(10)申请公布号
(43)申请公布日 (21)申请号 201410258227.6
(22)申请日 2014.06.11
A23F 5/02(2006.01)
(71)申请人英发国际股份有限公司
地址高雄市
(72)发明人林正昌
(74)专利代理机构北京科龙寰宇知识产权代理
有限责任公司 11139
代理人
孙皓晨 马鑫
(54)发明名称
(57)摘要
本发明提供了一种咖啡生豆的仿生发酵方
法，其利用酵素取代自然发酵，并能达到理想的咖
啡生豆发酵，且能产生香味与口感的前驱物，使豆
中的香气前驱物(如：糖与胺基酸)受热后产生
湿度、温度及时间，避免过度发酵或发酵不足影响
咖啡质量，更突破传统需要以大量水清洗的方式，
有效将表面残余粘质和附着在表面臭酸和异味去
除，可节省大量用水及用电，且能降低臭水污染，
并可萃取出咖啡生豆内的糖分，再制成其他副产
品，尤其通过本发酵方法，能稳定咖啡质量，对于
咖啡的发酵非常理想。(51)Int.Cl.
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 105192212 A 2015.12.30
C N 105192212
A
1.一种咖啡生豆的仿生发酵方法，其主要是将咖啡生果去皮后成咖啡生豆，再将咖啡生豆浸入酵素内，并依使用者对于咖啡苦味的需求，分成三种不同pH值环境的酵素：pH
1.5～2酵素、pH 5～6酵素、pH 8～10酵素，然后利用氢氯酸(HCl)、碳酸钠(Na
2CO
3
)或
碳酸氢钠(NaHCO
3
)进行酸碱中和及发酵作业，待经过约1～3小时后，将pH 1.5～2酵素、pH 5～6酵素、pH 8～10酵素都分别调整在pH 5～6发酵环境，接着，再加入发酵物，使咖啡生豆继续发酵约12～24小时直至pH达4.6，即完成咖啡豆的发酵。 2.如权利要求1所述咖啡生豆的仿生发酵方法，其中，该发酵时的温度控制在恒温30℃～40℃为最佳，能加速发酵作用。
3.如权利要求1所述咖啡生豆的仿生发酵方法，其中，该咖啡生豆完成发酵时，pH值为
4.6，使咖啡豆表面不会残留粘质或产生臭酸异味，为最理想的发酵结果。
4.如权利要求1所述咖啡生豆的仿生发酵方法，其中，该发酵物为乳酸菌、酵母菌、胜肽或蛋白质以上其一或其组合。
咖啡生豆的仿生发酵方法
技术领域
[0001] 本发明提供了一种咖啡生豆的仿生发酵方法，其利用酵素以营造适合咖啡生豆发酵的环境，并配合添加乳酸菌、酵母菌、胜肽及蛋白质调整pH值及发酵时间，且能去除表面的果胶黏液，以达到理想的咖啡生豆发酵。
背景技术
[0002] 目前利用环境中自然微生物发酵方式，将咖啡生豆的糖类、黏质、果胶质、蛋白质和脂肪等分解，主要为以下三种：(1)深水式发酵，其将咖啡生果去皮后的咖啡生豆整个浸在水中发酵，而能通过环境中厌氧微生物和咖啡本身所含自分解酵素进行发酵；(2)蜜处理，主要是指将去皮后的咖啡生豆直接发
酵，不加水，而以环境中好氧微生物发酵；(3)半湿式发酵，是将去皮后的咖啡生豆加半量水发酵，一半深水式发酵一半蜜处理，藉以发挥前述两种发酵的优点。
[0003] 然而，该三种方法皆能将咖啡生豆发酵，却存在着以下的缺失：
[0004] (1)、该咖啡生豆的发酵受湿度和温度的条件影响，因而必须要控制适当发酵时间，避免过度发酵或发酵不足，当咖啡豆过度发酵时会导致重量减少和质量下降；而发酵不足则外观不佳和霉菌生长，需适时停止发酵，但在室温环境下不易控制。
[0005] (2)、该咖啡生豆发酵后表面会残余粘质及产生臭酸和异味，此时需利用大量水以清洗咖啡豆，才能将粘质及酸臭异味去除，而该用水量约为咖啡豆数量的20倍，即1公斤生豆约需10-20公斤清洗水量，不仅浪费水源，清洗后排放的废水仍具有酸臭异味，容易造成环境及地下水源污染。
