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Verfahren uns Vorrichtung zur Herstellung von Trinkkatfee bzw. Extrakt.
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zu erzielen und gleichzeitig die Extraktion der unerwünschten Bestandteile. insbesondere der Säuren und des Tannins, tunlichst einzuschränken. Zu diesem Zweck besteht das Verfahren gemäss der Erfindung darin, dass der zu extrahierende Kaffee mit siedendem Wasser nur ganz kurze Zeit in Berührung kommt
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der Fig. 2.
1Tm den der Erfindung zugrundeliegenden Gedanken der schnellsten Durehtreibung des Wassers durch den gemahlenen Kaffee zu verwirklichen, wird dieser äusserst fein, sozusagen zu Staub gemahlen und in einer dünnen Schicht verteilt und das fast siedende Wasser wird durch diese Schicht hindurchgetrieben. Im besonderen bildet diese Schicht von staubfein gemahlenem Kaffee eine zylinderische
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soll vorzugsweise erzeugt werden. Das Wasser wird hiebei nahezu siedend verwendet, nicht aber kochend.
Gemäss der Erfindung wird die umlaufende Kaffeewand gehalten von einem durchlässigen Mantel,
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ganzen Oberfläche des Kaffeemantels gleichmässig hindurchdringen kann und nicht, wie dies bei gröberen Sieben der Fall ist. nur an einzelnen Stellen den auszuziehenden Kaffee durehdringt. Beispielsweise kann dieser Erfolg dadurch erreicht werden, dass in einem durchlässigen Mantel eine Art Beutel aus schwerem Filtertuch oder Filterpapier angeordnet ist, so dass das Wasser nicht nur die Kaffeewand gleichmässig durchdringen kann. sondern auch bei seinem Durchgang durch den Filterstoff zugleich filtriert wird, wodurch die Klarheit des gewonnenen Kaffees günstig beeinflusst wird.
Zur Durchführung des Verfahrens ist in dem in den Zeichnungen erläuterten Ausfühmngsbeispiel ''ine besonders ausgebildete Schleudermaschine gewählt. Diese besteht aus einem äusseren Mantel 1,
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ist eine Welle -1 (Fig. 2). die mit einer Riemenscheibe 5 ausgerüstet ist. In dem Gestell sind ferner eine Fusshebelbremse bekannter Art und Leitrollen 6 (Fig. 1) angeordnet, über welche der die Scheiben 5
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eine mit durchbrochenem Mantel ausgerüstete Trommel 9 (vgl. Fig. 2 und 4). Diese Trommel 9 ist mit der umlaufenden Welle 4 fest verbunden.
Der Mantel 1 trägt an einer beliebigen Stelle einen Abzapf-
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der Trommel 9 ist auswechselbar befestigt eine zweite durchbrochene Trommel 11 (Fig. 2), die aus einem äusseren zylindrischen Siebmantel 12 besteht, gegen welchen sich von innen ein ganz feines. ebenfalls ringförmiges Mantelsieb 13 anlegt. Die Innentrommel bildet somit einen durchlässigen Behälter, dessen Öffnungen äusserst dicht beieinander liegen. Die Trommel 9 trägt am oberen Rande eine ringförmige
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In die Innentrommel H wird eingesetzt ein Filtersack 18, der sich eng an die innere Siebwandung der Trommel 11 anlegt. Das Filter besteht zweckmässig aus schwerem Filtertuch, schwerem Filterpapier oder ähnlichem Material. Diese Filtersäcke sind infolge des verwendeten Materials genügend steif. um beim Einsetzen sich gut der Form anzupassen und während des Stillstandes der Schleuder in der Einlegestellung stehen zu bleiben. Trotzdem können sie jederzeit leicht herausgenommen werden.
Die ringartige Verstärkung 76 der Innentrommel ist. wie besonders Fig. 4 zeigt, flanschenähniich nach innen ausgedehnt, so dass ein ringförmiger Flansch 19 entsteht, um welchen einerseits der obere
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während anderseits dieser Ring verhindert, dass während des Schleuderns Wasser oder Kaffee nach oben aus der Trommel herausfliessen. Zum Zwecke de Auswechslung sind mehrere Einsatztrommeln vorhanden.
