Стабилизированный кофейный аромат, не содержащий стабилизатора

Способ стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента, такого как кофейный аромат, против потери или уменьшения его аромата или органолептических свойств. Способ осуществляют соединением обеспечивающего кофейный аромат компонента со стабилизирующим агентом в количестве, эффективном для уменьшения или предотвращения потери или уменьшения аромата или органолептических свойств компонента, и формирования стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента. Далее проводят последующее удаление стабилизирующего агента из стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента удалением стабилизирующего агента из стабилизированного кофейного аромата перед упаковкой для хранения или перед добавлением стабилизированного кофейного аромата к пищевому продукту или напитку. Полученный стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент по существу свободен от стабилизирующего агента и может быть включен в пищевой продукт или напиток, причем исходный запах и органолептические свойства стабилизированного компонента сохраняются в течение по меньшей мере двухмесячного хранения пищевого продукта или напитка. 5 н. и 34 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Изобретение относится к способу стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента напитка или пищевого продукта так, что потеря или уменьшение аромата, вкуса или других желательных органолептических свойств компонента замедляется или минимизируется, но без наличия стабилизаторов в компоненте после стабилизации. Изобретение также относится к не содержащему стабилизатора, обеспечивающему стабилизированный кофейный аромат компоненту, полученному этим способом.

Ароматизирующие компоненты используются в широком разнообразии пищевых продуктов и напитков для придания, обеспечения, модификации или улучшения аромата или вкуса продукта. В целом, известно, что такие компоненты очень неустойчивы. Таким образом, во время или после переработки или хранения его желательные ароматические свойства со временем могут быть легко утрачены или уменьшены.

По мере того, как кофейный аромат ухудшается, он создает не похожие на кофе характерные признаки, которые нежелательны. Данное уменьшение существенно снижает воспринимаемое качество продукта. По этой причине особое внимание следует уделять получению и хранению ароматизирующих компонентов, таких как кофейный аромат, с тем, чтобы или сохранялись, или усиливались желательные ароматические компоненты, или уменьшались или устранялись нежелательные компоненты.

Предшествующий уровень техники признает, что в пищевые продукты или напитки можно добавить различные вещества, защищающие аромат, для сохранения, поддержания или улучшения ароматических характеристик таких продуктов. Например, хорошо известно в данной области, что сульфиты можно добавлять к напиткам, таким как пиво или вино, для сохранения аромата таких напитков. В целом, сульфиты действуют в качестве антиоксидантов для предотвращения ухудшения аромата. Например, сульфиты могут вступать во взаимодействие с кислородом для предотвращения ухудшения аромата продукта вследствие окисления ароматизирующего компонента. Также в заявке на патент Японии 08/196212 раскрыто добавление сульфита, каталазы, цистеина или глютатиона к кофейному напитку, когда добавляют воду для растворения напитка, для придания ему улучшенного кофейного аромата.

Вместо добавления сульфитов непосредственно в пищевые продукты, в патентах США 4041209 и 4536409 раскрыто, что сульфиты могут быть включены в упаковку для предотвращения всасывания кислорода в упакованную пищу. И снова, окисление ароматического компонента во всей матрице пищевого продукта предотвращается с тем, чтобы желательный аромат пищи сохранялся в течение более длительного периода времени.

В патент США 3540889 раскрыто, что метилмеркаптан можно добавить к водному экстракту растворимых твердых веществ кофе перед сушкой экстракта до устойчивого содержания влаги для улучшения аромата данного экстракта, когда он позднее растворяется в виде кофейного напитка.

В большинстве иллюстраций предшествующего уровня техники соединение, которое добавляется, остается в подлежащем потреблению продукте. По этой причине применение сульфитов или других добавок, которые остаются в пище или напитке после таких видов обработки, представляет собой нежелательное решение этой проблемы. Таким образом, еще остается необходимость в стабилизации летучих ароматизирующих компонентов продуктов растительного происхождения, таких как кофе, для сохранения их способности придавать желательный аромат, вкус и другие органолептические свойства пищевым продуктам, в которые они добавляются. Настоящее изобретение теперь удовлетворяет эту потребность.

Изобретение относится к способу стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента против потери или ухудшения желательного аромата или органолептических свойств его аромата во время хранения. Способ включает контакт обеспечивающего кофейный аромат компонента со стабилизирующим агентом таким образом, что стабилизирующий агент предоставляется в количестве, эффективном для химического взаимодействия с нежелательными соединениями, связанными с обеспечивающим кофейный аромат компонентом, для образования стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента. Стабилизированный компонент (а) сохраняет значительную часть одного или нескольких желательных ароматов или органолептических свойств кофейного аромата в обеспечивающем кофейный аромат компоненте во время хранения или (b) уменьшает образование привкуса во время хранения обеспечивающего кофейный аромат компонента. Способ можно проводить так, что стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент по существу свободен от стабилизирующего агента, когда пищевой продукт или напиток, содержащий кофейный аромат, из обеспечивающего кофейный аромат вещества готовится для употребления.

В одном варианте реализации стабилизирующий агент удаляют из стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента перед добавлением стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента в пищевой продукт или напиток. Стабилизирующий агент можно удалить из стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента дистилляцией, фракционированием, осаждением, сублимацией, ионным обменом, жидкостно-жидкостной экстракцией (органической или водной), водной жидкостно-масляной экстракцией, масляно-водной жидкостной экстракцией, хроматографическим разделением, или выделением, таким как отпарка.

Обеспечивающий кофейный аромат компонент можно стабилизировать различными путями. Один путь представляет собой включение стабилизирующего агента в материал, который добавляют к обеспечивающему кофейный аромат компоненту во время хранения. Затем материал можно отделить или удалить из обеспечивающего кофейный аромат компонента или обеспечивающий кофейный аромат компонент можно отделить от материала перед подготовкой из него к употреблению пищевого продукта или напитка.

Стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент может быть образован посредством контактирования обеспечивающего кофейный аромат компонента с материалом, который содержит стабилизирующий агент, с последующим отделением стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента от материала. Материал, который содержит стабилизирующий агент, может быть связан с контейнером для упаковки или хранения обеспечивающего кофейный аромат компонента перед использованием компонента для приготовления пищевого продукта или напитка.

Обеспечивающий кофейный аромат компонент можно обработать стабилизирующим агентом, которое взаимодействует с соединениями, связанными с обеспечивающим кофейный аромат компонентом, для улучшения или сохранения ароматических соединений, которые могут улучшить желательный аромат и органолептические свойства компонента с кофейным ароматом, и для уменьшения количества соединений, которые связаны с нежелательными характеристиками.

Стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент может также формироваться включением стабилизирующего агента в материал, который добавляют к обеспечивающему кофейный аромат компоненту во время хранения, и который, кроме того, включает отделение стабилизирующего компонента от материала, когда приготовлен продукт для употребления.

Стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент может также формироваться посредством контактирования материала, перерабатываемого для образования обеспечивающего кофейный аромат компонента, со стабилизирующим агентом, с последующим отделением стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента от материала. Стабилизирующий агент можно добавить к кофейным бобам перед жаркой бобов или во время нее для создания улучшенного кофейного аромата.

Стабилизирующий агент представляет собой предпочтительно соединение, которое содержит, по меньшей мере, один атом, имеющий, по меньшей мере, одну свободную пару электронов, и присутствует в количестве, достаточном для взаимодействия с нежелательными реактивными соединениями, связанными с обеспечивающим кофейный аромат компонентом, для уменьшения содержания некоторых из нежелательных соединений, или для создания или сохранения одного или нескольких ароматических соединений, которые вносят вклад в желательный аромат или органолептические свойства кофейного аромата или замаскировать запахи в обеспечивающем кофейный аромат компоненте. Нежелательные реактивные соединения в целом содержат карбонильные группы, так что стабилизирующий агент образует комплексы с такими соединениями для формирования аддуктов, которые можно отделить от кофейного аромата, приводя к пониженному содержанию карбонилов в стабилизированном обеспечивающем кофейный аромат компоненте.

Стабилизирующий агент также расщепляет ароматические соединения, содержащие дисульфидные связи, для образования тиолов, которые желательны в конечных пищевых продуктах или напитках. Также нежелательные соединения образуют или включают свободные радикалы, и стабилизирующий агент присутствует в количестве, достаточном для уменьшения образования или нейтрализации таких свободных радикалов с тем, чтобы ароматический компонент стабилизировался и сохранился.

Предпочтительнее, стабилизирующий агент представляет собой соединение, которое содержит, по меньшей мере, один атом, имеющий, по меньшей мере, одну свободную пару электронов. Соединение преимущественно содержит, по меньшей мере, один атом серы, азота, кислорода или углерода, такой как сульфит или вещество, которое содержит или генерирует сульфит, тиол, амин или аминокислоту. Стабилизирующий агент может представлять собой сульфит, цистеин, или глютатион, или одну из их солей, или иммобилизованный фермент, присутствующий в количестве, достаточном для взаимодействия с нежелательными соединениями, связанными с обеспечивающим кофейный аромат компонентом, которые уменьшают срок его хранения.

