Порционная капсула для приготовления кофейного напитка без пенки

Порционная капсула для приготовления кофейного напитка без пенки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к порционной капсуле для приготовления кофейного напитка, причем порционная капсула имеет основное тело капсулы, в котором расположена текстильная подложка и субстанция напитка, причем субстанция напитка предусмотрена для хранения в порционной капсуле и для экстракции в порционной капсуле через текстильную подложку посредством подаваемой под давлением горячей воды, причем субстанция напитка выполнена по существу в форме порошка и включает в себя обжаренный, молотый кофе, и причем текстильная подложка имеет плотность по меньшей мере 100 г/м².

Порционированные рецептуры напитков в капсульных или чалдовых системах, в общем, известны из уровня техники. Например, в документах ЕР 1792850 В1, ЕР 1344722 А1 и US 2003/0172813 А1 раскрыты порционные капсулы такого рода для приготовления кофе и эспрессо. Кроме того, указывается на документы DE 102010034206, WO 2012/010317, WO 2012/038063 и DE 102011010534.

Порционные капсулы для приготовления напитка, предпочтительным образом, имеют форму усеченного конуса или цилиндрическую форму. Их изготавливают, например, из изготовленной глубокой вытяжкой синтетической пленки или способом литья под давлением. Обычно они имеют одну открытую заправочную сторону с буртиком, на который надпечатана или наклеена мембрана (покрывная пленка), одно закрытое или открытое дно капсулы, причем между субстанцией напитка и дном капсулы могут иметься один или несколько встраиваемых элементов, например, таких как сито для частиц, распределитель жидкости, нетканый материал, войлок, запорная пленка и/или тому подобное.

Для приготовления кофейного напитка порционную капсулу помещают в заварочную камеру прибора для приготовления. После или во время процесса закрытия заварочной камеры порционную капсулу, предпочтительным образом, открывают с ее закрытой стороны дна посредством расположенного в заварочной камере дорна подачи воды. Порционные капсулы с частично открытым дном капсулы уже имеют одно отверстие со стороны дна. После герметизации заварочной камеры закрытую мембраной или покрывной пленкой сторону заполнения порционной капсулы протыкают посредством протыкающих средств. Затем под давлением в порционную капсулу подают жидкость для приготовления, преимущественным образом горячую воду. Жидкость для приготовления протекает через субстанцию напитка и извлекает и/или растворяет необходимые для приготовления напитка вещества из субстанции напитка.

При приготовлении эспрессо для экстракции эфирных масел на кофейный порошок воздействует, например, давление кипятка до 20 бар. Кроме того, это давление также воздействует на фильтрующую среду, которая находится между кофейным порошком и проткнутым выходом капсулы в дне капсулы. Внезапная потеря давления с нижней стороны фильтрующей среды приводит к образованию пены в напитке, например, в форме пенки кофейного напитка.

Пенку получают за счет малого размера частиц, фильтровальной системы и высокого давления в экстрагированном объеме. Когда в системе нет давления, пенки не возникает.

Однако для определенных напитков, например, классического кофе, сваренного в кофеварке с фильтром, без пенки, который употребляют, прежде всего, в США и скандинавских странах, образование пены нежелательно.

Необходимое для получения желаемого объема напитка количество молотого кофе, которое содержится в порционной капсуле, практически линейно растет с объемом напитка, если стандарту соответствуют другие характеристики заполненного продукта, такие как степень обжарки и степень помола.

Известно, что особенно при количестве напитка более 150 мл дополнительная экстракция тонкоизмельченного молотого кофе приводит к вымыванию нежелательных вкусовых компонентов, которые придают конечному продукту горький, кисловатый, нейтральный вкус. Очевидными корректирующими мерами могут быть увеличение отвешиваемой дозы или более тонкое измельчение кофейных зерен. Но увеличение отвешиваемой дозы приводит к худшему извлечению, поскольку частицы больше невозможно омывать равномерно. Уменьшение среднего размера частиц повышает давление в пространстве экстракции. Это приводит к дополнительной экстракции нежелательных ингредиентов.

В уровне техники уже существуют системные решения, которые предлагают пи неизменном, определенном объеме порционной упаковки вполне различный выход продукции. Но эти системы предоставляют сверхпропорциональный запас объема порционной упаковки.

