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DE3014408C2 - - Google Patents

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Publication number
DE3014408C2
DE3014408C2 DE3014408A DE3014408A DE3014408C2 DE 3014408 C2 DE3014408 C2 DE 3014408C2 DE 3014408 A DE3014408 A DE 3014408A DE 3014408 A DE3014408 A DE 3014408A DE 3014408 C2 DE3014408 C2 DE 3014408C2
Authority
DE
Germany
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extract
chitosan
cathodic
coffee
electrodialysis
Prior art date
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Expired
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DE3014408A
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English (en)
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DE3014408A1 (de
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Edgardo Vevey Ch Brambilla
Ian Corseaux Ch Horman
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Societe des Produits Nestle SA
Original Assignee
Societe des Produits Nestle SA
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Publication date
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Publication of DE3014408A1 publication Critical patent/DE3014408A1/de
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Publication of DE3014408C2 publication Critical patent/DE3014408C2/de
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    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23FCOFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
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    • AHUMAN NECESSITIES
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  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Tea And Coffee (AREA)
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Description

Die Erfindung betrifft die Behandlung von Kaffee-Extrakten zwecks Verringerung des Gehalts an sauren Substanzen, die mitunter als unerwünscht angesehen werden, beispielsweise aus Geschmacksgründen oder aus physiologischen Gründen.
Eine Möglichkeit, an die sofort zur Entsäuerung von Kaffee- Extrakten gedacht wird, besteht darin, diese chemisch zu neutralisieren durch das Hinzufügen eines alkalischen Nahrungsmittels, wie Soda, Kali und bestimmter Karbonate. Jedoch ergibt sich ohne weiteres, daß diese Vorgehensweise unerwünscht ist, wenn der natürliche Aroma-Eindruck der in Rede stehenden Extrakte beibehalten werden soll. Darüber hinaus müßte eine wesentliche Erhöhung der Salzbelastung in Kauf genommen werden.
Man hat auch schon versucht, die im Kaffee enthaltene Chlorogensäure zu entfernen, z. B. durch Behandlung mit dem Ferment Tannase, mit Ozon oder durch eine Elektrolyse, wobei die entstandenen Spaltungsprodukte aus dem Anodenraum abgezogen wurde (vgl. CH-PS 1 68 127 und AT-PS 1 41 154). Gemäß der DE-OS 16 92 249 wird der Chlorogensäuregehalt von Kaffee-Extrakt durch Extraktion mit hochmolekularen, Säureamidgruppen aufweisenden Stoffen, wie Eiweißstoffen, Polyamiden etc., entfernt. Im Falle der DE-OS 28 26 466 wird ein wäßriger pflanzlicher Extrakt (z. B. Kaffee) mit einem festen holzartigen Adsorptionsmittel behandelt, um so Coffein einerseits und Chlorogensäure andererseits teilweise zu entfernen. Eine Zusammenbringung mit Chitosan ist jedoch auch dort nicht vorgesehen.
Ferner wird von der Anmelderin in der älteren Anmeldung P 29 31 258 ein Verfahren zur Entsäuerung von Kaffee-Extrakten gelehrt, wobei ohne Fremdstoffzugabe alkalischer Art die Entsäuerung durch Kontakt mit Chitosan erreicht wird. Es können zwar erstaunlich höhere pH-Werte bei gerösteten Kaffee-Extrakten mit bis zu 1,4 Einheiten erreicht werden. In der Praxis ist es jedoch schwierig, darüber hinaus zu kommen. Im übrigen sind die pH-Wertanhebungen im wesentlichen zu gering, wenn die Kaffee- Extrakte von grünem Kaffee stammen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Begrenzungen zu überwinden, ohne in den Kaffee-Extrakten Fremdstoffe einzuführen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer der Entsäuerung mittels Chitosan vorausgehenden Elektrodialyse der anodische Extrakt vom kathodischen abgetrennt und daß dieser mit Chitosan zur Entsäuerung in Kontakt gebracht wird, worauf nach Entfernen des Chitosans der so behandelte anodische Extrakt mit dem kathodischen Extrakt vollständig oder teilweise gemischt wird. Die Mischung bildet den entsäuerten Kaffee-Extrakt, dessen pH-Wert um 1,5 bis 5 Einheiten höher als der des Ausgangsprodukts ist.
