一种咖啡萃取设备系统及操作流程技术方案

技术编号：40470798 阅读：5 留言：0更新日期：2024-02-26 19:08

本发明专利技术公开了一种咖啡萃取设备系统及利用该萃取设备系统进行萃取的操作流程，属于萃取技术领域；萃取设备包括包括萃取缸、换热机构和与萃取缸连通的萃取回路，所述萃取回路上设置有高压泵，萃取过程中，萃取缸内的物质通过萃取回路循环流动形成动态萃取，所述萃取缸外包覆换热机构，通过换热机构对萃取缸进行加热或降温；本发明专利技术缩短了咖啡萃取周期、降低了生产成本、提高了萃取率且萃取方式更加灵活。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种咖啡萃取设备系统及操作流程，尤其涉及一种咖啡高效萃取设备系统及操作流程，属于萃取。

技术介绍

1、咖啡含有丰富的蛋白质、绿原酸、咖啡碱等生物活性成分，并且具有独特的醇香口味和提神等功能，深受广大消费者的欢迎。随着生活水平的不断提高，人们对咖啡的香气、口感、滋味等品质的要求越来越高，因此在提高咖啡生产效率的同时保证咖啡品质尤为重要。

2、从咖啡豆到咖啡饮料的生产过程通常包括烘焙、研磨和萃取等工艺。其中，萃取工艺是指用水从咖啡粉中提取风味物质的工艺，萃取效果可以用萃取率来衡量，具体的，萃取率表示咖啡中的可溶性物质被提取出来的比例。咖啡中的可溶性物质主要包括：咖啡因，使咖啡萃取液产生苦味；酸，使咖啡萃取液产生酸味或甜味；脂质，影响咖啡萃取液的粘度；糖，使咖啡萃取液产生甜味，并且影响咖啡提取液的粘度；碳水化合物，影响咖啡提取液的粘度，并且使咖啡萃取液产生苦味。咖啡中的可溶性物质并非都是以相同的速率被提取出来的，首先可以萃取出果味和酸味，然后是甜味，最后是苦味。萃取不足的咖啡酸味较明显，过度萃取则味道偏苦。通过调整研磨度、水温、萃取方式、萃取时间等工艺条件可以控制咖啡萃取率。一般而言，根据萃取的温度可以将咖啡萃取工艺分为：热萃咖啡制作工艺和冷萃咖啡工艺。

3、现有技术中的咖啡萃取设备一般仅具有单一的热萃取功能或者冷萃取功能，其功能单一，不便于用户使用。此外，传统的萃取设备复杂且萃取周期较长，导致生产成本较高、萃取率低，不利于其工业化生产。

技术实现思路

<p>1、(一)要解决的技术问题

2、本专利技术要解决的技术问题是解决现有的咖啡萃取设备功能单一、萃取率低和萃取设备复杂且萃取周期较长等问题。

3、(二)技术方案

4、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种咖啡萃取设备系统，包括萃取缸、换热机构和与萃取缸连通的萃取回路，所述萃取回路上设置有高压泵，萃取过程中，萃取缸内的物质通过萃取回路循环流动形成动态萃取，所述萃取缸外包覆换热机构，通过换热机构对萃取缸进行加热或降温。

5、进一步，所述萃取缸包括缸体、缸盖、第一接口、第二接口、第三接口、第四接口和第五接口，所述缸体上安装缸盖，所述第一接口、第二接口、第三接口和第四接口分别设置于缸盖上并与缸体内腔连通，所述第五接口设置于缸体下端并与缸体内腔连通，所述第一接口为萃取溶媒源(水等)入口，所述第二接口和第三接口分别安装压力表和温度计，所述萃取回路的进料端接第五接口，出料端接第四接口。

6、进一步，所述第一接口设置于缸盖中部，所述第二接口、第三接口和第四接口围绕第一接口设置，所述第一接口上端为倒置的漏斗状结构且设置有阀门。

7、进一步，所述换热机构包括夹套、第六接口和第七接口，所述缸体外包覆夹套，所述夹套外设置有隔热层，所述夹套下端设置第六接口，所述夹套上端设置第七接口，所述第六接口为换热介质进口，所述第七接口为换热介质出口。

