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インスタントコーヒーはどのように製造されますか?

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コーヒー豆を焙煎した後、粗い粉に挽きます。次に粉末を水と混合し、一連のフィルターに通します。その後、コーヒー濃縮物を乾燥させて粉末にします。次に、粉末を凝集(凝集)させて顆粒を形成します。最後に、顆粒を凍結乾燥して水分をすべて取り除きます。

インスタントコーヒーは、簡単に作れるため、何十年も前から広く使用されています。 1970 年代にコーヒーの人気が絶頂に達したとき、米国に輸入されたコーヒーのほぼ 3 分の 1 がインスタント製品になりました。 1970 年代の売り上げは、2 億ポンド近くに達しました。今日、米国で消費されるコーヒーの約 15% はインスタント グラニュールとお湯を混ぜて作られています。濃厚な味わいのインスタントコーヒーを作るための豊かな歴史と原材料を見てみましょう。

(画像クレジット:maxpixel)


歴史と原材料

インスタントコーヒーの最初の文書化された記録は、英国で 1771 年にさかのぼります。最初のアメリカのインスタント コーヒー製品は 1853 年に開発され、南北戦争中にフィールド テストされました。 1901年、最初の安定した製品であるインスタントコーヒー粉末が、たまたまインスタントティーの発明者でもあった加藤サルトリによって作られました. 5年後、グアテマラ在住の英国人化学者、ジョージ・コンスタント・ワシントンが、商業的に成功した最初のインスタントコーヒー製造プロセスを開発しました。 「レッド E コーヒー」として販売されたワシントンの発明は、1910 年頃から 30 年間、米国のインスタント コーヒー市場を支配していました。 .ネスレ社もこの取り組みに取り組み、1938 年にネスカフェの製造を開始しました。これは、コーヒー抽出物を同量の可溶性炭水化物とともに共乾燥するプロセスを使用して行われました。第二次世界大戦中、インスタントコーヒーはアメリカ兵の間で非常に人気がありました。 1 年間で、米国のネスカフェ工場 (100 万ケース以上) からの生産のすべてが軍用にのみ使用されました。

(写真提供:AJC1 /ウィキメディア・コモンズ)

原材料に関しては、主に 2 種類のコーヒーが知られている 50 種類のコーヒーを支配しています— アラビカ コーヒー コーヒー ロブスタ .アラビカ種のコーヒーは、主にラテンアメリカ、インド、インドネシアで見られます。コーヒー アラビカ種は風味がマイルドで高価です。それぞれのコーヒー チェリーを手で摘み取り、熟度に基づいて慎重に選択する必要があるからです。コーヒー ロブスタは、主にアフリカ、インド、インドネシアで栽培されています。コーヒーロブスタは、豆の熟度に関係なく収穫できるため、風味が強く、安価です。競争力のある価格設定のため、ロブスタ コーヒーはインスタント コーヒーの製造に好まれています。

180℃以上の高温で焙煎することで、コーヒー豆の水分を飛ばします。インスタント製品用の豆は、自家醸造用の豆と同じ方法で焙煎されますが、水分含有量が約 7 ~ 10% 若干高くなる場合があります。その後、豆は粗く挽かれ、工業用醸造システムを通る水の流れを妨げる可能性のある微粒子を最小限に抑えます.

製造プロセス

(画像クレジット:Flickr)

インスタントコーヒーの製造は、高効率の抽出装置でコーヒーを淹れることから始まります。軟化した水は、挽いたコーヒー豆の一連の 5 ~ 8 列を通過します。水は最初に、140 ~ 180 ℃ の温度のいくつかの「熱い」セルを通過します。そのうちのいくつかは大気圧よりも高い圧力で作動し、炭水化物などの抽出が困難な成分を抽出します。次に、より風味豊かな要素を抽出するために、温度が 100°C の 2 つ以上の「コールド」セルを通過します。抽出物を熱交換器に通して約(5℃)まで冷却します。このサイクルの終わりまでに、コーヒー抽出物には 20 ~ 30% の固形分が含まれます。ろ過工程の後、抽出されたコーヒーは、その濃度を高めるためにいくつかの方法のいずれかで処理されます.目標は、固形分が約 40% の抽出物を作成することです。