Количество добавленного стабилизатора, которое удаляют во время обработки на последующих этапах, или добавление иммобилизованного вещества, которое отделимо от ароматического компонента, в целом эквивалентно добавлению вещества в количестве примерно от 1 до 50000 м.д.

Стабилизирующий агент может быть ассоциирован с другой добавкой, которая действует в качестве носителя для стабилизирующего агента, причем носитель представляет собой растворитель, масло, эмульсию, ароматизирующее вещество, углевод, белок или антиоксидант.

Стабилизирующий агент можно добавить к бобам кофе перед жаркой, гашением, охлаждением или экстрагированием бобов для создания или выделения улучшенного кофейного аромата. В данном варианте реализации стабилизирующий агент в целом присутствует в количестве, достаточном для взаимодействия с некоторыми или всеми карбонильными соединениями, связанными с кофейным ароматом, для уменьшения или ингибирования потери пиррола из кофейного аромата, или для уменьшения или ингибирования распада тиолов в кофейном аромате, таким образом, сохраняя желательный запах или органолептические свойства аромата кофе в течение, по меньшей мере, 2 месяца хранения кофейного аромата.

Стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент может представлять собой жидкость, которая необязательно включает носитель аромата, или стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент может быть высушен до порошкообразного состояния и храниться до более позднего времени, когда он растворяется для употребления добавлением жидкости. При желании, стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент может комбинироваться с образующим пищевой продукт или образующий напиток ингредиентом и жидкостью для образования жидкого пищевого продукта или напитка. Жидкий продукт может далее обрабатываться сушкой. Например, сушку распылением или лиофилизацию можно применять для получения твердого материала, который сохраняет первоначальный запах или органолептические свойства аромата в течение периода времени, по меньшей мере, 2 месяцев во время хранения твердого материала.

Изобретение также относится к упакованному пищевому продукту или напитку в форме упаковки, которая содержит в ней стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент. Стабилизированный компонент сохранил или улучшил желательный запах или органолептические свойства и присутствует в количестве, достаточном для обеспечения или придания продукту своего аромата или органолептических свойств. Предпочтительно, обеспечивающий кофейный аромат компонент стабилизируют стабилизирующим агентом, который иммобилизуют в упаковке, на ней или внутри нее, или на носителе или внутри носителя, помещенного на или внутрь контейнера, или образующего часть контейнера, так что стабилизирующий агент можно отделить или удалить из обеспечивающего кофейный аромат компонента, или обеспечивающий кофейный аромат компонент можно отделить от стабилизирующего агента перед подготовкой к употреблению пищевого продукта или напитка. Полученный пищевой продукт или напиток по существу свободен от стабилизирующего агента, и потеря или ухудшение желательного аромата или органолептических свойств стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента снижены или предотвращены таким образом, что он сохраняет свой желательный запах или органолептические свойства во время хранения продукта в течение, по меньшей мере, 2 месяца при окружающей или комнатной температуре. Предпочтительно, полученный стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент имеет или соотношение между ацетальдегидом и метантиолом менее чем 200, или, по меньшей мере, или, 30% удаленного исходного количества ацетальдегидных соединений, или, по меньшей мере, 50% сохраненного исходного количества метантиола в течение указанного периода хранения. В качестве примера, когда обеспечивающий аромат компонент представляет собой кофейный аромат, который имеет исходную концентрацию ацетальдегида примерно от 40 до 2000 м.д., он в целом будет иметь концентрацию ацетальдегида после стабилизации примерно от 1 до 100 м.д.

Стабилизирующий агент может быть иммобилизован на ионообменной смоле, помещенной внутрь контейнера для обеспечивающего аромат компонента, прикреплена к нему или сформирована как часть его. Стабилизатор может также быть иммобилизован на или внутри нерастворимой смолы, которая контактирует с обеспечивающим аромат компонентом, и в последующем отделяться от стабилизирующего обеспечивающего аромат компонента.

В другом варианте реализации стабилизирующий агент может быть заключен в мешочек, изготовленный из полупроницаемого материала, который содержит стабилизирующий агент, причем мешочек помещен внутрь контейнера, прикреплен к нему или формирует его часть. Стабилизирующий агент может быть предоставлен в виде раствора, который удерживается в полупроницаемом мешочке, который изготовлен из материала, обеспечивающего возможность проникновения через него карбонилов таким образом, что они способны связываться со стабилизирующим агентом и стать заключенными внутрь мешочка, а не в обеспечивающий аромат компонент.

Пищевой продукт или напиток, или образующий пищевой продукт или образующий напиток ингредиент может быть предоставлен в упаковке наряду с обеспечивающим аромат веществом. Предпочтительный обеспечивающий аромат компонент представляет собой кофейный аромат, и стабилизирующий агент присутствует в количестве, достаточном для связывания карбонилов в кофейном аромате, удаления карбонилов из кофейного аромата или снижения их содержания в нем, снижения потери пиррола из кофейного аромата или уменьшения разложения тиолов в кофейном аромате для того, чтобы, таким образом, уменьшить привкусы в таких компонентах.

Изобретение также относится к определенным стабилизированным обеспечивающим кофейный аромат компонентам, имеющим усиленный и/или сохраненный желательный запах или органолептические свойства, такие как (а) соотношение между ацетальдегидом и метантиолом, которое составляет 200 или менее во время хранения в течение нескольких месяцев при комнатной температуре; (b) концентрацию ацетальдегида от 30 до 90 м.д. после стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента, который исходно содержит 150 м.д. ацетальдегида или более; или (с) концентрацию ацетальдегида от 20 до 60 м.д. после стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента, который исходно содержит от 80 до 110 м.д. ацетальдегида. Изобретение также относится к упакованному пищевому продукту или напитку в форме упаковки, которая содержит в ней стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент в количестве, достаточном для обеспечения или придания продукту его аромата или органолептических свойств.

Предпочтительные варианты выполнения

Используемый в настоящем описании термин «компонент, обеспечивающий кофейный аромат» означает вещество, материал или соединение, способные создать или обеспечить кофейный аромат при переработке или при приготовлении в виде пищевого продукта или напитка. Конечно, этот термин также охватывает такие вещества, как кофейные бобы, переработанные различными способами для обеспечения кофейного аромата.

Используемый в настоящем описании термин «значительная часть» определяется как количество желательного аромата, аромата и вкуса или другого органолептического свойства, которую может почувствовать или воспринять человек, который употребляет пищевой продукт или напиток, к которому был добавлен или в который был включен аромат.

Используемый в настоящем описании термин «кофейный аромат» определяется как имеющие летучие вкусовые и ароматические соединения, которые присутствуют в кофейных продуктах, таких как жареный кофе или кофейные экстракты. Таким образом, изобретение предпочтительно предоставляет способ стабилизации кофейного аромата посредством контактирования обеспечивающего кофейный аромат материала с агентом, который стабилизирует или усиливает аромат. Используемый в настоящем описании термин «желательный запах, вкус или органолептические свойства» относится к запаху, вкусу, аромату или другим органолептическим свойствам пищевого продукта или напитка, который напоминает свежеприготовленный продукт для употребления.

Используемый в настоящем описании термин «нежелательные соединения» относится к летучим соединениям обеспечивающего аромат компонента, которые способствуют разложению других летучих соединений, которые могут вносить вклад в желательный запах, вкус и органолептические свойства.

Ассоциация стабилизирующего агента с обеспечивающим кофейный аромат компонентом приводит к получению стабилизированного обеспечивающего аромат компонента, который имеет ряд преимуществ. Прежде всего, нежелательные соединения, которые обычно присутствуют в обеспечивающем кофейный аромат компоненте, нейтрализуются стабилизирующим агентом. Также соединения, которые могут уменьшить желательный запах, вкус или органолептические свойства, вступают во взаимодействие или образуют аддукты или комплексы со стабилизирующим агентом. В целом, указанные вредные компоненты представляют собой соединения, содержащие карбонильные группы, такие как альдегиды или дикетоны. Стабилизирующий агент вступает во взаимодействие с указанными карбонилами для образования аддуктов, так что меньшее количество таких карбонилов доступно для взаимодействия с другими обеспечивающими аромат компонентами, для уменьшения общих характеристик аромата и вкуса.

Стабилизирующий агент может вступать во взаимодействие с карбонилами до тех пор, пока пропорция продуктов присоединения альдегидов не снизится на от 30 до 100% его исходной концентрации, а предпочтительно, по меньшей мер, примерно на 50%. Это можно измерить в конечном стабилизированном компоненте (а) соотношением между ацетальдегидом и метантиолом, которое составляет 200 или менее во время хранения в течение нескольких месяцев при комнатной температуре; (b) концентрацией ацетальдегида от 30 до 90 м.д. после стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента, который исходно содержит 150 м.д. ацетальдегида или более; или (с) концентрацией ацетальдегида от 20 до 60 м.д. после стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента, который исходно содержит от 80 до 100 м.д. ацетальдегида. Также стабилизирующий агент может предпочтительно вступать во взаимодействие с карбонилами до тех пор, пока в стабилизированном продукте поддерживаются концентрации метантиола выше 50% исходного уровня. Это можно достичь, когда стабилизирующий агент иммобилизован в упаковке при контакте с обеспечивающим кофейный аромат компонентом, который помещен в упаковку.

