La production industrielle d'huile de café est un processus complexe qui intègre le génie alimentaire, les processus chimiques et la biotechnologie . Il vise à extraire efficacement les composants pétroliers des grains de café ou du café tout en conservant leur arôme et leurs substances fonctionnelles uniques .
Processus de prétraitement de la matière première
Caris de café et nettoyage
- Sélection de matières premières: les haricots arabica ou les haricots robustes sont principalement utilisés, et les haricots moisis et les haricots manuels doivent être triés manuellement ou photoélectriques .
- Nettoyage et séchage: Après rinçage à l'eau du robinet, séchez au 20-25 à une teneur en humidité de 10-12% pour éviter la perte de chaleur pendant la cuisson .
Optimisation du processus de cuisson
- Contrôle de la température: la cuisson moyenne (180-200 degré) est la clé, durée 14-17, qui augmente la taille des pores internes des grains de café et facilite la libération d'huile ultérieure .
- Mécanisme: la réaction de Maillard et la caramélisation génèrent des substances d'arôme volatiles (telles que les composés pyrroles), qui affectent directement la saveur de l'huile .
Écrasement et contrôle de la taille des particules
- Paramètres d'écrasement: écrasement à haute vitesse à 12, 000 - 18, 000 rpm dans un dispositif fermé, passant à travers un tamis de 40 à 50 maille (environ 300–400 μm), augmentant la surface pour améliorer l'efficacité d'extraction .
Processus d'extraction de base
Technologie d'extraction supercritique (méthode industrielle traditionnelle)
- Paramètres de processus:
Pression 22–32 MPa, température 45–60 degrés, débit de CO₂ 6–10 L / H, temps 120–180 minutes .
La première extraction donne "l'huile de café de première classe", et le résidu conserve environ 40% de l'huile et nécessite un traitement secondaire .
- Avantages:Aucun résidu de solvant, protection à basse température des composants d'arôme thermique et répond aux normes de sécurité de qualité alimentaire .
Extraction assistée par enzyme (technologie clé pour améliorer le rendement)
- Processus d'hydrolyse enzymatique en plusieurs étapes:
Hydrolyse enzymatique de première étape: la cellulase (28–32 degrés, 15-20 minutes) détruit la paroi cellulaire pour libérer de l'huile .
Hydrolyse enzymatique secondaire: protéase lipidique + glucoamylase (35–37 degré, 10–15 minutes), décomposition des esters et dégradant les impuretés amères telles que l'acide chlorogène .
- Amélioration de la fermentation:Inoculation d'Aspergillus polydophorus (38–40 degrés, 30 à 50 heures) pour transformer davantage l'huile et la graisse résiduelles, augmentant le rendement de 15 à 20% .
Extraction du solvant (alternative à faible coût)
- Solvants couramment utilisés:éthanol (polarité optimale), éther de pétrole ou acétone, rapport solide-liquide 1: 2–1: 4 (w / v) .
- Extraction étape par étape:
La première extraction (40–60 degrés, 24–48 heures) obtient de l'huile primaire;
Le résidu est extrait avec l'extrait pour la deuxième fois (50–70 degrés, 12 à 24 heures) .
Processus de raffinage et de purification
Dégomment et déshydratation
- High temperature hydration: Add 30% hot water at 75°C to remove phospholipids and colloids, and the degumming rate is >78%.
Affinage et désactidification des alcalins
- Formule d'addition alcaline: 0 . 714 × valeur acide × poids d'huile × (1+20% excès alcali) / concentration de solution alcaline, réaction à 70 degrés pour éliminer les acides gras libres.
Décoloration d'adsorption
- Décolorizer: Carbon activé ou Terre Diatomaceous (quantité d'addition 0.1-1%), traitement à 90 degrés pour 1-4 pour supprimer les pigments et les ions métalliques .
Purification de distillation moléculaire
- Séparer les impuretés à faible arborescence dans l'huile de café primaire / secondaire et conserver des substances aromatiques . et
Tableau de comparaison de trois processus d'extraction grand public
| Processus | Taux d'extraction | Rétention d'arôme | Coût | Scénarios applicables |
| Hydrolyse enzymatique supercritique Co₂ + | Highest (>30%) | Optimum (basse température) | Équipement élevé (équipement coûteux) | Nourriture / cosmétiques haut de gamme |
| Extraction du solvant (éthanol) | Moyen (15–20%) | Moyen (perte de chaleur) | Faible | Matières premières industrielles en vrac |
| Hydrolyse enzymatique pure | Faible (10–15%) | Haute (conditions douces) | Moyen (coût enzymatique) | Produits d'huile essentielle à valeur ajoutée |
Produit post-traitement et contrôle de la qualité
Technologie de récupération d'arôme
- La distillation sous vide (-0.08 ~ -0.095 MPA) récupère les composants d'arôme volatils et les ajoute à l'huile finie .
Traitement de la stabilité
- L'hydrolyse enzymatique de la lipase (25–45 degrés, 2 à 6 heures) combinée à la distillation de vapeur (80–100 degré) élimine les impuretés facilement précipitées et prolonge la durée de conservation .
Tests standardisés
- Valeur acide (GB 5530-85), valeur de peroxyde, évaluation sensorielle (intensité d'arôme de café caractéristique) .
Application industrielle et orientation des produits
- Champ alimentaire: En tant qu'agent aromatisant pour faire éclater des perles de cigarettes et des boissons au café, une solubilité à huile élevée est requise (glycéride caprylique caprique comme solvant) .
- Cosmétiques: l'huile raffinée décolorée est utilisée dans la crème pour les yeux (pores rétrécissante) et le parfum (base d'arôme de café), en s'appuyant sur une faible valeur acide (<1 mg KOH/g).
- Utilisation du sous-produit: l'huile résiduelle des terrains de café est fermenté en biocarburant ou en additif pour obtenir une utilisation complète des composants .
Conclusion
L'industrie moderne de l'huile de café est centrée sur l'extraction supercritique du co₂ et perdure le taux d'étranglement du taux d'extraction (jusqu'à 30% ou plus) par l'hydrolyse enzymatique et les processus de fermentation, et combine la technologie de raffinage directionnel pour répondre aux besoins de différents scénarios d'application . Les fabricants d'équipement . doivent équilibrer la sélection des processus et les avantages économiques en fonction du marché cible (aliments, cosmétiques ou saveurs) .