Die Elektrodialyse ist ein elektrochemisches Verfahren, durch die es bekanntlich möglich ist, die Ionen, die in einer Lösung enthalten sind, abhängig von deren Ladung, durch Wanderung unter der Wirkung eines elektrischen Feldes durch Membranen zu trennen.
Die klassische Elektrodialyse verwendet Membranen, die selektiv für Kationen und für Anionen durchlässig sind. Andere Ausführungsformen der Elektrodialyse, die ebenfalls bei dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendbar sind, verwenden vollständig oder teilweise neutrale Membranen.
Unter diesen Umständen werden gerade die metallischen Ionen, die sich in dem Kaffee-Extrakt befinden, zur Kathode gefördert, derart, daß der Inhalt des oder der Abteile bzw. Abschnitte, die nicht genau den kathodischen Bereich oder Abschnitt bilden, mit freien Säuren angereichert sind und daß deren pH-Wert verringert ist. Gerade dieser Teil des Ausgangsextrakts mit niedrigerem pH-Wert wird auch mit dem Ausdruck "nichtkathodischer Extrakt" bezeichnet und befindet sich entweder in dem anodischen Bereich oder Abschnitt oder in den mittleren Bereichen oder Abschnitten, falls solche vorhanden sind, vgl. Beispiel 1.
Das Chitosan ist genaugenommen ein natürliches Poly-Glukosamin aus Pilzen, welches häufig in den Panzern von Krustentieren und zahlreichen Insekten in Form von Chitin (Acetyl-Chitosan) vorkommt. Im allgemeinen ist das handelsübliche Chitosan das Ergebnis der Entacetylierung von Chitin, in dem üblicherweise 10 bis 30% Amino-Gruppen in acetylierter Form vorhanden sind.
In dem bei der Erfindung verwendeten, weiteren Sinn, bezeichnet der Begriff "Chitosan" auch natürliche Produkte und Produkte natürlichen Ursprungs, die diesem vollständig gleich sind und die chemisch als Polysaccharide definiert werden können. Beispielsweise sind die Bestandteile der Zellwände von grampositiven Bakterien zu nennen, z. B. von Bacillus subtilis.
Dieses Chitosan, das in Form von Pulvern oder Flocken erhältlich ist, kann so wie es ist, verwendet werden, jedoch ist es im allgemeinen vorzuziehen, wenn es einer vorherigen Reinigungsbehandlung unterzogen wird. Eine derartige Behandlung kann insbesondere darin bestehen, daß das Chitosan mit Alkohol, beispielsweise 35%igem Isoproponal gewaschen wird. Falls es notwendig sein sollte, kann das Chitosan auch desodoriert werden durch Entfernen von auflösbaren bzw. abtrennbaren Geruchsstoff-Resten mittels Dampf, insbesondere in alkalischer Umgebung.
Die Kaffee-Extrakte können Extrakte von grünem Kaffee oder auch die Extrakte von geröstetem Kaffee sein. Wenn sie Feststoffe in Suspension enthalten, können diese zuvor durch Filtern oder Zentrifugieren abgetrennt werden, wobei sie ggf. wieder in das entsäuerte Extrakt eingefügt werden können. Das gleiche trifft für Aromastoffe zu, die durch Mitnahme im Dampf entfernt werden können und bis zur späteren Rückübertragung aufbewahrt werden können.
Die Extrakte entsäuerten grünen Kaffees werden vorteilhaft vor der Röstung über die Bohnen grünen Kaffees geführt.
Für die Elektrodialyse ist bezüglich der ersten Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens zu bemerken, daß die im folgenden angegebenen Arbeitsbedingungen die optimalen Bedingungen zur Behandlung der Kaffee-Extrakte sind:
Temperatur:10 bis 70°C Spannung:0,01 bis 0,5 V/cm g des trockenen Extrakts Stromstärke:0,5 bis 20 mA/cm² der Membran
Die Elektrodialyse dauert unter diesen Bedingungen zwischen 5 Min. und 24 Std., unterschiedlich abhängig von dem zu erreichenden Ziel. Auf diese Weise werden zwischen 1 und 100 kg trockenen Extraktes pro m² Membran und pro Std. behandelt. Vorzugsweise sind die Membranen durch Celluloseacetat gebildet. Als geladene Membranen seien sulfonierte Polystyrol-Divinylbenzole (kationische Membranen) und aminierte Polystyrol-Divinylbenzole (anionische Membranen), die auf faserigen Polymeren befestigt sind, genannt.