Предпочтительные стабилизирующие вещества также действуют в качестве нейтрализаторов кислорода/свободных радикалов для предотвращения ухудшения характеристик аромата и вкуса кофейного аромата вследствие окисления кислородом, свободными радикалами или другими окисляющими соединениями. Предпочтительные вещества могут также расщеплять дисульфидные связи для поддержания уровней тиолов, которые затем сохраняются эндогенной антиоксидантной активностью. Все вместе они обеспечивают то, что качество полученных продуктов является не только более кальцинированным/сернистым и менее деревянистым/сырым/густым/переработанным, но также более устойчивым в течение времени.

Теперь принципы изобретения иллюстрируются для предпочтительных вариантов реализации, где кофейный аромат раскрыт в качестве наиболее предпочтительного обеспечивающего аромат компонента. Кофейный аромат используют в качестве ароматизирующего вещества для различных пищевых продуктов или напитков и, в частности, в растворимом кофе, кофейном концентрате и готовых к употреблению кофейных напитках для усиления приятного аромата, вкуса и других органолептических свойств указанных напитков.

Существует ряд известных способов получения кофейного аромата, и любой из них можно использовать в данном изобретении. Типичные способы включают, но не ограничиваются, стандартную переработку быстрорастворимого кофе, при которой выделение, продувка газом или другие способы используются для создания и извлечения аромата, сбор газов с этапов помола, нагревания, готовки или других этапов переработки, или экстракцию ароматических веществ из любой из перерабатывающих жидкостей. Методики экстракции включают, но не ограничиваются, жидкостно-жидкостную экстракцию, экстракцию СО₂, масляную экстракцию, выделение, дистилляцию, фракционирование, мгновенное испарение или промывка перерабатывающей жидкости для получения аромата.

Как отмечено выше, существует ряд различных стабилизирующих веществ, которые можно использовать в данном изобретении. Эти вещества в целом включают любые соединения, которые включают один или несколько атомов, которые имеют, по меньшей мере, один набор не спаренных электронов. Типичными атомами, которые имеют данное свойство, являются сера или азот, хотя при желании можно использовать другие атомы. Свойства указанных атомов общеизвестны и определены. Предпочтительные стабилизирующие вещества включают двуокись серы (SO₂), сульфиты и соединения, которые генерируют или содержат тиолы, амины или аминокислоты. Особенно предпочтительные соединения включают любые соединения, которые FDA (Администрация пищевых продуктов и лекарственных средств) считает безопасными (GRAS, общепризнано безопасными) сульфитирующими веществами, такими как SO₂, сульфиты натрия и калия, метабисульфиты натрия и калия или бисульфиты натрия и калия. В некоторых условиях порошок серы можно использовать в качестве подходящего стабилизирующего агента. Содержащие серу аминокислоты, такие как цистеин и гомоцистеин, используемые или отдельно, или в пептидах или белках, также имеют преимущество, как и глютатион. Можно также использовать материалы, которые содержат или генерируют сульфиты, такие как дрожжи или дрожжевые экстракты, или те, которые генерируют тиолы.

Нуклеофилы, такие как сульфит и цистеин, взаимодействуют с карбонилами, а именно реактивными альдегидами и α-дикетонами. Кроме того, сульфит и цистеин представляют собой известные антиоксиданты и нейтрализаторы свободных радикалов, и они эффективны для использования в качестве стабилизирующих веществ в настоящем изобретении. Они также расщепляют дисульфиды для образования свободных тиолов. Такие освобожденные тиолы могут придавать желательные характерные признаки жаренного кофе аромату, или их можно использовать для маскировки отрицательных характерных признаков, таких как деревянистый, переработанный или густой. Вследствие этих эндогенных антиоксидантных видов активности разложение тиолов и пирролов уменьшается или ингибируется.

В целом, стабилизирующий агент, в зависимости от его типа, косвенно связан с ароматизирующим компонентом таким образом, что ароматизирующий компонент свободен от остатков, но его эффект эквивалентен непосредственно добавленному количеству примерно от 1 м.д. до 50000 м.д. в ароматизирующем компоненте. Наиболее предпочтительным веществом является сульфит натрия, и его используют в количестве, эквивалентном примерно от 500 м.д. до 8000 м.д. Концентрация аромата и его ингредиенты определяются обычными аналитическими способами. В целом, летучий профиль статического, свободного пространства анализировали с использованием газового хроматографа высокого давления (GC), оборудованного детекторами FID (пламенным ионизационным детектором) и PID (детектором давления), и количественно характеризовали внешними стандартами интересующих соединений. Стандарты анализируют в трех растворах с различным рН (4,6, 6 и 7) для компенсации эффекта рН на летучесть аромата. Метантиол количественно характеризуют диметилсульфидом и представляют в виде эквивалента в м.д. диметилсульфида. Для анализа 10 мл образца с 2 г соли помещают в 20 мл флакон. Флакон нагревают при 80°С в течение 20 минут и 1 мл петле летучего образца свободного пространства вносят в GC для количественной характеристики. GC оборудован колонкой DB-1 с температурной программой при 35°С в течение 1 минуты, а затем до 180°С со скоростью 4°С/минут. Общее время цикла GC составляет 20 минут. Летучий профиль статического, свободного пространства анализировали с использованием газового хроматографа высокого давления, оборудованного детекторами FID и PID, и количественно характеризовали внешними стандартами интересующих соединений.

Было обнаружено, что получаемый эффект от использования стабилизирующего агента продлевает срок хранения кофейного аромата с тем, чтобы обеспечить возможность аромату после хранения в течение продолжительных периодов времени сохранять запах и вкус, который напоминает свежеприготовленного кофе в различных кофейных напитках, которые растворяются после хранения ароматического вещества. Без связи с теорией, считают, что несколько механизмов реализуются для достижения устойчивости и увеличенной длительности хранения свежего аромата и вкуса, причем один или комбинация указанных механизмов происходят одновременно для достижения улучшений:

стабилизирующий агент взаимодействует с карбонильными группами, содержащимися в соединениях, таких как альдегиды или дикетоны, для образования аддуктов, которые не взаимодействуют с другими соединениями кофейного аромата, для уменьшения общих характеристик аромата и вкуса;

стабилизирующий агент расщепляет или восстанавливает дисульфидные связи для образования тиолов и, такими образом, сохранения уровней желательных тиолов с течением времени; или

стабилизирующий агент действует как нейтрализатор кислорода для предотвращения порчи характеристик аромата и вкуса аромата кофе вследствие окисления; или

стабилизирующий агент действует как антиоксидант для предотвращения порчи свободными радикалами и другими окисляющими соединениями характеристик вкуса и аромата ароматических веществ вследствие окисления; или

данная эндогенная антиоксидантная активность защищает разложение тиола и пиррола с течением времени; или

стабилизирующий агент уменьшает или устраняет нежелательные реакции потемнения.

Кроме того, присутствие альдегидов, таких как ацетальдегид, вызывает уменьшение желательных запахов и вкусов. Стабилизирующий агент взаимодействует с альдегидом для образования производных альдегида, которые не оказывают отрицательного воздействия на устойчивость обеспечивающего кофейный аромат компонента. В дополнение к сульфитам и цистеину, С-нуклеофилы, такие как 1,3-дикарбонильные соединения и различные соли тиазолия представляют собой потенциально полезные стабилизирующие вещества. Например, тиамин (витамин В1) может быть иммобилизован на смоле, а затем использован для взаимодействия с альдегидами для образования производных альдегида, которые не оказывают повреждающего воздействия на обеспечивающий кофейный аромат компонент.

В обычном, необработанном или нестабилизированном кофейном аромате количества метантиола обычно уменьшаются до неопределяемых уровней в течение 2-6 месяцев, когда компоненты хранятся при комнатной температуре. Напротив, обработанные или стабилизированные обеспечивающие кофейный аромат компоненты изобретения характеризуются значительно уменьшенным профилем разложения, по сравнению с обычными компонентами. Уровни метантиола обычно остаются на уровне более чем 50% исходных уровней, и отношение ацетальдегида к метантиолу составляет 200 или менее после хранения при комнатной температуре в течение периода, по меньшей мере, 2 месяцев.

