[發明專利]用于真空提取冷釀飲料的系統和方法

在審

• 申請號: 201780073977.8
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN110022731A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 迪安·J·瓦斯塔迪斯;洛烏·瓦斯塔迪斯;安德魯·羅森巴赫
• 申請（專利權）人: 碧空有限責任公司
• 主分類號: A47J31/44
• 分類號: A47J31/44;A47J31/00;A47J31/32
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 沈敬亭

描述了一種用于真空提取釀造飲料的方法和系統。該方法包括以下步驟：將液態水或溶劑制備至期望溫度，在釀造容器中將該液態水或溶劑與第一釀造材料混合，從該釀造容器中去除空氣直至達到第一期望的壓力設定點，將該液態水或溶劑和該第一釀造材料的混合物浸泡在該釀造容器中一段期望的低壓浸泡時間，向該釀造容器中添加填充氣體直至達到第二期望的壓力設定點，在大氣壓或高壓下將該液態水或溶劑和該第一釀造材料的混合物浸泡在該釀造容器中一段期望的浸泡時間，以及將該液態水或溶劑和該第一釀造材料引導通過過濾系統以產生過濾的釀造飲料。還描述了一種能夠執行這些步驟的系統。

相關申請的引證

本申請要求2016年10月17日提交的美國臨時申請號62/409,268的優先權，該臨時申請通過引用其全部內容并入本文。

背景技術

冷釀咖啡(冷翠咖啡，Cold brew coffee)，用室溫或冷水釀造咖啡的過程，該想法是否已經存在了至少四個世紀，但最近發現需求呈指數增長。冷釀咖啡消費者受到較低酸度和更具吸引力的風味吸引，但優點被更短的保質期和更長的釀造時間抵消。不要將冷釀咖啡與冰咖啡相混淆，后者通常是指熱泡咖啡，然后通過傾倒或加冰變冷。

目前有幾種產品可用于制造小批量或工業量的冷釀咖啡。一些實例是Filtron、Toddy和日本慢滴，所有這些都要求在釀造過程中咖啡和水暴露在環境空氣中。由于咖啡渣的組成部分在較高溫度下更易溶，因此冷釀過程需要浸泡4到30小時，或者有時甚至更長時間。目前使用的冷釀工藝的最大缺陷是它們不能正確地提取咖啡豆的品質、特性或風土。因此，最終產品沒有特色，并且通常不可能將一種冷釀咖啡與另一種冷釀咖啡區分開。這種低效率的三個主要原因是冷釀溫度、污染和氧化。

用這些方法冷釀產生氧化和微生物發育的機會，從而在產品開始變酸和/或降解之前降低產品的保質期。由于提取的物理原因，存在這種環境因素的暴露。為了使液體滲透到咖啡結構內部，在提取之前液體必須置換咖啡中的捕獲的CO₂，并且水解可能發生。因此，在提取完成時，曾經部分保護咖啡免受氧化的二氧化碳現已消散，并已被包括氧氣、細菌、微生物和酵母的環境空氣所取代。咖啡和水暴露于這些元素會污染飲料，氧化有機物質并導致揮發性風味化合物消散和/或變質。產品暴露于這些元素的時間越長，它就越受污染。

用室溫水從咖啡和其他植物中提取風味是困難的。特定的風味化合物通過溶劑的溫度釋放，其充當催化劑以釋放和/或產生酸和揮發物。所有現有的冷釀咖啡方法在該過程中使用室溫水。該溫度有助于產生該飲料的“光滑”和“低酸”性質。水溫有三個主要影響：酸度、苦味和風味化合物。

通常在冷釀中用于增加風味發展的一種方法是使用熱水來首先潤濕咖啡(也稱為水華)，然后在過程的剩余時間內通過使用室溫水以使苦味最小化。這個短暫的加熱階段釋放出風味揮發物，但僅在釀造完成后的有限時間內。由于揮發物具有非常短的有效壽命，因此味道惡化。如果施加熱水超過幾秒鐘，則所得產品將具有更高的酸度，并且粉末會釋放更多苦味化合物，就像在釀造一杯熱咖啡時一樣。如果提供冷咖啡，這會將飲料的特性從光滑和低酸變為與熱泡或冰咖啡相同。這種飲料將不再適合冷釀咖啡的定義。而且，如果水的溫度太高，則發生提取并加速氧化。

冷釀咖啡有時以濃縮物形式生產。對于熱泡咖啡，水與咖啡的比率通常為約14mL/g，而對于冷釀而言為約5mL/g。由于冷水的提取效率降低，必須使用更多的咖啡來制造具有可接受的風味濃度的飲料。根據咖啡的類型和水質，飲料的最終濃度可以變化。然而，通常當釀造完成時，最終產品導致濃縮物與水的稀釋比為1:1，同時保留25-30％的液體。因此，即使濃縮物以1:1的比例重構，咖啡與水的比例通常為約7.5mL/g，因為30％的液體在重構之前損失。以這種方式，該過程的產量極低。

冷釀過程的低效率也限制了任何濃縮提取物的密度。冷釀咖啡每單位水需要更多的粉末來釀造，因此任何釀造容器必然產生比熱泡咖啡更少的冷釀咖啡。因此，最終產品的密度或濃度存在天然限制。