Der Ausgangs-Kaffee-Extrakt besitzt üblicherweise die folgenden Eigenschaften:
Extrakt von grünem Kaffee, pH-Wert:5,5 bis 6,0 trockener Extrakt:1 bis 15% (vorzugsweise) Gehalt an freien Säuren:0,5 bis 15% der gesamten Säuren Extrakt von geröstetem Kaffee, pH-Wert:4,8 bis 5,2 trockener Extrakt:1 bis 50% (vorzugsweise) Gehalt an freien Säuren:5 bis 20% der gesamten Säuren
Nach der Elektrodialyse sind bis 80% der gebundenen Säuren des Ausgangsextraktes freigesetzt worden und in dem nichtkathodischen Extrakt in Form von freien Säuren enthalten. Der pH-Wert des nichtkathodischen Extrakts ist um 0,1- bis 1,8-pH-Werteinheiten abgesunken, und derjenige des kathodischen Extrakts ist um 5- bis 8-pH-Werteinheiten angestiegen.
Das Inkontaktbringen des nichtkathodischen Extraktes und des Chitosans kann auf verschiedene Weise erreicht werden. Beispielsweise kann der Extrakt durch eine Chitosan-Säule perkoliert werden, wobei in diesem Fall am Fußende der Säule der entsäuerte nichtkathodische Extrakt zurückgewonnen wird. Das Chitosan kann auch in Suspension in den Extrakt gebracht werden, wobei Einrichtungen zum Trennen des Chitosans vom Extrakt vorgesehen werden müssen, was sehr einfach durch Abhebern nach Dekantieren oder durch Filtern erreicht werden kann.
Die Kontaktzeit zwischen dem Chitosan und dem nichtkathodischen Extrakt sowie verschiedene andere Parameter, wie die Temperatur, bei der die Kontaktierung durchgeführt wird, und die Anteile von Chitosan bezüglich dem Extrakt, hängen sowohl vom gewünschten Entsäuerungsgrad als auch von den Einzelheiten der Durchführung ab. Ganz allgemein sind Kontaktzeiten in der Größenordnung von 5 bis 30 Min. für Temperaturen zwischen 10 und 80°C ausreichend. Es wird vorteilhaft bei einem Verhältnis Extrakt/Chitosan zwischen 10 und 400 ml/g gearbeitet.
Es ist zu berücksichtigen, daß das Chitosan ein sehr selektives Absorptionsmittel für saure Substanzen ist und daß die Verluste an Feststoffen immer sehr klein bleiben. Zwischen dem nichtbehandelten nichtkathodischen Extrakt und dem entsäuerten nichtkathodischen Extrakt sind Verringerungen an Feststoffen von 1 bis 4% festzustellen, was mit den Säuremengen übereinstimmt, die der nichtkathodische Extrakt vor der Behandlung enthält.
Die Säure, die sich in vorherrschender Weise in freier Form in den nichtkathodischen Extrakten befindet, ist die Chlorogensäure, die von Chitosan vorherrschend zurückgehalten wird. Andere Säuren, wie die Oxalsäure, die Zitronensäure, die Fumarsäure, die Äpfelsäure, die Benztraubensäure, die Chinasäure und die Kaffeesäure sind ebenfalls in den Kaffee-Extrakten enthalten, und deren Gehalt wird gleichfalls verringert.
Wenn auch das Chitosan ein preiswerter Stoff ist, ist es vorzuziehen, diesen wieder rückzugewinnen, wenn er einmal verwendet worden ist, wobei die Anzahl der Wiederrückgewinnungen bzw. Wiederumwälzungen 30 bis 50 erreichen kann.
