一种咖啡提取液及其制备方法与流程

本发明涉及咖啡加工，具体地说，涉及一种咖啡提取液及其制备方法。

背景技术：

1、咖啡是用经过烘焙的咖啡豆制作出来的饮料，与可可、茶同为非常流行的主要饮品，具有消除疲劳、提神醒脑、提高工作效率、利尿的作用，是学生在上课自习时、上班族工作中的理想饮品。同时，随着咖啡店的日益增多，咖啡作为人们休闲聊天的饮品出现。咖啡在人们的生活中起着不可忽视的作用。

2、咖啡浓缩液(提取液)是以咖啡豆为原料，经萃取、过滤、浓缩等工艺加工制成的浓缩液，是咖啡众多产品品项(咖啡浓缩液、速溶咖啡粉、研磨咖啡粉、焙炒咖啡豆等)中的一类，主要作为即饮咖啡产品的咖啡原料。相比速溶咖啡粉，可以提高即饮咖啡产品的品质，使用更加方便。近几年咖啡新的萃取方法冷萃咖啡，由于产品口感柔和、酸度较低且风味协调性好，引领市场新潮流，是咖啡饮料业增速迅速的产品之一。但传统冷萃咖啡是采用冷水浸泡的方式把咖啡豆在2～5℃的低温中萃取20小时左右，耗时长，效率低，生产成本高，若缩短萃取时间会导致咖啡产品中功能活性成分萃取不足，严重影响冷萃咖啡的产品品质。此外，由于咖啡浓缩液营养成分复杂，导致加工过程中易出现氧化变色、风味损失等问题，且在长时间贮藏过程中易出现沉淀现象。目前虽有一些加工方法可改进上述情况，但如何更好地在节约加工工时的情况下，保存咖啡生物活性成分，综合提升咖啡浓缩液的风味、口感和体系稳定性，仍有待进一步研究。

技术实现思路

1、针对现有技术的问题，本发明的目的之一是提供一种加工时间短，活性成分保留好，口感风味佳，贮藏过程中沉淀少的制备咖啡提取液的方法。

2、为了实现该目的，本发明的技术方案如下：

3、一种制备咖啡提取液的方法，其将咖啡粉和水混合后以超声波萃取，之后进行酶解萃取，酶解萃取中所用的酶包括果胶酶、α-淀粉酶、蛋白酶和单宁酶；所述单宁酶与果胶酶的质量比为1：(0.1-4.17)，优选为1：(1-2)，更优选为1:1.32。

4、本发明研究发现，当将咖啡粉先进行超声处理，之后再进行特定酶处理后，可既缩短咖啡提取时间，保留尽量多的有效成分，又能提升产品的口感和稳定性。尤其是，经过对酶解时多种酶的配合研究，本发明意外地发现，当将果胶酶与传统用于脱苦的单宁酶以特定方式配合，再结合α-淀粉酶和蛋白酶时，可在提升提取到的咖啡生物活性成分和口味的同时，降低咖啡液货架期内的沉淀析出，显著提升产品稳定性，获得了意想不到的好效果。

5、本发明的方法中，所述果胶酶、α-淀粉酶、蛋白酶和单宁酶的质量比为(1.2-5)：(4-7)：(1-8)：(1-8)，优选为(3-4)：(5-6)：(7-8)：(2-3)，更优选为3.7:5:7.5:2.8。

6、当各种酶以上述配比配合时，可更好地实现有效成分保留，同时可兼顾口感改善以及稳定性提升。

7、本发明的方法中，所述超声波萃取时，温度为25℃-30℃，功率为200w-400w，频率为10hz～25hz，超声处理时间为20min-40min；

8、和/或，所述超声波萃取时，咖啡粉与水的重量比为1:(10-50)；水温为25℃-30℃。

9、优选，所述超声波萃取时，温度为27℃，功率为245w，频率为17.8hz，超声处理时间为28min；所述超声波萃取时，咖啡粉与水的重量比为1:30。

10、本发明研究发现，当在酶处理前，先将原料以特定超声条件处理，既可获得理想的有效成分提取效果，又可形成特定的底物，从而更好地配合本发明特定混合酶的处理，提升产品口感和储存稳定性。