An zwei Seiten des Aussenmantels 1 ist je eine Konsole 20 angebracht, in welcher senkrechte hohle
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ben 26 oben gehalten. Der äussere Mantel der Säule 21 trägt einen senkrechten Schlitz 27. der längs einer Ebene verläuft, die durch die Mitte der Schleuder gelegt ist. Dieser Schütz ist so breit, dass der Arm 25. in ihm auf und nieder gleiten kann. Der Arm 25 kann jedoch nur in den Schlitz 27 eintreten, wenn das
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fest verbunden ist. In der Konsole ist ferner bei 30' eine Zahnkette befestigt. die über die Zahnräder 24, 32 geführt und am Ende mit einem Gegengewicht 35 belastet ist. Dieses Gewicht wird so gross gewählt, dass ein Gleiten der Kette über die Kettenräder vermieden wird.
Wird beispielsweise der Arm 25 aus der in Fig. 2 strich punktierten Stellung nach innen herumgeschwenkt, dass der Arm über den Schlitz 2'ï tritt und nun die Kurbel 33 gedreht, so kann der Arm 25 mit dem Behälter : J7 nach unten bewegt werden.
Durch Rückwärtsdrehen der Kurbel wird der Behälter 37 wieder aus der Schleuder herausgehobep.
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hälter 37, der ein zylindrisches Ausflussrohr 38 besitzt. Dieser Behälter dient zur Aufnahme des siedenden Wassers. Am unteren Ende des Auslassrohres 38 befindet sich eine Durchbohrung 41, durch welche eine Stange 42 hindurchtritt, die am Kopf einen Ball 43 trägt. In der in Fig. 2 gezeigten Stellung ruht der Ball infolge seines Gewichtes auf dem oberen Rande des Ausflussstutzens 38, schliesst ihn ab und verhindert den Austritt des Wassers aus dem Behälter. 37.
Wird dagegen der Behälter 37 in die Schleuder hineingesenkt und kommt hiebei das untere Ende der Stange 42 mit dem Boden der Schleudertrommel in Berührung, so wird der Ball-M etwas angehoben, das Wasser strömt in den Auslassstutzen 38 und der Ball 43
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die von gleicher Länge sind, jedoch in spiraliger. Anordnung um den Umfang des Austrittsstutzens ange- ordnet sind. Wird demnach der Ballverschluss 43 geöffnet, so spritzt das Wasser nach allen Seiten gegen
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schwindigkeit umläuft, so wird es in seiner ganzen. Ausdehnung von oben bis unten gleichmässig mit siedendem Wasser gespeist.
Adf dem anderen, in der rechten Hälfte der Fig. 1 und 2 dargestellten Arm 2. 5 ist ein zweiter Behälter 45 dargestellt, dessen innere Einrichtung im vergrösserten Massstabe aus der Fig. 3 ersichtlich ist Auf dem Arm 25 (Fig. 2) ist ein kleiner Elektromotor 46 angeordnet, der mit Hilfe eines Sehnurriemen- triebes 47 eine Scheibe 48 antreibt. Diese Scheibe 48 sitzt auf einer Welle 50, die, in einer Hülse 53 geführt, durch die pflanze longe des Behälters 45 hindurchtritt und am unteren Ende einen nach Art
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Die Vorrichtung wird, wie folgt, benntzt.
Zunächst wird der fein gemahlene Kaffee in den Behälter 45 eingeschüttet, die Schleuder wird durch Einrücken des Riementriebes 5, 6 angestellt und läuft mit grösster Geschwindigkeit um. Dann wird der Arm 2J mit dem Behälter 45 nach innen mitten über die Schleuder geschwenkt und nun durch Drehung der Randkurbel 33 in die Trommel der Schleuder versenkt. Nun wird der Motor 46 augelassen und durch Drehung des Hebels 61 die Hülse 58 nach oben gehoben.
Der fein gemahlene Kaffee wird von der Speiseschnecke ao aus den Behälter 45 herausbefördert und fällt auf den sehr schnell umlaufenden Verteiler 52, der infolge der verschiedenen Neigung seiner Flächen und der besonderen Ausbildung seiner Kanten das Kaffeepulver nach allen Seiten und über die ganze Höhe der Trommel 11 ul1lherchleudert.
Da gleichzeitig diese Trommel selbst mit grosser Geschwindigkeit umläuft, so entsteht auf der Innenweite des in die Trommel eingelegten Filtersackes. M eine völlig gleichmässige dünne Wand von staubiormi ?