Zur Regenerationsbehandlung genügt es, wenn die Substanzen, die im Chitosan absorbiert sind, entfernt werden. Das ist sehr einfach dadurch zu erreichen, daß Chitosan mit einer alkalischen Lösung in Berührung gebracht wird und mit Wasser bis zum natürlichen pH-Wert von Chitosan gespült wird. Das so regenerierte Chitosan kann direkt für eine neue Behandlung verwendet werden.
Der durch das Chitosan entsäuerte nichtkathodische Extrakt und der kathodische Extrakt werden vereinigt. Die vereinigten Extrakte bilden den erfindungsgemäß entsäuerten Kaffee- Extrakt. Das Ausmaß der Entsäuerung steht offensichtlich direkt mit dem Ausmaß der Entsäuerung des nichtkathodischen Extrakts in Verbindung, wobei für die Gesamtheit Werte zwischen 10 und 75% bezüglich der gesamten Säuren (freie Säuren und in Salzverbindungen enthaltene Säuren) auf einfache Weise erreicht werden können, was im Vergleich zum Ausgangskaffee-Extrakt pH-Wertsprüngen nach oben zwischen 1,5 und 5 Einheiten entspricht. Man kann sich im übrigen auch mit relativ neutralen Kaffee-Extrakten zufriedengeben, mit beispielsweise einem pH-Wert zwischen 6,2 und 7,0, beispielsweise durch Hinzufügen lediglich eines Teils des kathodischen Extrakts zum entsäuerten nichtkathodischen Extrakt.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Extrakt von grünem Kaffee oder geröstetem Kaffee mit einem Gehalt an trockenen Teilen zwischen 1 und 50% einer Elektrodialyse unter den oben angeführten Bedingungen unterworfen. Die Elektrodialysevorrichtung enthält zwei Abteile, die durch eine Membran aus Celluloseacetat getrennt sind. Der kathodische Extrakt ist selbstverständlich der Inhalt des kathodischen Abteils, und der nichtkathodische Extrakt ist der Inhalt des anderen Abteils, d. h. des anodischen Abteils. Gemäß einer anderen Ausführungsform enthält die Elektrodialysevorrichtung drei durch zwei Membranen aus Celluloseacetat getrennte Abteile. Der kathodische Extrakt ist in dem kathodischen Abteil enthalten, während in diesem Fall der nichtkathodische Extrakt den Inhalt des anodischen Abteils und des mittleren Abteils umfaßt, die beide verringerten pH-Wert aufweisen.
Dann wird in dem nichtkathodischen Extrakt Chitosan in Suspension gebracht, das in einem vorhergehenden Entsäuerungszyklus regeneriert worden ist, oder auch frisches Chitosan, das zuvor mit wässerigem Isopropanol gewaschen worden ist und einer Desodorierungsbehandlung durch Dampfbehandlung unterworfen worden ist. Das Verhältnis zwischen Extrakt und Chitosan liegt zwischen 20 und 240 ml/g, und es wird bei Temperaturen nahe der Umgebungstemperatur gearbeitet. Nach dem Verstreichen einer Zeit zwischen 10 und 30 Min., während der die Suspension konstant bewegt bzw. umgerührt wird, werden die Feststoffe von der Flüssigkeit durch Filtern abgetrennt und so der entsäuerte nichtkathodische Extrakt wiedergewonnen. Es wird nun das Chitosan in Suspension mit Wasser zum Zweck der Spülung gebracht, und nach Trennung werden die Spülwasser dem entsäuerten nichtkathodischen Extrakt hinzugefügt.
Es wird nun der entsäuerte nichtkathodische Extrakt mit dem kathodischen Extrakt vereinigt.
Die erhaltene Mischung wird gemäß üblichen Vorgehensweisen zur Behandlung von Kaffee behandelt, insbesondere bezüglich löslichem Pulverkaffee, wenn es sich um ein Extrakt gerösteten Kaffees handelt. Wenn es sich um einen Extrakt grünen Kaffees handelt, wird dieser über die Bohnen bzw. Körner grünen Kaffees gerührt, die zur Herstellung des Extrakts verwendet werden. Die Bohnen werden so getrocknet, dann geröstet, wobei die Betriebsschritte in üblicher Weise abfolgen.
Gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform werden in Säulen angeordnete Chitosan-Betten bzw. -Körper verwendet und wird der wie oben zubereitete nichtkathodische Extrakt durch die Kolonnen perkoliert. Auf diese Weise wird der entsäuerte nichtkathodische Extrakt direkt gewonnen. Vorzugsweise wird mit Verhältnissen von Extrakt zu Chitosan zwischen 30 und 400 ml/g gearbeitet. Das verwendete Chitosan muß eine ausreichend lockere Struktur besitzen, wobei zu feinpulveriges Chitosan zu vermeiden ist wegen der Gefahr einer schnellen Kolmation oder Verschlammung der Säulen.
Am Ende der beschriebenen Betriebsschritte bei der einen oder der anderen Ausführungsform wird das Chitosan durch alkalische Behandlung und anschließendes Spülen mit weichem Wasser regeneriert. Es kann nun für einen neuen Absorptionszyklus verwendet werden.
Es ist zu bemerken, daß das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Coffein das erfindungsgemäße Verfahren weder bezüglich des Elektrodialyseschrittes noch bezüglich des Entsäuerungsschrittes mit Chitosan beeinflußt. Das heißt, daß die zu behandelnden Extrakte beliebig vollständige Extrakte oder coffeinfreie Extrakte sein können (durch Befreien des Extrakts von Coffein oder Auslaugen der Bohnen coffeinfreien Kaffees).
Die Qualität der erhaltenen Extrakte wird durch die Behandlung nicht verschlechtert, vielmehr wird weder die Stärke noch die aromatische Ausgeglichenheit der in Rede stehenden Extrakte beeinflußt. Die erfindungsgemäße Behandlung erweist sich vielmehr für Verbraucher, die säurefreien Kaffee bevorzugen, deutlich als günstiger.
Die folgenden Beispiele stellen die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dar. Zunächst werden die vorbereitenden Betriebsschritte und die Regeneration des Chitosans beschrieben, die jedoch keinen obligatorischen Bestandteil des erfindungsgemäßen Verfahrens bilden.
Zubereitung von Chitosan
In 33 l 55%iges wässeriges Isopropanol werden 1 kg handelsübliches pulvriges Chitosan (Krabben-Chitosan, Biosynth. AG, Teilchen mit 0,5 bis 2 mm) in Suspension gebracht und unter Umrühren bei Umgebungstemperatur während 30 Min. belassen. Dann wird zentrifugiert, um einerseits 31,5 l wässeriges Isopropanol, das wieder umgewälzt wird, wiederzugewinnen und um andererseits das gewaschene Chitosan zu erhalten. Wenn dieses noch einen Geruch aufweist, wird es in 9,9 l 0,1 n KOH gebracht, wobei die Suspension durch Dampfbehandlung während einer Stunde erhitzt wird. Eine Zentrifugierung ermöglicht die Trennung der KOH-Lösung, die wieder umgewälzt wird, vom Chitosan, das mit kaltem oder warmem Wasser gewaschen wird und dann nach Zentrifugieren mit heißer Luft (80°C) getrocknet wird.
Regeneration von Chitosan
In 10 kg einer 1/1-Mischung von Isopropanol und 1 n KOH werden 1 kg von gebrauchtem Chitosan, d. h. nachdem es als Absorptionsmittel gedient hat, in Suspension gebracht, und unter Umrühren bei Umgebungstemperatur während 15 Min. gehalten. Es wird nun zentrifugiert, um einerseits 9 kg der Flüssigphase und andererseits das Chitosan wiederzugewinnen. Dieses wird nun mit heißem Wasser (80 bis 90°C) bis zur Neutralität der Waschwasser gewaschen und dann unter Vakuum bei 80°C getrocknet.
Gegebenenfalls kann die Regenerationsbehandlung ausgehend von der Waschstufe beendet werden, wobei das Chitosan im Wasser in Suspension ist, durch ein Mitnehmen im Dampf während 1 h. Zusätzlich wird auf diese Weise ein wenig Isopropanol rückgewonnen. Das regenerierte Chitosan wird wie zuvor getrocknet.