Для иллюстрации эффекта стабилизирующего агента на кофейный аромат 6% раствор сульфита пропускали через ионообменную колонку для загрузки сульфита на ионообменную смолу. Затем загруженную сульфитом смолу помещали в мешочек, который проницаем для раствора кофейного аромата. Количество смолы относительно раствора ароматических веществ было в соотношении 1:200, 1:175 и 1:150. Ароматический раствор был непосредственно упакован в обеспечивающую смолу упаковку и запаян в консервные банки для хранения при комнатной температуре в течение 2 месяцев. Результаты показывают, что количество ацетальдегида, вещества, которое, как известно, оказывает неблагоприятный эффект на вкус и запах или свойства устойчивости кофейных ароматов, был избирательно удален из аромата, по меньшей мере, на 30%, тогда как количество тиоловых соединений было увеличено, по меньшей мере, на 10%. После хранения в условиях окружающей среды в течение 2 недель количество ацетальдегида в аромате снизилось, по меньшей мере, на 30%, а метантиол был сохранен, по меньшей мере, 50%, так что соотношение между ацетальдегидом и метантиолом оставалось ниже 200. Поскольку тиолы обеспечивают желательный жаренный характерный признак аромата, присутствие большего количества указанных соединений придавали более жаренный характерный признак аромату. Наконец, также были уменьшены нежелательные запахи и вкусы. Возможно, ввиду меньших количеств альдегидов и более высоких количеств тиолов.

Следующие таблицы иллюстрируют указанные изменения. Конечно, опытному специалисту в данной области будет понятно, что содержание ацетальдегида и метантиола может быть очень маленьким, и что точное соотношение нельзя рассчитать. В таких ситуациях стабилизацию можно провести для удаления или уменьшения концентрации ацетальдегида. Предпочтительно, удаляется, по меньшей мере, 50% количества ацетальдегида. Конечная концентрация ацетальдегида от 30 до 90 м.д. обычно достигается после стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента, который исходно содержит 150 м.д. ацетальдегида или более, тогда как концентрация ацетальдегида от 20 до 60 м.д. обычно достигается после стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента, который исходно содержит от 80 до 100 м.д. ацетальдегида.

Таблица 1 Процентная доля концентрации аромата в статическом, свободном пространстве в дистиллятах кофейного аромата, хранившихся в течение 2 месяцев при комнатной температуре, по сравнению со свежим, не обработанным дистиллятом
	Месяцы	Концентрация	1:200 в банке	1:175 в банке	1:150 в банке
Метантиол	0	100	138	117	105
2	10	155	121	108
Ацетальдегид	0	100	61	47	35
2	110	52	56	39

Таблица 2 Соотношение между концентрацией ацетальдегида и метантиола в дистиллятах кофейного аромата, хранившихся в течение 2 месяцев при комнатной температуре
Месяцы	Контроль	1:200	1:175	1:150
	Соотношение ацетальдегид/метантиол
0	87	38	35	29
2	918	29	40	31

Таким образом, аромат, полученный в результате стабилизации обеспечивающего аромат компонента, характеризуется как имеющий следующее предпочтительное содержание летучих соединений:

Тиолы: в случае присутствия в измеряемом количестве, по меньшей мере, столько же или более чем исходное количество после первоначальной обработки и, по меньшей мере, 2-месячного хранения при комнатной температуре, и значительно больше, чем в контрольном, необработанном обеспечивающем аромат компоненте;

Ацетальдегид: снижен, по меньшей мере, на 30-50%, и уменьшение достигает 60% от первоначального количества и во все релевантные периоды времени измерения. Например, исходная концентрация ацетальдегида примерно от 40 до 2000 м.д. может быть снижена во время стабилизации до конечной концентрации ацетальдегида после стабилизации примерно от 1 до 100 м.д. В целом, во время стабилизации концентрация ацетальдегида снижается, по меньшей мере, на 50%.

Указанные соединения в целом присутствуют в кофейном аромате с тем, чтобы их можно было использовать в качестве маркеров для определения эффективности способа стабилизации или конкретного типа стабилизирующего агента, который используется.

Стабилизирующий агент может быть ассоциирован с веществами или материалами, которые представляют собой или которые генерируют обеспечивающий аромат компонент любым из разнообразных способов. Следующие способы описаны в связи с созданием кофейного аромата из кофейных бобов.

Например, кофейные бобы можно обработать стабилизирующим агентом почти примерно в любой точке при переработке бобов.

После сбора кофейных бобов стабилизирующий агент можно нанести на зеленые кофейные бобы вымачиванием бобов в растворе вещества, или орошением бобов раствором вещества. Указанные 2 способа являются относительно простыми и эффективными для распределения вещества относительно равномерно по бобам. Можно также добавить вещество в виде твердого материала, такого как порошок, к бобам смешиванием двух материалов вместе. Это более энергетически емкий способ, так что он не предпочтителен простому вымачиванию. Средний специалист в данной области может определить оптимальные количества и концентрации вещества, которые подлежат использованию, обычным тестированием. Затем бобы жарят для получения аромата, который по существу свободен от добавки.

Альтернативно можно добавлять вещество к бобам во время процесса жарки. Это можно осуществить добавлением вещества в виде порошка или раствора в печах для жарки. Также жарку можно проводить в газообразной атмосфере стабилизирующего агента. Вместо добавления вещества к бобам во время процесса жарки можно направить ароматический газ, который генерируется для контакта с веществом. Это можно осуществить пропусканием ароматического газа через фильтр или другой носитель, в который включено вещество. Можно также барботировать ароматический газ через фиксированный или псевдоожиженный слой вещества. Как будет понятно опытному инженеру-химику, оборудование, в котором происходит этот контакт, предназначено обеспечивать достаточное количество вещества или достаточное время контакта для получения усиленного аромата. Наконец, вещество можно просто добавить к конечному аромату, который собирают.

В указанных способах в целом необходимо использовать большее количество стабилизирующего агента, потому что часть вещества выжигается во время этапа жарки.

Другая точка, в которой вещество может контактировать с бобами, используется в качестве гасящего раствора после завершения жарки. Это особенно эффективный путь для осуществления охлаждения жаренных бобов, а также использования тепла жаренных бобов для ускорения реакции вещества с нежелательными соединениями в жаренных бобах. Это также не требует нового оборудования, поскольку гасящий раствор просто модифицируется для переноса вещества к жаренным бобам. Гасящий раствор можно распылять на бобы, или бобы можно бросить в раствор вещества.

Затем жаренные и охлажденные бобы подвергаются этапу помола, и данный этап создает кофейный аромат. Здесь вещество добавляется к бобам во время этапа помола, если оно уже не добавлено на этапе гашения или после него. И снова, вещество можно добавить в твердой или жидкой форме, или помол можно проводить в атмосфере вещества в газообразной форме. Альтернативно, можно направить ароматический газ, который генерируется во время этапа помола для контакта с веществом. Это можно осуществить пропусканием ароматического газа через фильтр или другой носитель, в который включено вещество. Можно также барботировать ароматический газ через раствор вещества. Как отмечено выше в обсуждении аромата, созданного жаркой бобов, аромат помола можно пропустить через фиксированный или псевдоожиженный слой вещества.

Жаренный и молотый кофе обычно перерабатывают для получения ароматического компонента, который свободен от добавок. Например, частицы обычно экстрагируются водой для образования раствора, летучие вещества удаляются из раствора паром, а затем удаленные летучие вещества собирают и концентрируют. При данных процессах вещество стабилизатора аромата может также добавляться к экстракционной воде. Вещество можно добавить на одном или нескольких их указанных этапов для оптимальных результатов.

При использовании сульфитов соответствующим диапазоном дозировки был бы тот, который обеспечивает эквивалент непосредственному добавлению примерно от 1 м.д. до 50000 м.д. сульфита на единицу массы ароматического вещества или ароматического дистиллята. Предпочтительно, соотношение между сульфитом натрия и ароматическими, летучими соединениями составляет предпочтительно примерно от 8:1 до 16:1. В зависимости от определенного используемого стабилизирующего агента, данные количества могут варьировать, но оптимальные количества может легко определить средний специалист в данной области посредством обычного тестирования.

Как отмечено выше, стабилизирующий агент может быть ассоциирован или добавлен к обеспечивающему кофейный аромат компоненту в виде порошка, жидкости или газа, в зависимости от формы обеспечивающего кофейный аромат компонента. Стабилизирующий агент можно просто добавить к любому из указанных материалов, потоков или добавок, или материалы, потоки или добавки можно обработать пропусканием их через стабилизирующий агент в иммобилизованной форме, как раскрыто здесь. В зависимости от определенной точки в процессе, где оно добавляется, стабилизирующий агент может быть получено в форме, которая обеспечивает возможность его отделения или удаления из переработанного материала. Например, стабилизирующий агент может представлять собой газ, который контактирует с обеспечивающим кофейный аромат компонентом в твердой форме во время обработки, но который удаляется из переработанного материала. Когда жидкие или газообразные обеспечивающие кофейный аромат компоненты обрабатываются на других этапах переработки, стабилизирующий агент может быть предоставлен в твердой форме, а затем иммобилизован в смоле или мешочке, изготовленном из пластиковой пленки, или другого материала, который проницаем для глюкозы или жидкого компонента, но который предотвращает выход твердого стабилизирующего агента в жидкость или газ.