Существует потребность в порционных капсулах для приготовления кофейных напитков, которые имеют единый размер и тем самым могут быть частью системного решения. Порционные капсулы должны иметь большой выход для органолептически безупречных кофейных напитков различного объема.

Имеется особая потребность к порционных капсулах для приготовления, предпочтительным образом, кофейных напитков без пенки с объемами, предпочтительным образом, более 80 мл, причем содержащийся в порционной капсуле кофе может использоваться в широком диапазоне степени помола (выраженной как значение D[4,3]) и одновременно можно получить органолептически хорошие кофейные напитки.

Значение D[4,3] является средним объемом D[4,3], который является известной специалисту измеряемой величиной и может привлекаться для описания среднего размера частица.

Задача настоящего изобретения заключалась в том, чтобы предоставить порционные капсулы для приготовления кофейных напитков, которые имеют преимущества по сравнению с порционными капсулами из уровня техники.

Прежде всего, должны предоставляться порционированные рецептуры напитков с вариабельным, специфическим для рынка выходом напитка в заданном, мелкообъемном неизменном объеме упаковки или запаса. Получаемые вариабельные, специфические для рынка варианты выхода продукта при этом должны составлять, предпочтительным образом, от 80 мл до 350 мл. Кроме того, полученные рецептуры напитков должны органолептически соответствовать или быть лучше напитков, приготовленных в распространенных устройствах для приготовления.

Кроме того, необходимо получать напитки, у которых нет пенки, то есть которые соответствуют напиткам, приготавливаемым в приборах с фильтрацией без давления.

Кроме того, необходимо найти систему, с помощью которой можно готовить органолептически безупречные кофейные напитки в большем диапазоне объемов (предпочтительным образом, от 80 до 350 мл), причем степень помола (выраженная как значение D[4,3]) может варьироваться в большем диапазоне и выбираться произвольно.

Эти задачи были решены настоящим изобретением, то есть порционной капсулой для приготовления кофейного напитка,

причем порционная капсула имеет основное тело капсулы, в котором расположены текстильная подложка и субстанция напитка,

причем субстанция напитка предусмотрена для хранения в порционной капсуле и для экстракции в порционной капсуле через текстильную подложку посредством подаваемой под давлением горячей воды,

причем субстанция напитка в порционной капсуле присутствует в количестве в диапазоне от 1 до 20 г,

причем субстанция напитка выполнена по существу в форме порошка, включает в себя обжаренный, молотый кофе, который в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 100 до 800 мкм, и

причем текстильная подложка имеет плотность по меньшей мере 100 г/м².

Удивительным образом было установлено, что за счет специальной комбинации из текстильной подложки, в частности воздухопроницаемости и плотности, степени обжарки обжаренного кофе, количества находящегося в объеме экстракции кофе и степени обжарки можно соответственно регулировать получаемый напиток и желаемый объем напитка.

Согласно изобретению такие параметры, как степень обжарки, степень помола и количество находящегося в объеме экстракции кофе (отвешиваемая доза) варьировались и были согласованы между собой таким образом, что также при малых отвешиваемых дозах можно было получить большие объемы напитков, которые органолептически соответствуют заданным параметрам. За счет этого можно улучшить выход объема напитка на количество находящегося в объеме экстракции кофе.

Объем предлагаемой порционной капсулы, предпочтительным образом, находится в диапазоне от 20 до 35 мл.

В одной предпочтительной форме осуществления объем предлагаемой порционной капсулы составляет 25±10 мл, предпочтительным образом 25±8 мл, еще более предпочтительным образом 25±6 мл, самым предпочтительным образом 25±4 мл, и прежде всего 25±2 мл.

В другой предпочтительной форме осуществления объем предлагаемой порционной капсулы составляет 30±10 мл, предпочтительным образом 30±8 мл, еще более предпочтительным образом 30±6 мл, самым предпочтительным образом 30±4 мл, и прежде всего 30±2 мл.

Содержащаяся в предлагаемой порционной капсуле субстанция напитка выполнена по существу в форме порошка и включает в себя обжаренный, молотый кофе.

Кофе может быть одного сорта или состоять из смеси двух или нескольких любых сортов кофе.

В одной предпочтительной форме осуществления содержащаяся в порционной капсуле субстанция напитка содержит один или несколько сортов кофе, выбранных из арабики, робусты и либерики.