11、本发明的方法中，所述咖啡粉由生的咖啡豆经脱皮、脱胶、脱壳、除杂后烘焙、粉碎获得；所述烘焙为中度或中浅度烘焙，所述咖啡粉的粒径为400-600μm；

12、优选，所述烘焙的温度为180℃～240℃，烘焙的时间为8～15min。

13、本发明咖啡豆的脱皮、脱胶、脱壳、除杂可采用本领域常规已知方式进行，处理后可满足常规的烘焙原料要求即可。

14、本发明所述中度或中浅度烘焙指使用scaa指定的咖啡豆烘焙度测定仪测定时测定值为50～70。

15、优选，烘焙温度最佳为215℃，最佳烘焙时间为12min，咖啡豆的最佳烘焙程度为烘焙度测定值为60的中度烘焙咖啡豆。

16、本发明的方法中，优选所述咖啡豆中咖啡因的含量为1.0-2.5％、绿原酸的含量为7.2-16.9％、单糖的含量为5.6-17.2％、氨基酸的含量为6.3-9.5％。

17、本发明还发现，当咖啡豆中的上述物质含量在本发明限定内时，获得的产品综合效果更佳。

18、优选，本发明可采用中国云南产区小粒咖啡卡蒂姆咖啡豆，更优选采用中国云南海拔1200m的保山产区的小粒咖啡卡蒂姆咖啡豆。

19、本发明的方法中，酶解萃取中所用的酶为超声波萃取处理后获得的咖啡液质量的1.4％-2.2％，优选为1.9％；更优选，果胶酶、α-淀粉酶、蛋白酶和单宁酶分别为超声波萃取处理后获得的咖啡液质量的0.37％、0.5％、0.75％、0.28％。

20、本发明中，果胶酶的添加量为该咖啡萃取液质量的0.12％-0.5％，优选0.37％；α-淀粉酶的添加量为该咖啡萃取液质量的0.4％-0.7％，优选0.5％；蛋白酶的添加量为该咖啡萃取液质量的0.1％-0.8％，优选0.75％；单宁酶的添加量为该咖啡萃取液质量的0.1％-0.8％，优选0.28％。

21、本发明的方法中，所述酶解萃取的温度为40-60℃，酶解萃取的时间为10～40min，优选，所述酶解萃取的温度为48℃，酶解萃取的时间为30min。

22、本发明的酶解条件可既不浪费生产原料，又高效获得理想的咖啡提取液制备效果。

23、本发明的方法中，在超声波萃取处理后，酶解萃取前，还包括离心搅拌提取的步骤；离心搅拌提取的温度为22-34℃，转速为6000-9000r/min，时间为15min-25min，优选，所述离心搅拌提取的温度为30℃，转速为8000r/min，时间为18min。

24、本发明的方法中，在酶解萃取后，还包括灭酶、离心分离、过滤和浓缩的步骤；

25、灭酶的温度为90℃-100℃，灭酶的处理时间为5-10s，优选，95℃处理7s；

26、和/或，离心分离的温度为22-34℃，转速为6000-9000r/min，时间为10min-15min，优选，离心分离的温度为30℃，转速为8000r/min，时间为12min；离心时可使用转鼓离心机、卧螺离心机或碟片离心机等。

27、和/或，过滤采用100目的筛网，过滤后的咖啡液在20℃-30℃下(通过膜浓缩法)进行浓缩。

28、优选，过滤后的咖啡液通过30℃、30mpa的条件进行ro膜浓缩。

29、本发明咖啡液浓缩后优选可获得可溶性固形物含量在15％-30％之间的咖啡提取液。

30、作为一个具体优选实施方式，本发明的方法包括：

31、(1)将咖啡豆经脱皮、脱胶、脱壳、除杂后，获得中度烘焙咖啡豆，将所述中度烘焙咖啡豆研磨至粒径为400-600μm的咖啡粉；

32、(2)将所述咖啡粉与水按比例混合，经超声波萃取和离心搅拌提取获得第一咖啡萃取液；

33、(3)将第一咖啡萃取液与混合酶混合进行酶解萃取，萃取结束后获得第二咖啡萃取液；

34、(4)将经过酶解后得到的第二咖啡萃取液进行灭酶、离心处理，获得第三咖啡萃取液；

35、(5)将第三咖啡萃取液进行过滤浓缩、杀菌灌装。

36、本发明的杀菌可采用uht杀菌。

37、本发明还提供一种咖啡提取液，其由上述方法制备得到。

38、本发明的有益效果至少在于：

39、本发明方法通过工艺的优化，不仅缩短了咖啡浓缩液萃取工艺的加工工时，提升了咖啡精深加工产业的加工效率，还能最大限度的保存了咖啡生物活性成分，提升咖啡浓缩液风味、口感，降低了冷萃咖啡浓缩液储运期间的沉淀现象，从而显著改善其贮藏稳定性，解决了目前存在的冷萃咖啡浓缩液加工时间耗时长，贮藏过程中有沉淀、风味损失等问题。且本发明方法对设备要求低、可进一步有效降低生产成本。