Обработку обеспечивающего кофейный аромат компонента со стабилизирующим агентом проводят в течение времени, достаточного для формирования продуктов реакции стабилизирующего агента и нежелательных летучих веществ в обеспечивающем кофейный аромат компоненте. Для кофейного аромата, как отмечено выше, такие нежелательные летучие вещества включают альдегиды и дикетоны, и стабилизирующий агент взаимодействует с такими летучими веществами для образования аддуктов или других продуктов реакции, которые блокируют данные летучие вещества и предотвращают или, по меньшей мере, уменьшают реакционную способность указанных летучих веществ, а также возможность взаимодействия указанных летучих веществ с другими, полезными летучими веществами, которые обеспечивают или придают желательный запах, вкус и другие органолептические свойства продуктам питания или напиткам, к которым добавляется обеспечивающий аромат компонент. Средний специалист в данной области может легко определить обычным тестированием соответствующих периодов времени для обработки обеспечивающего кофейный аромат компонента для обеспечения желательного уровня стабилизации.

Поскольку продукты реакции, образованные стабилизирующим агентом, и нежелательные летучие соединения в обеспечивающем кофейный аромат компоненте имеют свойства, отличные от остающихся желательных летучих компонентов обеспечивающего кофейный аромат компонента, указанные продукты реакции можно легко удалить. Любой из ряда способов, таких как дистилляция, фракционирование, осаждение, сублимация, ионный обмен, жидкостно-жидкостная экстракция (органическая или водная), водная жидкостно-масляная экстракция, масляно-водная жидкостная экстракция, или даже хроматографическое отделение, подходит для отделения и удаления указанных продуктов реакции из обеспечивающего кофейный аромат компонента. Например, для обработки кофейного аромата сульфитами полученный сульфитно-карбонильный аддукт является нелетучим, и его можно легко отделить простой дистилляцией от остающихся летучих соединений, обеспечивающих кофейный аромат.

Также другие способы можно использовать для отделения желательных летучих веществ обеспечивающего кофейный аромат компонента от нежелательных продуктов реакции. Для стабилизированного сульфитом кофейного аромата простой этап нагревания, такой как отпарка при низкой или высокой температурах, можно использовать для отделения желательных летучих веществ от сульфитно-карбонильных аддуктов. Отпарка при более высокой температуре приводит по существу к отсутствию остаточных количеств стабилизирующего агента или аддуктов, но он может разрушить некоторые из аддуктов для освобождения нежелательных летучих веществ. Желательно паровое выделение при более низкой температуре, поскольку разрушается меньше аддуктов. Опытный специалист в данной области может выбрать способы нагревания и температуры нагревания для достижения желательных характеристик и содержания летучих веществ в конечном обеспечивающем кофейный аромат компоненте.

Другое желательное применение различных форм компонентов можно использовать, когда обеспечивающий кофейный аромат компонент представляет собой жидкость или газ, а стабилизирующий агент представляет собой твердое вещество. Стабилизирующий агент может быть включен в подложку, такую как мембрана или фильтр, а обеспечивающий аромат компонент может быть направлен для прохождения поблизости с мембраной или фильтром, вокруг них или даже через них. Типичные материалы для таких мембран и фильтров включают проницаемые пластики, в которые или на которые включен, нанесен в виде покрытия или ассоциирован другим образом стабилизирующий агент. Можно также сконфигурировать твердое стабилизирующий агент в форме пористых материалов, через которые или вокруг которых газообразный или жидкий обеспечивающий аромат компонент будет проходить для достижения желательных результатов присоединения или нейтрализации.

Стабилизирующий агент можно иммобилизовать на нерастворимом материале, который может контактировать с обеспечивающим кофейный аромат компонентом для удаления нежелательных ароматических соединений и стабилизации компонента, а затем удалить перед упаковкой ароматического компонента для хранения.

Способ можно также проводить так, чтобы стабилизирующий агент был иммобилизован внутри или в пределах контейнера, который используется для сохранения ароматного компонента таким образом, который обеспечивает возможность взаимодействия между стабилизатором и компонентом ароматического компонента. Стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент можно получить включением стабилизирующего агента в материал, который добавляется к обеспечивающему кофейный аромат компоненту во время хранения, но указанный материал можно отделить или удалить из обеспечивающего кофейный аромат компонента, или обеспечивающий кофейный аромат компонент можно отделить от материала перед приготовлением для употребления из него пищевого продукта или напитка.

Стабилизирующий агент может быть иммобилизован на матрице или заключен внутрь отсека, изготовленного из полупроницаемых пленок. Такие иммобилизованные/заключенные вещества можно хранить в контакте с обеспечивающим аромат компонентом как часть упаковки, или внутри обеспечивающего аромат компонента, и их можно отделить перед приготовлением напитка.

Стабилизирующий агент может быть в форме твердого материала, который иммобилизован на матрице или в ней, или заключен внутрь отсека, изготовленного из полупроницаемой мембраны или пленки, причем матрица или мешочек помещены внутрь контейнера, прикреплены к нему или образуют его часть. Другие формы стабилизирующего агента, такие как жидкость или газ, могут быть иммобилизованы упаковкой в контейнер с обеспечивающим кофейный аромат компонентом. Также пищевой продукт, или напиток, или образующий пищевой продукт, или образующий напиток ингредиент может быть предоставлен в упаковке наряду с обеспечивающим аромат веществом так, что конечный продукт можно приготовить простым открыванием контейнера, необязательно с добавлением жидкости, такой как молоко или вода.

Еще одно конструктивное решение состоит в помещении или иммобилизации одного компонента и пропускание другого вокруг него, по нему или через него. В одном варианте указанного варианта реализации стабилизирующий агент, такой как сульфит или цистеин, иммобилизован и предоставлен в виде листка, пленки, блока, вкладыша, порошка, массы или другой структуры для контакта с обеспечивающим аромат компонентом, когда они движутся около, вокруг и через друг друга. Например, стабилизирующий агент можно добавить к обеспечивающему кофейный аромат компоненту в течение времени, достаточного для достижения желательного присоединения или нейтрализации, а затем может отделяться от стабилизированного обеспечивающего аромат компонента.

Альтернативно, и в большинстве случаев предпочтительно, стабилизирующий агент может быть включен в упаковку или контейнер, который предстоит использовать для раздельного хранения обеспечивающего кофейный аромат компонента, достигая, таким образом, желательного присоединения или нейтрализации во время хранения просто помещением обеспечивающего кофейный аромат компонента в упаковку или контейнер. Стабилизирующий агент можно просто поместить в отсек в форме небольшого проницаемого мешочка, такого как «чайный мешочек» или другого проницаемого вложения, или его можно включить в отдельный отсек, в который может проникать обеспечивающий аромат компонент, но причем отсек удерживает в нем стабилизатор, так что он не может выйти из контейнера или упаковки, когда стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент добавляется к пищевому продукту или напитку.

В определенном конструктивном исполнении стабилизирующий агент добавляется к обеспечивающему кофейный аромат компоненту в форме, которая не растворима в указанном компоненте, а экранирующая мембрана или фильтр используется для удерживания стабилизирующего агента в упаковке, когда удаляется стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент.

В другом конструктивном исполнении стабилизирующий агент может быть включен в одну или несколько внутренних поверхностей контейнера или упаковки для контакта с обеспечивающим кофейный аромат компонентом во время хранения в нем. Это имеет преимущества, потому что стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент можно удалить из упаковки или контейнера без необходимости отделения или отпаривания стабилизирующего агента из него перед использованием при приготовлении пищевого продукта или напитка для употребления.

Альтернативно, вместо иммобилизации стабилизирующего агента в носителе или в контейнере, можно вместо этого сконструировать контейнер так, чтобы обеспечивающий кофейный аромат компонент был отделен от стабилизирующего агента, и нежелательные соединения, ассоциированные с обеспечивающим аромат компонент, диффундируют в стабилизирующий агент или вступают с ним в контакт другим образом для удаления из обеспечивающего кофейный аромат компонента. Хотя это менее предпочтительное конструктивное исполнение, оно полностью находится в пределах уровня опытного специалиста в данной области в качестве другой возможности использования для настоящего изобретения.

Полученный в результате стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент по существу свободен от стабилизирующего агента. «По существу свободен» означает, что стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент содержит менее чем 10 м.д. стабилизирующего агента, которое первоначально было добавлено к обеспечивающему кофейный аромат компоненту во время стабилизирующей обработки. Кроме того, когда пищевой продукт или напиток, содержащий аромат из обеспечивающего аромат вещества, готовят для употребления, он также должен быть по существу свободен от стабилизирующего агента.