[0006] (3)、该咖啡生豆分解出的糖分仍具极佳的利用价值，但却无法加以运用，反而变成环境负担和水资源浪费，相当可惜。
[0007] (4)、该咖啡豆的质量较不稳定，其是因每次发酵的微生物不同，而发酵环境的影响因素太多，无法掌握每次的发酵质量。
[0008] 发明人专门研究了咖啡生豆发酵的原理、方法及影响因素，深知咖啡生豆发酵的缺失，不仅造成
环境污染，且易失去咖啡的香气前驱物，加上无法掌握咖啡豆发酵的质量，于是本发明发明人极力苦思解决的办法，并凭借本身的专业及多年来的工作经验，再配合历经数次的试验、修正与改进后，终于有本发明的咖啡生豆的仿生发酵方法诞生。
发明内容
[0009] 本发明是有关于一种咖啡生豆的仿生发酵方法，其利用酵素取代自然发酵，并通
过添加氢氯酸(HCl)、碳酸钠(Na
2CO
3
)或碳酸氢钠(NaHCO
3
)调整发酵环境的pH值，且于过
程中加入乳酸菌、酵母菌、胜肽或蛋白质，同时控制发酵环境的pH值、湿度、温度及时间，避免过度发
酵或发酵不足，而能将不同pH值的发酵环境最终维持在pH 4.6，使咖啡生豆在pH 4.6的情况下发酵，表面不会残留粘质或产生臭酸异味，仅需等量的水清洗表面糖浆即可，有效节省大量用水及用电，且能降低臭水污染，并可萃取出咖啡生豆内的糖分，再制成其他
副产品，而具极佳的附加价值。
[0010] 因此，运用本发酵技术，更能保持咖啡生豆内用以产生香味与口感的前驱物，使豆中的香气前驱物(如：糖与胺基酸)受热后产生反应，进而发出香气，且该发酵的环境皆维持在pH 4.6，而能稳定咖啡质量，亦可通过调节发酵环境的pH值，控制过度咖啡的苦味程度，以符合消费者的需求，并解决长久以来咖啡生豆发酵不足或发酵的困扰。
[0011] 本发明的目的是通过以下技术方案达到的：
[0012] 本发明的一种咖啡生豆的仿生发酵方法，其主要是将咖啡生果去皮后成咖啡生豆，再将咖啡生豆浸入酵素内，并依使用者对于咖啡苦味的需求，分成三种不同pH值环境的酵素：pH 1.5～2酵素、pH 5～6酵素、pH 8～10酵素，然后利用氢氯酸(HCl)、碳酸
钠(Na
2CO
3
)或碳酸氢钠(NaHCO
3
)进行酸碱中和及发酵作业，待经过约1～3小时后，将pH
1.5～2酵素、pH 5～6酵素、pH 8～10酵素都分别调整在pH 5～6发酵环境，接着，再加入发酵物，使咖啡生豆继续发酵约12～24小时直至pH达4.6，即完成咖啡豆的发酵[0013] 在本发明中，优选的，该发酵时的温度控制在恒温30℃～40℃为最佳，能加速发酵作用。
[0014] 在本发明中，优选的，该咖啡生豆完成发酵时，pH值为4.6，使咖啡豆表面不会残留粘质或产生臭酸异味，为最理想的发酵结果。
[0015] 在本发明中，优选的，该发酵物为乳酸菌、酵母菌、胜肽或蛋白质以上其一或其组合。
[0016] 利用本发明的发酵方法，除可使咖啡质量均匀、稳定外，更具有以下的优点：[0017] (1)、将咖啡生豆的发酵环境、湿度及温度控制在固定条件下，达到适当的发酵时间及pH值，避免过度发酵或发酵不足。
[0018] (2)、该咖啡生豆发酵后表面不会残余粘质及产生臭酸异味，仅需等量清水将表面清洗亦可不清洗，有效减少约10-20倍的用水量，以节省能源的耗费，且不会排放废水造成环境及地下水源污染，具极佳的环保效能。
[0019] (3)、该咖啡生豆分解出的糖水，可再制成其他副产品，如：酒、肥皂，能提升经济价值。
[0020] (4)、该咖啡豆的发酵环境控制在相同的条件下，使每次的发酵质量均匀一致，确实稳定咖啡豆的发酵质量。