Als Beispiel sei das Ergebnis der Verfahrensweise mit einem Teil gewaschenen frischen Chitosans und drei Teilen regenerierten Chitosans in Suspension im nichtkathodischen Extrakt mit 13% trockener Stoffe betrachtet, entsprechend 2,5 kg Chitosan pro 100 ml Extrakt. Es ist eine bemerkenswerte Homogenität festzustellen, weil für die vier Teile der pH-Wert des Extrakts von 4,8 auf 6,3 übergeht, was einem Entsäuerungsgrad in der Größenordnung von 85% entspricht.
Parallel wird die Wirkung des gleichen regenerierten Chitosanteils nach der Regeneration betrachtet, in Suspension im obigen nichtkathodischen Extrakt entsprechend 5 kg von Chitosan für 250 l des Extrakts. Es ist eine bemerkenswerte Konstanz im Entsäuerungsgrad von 70% festzustellen, selbst nach 15 aufeinanderfolgenden Regenerationen. Das heißt, daß das Chitosan mehrfach wiederumgewälzt bzw. wiederverwendet werden kann.
Beispiel 1
In dem mittleren Abschnitt einer Elektrodialysevorrichtung für Laborzwecke mit drei Abteilen, die durch zwei Membranen aus Celluloseacetat getrennt sind, werden 300 ml eines Extraktes von grünem Kaffee mit einem Anteil von trockenen Stoffen in der Größenordnung von 1,3% und einem pH-Wert von 5,8 eingebracht. Die kathodischen und anodischen Abteile sind mit entionisiertem Wasser gefüllt, und es wird ein Strom von 100 mA während 45 Min. zugeführt. Am Ende dieser Periode ist der pH-Wert des nichtkathodischen Extraktes (der in dem anodischen und dem mittleren Abteil enthalten ist) allgemein auf 4,35 abgefallen, während der des kathodischen Extraktes auf 12,25 angestiegen ist. Schätzungsweise sind 45% der gesamten Säuren des Ausgangsextraktes in freier Form vorhanden.
Es wird frisches oder regeneriertes Chitosan in Suspension in den nichtkathodischen Extrakt gebracht, entsprechend 1,5 g Chitosan pro 300 ml des Extraktes, wobei bei Umgebungstemperatur während 30 Min. umgerührt wird. Anschließend werden die Phasen durch Zentrifugieren getrennt und die Flüssigphase beseitigt. Das Chitosan wird nun in Wasser in Suspension gebracht, und es wird vor einem Zentrifugieren während 15 Min. bei Umgebungstemperatur umgerührt. Die gesammelte Flüssigphase wird der ersten Flüssigphase hinzugefügt, und die Mischung bildet den entsäuerten nichtkathodischen Extrakt.
Ihr pH-Wert liegt nun bei 6,2, und schätzungsweise sind 80% der durch die Elektrodialyse freigesetzten Säuren von dem Chitosan zurückgehalten worden. Das entspricht etwa 2% des Gewichtes der Bohnen des grünen Kaffees, die zur Herstellung des Ausgangsextraktes verwendet worden sind.
Der entsäuerte nichtkathodische Extrakt und der kathodische Extrakt werden kombiniert. Die Mischung besitzt einen pH-Wert von 8,3.
Das Chitosan wird seinerseits regeneriert.
Die in Rede stehende Mischung wird auf die Bohnen des grünen Kaffees zurückgeführt, dadurch, daß sie einfach, wenn sie einmal trocken ist, in die Mischung eingetaucht wird. Der Kaffee wird nach Röstung gemäß üblicher Verfahren in Pulver für Instant-Kaffee umgeformt.
Der endgültige Kaffee besitzt, wenn er in heißes Wasser eingebracht worden ist, einen pH-Wert von 7,3 im Vergleich zu 5,0 für üblichen Kaffee. Bezüglich des Aromas ist kein negativer Effekt aufgrund der Entsäuerungsbehandlung festzustellen.
Im Gegensatz dazu besitzt ein üblicher Kaffee, dessen pH-Wert auf 7,3 durch Hinzufügen von Kali erhöht worden ist, ein deutliches Aromamerkmal von Aminen oder von "Fisch".
Beispiel 2
Der Betriebsvorgang gemäß dem Beispiel 1 wird bezüglich der Elektrodialyse wiederholt. Jedoch wird der Kontakt mit dem Chitosan in einer Säule durch Perkolation des nichtkathodischen Extraktes durch diese erreicht, wobei der entsäuerte nichtkathodische Extrakt einfach am Fußende der Säule gesammelt wird.