Конечно, опытный специалист в данной области легко поймет, что пищевой продукт или напиток готовятся в этом состоянии перед употреблением, поскольку стабилизирующий агент, или иммобилизованный на подложке, или нет, может оставаться в контакте с обеспечивающим аромат компонентом или пищевым продуктом или напитком до момента, непосредственно перед употреблением. В предпочтительных вариантах реализации стабилизирующий агент лишен возможности непосредственного контакта с пищевым продуктом или напитком, поскольку он сначала отделяется или извлекается из обеспечивающего аромат компонента перед формированием компонента пищевого продукта или напитка. Как показано ниже в примерах, кофейный аромат в форме жидкого дистиллята может быть упакован с раствором сульфита, заключенным внутри пластикового мешочка так, что аромат стабилизируется во время хранения, но сульфит не может выйти из мешочка, и дистиллят может быть отделен от мешочка или саше перед формированием напитка для употребления.

В обычном необработанном или нестабилизированном кофейном аромате количество метантиола уменьшается до невыявляемых уровней с течением периода примерно от 2 до 6 месяцев, когда компоненты хранятся при комнатной температуре.

Напротив, обработанные или стабилизированные обеспечивающие аромат компоненты, которые хранятся со стабилизатором, иммобилизованным на смолах, и при комнатной температуре в течение 2 месяцев, характеризуются значительно сниженным профилем разложения по сравнению с обычными компонентами. Содержание метантиола остается, по меньшей мере, на уровне 50%, по сравнению с уровнем метантиола при хранении в окружающих условиях. После удаления стабилизирующего агента и продуктов реакции и воздействия хранения при комнатной температуре не содержащие стабилизирующего агента стабилизированные обеспечивающие аромат компоненты характеризуются уменьшенным профилем разложения, по сравнению с обычными компонентами, но профилем, который не так уменьшен, как когда стабилизирующий агент не удален, но остается в непосредственном контакте с обеспечивающем аромат компонентом.

Также, когда обычная высокотемпературное отпаривание используется для удаления желательных летучих веществ кофейного аромата из аддуктов, наблюдается некоторая диссоциация аддуктов. В сравнении, когда обычная низкотемпературная вакуумное отпаривание используется для удаления желательных летучих веществ кофейного аромата из аддуктов, которые образуются вследствие обработки обеспечивающих кофейный аромат веществ сульфитом натрия, например, наблюдается гораздо меньшая диссоциация аддуктов.

Было обнаружено, что компонент, обеспечивающий усиленный аромат, или комбинацию стабилизирующего агента и обеспечивающего аромат компонента можно хранить при комнатной температуре в течение длительных периодов времени без значительно сниженной потери желательного аромата во время. Когда продукт приготовлен для употребления. Для определенных ароматов признаки желательного аромата могут сохраняться в обеспечивающем аромат компоненте во время хранения, поскольку признаки нежелательного аромата или вкуса добавляются или уменьшаются веществом. Поддержание желательных признаков в течение периода, по меньшей мере, от 2 до 6 месяцев и даже дольше легко достигается для кофейного аромата с аналогичными выгодами, которые можно получить для других ароматов.

Для сохранения указанных стабилизированных или превосходящих характеристик аромата в течение еще более длительных периодов времени можно использовать хранение при температурах ниже окружающих. Для этой цели можно использовать температуры, достигающие 10°С или даже 0°С или ниже. В целом, устойчивость при хранении в течение более 1 г при комнатной температуре достаточна для многих обеспечивающих аромат компонентов, так что нет необходимости в более низкой температуре хранения. Средний специалист в данной области может определить обычным тестированием оптимальную температуру хранения для сохранения эффективных характеристик аромата в течение желательных периодов времени в зависимости от определенного обеспечивающего аромат компонента, стабилизирующего агента и желательных свойств аромата после хранения.

Следует также учитывать время обработки обеспечивающего аромат компонента и стабилизирующего агента. Также относительные количества стабилизирующего агента и обеспечивающего аромат компонента играют роль фактора в этом. Конечно, чем больше стабилизирующего агента и дольше периоды времени, которые используются, тем больше карбонильных групп образуют аддукты, и тем больше кислорода или свободных радикалов нейтрализуются. В зависимости от предполагаемых результатов, может и не понадобиться удалять весь кислород и свободные радикалы, и не присоединять все карбонилы. И снова, средний специалист в данной области может наилучшим образом выбрать относительные количества компонентов, периоды времени обработки и температуры хранения с тем, чтобы обработанный обеспечивающий аромат компонент мог обеспечить оптимальные характеристики аромата предполагаемому продукту в возможное время использования.

Форма стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат продукта представляет другой признак изобретения. Хотя можно использовать любую форму, компоненты в газообразной форме представляют дополнительные аспекты для рассмотрения манипулирования. Хотя указанное может представлять меньшую проблему в коммерческом заведении, таком как кафе или ресторан, где кофе покупают для относительно немедленного употребления, это может быть нежелательно для домашнего использования, поскольку подача газа в жидкость не является обыденной. Таким образом, обычно используются твердые или жидкие формы стабилизированного обеспечивающего аромат компонента.

Предоставление стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента в виде порошка можно достичь рядом путей. Когда обработанный обеспечивающий аромат компонент представляет собой жидкость, ее можно легко превратить в твердое вещество обычными методиками сушки, такими как сушка распылением или лиофилизация. В этом отношении очень желательно проводить операцию сушки распылением или лиофилизации на растворе стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента как можно скорее после обработки стабилизирующим агентом с тем, чтобы можно было сохранить как можно больше аромата у обеспечивающего кофейный аромат компонента. При желании размер частиц высушенного распылением или лиофилизированного порошка может варьироваться помолом или пульверизацией, причем размер частиц, который является наиболее желательным, представляет собой тот размер, при котором порошок легко растворяется (т.е. в пределах 1 минуты, а предпочтительно, в пределах 15-30 секунд) после добавления к жидкости, используемой для формирования употребляемого продукта.

Стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент может быть также включен в матрицу масла, воды или других растворителей, предоставленных в виде эмульсии, инкапсулированной в другие съедобные материалы, методиками, которые в целом известны в данной области, он может быть заморожен в виде инея или высушен в форму порошка перед хранением.

Примеры

Следующие примеры представлены для иллюстрации наиболее предпочтительных вариантов реализации изобретения.

Пример 1

Жареный и молотый ("R&G") кофе экстрагируют водой. Полученный поток жидкости, который включает растворимый кофе, пропускают через отпарную колонку, где летучие компоненты аромата/аромата отгоняются, конденсируются и собираются. Нелетучие компоненты можно использовать в необработанном виде или, при желании, их можно подвергнуть дальнейшей обработке, такой как выпаривание, до более высокого содержания твердых веществ для использования при устойчивости при хранении.

На каждые 1000 г кофе R&G, посланных на процесс экстракции, 800 г ароматического дистиллята собирают и ректифицируют до 150 г ароматического дистиллята (аромат А). Ароматический дистиллят далее растворяют до 750 г с использованием обратного осмоса дезоксигенированной воды (аромат В). Полученный раствор аромата В хранят в запаянном контейнере, который предотвращает проникновение аромата наружу и который предотвращает попадание кислорода внутрь.

Твердые вещества концентрированного кофе готовят и хранят отдельно от дистиллята с добавлением NaOH. Об вещества хранят при комнатной температуре в течение периода 6 месяцев. Для приготовления напитка к употреблению твердые вещества кофе затем смешивают с дистиллятом и к смеси добавляют горячую воду. При употреблении обнаруживают, что полученный напиток имеет отчетливые привкусы.

Пример 2

6% раствор сульфита пропускают через ионообменную колонку для загрузки ионообменных смол (Dowex 22) сульфитом. Загруженную сульфитом смолу помещают в упаковку типа чайного мешочка в соотношении 1:200 смолы относительно количества ароматического раствора, и полученную упаковку далее помещали внутрь ароматического раствора В. Конечный обеспечивающий аромат компонент хранят в условиях комнатной температуры в течение 6 месяцев и поддерживают соотношение между ацетальдегидом и метантиолом обычно от 15 до 75. Твердые вещества кофе смешивают с NaOH, помещают в консервную банку и хранят также в течение 6 месяцев при комнатной температуре. Твердые вещества кофе затем смешивают с дистиллятом и к смеси добавляют горячую воду для формирования напитка. При употреблении обнаруживают, что полученный напиток имеет запах, который свежее, чем в примере 1, со значительно сниженным уровнем нежелательных запахов.

Пример 3

Загруженную сульфитом смолу упаковывают в колонку. Ароматический раствор В пропускали через данную колонку и собирают в герметически запаянный контейнер. Данный обеспечивающий аромат компонент приблизительно с 95% восстановленного ацетальдегида дополнительно хранят при 37°С в течение 8-12 недель. После хранения ароматический компонент сохраняет соотношение между ацетальдегидом и метантиолом обычно от 5 до 30. При употреблении обнаруживают, что полученный напиток имеет запах, который воспринимается как более свежий, чем у образца из примера 1.