В одной особо предпочтительной форме осуществления содержащаяся в порционной капсуле субстанция напитка содержит обжаренный, молотый кофе, причем кофе является смесью сортов кофе арабика и робуста.

В еще одной особо предпочтительной форме осуществления содержащаяся в порционной капсуле субстанция напитка состоит из обжаренного, молотого кофе, причем кофе является смесью сортов кофе арабика и робуста.

В одной предпочтительной форме осуществления содержащаяся в порционной капсуле субстанция напитка содержит обжаренный, молотый кофе, причем кофе является исключительно кофе сорта арабика.

В одной предпочтительной форме осуществления содержащаяся в порционной капсуле субстанция напитка содержит обжаренный, молотый кофе, причем кофе является исключительно кофе сорта арабика.

Кофе может быть без кофеина.

Кофе может быть ароматизированным. Ароматизированный кофе получают, предпочтительным образом, за счет того, что к кофейным зернам после обжарки добавляют натуральные или синтетические ароматизаторы или масла.

Насыпной объемный вес обжаренного, молотого кофе составляет в зависимости от сорта и степени помола 250 г/л - 400 г/л. Насыпной объемный вес определяют при помощи Hag-устройства. Для этого молотый кофе помещают в сосуд с известным объемом (250 мл), который тарируют до заполнения на весах. Кофе заполняют в сосуд до пересыпания через край и ровно разглаживают плоским предметом по верхнему краю сосуда. Полный сосуд взвешивают с учетом веса тары и посредством известного специалисту коэффициента пересчитывают в г/л.

Обжаренный, молотый кофе, предпочтительным образом, имеет удельную поверхность в диапазоне от 5 до 90 м²/кг.

Предпочтительным образом, условная поверхность кофе составляет 5±3 м²/кг, 10±5 м²/кг, 15±1 м²/кг, 32±1 м²/кг, 45±1 м²/кг, 55±1 м²/кг, 58±1 м²/кг или 60±5 м²/кг.

Обжаренный, молотый кофе, предпочтительным образом, имеет содержание воды в диапазоне от 1 до 5%.

Чтобы получить напитки с различным объемом напитка - с пенкой или без нее, обжарка отдельных сортов является существенным элементом. При этом оказывается влияние на вкус и цвет.

Степень обжарки можно определить с помощью цветомера (например, Colorette 3b фирмы Probat, Эммерих, Германия).

В одной особо предпочтительной форме осуществления все количество молотого кофе, которое содержится в субстанции напитка, обжарено.

Обжаренный, молотый кофе имеет код цвета (измеренным устройством Colorette 3b фирмы Probat, год выпуска 2011) в диапазоне от 20 до 170, предпочтительным образом от 30 до 150, еще более предпочтительным образом от 40 до 130, и прежде всего от 50 до 120.

Код цвета обжаренного молотого кофе является общепризнанным значением для квантификации степени обжарки. Определение кода цвета выполняется согласно изобретению с помощью цветомера типа Colorette 3b фирмы Probat, год выпуска 2011. Принцип измерения основывается на измерении коэффициента отражения. При этом измеряемую пробу кофе освещают светом с двумя длинами волн (красным и инфракрасным светом). Сумму отраженного света анализируют электронным способом и отображают как код цвета.

В еще одной форме осуществления обжаренный, молотый кофе имеет степень обжарки, которая выражена кодом цвета (измеренным устройством Colorette 3b фирмы Probat, год выпуска 2011) в диапазоне от 20 до 170, предпочтительным образом от 30 до 120 или от 30 до 100, еще более предпочтительным образом от 40 до 100 или от 40 до 80, самым предпочтительным образом от 45 до 95 или от 45 до 75, и прежде всего от 50 до 90 или от 50 до 70.

В другой предпочтительной форме осуществления обжаренный, молотый кофе имеет степень обжарки, которая выражена кодом цвета (измеренным устройством Colorette 3b фирмы Probat, год выпуска 2011) в диапазоне от 20 до 170, предпочтительным образом от 50 до 150, еще более предпочтительным образом от 60 до 130, самым предпочтительным образом от 65 до 135, и прежде всего от 70 до 120.