8、进一步，本设计还包括料笼，所述料笼设置于缸体内，且与缸体之间留有间隙，所述第五接口连通料笼与缸体之间的间隙。

9、进一步，本设计还包括缓冲罐，所述缓冲罐设置于第五接口与高压泵之间的萃取回路上。

10、进一步，本设计还包括咖啡浓度计和泄压阀，所述缓冲罐上设置咖啡浓度计和泄压阀，且所述缓冲罐上还设置有出料管道，出料管道上设置开关阀门。

11、更进一步，所述萃取缸承压1.5mpa,温度范围-20℃至140℃，所述夹套承压1.0mpa,温度范围-20℃至140℃。

12、本专利技术还提供了一种利用上述所述的咖啡萃取设备系统进行萃取的操作流程，其包括以下步骤：

13、s1、将处理好的待萃咖啡粉装入萃取缸；

14、s1、从第一接口通入萃取溶媒源，通过换热机构对萃取缸进行加热或降温以达到所需要的的萃取温度环境，并调整萃取缸内的压力至所需要的的萃取压力环境；

15、s3、启动高压泵，萃取回路工作实现萃取缸内的动态萃取；

16、s4、通过咖啡浓度计检测萃取液，当萃取液达到萃取工艺规定的tds值或者brix值，停止萃取回路循环，放出萃取液即可。

17、(三)有益效果

18、本专利技术的上述技术方案具有如下优点：

19、本专利技术可实现咖啡的冷萃(常压，加压，加压通过萃取回路的高压泵或增设一个加压接口连接气泵等实现)、热萃(常压，加压)、冷热交替(常压，加压)组合萃取，萃取效率高，咖啡风味保持完整。

20、本专利技术通过萃取回路的设置使得液体流动从而加快萃取咖啡的进度，缩短了工艺时间，且无需冗杂的工艺设备，降低了生产成本，有利于工艺化生产，便于用户使用，改善了用户的使用感受。

21、除了上述所描述的本专利技术解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本专利技术的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。

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【技术保护点】

1.一种咖啡萃取设备系统，其特征在于：包括萃取缸(1)、换热机构和与萃取缸(1)连通的萃取回路(2)，所述萃取回路(2)上设置有高压泵(3)，萃取过程中，萃取缸(1)内的物质通过萃取回路(2)循环流动形成动态萃取，所述萃取缸(1)外包覆换热机构，通过换热机构对萃取缸(1)进行加热或降温。

2.根据权利要求1所述的咖啡萃取设备系统，其特征在于：所述萃取缸(1)包括缸体(4)、缸盖(5)、第一接口(6)、第二接口(7)、第三接口(8)、第四接口(9)和第五接口(10)，所述缸体(4)上安装缸盖(5)，所述第一接口(6)、第二接口(7)、第三接口(8)和第四接口(9)分别设置于缸盖(5)上并与缸体(4)内腔连通，所述第五接口(10)设置于缸体(4)下端并与缸体(4)内腔连通，所述第一接口(6)为萃取溶媒源入口，所述第二接口(7)和第三接口(8)分别安装压力表和温度计，所述萃取回路(2)的进料端接第五接口(10)，出料端接第四接口(9)。

3.根据权利要求2所述的咖啡萃取设备系统，其特征在于：所述第一接口(6)设置于缸盖(5)中部，所述第二接口(7)、第三接口(8

4.根据权利要求3所述的咖啡萃取设备系统，其特征在于：所述换热机构包括夹套(11)、第六接口(12)和第七接口(13)，所述缸体(4)外包覆夹套(11)，所述夹套(11)外设置有隔热层(14)，所述夹套(11)下端设置第六接口(12)，所述夹套(11)上端设置第七接口(13)，所述第六接口(12)为换热介质进口，所述第七接口(13)为换热介质出口。

5.根据权利要求4所述的咖啡萃取设备系统，其特征在于：还包括料笼(15)，所述料笼(15)设置于缸体(4)内，且与缸体(4)之间留有间隙，所述第五接口(10)连通料笼(15)与缸体(4)之间的间隙。

6.根据权利要求5所述的咖啡萃取设备系统，其特征在于：还包括缓冲罐(16)，所述缓冲罐(16)设置于第五接口(10)与高压泵(3)之间的萃取回路(2)上。

7.根据权利要求6所述的咖啡萃取设备系统，其特征在于：还包括咖啡浓度计(17)和泄压阀(18)，所述缓冲罐(16)上设置咖啡浓度计(17)和泄压阀(18)，且所述缓冲罐(16)上还设置有出料管道(19)。

8.根据权利要求7所述的咖啡萃取设备系统，其特征在于：所述萃取缸(1)承压1.5MPa,温度范围-20℃至140℃，所述夹套(11)承压1.0MPa,温度范围-20℃至140℃。

9.根据权利要求8所述的咖啡萃取设备系统的操作流程，其特征在于：包括以下步骤：

...

【技术特征摘要】

3.根据权利要求2所述的咖啡萃取设备系统，其特征在于：所述第一接口(6)设置于缸盖(5)中部，所述第二接口(7)、第三接口(8)和第四接口(9)围绕第一接口(6)设置，所述第一接口(6)上端为倒置的漏斗状结构且设置有阀门。

4.根据权利要求3所述的咖啡萃取设备系统，其特征在于：所述换热机...

【专利技术属性】
技术研发人员：任永福，李春平，唐梦云，李文，王卜琼，
申请(专利权)人：云南云药有限公司，
类型：发明
国别省市：

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