[0021] 综上所述，本发明通过酵素取代自然发酵，并控制发酵环境的pH值及添加物，使咖啡豆发酵的质量稳定一致，尤其该咖啡豆发酵完成后，表面不会残余粘质，更不会产生臭酸异味，完全无须清水冲洗咖啡豆，可节省大量的用水及避免污染环境，实已较传统咖啡生豆发酵方法更为进步、环保及节能，且并未见于刊物，理已符合发明的专利要件，于是依法提出专利申请。
附图说明
[0022] 图1为咖啡豆发酵的流程示意图；
[0023] 图2为咖啡豆在pH 1.5～2酵素内发酵的流程图；
[0024] 图3为咖啡豆在pH 8～10酵素内发酵的流程图。
[0025] 符号说明
[0026] 1 咖啡生果
[0027] 11 咖啡生豆
[0028] 121 pH 1.5～2酵素
[0029] 122 pH 5～6酵素
[0030] 123 pH 8～10酵素
[0031] 124 pH 5～6发酵环境
[0032] 13 氢氯酸(HCl)
[0033] 131 碳酸钠(Na2CO3)或碳酸氢钠(NaHCO3)
[0034] 14 发酵物
[0035] 15 咖啡豆
具体实施方式
[0036] 下面结合具体实施例和附图来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
[0037] 实施例1
[0038] 首先，良好的咖啡发酵是将去皮后的咖啡生豆放置于适当的环境条件下，使发酵后黏附在生豆外壳上的果胶质、糖类、蛋白质、脂肪等成份分解，以产生咖啡豆烘焙时的香味、酸味、甜味和良好口感等前驱物，而其主要的生化反应为：(1)果胶质先经果胶分解的酵素分解成小分子糖类，再经二次发酵作用，将糖分解成乳酸、酒精、醋酸(acetic)等有机酸，和含醇类、醛类、酮类化合物；(2)糖类发酵，分解成单糖，再经二次发酵作用产生类似果胶质分解的反应；(3)蛋白质和脂肪发酵，被分解成氨基酸、甘油和脂肪酸等。然而，不当的发酵(如：过度成熟反应和未成熟反应)，不仅失去好的前驱物(如：单糖、氨基酸、乳酸、酒精、醋酸)，更产生太多酸或是不利烘焙的前趋物，如：丁酸(butyric)发酵及腐烂性(putrid)发酵，这些不好的前驱物会造成咖啡质量下降。
[0039] 其次，为达到最理想的咖啡生豆发酵，以保存烘焙的良好前驱物，发明人利用一种仿生发酵方法，
使咖啡生豆可保留好的前驱物，且表面不会残留粘质，如图1所示，本发明的流程示意图，其主要是将咖啡生果1去皮后成咖啡生豆11，再将咖啡生豆11浸入酵素内，并依使用者对于咖啡苦味的需求，可分成三种不同pH值环境的酵素：pH 1.5～2酵素121、
pH 5～6酵素122、pH 8～10酵素123，然后分别利用氢氯酸(HCl)13、碳酸钠(Na
2CO
3
)或
碳酸氢钠(NaHCO
3
)131进行不同pH酵素的酸碱中和及发酵作业，待经过约1～3小时后，将pH 1.5～2酵素121、pH 5～6酵素122、pH 8～10酵素123都分别调整在pH 5～6发酵环境124，此时，再加入发酵物14(乳酸菌、酵母菌、胜肽、蛋白质)，使咖啡生豆11继续发酵约12～24小时直至pH达4.6，则能将咖啡豆15发酵完成，并于发酵时将温度调整在恒温30℃～40℃，该发酵温度可加速发酵作用，而当pH 4.6时该咖啡豆15表面不会残留粘质或产生臭酸异味，为最理想的发酵结果。
[0040] 实施例2
[0041] 如图2所示，本发明的咖啡豆在pH 1.5～2酵素内发酵的流程图，该咖啡生豆11
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议