Коды цвета (измеренные устройством Colorette 3b фирмы Probat, год выпуска 2011) особо предпочтительных степеней обжарки А¹-А⁶ приведены в приведенной ниже таблице:

Субстанция напитка выполнена по существу в форме порошка и включает в себя обжаренный, молотый кофе, который в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 100 до 800 мкм.

Значение D[4,3] является средним объемом D[4,3], который является известной специалисту измеряемой величиной и может привлекаться для описания среднего размера частица.

Преимущественно, субстанция напитка представляет собой все содержание порционной капсулы. Если субстанция напитка имеет наряду с обжаренным, молотым кофе другие твердые составляющие, прежде всего, другие порошкообразные составляющие, то значение D[4,3] относится к совокупности всех частиц. Это касается также смесей обжаренного, молотого кофе, составляющие которого сами по себе, то есть в разделенном состоянии, имеют различные значения D[4,3], в этом случае согласно изобретению значение D[4,3] также относится к совокупности всех частиц кофе, включая возможно содержащиеся, дополнительные порошкообразные составляющие.

В одной предпочтительной форме осуществления субстанция напитка выполнена по существу в форме порошка и включает в себя обжаренный, молотый кофе, который в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 200 до 650 мкм.

В еще одной предпочтительной форме осуществления субстанция напитка выполнена по существу в форме порошка и включает в себя обжаренный, молотый кофе, который в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 300 до 400 мкм или от 350 до 600 мкм.

За счет выбора определенной степени помола (выраженной как значение D[4,3]) в комбинации с текстильной подложкой и отвешиваемой дозой можно приготовить соответствующий напиток желаемого органолептического качества. Методы для определения распределения размера частиц, а также среднего размера частиц известны специалисту. Значение D[4,3] указывает средний объем, который согласно изобретению, предпочтительным образом, определяется посредством лазерного измерения, например с помощью Malvern Mastersizer 3000 и модуля диспергирования Malvern AeroS. При этом в сухом измерении, предпочтительным образом, прим. 7 г молотого обжаренного кофе переводятся в измерительную ячейку при давлении диспергирования в 4 бара. Посредством лазерной дифракции можно определить распределение размера части и значение D[4,3] посредством регистрации рассеянного света и возникающего в результате этого угла дифракции согласно теории Фраунгофера.

Размер частиц или же распределение размера частиц молотого кофе влияет на давление заварки, возникновение пенки и вкус кофейного напитка.

В одной предпочтительной форме осуществления молотый кофе в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 215 до 365 мкм, предпочтительным образом от 240 до 340 мкм, самым предпочтительным образом от 265 до 315 мкм, и прежде всего 290 мкм. В другой предпочтительной форме осуществления молотый кофе в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 235 до 385 мкм, предпочтительным образом от 260 до 360 мкм, самым предпочтительным образом от 285 до 335 мкм, и прежде всего 310 мкм. В еще одной предпочтительной форме осуществления молотый кофе в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 255 до 405 мкм, предпочтительным образом от 280 до 380 мкм, самым предпочтительным образом от 305 до 355 мкм, и прежде всего 330 мкм. В другой предпочтительной форме осуществления молотый кофе в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 275 до 425 мкм, предпочтительным образом от 300 до 400 мкм, самым предпочтительным образом от 325 до 375 мкм, и прежде всего 350 мкм. В еще одной предпочтительной форме осуществления молотый кофе в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 325 до 475 мкм, предпочтительным образом от 350 до 450 мкм, самым предпочтительным образом от 375 до 425 мкм, и прежде всего 400 мкм. В другой предпочтительной форме осуществления молотый кофе в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 375 до 525 мкм, предпочтительным образом от 400 до 500 мкм, самым предпочтительным образом от 425 до 475 мкм, и прежде всего 450 мкм. В еще одной предпочтительной форме осуществления молотый кофе в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 425 до 575 мкм, предпочтительным образом от 450 до 550 мкм, самым предпочтительным образом от 475 до 525 мкм, и прежде всего 500 мкм. В другой предпочтительной форме осуществления молотый кофе в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 475 до 625 мкм, предпочтительным образом от 500 до 600 мкм, самым предпочтительным образом от 525 до 575 мкм, и прежде всего 550 мкм. В еще одной предпочтительной форме осуществления молотый кофе в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 550 до 750 мкм, предпочтительным образом от 600 до 700 мкм, самым предпочтительным образом от 625 до 675 мкм, и прежде всего 650 мкм. В другой предпочтительной форме осуществления молотый кофе в сухом состоянии имеет значение D[4,3] в диапазоне от 650 до 800 мкм, предпочтительным образом от 700 до 800 мкм, самым предпочтительным образом от 725 до 775 мкм, и прежде всего 750 мкм.