場合によっては、液体を遠心分離機で処理して、重いコーヒー抽出物から軽い水を分離します。もう 1 つの方法は、熱い抽出物を冷却する前に、蒸発によって水分を除去することです。 3 つ目の方法は、抽出物を十分に冷却して水を凍らせてから、氷の結晶をコーヒー濃縮物から機械的に分離することです。

コーヒーを淹れて飲む楽しみの一つは、コーヒーに付随する美しい香りです。製造工程のさまざまな段階で、揮発性の芳香成分が失われます。魅力的なインスタントコーヒー製品を製造するために、後のステップで戻さなければなりません。芳香族は、製造プロセスのいくつかの段階で回収できます。たとえば、焙煎および粉砕プロセス中に放出されるガスを収集できます。挽いた焙煎コーヒーを加熱して、追加の芳香ガスを放出することができます。蒸気または適切な溶媒を挽いた焙煎コーヒーの床に通すと、芳香成分が取り除かれ、捕捉される可能性があります。アロマティック オイルは、1 平方インチあたり少なくとも 2,000 ポンド (14,000 kPa) の圧力をかけることによって、使用済みコーヒーかすから絞り出すことができます。抽出プロセスが完了した後、コーヒー抽出物からガスを蒸留することもできます。

冷却され清澄化された濃縮液は、高さ 23 m 以上の乾燥塔の上部にあるノズルから噴霧されます。約250℃に加熱された空気を霧状に吹き下ろし、水分を蒸発させます。空気は塔の底近くで分流され、ろ過されて微粒子が除去されます。微粒子は塔に再循環されるか、凝集ステップ中に再導入されます。乾燥したコーヒー粉は、さらに処理するために排出される前に、塔の底に集まります。得られた粉末には 2 ~ 4% の水分が含まれており、さらさらした、ほこりのない粒子で構成されています。噴霧乾燥の後に、消費者のカップでより完全に溶解するように粉末をより粗い粒子に変えるステップが続く場合があります。インスタントコーヒーの凝集プロセスでは、コーヒー粉末粒子の表面を再度濡らし、粒子同士を接触させて互いに付着させ、より大きくより粒状の粒子を形成します。これは、粉体を空中で回転させながら蒸気または細かい霧にさらすことによって達成されます。

(写真提供:Pleple2000/Wikimedia Commons)

噴霧乾燥の代わりに凍結乾燥を使用することもできます。その工程は「一次凍結」から始まる4つの工程。コーヒー抽出物は、約 6°C でぬるぬるした固さになるまで冷やされます。次に、事前に冷却された泥をスチールベルト、トレイ、またはドラムに置き、一連のステップで-45°C の温度に達するまでさらに冷却します。急速冷却プロセス (30 ~ 120 秒かかる) では、より小さくて明るい色の製品が生成されますが、より遅いプロセス (10 ~ 180 分かかる) では、より大きく、より暗い顆粒が生成されます。氷のスラブは粉々に砕かれ、乾燥工程に適したサイズの粒子に粉砕されます。粒子はふるいにかけられ、適切なサイズになります。小さすぎるものは溶かされ、一次凍結段階に戻ります。凍結した粒子は乾燥チャンバーに送られ、適切な熱と圧力の条件下で氷が蒸発して除去されます。製造工程の初期段階で回収された揮発性アロマが、乾燥したコーヒー粒子に吹き付けられます。これは、パッケージング作業中に行うことができます。インスタント コーヒーの粒子は吸湿性があります。つまり、空気中の水分を吸収します。

(画像クレジット:Flickr)

したがって、消費者が購入して開封するまで製品を乾燥した状態に保つために、防湿容器内の低湿度条件下で包装する必要があります。また、香りや風味の損失を防ぐために、製品は低酸素雰囲気 (通常は二酸化炭素または窒素) で包装されます。これで、次においしいインスタント コーヒーを飲んで味覚を刺激したときに、そのコーヒーをカップに入れるのに何が必要だったかがわかります!


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