Пример 4

В ароматический раствор А добавляют 2500 м.д. эквивалента SO₂ сульфита натрия и хранят в течение ночи. Дистиллят с добавленным сульфитом пропускают через отпарную колонку в вакууме, и собирают не содержащий сульфита ароматический компонент примерно с 60% ацетальдегида, удаленного из потока продукта. Собранное ароматическое вещество далее разбавляют 5 раз с использованием обратного осмоса дезоксигенированной воды. Конечный обеспечивающий аромат компонент хранят при комнатной температуре в течение 6 месяцев. Обнаруживают, что полученный напиток имеет запах, который воспринимается как более свежий, чем у образца из примера 1.

Пример 5

Сульфит натрия растворяют в воде для образования 1,2% водного раствора. Пленку из полипропилена низкой плотности формируют в мешочек, и раствор сульфита помещают и запаивают внутри мешочка. Мешочек помещают в контейнер, содержащий ароматический раствор В, и контейнер затем запаивают. Количество раствора сульфита составляет примерно 5% ароматического раствора. Гидрофобная природа полипропилена предотвращает проникновение через него сульфита натрия, но кофейный аромат диффундирует через стенки полипропиленового мешочка для контакта с раствором сульфита натрия во время хранения при комнатной температуре в течение периода 6 месяцев. Вследствие нуклеофильного эффекта сульфита в мешочке, карбонилы, проникшие в мешочек, становятся частично связанными с раствором сульфита внутри мешочка. В результате, например, по меньшей мере, 30% ацетальдегида удерживается внутри мешочка в растворе сульфита и, таким образом, удаляется из раствора ароматического компонента.

Твердые вещества кофе хранятся при комнатной температуре отдельно от дистиллята, но в течение такого же периода времени. Затем твердые вещества кофе смешивают с дистиллятом и к смеси добавляют горячую воду для образования напитка. При употреблении обнаруживают, что полученный напиток имеет запах, который свежее, чем в примере 1.

Пример 6

В ароматический раствор А добавляют 2500 м.д. эквивалента SO₂ сульфита натрия и затем пропускают через жидкостно-жидкостную экстракционную колонку с использованием кофейного масла или другого масла, такого как масла среднецепочечных жирных кислот в качестве экстракционной среды. Полученное масло содержит ароматический компонент без наличия сульфита. Данное загруженное ароматом масло инкапсулируют или непосредственно используют для ароматизации растворимого порошка кофе или хранят при комнатной температуре в течение 6 месяцев перед растворением вновь в кофейный напиток. Обнаруживают, что полученный напиток имеет более свежий запах, чем напиток без процесса стабилизации.

Пример 7

Не содержащий стабилизирующего агента кофейный аромат можно инкапсулировать для формирования капсул, которые устойчивы, и с которыми легко манипулировать с тем, чтобы их можно было добавить к твердым веществам кофе в любое время перед формированием напитка или после него, но перед употреблением.

Пример 8

Различные пищевые продукты, включая порошкообразные кофейные смеси, готовые к употреблению напитки, мороженое и конфеты, можно составить со стабилизированным кофейным ароматом.

Пример 9

На каждые 1000 г кофе R&G, собирают 150 г ароматического дистиллята и затем растворяют до 1200 г с использованием обратного осмоса дезоксигенированной воды (аромат С с ацетальдегидом обычно менее чем 100 м.д.). 6% раствор сульфита пропускают через ионообменную колонку для загрузки ионообменных смол (Dowex 22) сульфитом. Ароматический раствор С пропускают через данную колонку и собирают.

Альтернативно, загруженную сульфитом смолу смешивают с ароматическим раствором С в соотношении 1:30-50 смолы относительно количества ароматического раствора С на один день, а затем удаляют из дистиллята. Обработанный дистиллят, по меньшей мере, с 60% восстановленного ацетальдегида упаковывают в герметически запаянный контейнер и хранят в условии комнатной температуры в течение 2 месяцев. После хранения дистиллят удерживает соотношение между ацетальдегидом и метантиолом обычно от 15 до 75 и/или между ацетальдегидом и N-m-пирролом обычно менее чем 30.

Твердые вещества кофе смешивают с NaOH, помещают в консервные банки и хранят также в течение 2 месяцев при комнатной температуре. Твердые вещества кофе затем смешивают с дистиллятом и к смеси добавляют горячую воду для образования напитка. При употреблении обнаруживают, что полученный напиток имеет запах, который свежее, чем в примере 1, и со значительно сниженным уровнем нежелательных запахов.

Хотя предыдущие примеры были определенно направлены на обработку и стабилизацию кофейного аромата, среднему специалисту в данной области будет сразу понятно, что ароматические дистилляты из других источников, а также других обеспечивающих аромат компонентов, которые содержат тиолы, альдегиды и пирролы, можно обрабатывать по существу таким же образом для описанной в настоящем описании стабилизации. Также стабилизированные обеспечивающие аромат компоненты можно добавить к любому из широкого разнообразия пищевых продуктов или напитков независимо от того, употребляются ли такие продукты при комнатной температуре, охлаждены, или заморожены, или после нагревания. Типичные продукты включают кофейные порошки, готовые для питья смеси напитков, конфеты, замороженные пирожные или мороженое наряду с многими другими, которые ограничиваются лишь воображением и фантазией лица, готовящего продукт.

Используемый в настоящем описании термин «примерно» следует в целом понимать как относящийся к обеим цифрам в диапазоне чисел. Кроме того, следует понимать, что все числовые диапазоны в настоящем описании включают каждое целое число в пределах диапазона.

Следует понимать, что изобретение не должно ограничиваться проиллюстрированным и описанным здесь конкретным вариантом. Соответственно, предполагается, что все соответствующие модификации, которые может легко произвести или осуществить в результате обычного экспериментирования средний специалист в данной области на основании изложенного в данном описании, находятся в пределах сущности и объема изобретения, определенного прилагаемой формулой изобретения.

1. Способ стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента против потери или ухудшения желательного аромата и вкуса или органолептических свойств его аромата во время хранения, отличающийся тем, что предусматривает

контактирование обеспечивающего кофейный аромат компонента с материалом, содержащим стабилизирующий агент, с возможностью последующего отделения стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента от указанного материала, чтобы стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент был, по существу, свободен от стабилизирующего агента при приготовлении пищевого продукта или напитка, содержащих кофейный аромат, для употребления,

причем стабилизирующий агент обеспечивают в количестве, эффективном для химического взаимодействия с нежелательными соединениями, связанными с обеспечивающим аромат компонентом, для образования стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента, который (а) сохраняет значительную часть одного или более желательных запахов или органолептических свойств кофейного аромата в обеспечивающем кофейный аромат компоненте во время хранения или (b) уменьшает образование привкуса во время хранения обеспечивающего кофейный аромат компонента.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что стабилизирующий агент удаляют из стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента перед добавлением стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента в пищевой продукт или напиток.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что стабилизирующий агент удаляют из стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента дистилляцией, фракционированием, осаждением, сублимацией, ионным обменом, жидкостно-жидкостной экстракцией (органической или водной), водной жидкостно-масляной экстракцией, масляно-водной жидкостной экстракцией, хроматографическим разделением, или отпаркой.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что колонку упаковывают стабилизирующим агентом, и обеспечивающее кофейный аромат вещество пропускают через колонку для стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента.

5. Способ по п.3, отличающийся тем, что обеспечивающее кофейный аромат вещество контактирует со стабилизирующим агентом для образования смеси, смесь пропускают через отпарную колонку, возможно, под вакуумом, и стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент собирают в форме, свободной от стабилизирующего агента.

6. Способ по п.3, отличающийся тем, что обеспечивающее кофейный аромат вещество контактирует со стабилизирующим агентом для образования смеси, смесь пропускают через жидкостно-жидкостную экстракционную колонку с использованием кофейного масла или другого масляного растворителя в качестве экстракционной среды, и стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент собирают в форме, свободной от стабилизирующего агента.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что обеспечивающий кофейный аромат компонент стабилизируют путем добавления материала, содержащего стабилизирующий агент, к обеспечивающему кофейный аромат компоненту во время хранения с возможностью отделения указанного материала от обеспечивающего кофейный аромат компонента или отделения обеспечивающего кофейный аромат компонента от указанного материала перед приготовлением из него пищевого продукта или напитка для употребления.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что материал, который содержит стабилизирующий агент, связывают с контейнером для упаковки или хранения обеспечивающего кофейный аромат компонента перед использованием компонента для приготовления пищевого продукта или напитка.

9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что указанный стабилизирующий агент взаимодействует с соединениями, ассоциированными с обеспечивающим кофейный аромат компонентом, для улучшения или сохранения соединений, имеющих кофейный аромат, которые могут улучшить желательный запах и органолептические свойства кофейного ароматического компонента и уменьшить количество соединений, которые связаны с нежелательными характеристиками.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что обеспечивающий кофейный аромат компонент стабилизируют путем добавления материала, содержащего стабилизирующий агент, к обеспечивающему кофейный аромат компоненту во время хранения, причем когда продукт готовят для употребления, стабилизированный компонент отделяют от указанного материала.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что контактирование обеспечивающего кофейный аромат компонента с материалом, содержащим стабилизирующий агент, обеспечивают посредством добавления стабилизирующего агента к материалу для образования обеспечивающего кофейный аромат компонента с последующим отделением стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента от указанного материала.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что стабилизирующий агент добавляют к кофейным бобам перед или во время обжарки, гашения, охлаждения или экстракции бобов для создания или выделения улучшенного кофейного аромата.

