályok formájában elválasztott nedvességtartalma a következő műveletben elszublimál a cseppekből, így szilárd kávészemcsék alakulnak ki, melyek a találmányi gondolat lényegét jelentő mikropórusos szerkezettel rendelkeznek. A kívánt pórusszerkezet kialakulásának szempontjából lényeges, hogy a nedvesség eltávozása szublimálás útján teljesen végbemenjen, mivel a későbbiek során folyadékállapotú víz nem lehet jelen. Fontos továbbá, hogy a liofilezés gondosan szabályozott körülmények között történjék, hogy egyáltalán nem, vagy csak jelentéktelen mennyiségben olvadhassanak meg a jégkristályok a kávéextraktum cseppjeinek vízmentesítése közben. A szakemberek számára jól ismert akár szintetikus, akár természetes pörköltkávé-illatanyagok nyerése számos forrásból. Az íllatanyagok a választott technológiától függően a kiinduláskor gáz állapotban, folyékony — vagy fagyasztott kondenzátumként lehetnek jelen. A pörköltkávé-illatanyagok és a mikropórusos szemcsék érintkezése az illatanyagoknak a kávészemcsékben való megkötődésének céljából több, különbözőféle technológiával valósítható meg. Nagy nyomás és/vagy alacsony hőmérséklet alkalmazható a maximális megköthető illatanyagmennyiség eléréshez szükséges időtartam lerövidítésének érdekében, bár ilyen körülményekre rendszerint nincs szükség. Az illatanyagoknak a pórusos kávépor-szemcsékben történő megkötését megvalósító technológiák közül a legelőnyösebb megoldás az, ha a mikrop ' rusos szemcséket az őrlőberendezés segítségével a pörköltkávé őrlése során kifagyasztott szilárd illatanyag és C02 keverékből álló eleggyel hozzuk érintkezésbe. A művelet megvalósítása úgy történik, hogy a pórusos szemcséket és a kifagyott C02 — és illatanyag — keveréket szellőztetés közben intenzíven összekeverjük, előnyösen —40 °C feletti hőmérsékleten, így a kifagyott C02 elszublimál. A találmány szerinti mikropórusos kávéporszemcsék 2 tömeg %-nyi pörköltkávé-illatanyagot képesek megkötni. Az illatanyagok megkötését azok feleslegének jelenlétében kell megvalósítani, ekkor a mikropórusos szemcsék kihasználtságától .függően az illatanyagot megkötő szemcsék illatanyag-tartalma 0,05—20 mg lesz 1 g szemcsére vonatkoztatva. 1 mg/g fajlagos illatanyag tartalmú mikropórusos szemcséből 5 g-ot kell 95 g hagyományos eljárással készített oldható kávéporhoz keverni, ezáltal a termék átlagos elfogyasztási ideje alatt a tartóedény kinyitása után minden alkalommal beáll a tartóedény gőzterében az illatanyag megfelelő koncentrációja. Mivel vizsgálataink alapján előnyösebbnek bizonyult, ha a hagyományos cidható kávéporhoz az illatosított mikropórusos cldható szemcséket 2%-os, vagy ennél kisebb irányban keverjük hozzá, így az illatosított keverék előnyösen 0,2—0,5 tömeg % illatosított keveréket tartalmaz. Ha a találmány szerint készített termékben az illatanyagot hordozó mikropórusos oldható kávépor-szemcsék feleslegben vannak jelen, a kávé forróvízben való feloldásakor az így készített talnak kellemes ízt kölcsönöznek. Az előbbiekben már említettük, hogy az illatanyagot hordozó szemcsékkel kevert oldható kávépor tárolása közben a megkötött illatanyagok gőznyomása meghaladja az illatanyagokat a felületen kötő erők hatását, így a pórusokból egy kevés illatanyag elpárolog, mindaddig, amíg a tartóedény gőzterében beáll az egyensúlyi állapotnak megfelelő parciális gőznyomás. Az edény kinyitásakor ez a gőz kijut a külső légtérbe és illatával mintegy kedvet csinál a kávéporból készítendő kellemes italhoz. Ha az edényt visszazárjuk, a gőztérben megismétlődik az illatanyag felszabadulásának folyamata. A találmány szerinti eljárással készült kávépor-szemcsék tehát egyaránt képesek a pörköltkávé illatanyagainak elnyelésére, megkötésére és leadására, így az oldható kávépor dobozát kinyitva minden alkalommal érezhető a kávé kellemes illata. 33 tömeg %-os vizes kávéextraktumot készítettünk porlasztva szárítással előállított szilárd kávészemcsék újrafeloldásával. Az extraktumot nyitott, folyékony nitrogént tartalmazó edénybe permetezve a permet cseppjei azonnal megfagytak, és diszperz anyagot alkottak. A porlasztást kétáramú fúvókával, üveg szórófejjel (SGA Scientific, Inc. Fullerton, California, USA által gyártott kromatográfiás fúvókával) végeztük, levegőt alkalmazva porlasztó közegként. A folyékony nitrogén és a kifagyott anyagkeverék elegyét liofilező tálcákra öntöttük, amelyen a nitrogén elforrt, és visszamaradtak a megfagyott perm et cseppek 1,16—3,2 mm vastagságú sima rétegben. A tálcákat a liofilezőbe helyezve 50 °C tányérhőmérséklet mellett 10~2 Hgmm nyomáson 18 órán át szárítottuk. A vákuum meg szüntetésére száraz C02-t használtunk, az 1,5% alatti nedvességtartalmú szilárd terméket a liofilezőből eltávolítva nedvességtől elzárva tároltuk. A szárított szemcsék szerkezetét megvizsgálva azt találtuk, hogy az 1 g szemcsére számított fajlagos pórusos térfogatból 30-10~9 m3 olyan mikropórusokból áll, melyeknek sugara 150 -10—10 m vagy annál kisebb, ezek között a leggyakrabban előforduló pórusok sugara 30-10~10 m alatt volt. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6.5 3