Особо предпочтительные формы осуществления В¹-В⁸ представлены в таблице ниже:

Абсолютно особо предпочтительными являются формы осуществления В⁴-В⁸.

С помощью значения D[4,3] можно, с одной стороны, установить оптимальное соотношение между эффективностью экстракции и скоростью экстракции, а с другой стороны, - скорость фильтрации.

В одной предпочтительной форме осуществления все количество молотого кофе в сухом состоянии имеет одинаковый размер частиц.

В одной особо предпочтительной форме осуществления молотый кофе имеет определенную смесь различного размера частиц.

Предпочтительные составы размеров частиц представлены в таблице ниже (формы осуществления С¹-С¹⁰):

Особо предпочтительные формы осуществления - С²-С⁸.

Субстанция напитка в порционной капсуле имеет количество в диапазоне от 1 до 20 г.

Предпочтительным образом, субстанция напитка в порционной капсуле имеет место в количестве в диапазоне от 2 до 11 г, более предпочтительным образом от 3 до 8 г, еще более предпочтительным образом от 4 до 7 г или от 5 до 11 г, самым предпочтительным образом от 4,5 до 6,5 г или от 6 до 10 г, и прежде всего от 5 до 6 г или от 7 до 10 г.

В одной предпочтительной форме осуществления субстанция напитка в порционной капсуле имеется в количестве в диапазоне от 4 до 11 г.

В одной особо предпочтительной форме осуществления субстанция напитка в порционной капсуле имеется в количестве 6±2 г, более предпочтительным образом 6±1.5 г, еще более предпочтительным образом 6±1 г, самым предпочтительным образом 6±0,5 г, и прежде всего 6±0,3 г.

В другой предпочтительной форме осуществления субстанция напитка в порционной капсуле имеется в количестве 7,7±4 г, более предпочтительным образом 7,7±3 г, еще более предпочтительным образом 7,7±2 г, самым предпочтительным образом 7,7±1 г, и прежде всего 7±0,5 г.

В одной особо предпочтительной форме осуществления субстанция напитка в порционной капсуле имеется в количестве 8±4 г, более предпочтительным образом 8±3 г, еще более предпочтительным образом 8±2 г, самым предпочтительным образом 8±1 г, и прежде всего 8±0,5 г.

В еще одной особо предпочтительной форме осуществления субстанция напитка в порционной капсуле имеется в количестве 9±4 г, более предпочтительным образом 9±3 г, еще более предпочтительным образом 9±2 г, самым предпочтительным образом 9±1 г, и прежде всего 9±0,5 г.

Субстанция напитка в качестве может содержать как такие добавки, как шоколадный порошок, молочный порошок, чайный порошок, подсластители, такие как сахар или сахарозаменители, пряности или тому подобное.

В одной предпочтительной форме осуществления субстанция напитка не содержит добавок и состоит исключительно из обжаренного, молотого кофе.

Порционная капсула для приготовления кофейного напитка имеет основное тело капсулы, в котором расположена текстильная подложка и субстанция напитка, причем субстанция напитка предусмотрена для хранения в порционной капсуле и для экстракции в порционной капсуле через текстильную подложку посредством подаваемой под давлением горячей воды.

Основное тело капсулы, предпочтительным образом, является выполненным глубокой вытяжкой основным телом капсулы, которое, предпочтительным образом, имеет форму усеченного конуса или цилиндрическую форму.

Кроме того, основное тело капсулы имеет участок стены, причем участок стены, предпочтительным образом, имеет множество желобков и желобки предусмотрены проходящими между мембраной, которая закрывает открытую сторону заправки, и участком дна по меньшей мере одной части протяженности участка стены по высоте. Эти желобки вызывают, что порционная капсула имеет большую механическую стабильность и улучшенные характеристики при протекании через порционную капсулу экстракционной жидкости в заварочной камере, за счет чего можно обеспечить улучшение процесса экстракции.