Die weitere Folge der Vorgehensweise unterscheidet sich nicht von der, die am Ende des Beispiels 1 erläutert worden ist.
Beispiel 3
Es wird wie bei Beispiel 1 vorgegangen, jedoch ausgehend von einem coffeinfreien Extrakt von grünem Kaffee, der von der Extraktion von Bohnen oder Körnern coffeinfreien Kaffees gemäß üblicher Verfahren stammt. Bezüglich des pH-Wertes ergeben sich folgende Einzelheiten:
(1) Ausgangsextrakt 4,90 (2) nichtkathodischer Extrakt 3,95 (3) kathodischer Extrakt12,40 (4) entsäuerter nichtkathodischer Extrakt 5,70 (5) entsäuerter Extrakt (3) + (4) 8,90 (6) endgültig gebildeter Kaffee 7,40
Beispiel 4
Das in Beispiel 1 erläuterte Verfahren wird bei einem Extrakt gerösteten Kaffees angewendet, wobei sich ergibt:
(1) Ausgangsextrakt 5,10 (2) nichtkathodischer Extrakt 4,50 (3) kathodischer Extrakt12,60 (4) entsäuerter nichtkathodischer Extrakt 6,00 (5) entsäuerter Extrakt (3) + (4) 7,80 (6) endgültig gebildeter Kaffee 7,50
Beispiel 5
Das Verfahren des Beispiels 1 wird auf einen Extrakt gerösteten Kaffees angewendet, der durch chlorierte Lösungsmittel coffeinfrei gemacht ist, wobei sich ergibt:
(1) Ausgangsextrakt 5,10 (2) nichtkathodischer Extrakt 4,00 (3) kathodischer Extrakt12,80 (4) entsäuerter nichtkathodischer Extrakt 5,70 (5) entsäuerter Extrakt (3) + (4) 9,50 (6) endgültig gebildeter Kaffee 9,20

Claims (9)

1. Verfahren zur Entsäuerung eines Kaffee-Extraktes mittels Adsorption saurer Bestandteile an Chitosan, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer der Entsäuerung mittels Chitosan vorausgehenden Elektrodialyse der anodische Extrakt vom kathodischen Extrakt abgetrennt wird und dieser Extrakt separat der Entsäuerung mittels Chitosan zugeführt wird, womit nach Vermischen des entsäuerten anodischen Extraktes mit dem kathodischen Extrakt der pH-Wert des wiedervereinigten Extraktes 1,5 bis 5 Einheiten höher als der pH-Wert des unbehandelten Ausgangsextraktes liegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorausgehende Elektrodialyse des Kaffee-Extrakts mit einer Feldstärke von 0,01 bis 0,5 V/cm und bei einer Stromdichte von 0,5 bis 20 mA/cm² Membranfläche, jeweils bezogen auf 1 g trockenen Extraktgehalt, erfolgt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorausgehende Elektrodialyse bei einer Temperatur von 10 bis 70°C während 5 Minuten bis zu 24 Stunden erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der vorausgehenden Elektrodialyse Membranen aus Celluloseacetat verwendet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vorausgehende Elektrodialyse in drei durch zwei Membranen aus Celluloseacetat getrennten Abteilen erfolgt, wobei der kathodische Extrakt der Inhalt des kathodischen Abteils und der nichtkathodische Extrakt die Inhalte des anodischen und des mittleren Abteils sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der nichtkathodische Extrakt während 5-30 min mit dem Chitosan bei einer Temperatur zwischen 10 und 80°C in Kontakt gebracht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der nichtkathodische Extrakt und das Chitosan in einem Verhältnis von Extrakt zu Chitosan zwischen 10 und 400 ml/g in Kontakt gebracht werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Chitosan in dem nichtkathodischen Extrakt in Suspension gebracht wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der nichtkathodische Extrakt durch eine mit Chitosan belegte Säule perkoliert wird.
DE19803014408 1979-04-18 1980-04-15 Verfahren zur entsaeuerung eines kaffeeextraktes und dadurch erhaltenes entsaeuertes extrakt Granted DE3014408A1 (de)

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