13. Способ по любому из пп.1-8 и 10-12, отличающийся тем, что стабилизирующий агент представляет собой соединение, которое содержит, по меньшей мере, один атом, имеющий, по меньшей мере, одну свободную пару электронов, и присутствует в количестве, достаточном для взаимодействия с некоторыми из нежелательных реактивных соединений, ассоциированных с обеспечивающим кофейный аромат компонентом, для уменьшения содержания некоторых из нежелательных соединений, или для создания или сохранения одного или нескольких ароматических соединений, которые вносят вклад в желательный запах или органолептические свойства кофейного аромата, или которые маскируют привкусы в обеспечивающем кофейный аромат компоненте.

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что нежелательные взаимодействующие соединения содержат карбонильные группы, и стабилизирующий агент образует комплексы с такими соединениями для образования аддуктов, которые можно отделить от кофейного аромата, приводят к пониженному содержанию карбонилов в стабилизированном обеспечивающем кофейный аромат компоненте, или нежелательные соединения генерируют или включают свободные радикалы, и стабилизирующий агент присутствует в количестве, достаточном для уменьшения образования или для нейтрализации таких свободных радикалов, так что кофейный ароматический компонент стабилизируется и сохраняется.

15. Способ по п.13, отличающийся тем, что стабилизирующий агент расщепляет соединения, содержащие дисульфидные связи, для образования тиолов, которые вносят вклад в желательный запах и органолептические свойства обеспечивающего кофейный аромат компонента.

16. Способ по любому из пп.1-8, 10-12 и 14-15, отличающийся тем, что стабилизирующий агент представляет собой соединение, которое содержит, по меньшей мере, один атом серы, азота, кислорода или углерода, по меньшей мере, с одной свободной парой электронов, и используют в количестве примерно от 1 до 50000 м.д.

17. Способ по любому из пп.1-8, 10-12 и 14-15, отличающийся тем, что стабилизирующий агент представляет собой сульфит или вещество, которое содержит или генерирует сульфит, тиол, амин, аминокислоту или пептид, и используют в количестве примерно от 1 до 50000 м.д.

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что стабилизирующий агент включает сульфит, цистеин или глютатион или их соли, или материалы, содержащие их, или фермент присутствует в количестве, достаточном для взаимодействия с карбонилами, ассоциированными с обеспечивающим кофейный аромат компонентом.

19. Способ по п.17, отличающийся тем, что стабилизирующий агент включает сульфит, цистеин или глютатион или их соли, или материалы, содержащие их, и они присутствуют в количестве, достаточном для проявления достаточной восстанавливающей мощности для нейтрализации свободных радикалов и для предохранения от окислительного разложения серных ароматических соединений в обеспечивающем кофейный аромат компоненте.

20. Способ по п.1, отличающийся тем, что стабилизирующий агент ассоциирован с другой добавкой, которая действует в качестве носителя для стабилизирующего агента, причем носитель представляет собой растворитель, масло, эмульсию, ароматизирующее вещество, углеводород, белок или антиоксидант.

21. Способ по любому из пп.1-8, 10-12, 14-15, 18-20, отличающийся тем, что стабилизирующий агент присутствует в количестве, достаточном для взаимодействия с некоторыми или всеми карбонильными группами, присутствующими в соединениях, связанных с кофейным ароматом, для генерирования или регенерации тиолов или для уменьшения или ингибирования тиолов в кофейном аромате, таким образом, сохраняя желательный запах или органолептические свойства аромата кофе в течение, по меньшей мере, двухмесячного хранения кофейного аромата.

22. Способ по п.1, отличающийся тем, что стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент представляет собой жидкость, которая необязательно включает носитель кофейного аромата, или стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент высушен в порошок и хранится до более позднего времени, когда он растворяется для употребления добавлением жидкости.

23. Способ по любому из пп.1-8, 10-12, 14-15, 18-20, 22, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает объединение стабилизированного обеспечивающего аромат компонента с образующим пищевой продукт или образующий напиток ингредиентом и жидкостью для образования жидкого пищевого продукта или напитка и сушку жидкого продукта распылением или лиофилизацией для получения твердого материала, который сохраняет первоначальный запах и вкус или органолептические свойства кофейного аромата в течение, по меньшей мере, двухмесячного хранения твердого материала.

24. Упакованный пищевой продукт или продукт для получения напитка, содержащий закрытую упаковку и указанный продукт в этой упаковке, причем указанный продукт содержит стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент в количестве, достаточном для обеспечения или придания продукту своего аромата или органолептических свойств, отличающийся тем, что обеспечивающий кофейный аромат компонент стабилизирован стабилизирующим агентом, который иммобилизован в упаковке, на ней или внутри нее, или на носителе или внутри носителя, помещенного на или внутрь части, формирующей контейнер, для обеспечения возможности отделения стабилизирующего агента от обеспечивающего кофейный аромат компонента, или отделения обеспечивающего кофейный аромат компонента от стабилизирующего агента, перед подготовкой пищевого продукта к употреблению или перед приготовлением из него напитка, так чтобы готовые к употреблению продукт или напиток были, по существу, свободны от стабилизирующего агента.

25. Продукт по п.24, отличающийся тем, что стабилизирующий агент иммобилизован на ионообменных смолах, и смолы помещены внутрь, прикреплены или сформированы в виде части контейнера для обеспечивающего аромат компонента.

26. Продукт по п.24 или 25, отличающийся тем, что стабилизатор иммобилизован на или внутри нерастворимой матрицы, которая контактирует с обеспечивающим кофейный аромат компонентом, и в последующем отделяют от стабилизированного обеспечивающего кофейный аромат компонента.

27. Продукт по п.24 или 25, отличающийся тем, что стабилизирующий агент заключен в мешочек, изготовленный из полупроницаемого материала, который содержит стабилизирующий агент, и мешочек помещен внутрь контейнера, прикреплен к нему или формирует его часть.

28. Продукт по п.27, отличающийся тем, что стабилизирующий агент представляет собой раствор, который удерживается в полупроницаемом мешочке, который изготовлен из материала, обеспечивающего возможность проникновения через него карбонилов таким образом, что они способны связываться со стабилизирующим агентом и стать, по меньшей мере, частично заключенными внутри мешочка, а не в обеспечивающем аромат компоненте.

29. Продукт по п.25, отличающийся тем, что обеспечивающий кофейный аромат компонент имеет (а) соотношение между ацетальдегидом и метантиолом, которое составляет 200 или менее во время хранения в течение нескольких месяцев при комнатной температуре; (b) концентрацию ацетальдегида от 30 до 90 м.д. после стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента, который исходно содержит 150 м.д. ацетальдегида или более; или (с) концентрацию ацетальдегида от 20 до 60 м.д. после стабилизации обеспечивающего кофейный аромат компонента, который исходно содержит от 80 до 110 м.д. ацетальдегида.

30. Продукт по любому из пп.24, 25, 28, 29, отличающийся тем, что пищевой продукт или напиток, или образующий пищевой продукт или образующий напиток ингредиент предоставлен в упаковке наряду с обеспечивающим аромат веществом.

31. Продукт по любому из пп.24, 25, 28, 29, отличающийся тем, что стабилизирующий агент присутствует в количестве, достаточном для присоединения карбонилов в кофейном аромате, удаления или восстановления карбонилов или кофейного аромата, или уменьшения разложения тиолов в кофейном аромате.

32. Продукт по любому из пп.24, 25, 28, 29, отличающийся тем, что кофейный аромат имеет исходную концентрацию ацетальдегида примерно от 40 до 2000 м.д., но концентрацию ацетальдегида после стабилизации примерно от 1 до 100 м.д., причем во время стабилизации концентрация ацетальдегида уменьшается, по меньшей мере, на 50%.

33. Стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент, содержащий ацетальдегид и метантиол, причем соотношение ацетальдегида к метантиолу составляет менее 200.

34. Компонент по п.33, отличающийся тем, что указанное соотношение и исходное количество метантиола сохраняются при хранении в течение нескольких месяцев при комнатной температуре.

35. Компонент по п.33, отличающийся тем, что он предоставлен в газообразной, жидкой или твердой форме.

36. Компонент по п.33, отличающийся тем, что он предоставлен в жидкой форме, а затем подвергнут сушке распылением или лиофилизации.

37. Компонент по п.33, отличающийся тем, что он включен в матрицы масляного, водного или других растворителей, предоставленных в виде эмульсии, инкапсулирован в съедобные материалы, заморожен в виде инея или высушен до формы порошка.

38. Напиток, включающий стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент по п.33.

39. Кофейный напиток, включающий стабилизированный обеспечивающий кофейный аромат компонент по п.33.