Предпочтительным образом, основное тело капсулы имеет в области выступа больший диаметр, чем на участке стены между выступом и участком дна. За счет этого, преимущественным образом, обеспечивается особенно простая и прочная возможность установки порционных капсул в стопы или же установка в стопы основных тел порционных капсул.

В еще одной предпочтительной форме осуществления соотношение диаметра примыкающего к фланцу/краевому участку участка стены, с одной стороны, составляет к диаметру фланца, а с другой стороны, от 0,85 до 0,89 и, предпочтительным образом, 0,87. Кроме того, диаметр примыкающего к фланцу участка стены составляет, предпочтительным образом, 39 мм и/или диаметр фланца, предпочтительным образом фланец, 45 мм.

В еще одной предпочтительной форме осуществления основное тело капсулы имеет в области стены между участком дна и фланцем меньшую толщину стены, чем на участке выступа. Кроме того, согласно этой форме осуществления порционная капсула имеет желобки на участке стены, за счет чего достигается улучшенная стабильность. За счет этого возможна существенная экономия материала, в результате чего можно снизить расходы и энергозатраты на изготовление порционной капсулы.

Высота основного тела капсулы от участка дна до фланца, предпочтительным образом, составляет от 20 до 35 мм, предпочтительным образом от 22 до 32 мм, еще более предпочтительным образом от 25 до 29 мм, и самым предпочтительным образом 27 мм.

Порционная капсула состоит, например, из пластика, натурального материала и/или биологически разлагаемого материала.

Предпочтительным образом, порционная капсула содержит полиэтилен, сшитый полиэтилен, полипропилен, смешанные полимеризаты из этилена, пропилена, бутилена, виниловых эфиров и ненасыщенных алифатических кислот, а также их солей и эфиров, смешанные полимеризаты винилиденхлорида, полиацетали, полимеризаты эфиров акриловой и метакриловой кислоты, полиизобутилен, смешанные полимеризаты изобутилена, полиэтилентерефталат, поливинилэфир, силиконы, ненасыщенные полиэфирные смолы, поликарбонаты и смеси поликарбонатов с полимеризатами или же смешанными полимеризатами, полиамиды, полистирол, смешанные и прививочные полимеризаты стирола, поливинилхлорид, полибутен, полиуретаны, поли(4-метилпентен-1), сшитые поликарбамиды, смешанные и прививочные полимеризаты акрилнитрила, полиакрилаты, крахмалистые пластики, такие как термопластичные крахмалы, сополимеры полиактида или термопластичные полиэфиры из жирных полигидрокислот.

Основное тело капсулы может быть бесцветным или окрашено в любой цвет. Кроме того, основное тело капсулы может быть прозрачным, просвечивающим или непрозрачным.

Предпочтительным образом, основное тело капсулы окрашено и непрозрачно.

Внешняя сторона основного тела капсулы может быть с нанесенной печатью.

Дно капсулы порционной капсулы может быть частично открыто или закрыто.

В одной предпочтительной форме осуществления дно капсулы порционной капсулы закрыто.

Согласно этой форме осуществления дно капсулы перфорируется только в заварочной камере посредством воздействующего снаружи на дно порционной капсулы перфорирующего средства для создания выходного отверстия.

В одной особо предпочтительной форме осуществления дно капсулы порционной капсулы частично открыто.

В случае порционных капсул с частично открытым дном капсулы отверстие для защиты продукта закрыто запечатыванием, которое, например, можно перфорировать посредством перфорационного средства или снять вручную со дна капсулы. Подобные порционные капсулы известны из уровня техники.

Согласно этой форме осуществления отверстие в дне капсулы, предпочтительным образом, расположено по центру и, предпочтительным образом, имеет структура округлой формы.

Относительное соотношение между величиной площади отверстия в дне капсулы и величиной площади всего дна капсулы, предпочтительным образом, находится в диапазоне от 0,08 до 0,13, предпочтительным образом от 0,09 до 0,12, еще более предпочтительным образом от 0,09 до 0,11, и составляет, самым предпочтительным образом, 0,10.

Порционная капсула, предпочтительным образом, герметична, то есть находящаяся в порционной капсуле субстанция напитка до процесса экстракции в основном закрыта непроницаемо для ароматов из окружающей среды.

Открытая заправочная сторона основного тела капсулы закрыта мембраной или покрывной пленкой.

Мембрана или покрывная пленка может быть изготовлена из того же материала или отличного от материала основного тела капсулы материала, и, предпочтительным образом, закреплена посредством запечатывания и/или склеивания на основном теле корпуса.

Предпочтительным образом, мембрана включает в себя один или несколько слоев различных пластиков с необходимыми для защиты продукта барьерами, среди прочего при необходимости - фольгу. Необходимые для этого комбинации специалисту известны.

Предпочтительным образом, на внешнюю сторону мембраны, то есть на обращенную от заполненного продукта сторону частично или полностью нанесена печать.

В основном теле капсулы порционной капсулы расположена текстильная подложка, которая служит в качестве фильтра. Текстильные подложки согласно изобретению включают в себя плоские, то есть двухмерно протяженные структуры, которые включают в себя волокна. Волокна в свою очередь образуют любой тип текстиля, прежде всего ткани, нетканые материалы, войлоки, губки и т.п.

В порционных капсулах для приготовления напитков в качестве фильтра могут использоваться различные текстильные подложки. Различные формы осуществления включают в себя плоские и гибкие вплоть до жестких и трехмерных текстильных подложек. Особо предпочтительны согласно изобретению пористо-каскадообразные текстильные подложки. С пористо-каскадообразными текстильными подложками достигается достаточно высокое давление заварки в объеме экстракции, которое создает органолептически безупречный напиток. Одновременно субстанция напитка удерживается в желаемом размере в пространстве экстракции и можно прекратить пенообразование для получения пенки на напитке.

Пористо-каскадообразные текстильные подложки имеют явную трехмерную структуру, которая содержит аналогичные порам полые пространства, причем протекающая, подлежащая фильтрации жидкость течет как в случае каскада от одного уровня пор к другому. Возможно имеющаяся пена нарушается и не образует пенку.

Проницаемые по поверхности текстильные подложки имеют плоскую, тонкую как бумага структура. За счет хаотически расположенных волокон с расположенными немного друг над другом слоями возникает текстильная подложка с небольшим размером ячейки. Прилегающий фильтруемый продукт создает достаточное давление, чтобы экстрагировать образующие пенку вещества.

Использование текстильной подложки в качестве фильтра имеет то преимущество, что можно отказаться от затратного процесса литья пластмасс под давлением или процесса глубокой вытяжки или же процесса тиснения для изготовления пластиковых сит. Стоимость изготовления тем самым существенно снижается. К тому же не требуется опорная структура, поскольку текстильная подложка опирается непосредственно на дно капсулы. По сравнению с известными из уровня техники пластиковыми фильтрами текстильная подложка к тому же имеет то преимущество, что она имеет явно большую поверхность входа жидкости. Кроме того, обеспечивается возможность поперечного потока жидкости (параллельно плоскости основного протяжения плоскости фильтра), в результате чего достигаются лучшие характеристики смешивания и стекания. Кроме того, было установлено, что при использовании текстильной подложки явно снижается опасность забивания сит или же практически исключается. Текстильная подложка устойчива к забиванию как при приготовлении напитков с находящейся под сравнительно низким давлением жидкостью для приготовления, так и при приготовлении напитков с находящейся под сравнительно высоким давлением жидкостью для приготовления. Кроме того, постоянно надежно поддерживается поперечный поток жидкости в текстильной подложке и гарантируется стекание попадающих в текстильную подложку жидкостей к отверстию стекания.

Текстильная подложка, преимущественным образом, выполняется прочной на разрыв.

Текстильная подложка, предпочтительным образом, включает в себя нетканый материал, войлок и другие текстильные материалы или же структуры с порами и каналами, такие как губки с открытыми порами, пенопласт с открытыми порами или их комбинация.

В одной предпочтительной форме осуществления настоящего изобретения текстильная подложка является нетканым материалом, который включает в себя изготовленный, например, из таких пластиковых тонких волокон как, например, полиэфирные тонкие волокна, нетканый материал, который, прежде всего, является спутанными волокнами и/или нетканым материалом с ориентированными волокнами. Нетканый материал, предпочтительным образом, является проницаемым по поверхности.

В одной особо предпочтительной форме осуществления настоящего изобретения текстильная подложка имеет структуру войлока. Текстильная подложка может иметь одну или несколько расположенных друг на друге войлочных структур. Войлок, предпочтительным образом, пористо-каскадный и может включать в себя, например, вискозу, полиэфир, полиамид, полипропилен или их комбинации. Также можно скомбинировать несколько нетканых материалов и/или войлоков друг за другом. Особо предпочтительным образом, войлок имеет войлочную иглопробивную структуру. Согласно этой форме осуществления текстильная подложка состоит, предпочтительным образом, из по меньшей мере одной войлочной структуры и несущей структуры, прежде всего тканой структуры, причем, особо предпочтительным образом, войлочная структура образует по меньшей мере один частичный участок объема несущей структуры. Преимущественным образом, текстильная подложка имеет две или несколько войлочных структур, которые, преимущественно, отделены друг от друга за счет несущей структуры. Предпочтительным образом, обе войлочных структуры в порционной капсуле расположены друг над другом и соединены друг с другом. Толщина обеих войлочных структур может быть одинаковой или различной. Преимущественным образом, войлочная структура, обращенная к субстанции напитка тоньше, чем обращенная ко дну капсулы войлочная структура или наоборот. Преимущественным образом, поверхность войлочной структуры обрабатывают, например, термически, чтобы, например, зафиксировать свободные волокна.

Имеющую одну несущую структуру, прежде всего тканую структуру, и одну войлочную структуру текстильную подложку изготавливают, например, за счет того, что предоставляется тканая структура, состоящая из продольных и поперечных нитей. Для конструкции войлока, предпочтительным образом, игольчатого войлока выбирают, преимущественно, волокнистые единицы в 0,8-7 дтекс. Соединение отдельных волокон друг с другом в войлок и/или его закрепление в несущей структуре выполняется, преимущественно, посредством производственного процесса сшивания. При этом иглы с обратными зазубринами втыкают во вложенный впереди пакет волокон с высокой скоростью и снова вытаскивают. За счет зазубрин волокна переплетаются друг с другом и/или с несущей тканью за счет множества возникающих петель.

Если текстильная подложка включает в себя как войлок, так и нетканый материал, то они, преимущественным образом, соединены друг с другом. Войлок и/или нетканый материал могут использоваться многослойными, причем слои могут различаться по типу использованного исходного материала и/или его обработки.

В еще одной предпочтительной форме осуществления настоящего изобретения текстильная подложка является фильтровальной тканью, например, губкой с открытыми порами и/или пенопластом с открытыми порами, который расположен в области дна капсулы. Губка включает в себя, например, ретикулированный пенополиуретан.

В одной предпочтительной форме осуществления текстильная подложка проницаема по поверхности, предпочтительным образом она является проницаемым по поверхности нетканым материалом.

Если текстильная подложка является проницаемым по поверхности нетканым материалом, то дно порционной капсулы, предпочтительным образом, закрыто.

В одной особо предпочтительной форме осуществления текстильная подложка пористо-каскадная, предпочтительным образом она является пористо-каскадным войлоком.

Если текстильная подложка является пористо-каскадным войлоком, то дно порционной капсулы, предпочтительным образом, частично открыто.

Текстильная подложка имеет определенную растяжимость в продольном и поперечном направлении. В зависимости от толщины материала и состава или же структуры материала растяжимость определяют, например, согласно ISO 9073 или, например, согласно ISO 13934. Согласно изобретению растяжимость текстильной подложки, предпочтительным образом, определяют согласно ISO 9073 или согласно ISO 13934.

Если текстильная подложка является нетканым материалом, и толщина материала менее одного миллиметра, то максимальная сила тяги в продольном направлении составляет, предпочтительным образом, от 50 Н до 150 Н на 5 см, а в поперечном направлении, предпочтительным образом, от 30 Н до 90 Н на 5 см, причем растяжение максимальной силы тяги в продольном и поперечном направлении охватывает, предпочтительным образом, от 20% до 40%.

Если толщина материала более одного миллиметра, то максимальная сила тяги в продольном и поперечном направлении составляет, предпочтительным образом, от 50 даН до 150 даН, причем растяжение максимальной силы тяги в продольном и поперечном направлении составляет, предпочтительным образом, 20%-40%.

Текстильная подложка имеет множество фильтрующих отверстий, причем фильтрующие отверст