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vorher gefüllte Behälter 37 nach innen mitten über die Schleuder geschwenkt und durch Drehen der Handkurbel 33 nach unten gesenkt. Hiebei stösst die Stange 42 einen kurzen Augenblick auf den Boden der Schleuder auf und bewirkt die plötzliche Öffnung des Ballventils 4. 3.
Das siedende Wasser spritzt durch
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Kaffeewand und dringt infolge der Zentrifugalkraft mit ausserordentlicher Geschwindigkeit durch die Kaffeeschicht und die Filter hindurch, wobei das durchströmende Wasser die an sich flüssigen aromatischen Öle unter dem Einflusse der Zentrifugalkraft mitreisst, während die in der Kaffeesubstanz gebundenen Säuren und Gerbstoff grösstenteils im Kaffeesatz zurückbleiben.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zur Verarbeitung von 2 Pfund Kaffee, der in der feinsten Verteilung auf dem Filtertuch eine Schicht von etwa 10 mm bildet. Der Behälter 37 fasst ungefähr 3% bis 4 Liter Wasser und der Querschnitt der Austrittsöffnungen 44 ist derart bemeen,
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20 bis 25 Sekunden gebraucht werden. Der ganze Schleudervorgang vom Beginn des Ausströmens des annähernd siedenden Wassers bis zur vollständigen Durchschleuderung desselben durch die Kaffeesehicht soll die Zeit von 11/2 Minute nicht übersteigen.
In Fig. 1 der Zeichnung ist ein Hahn 62 angedeutet, aus welchem das kochende Wasser in den gemäss Fig. 2 nach aussen geschwenkten Wasserbehälter ausläuft, der nach Füllung sofort hei umgeschwenkt und nach Absenkung in die Trommel entleert werden kann, so dass das Wasser gerade nahe der Siedetemperatur mit dem Kaffee in Berührung kommr, was für die Extraktion am günstigsten ist.
In der dargestellten Vorrichtung bleibt zwar das Wasser nur eine ganz kurze Zeit in Berührung. mit dem Kaffee. Es ist aber äusserst gleichmässig über die ganze Kaffeeschicht verteilt und wird durch die Zentrifugalkraft derart durch den Kaffee getrieben, dass sämtliche Wasserteilchen mit möglichst vielen Keffeeteilchen in Berührung kommen und so die aromatischen Bestandteile auf das Beste aus- ziehen können. Gerade weil aber die Zeitdauer der Berührung zwischen Wasser und Kaffee so ausserordent- 1ich kurz ist und anderseits das Wasser nicht kochend, sondern nur nahezu siedend zur Verwendung. kommt, kann es nur ganz geringfügige Mengen des im Kaffee enthaltenen Tannins bzw. der Bitterund Säurebestandteile des Kaffees ausziehen, so dass der gewonnene Kaffee keinen bitteren Geschmack besitzt.
Der aus 2 Pfund Kaffee und 4 Liter Wasser gewonnene Auszug wird mit 4 bis 10 Teilen Wasser verdünnt und ergibt dann ein gebrauchsfertiges Getränk. Dabei ist der Auszug wesentlich besser und gehaltreicher als der mit den gebräuchlichen Extraktoren hergestellte Kaffeeauszug. Während bei den besten bisher bekannten Extraktoren etwa 40 bis 50 Tassen aus einem Pfund gemahlenen Kaffees gewonnen werden konnten, können jetzt mit Hilfe des neuen Verfahrens aus derselben Menge Kaffee etwa 80 bis 100 Tassen Kaffeegetränk von gleicher Stärke gewonnen werden. Abgesehen von der hieraus sich ergebenden wesentlichen Ersparnis an Kaffee ergibt sich noch der weitere Vorteil, dass das nach dem neuen
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so schnell vor sich geht.
Am Ende des Prozesses wird ferner auch noch das durch Kapillarität im Satz enthaltenen Wasser bzw. der Extrakt grösstenteils herausgeschleudert, so dass nach der Extraktion der Satz so trocken ist, dass er sich zerlirüiiieln lässt. Die Zentrifugalkraft ermöglicht trotz Anwendung feinster Filter einen ausserordentlich schnellen Verlauf des Prozesses, wobei wiederum die Wahl feinster Filter die Verwendung von sehr fein gemahlenem Kaffee gestattet, wodurch die Extraktion günstig beeinflusst wird.
Die in dem beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiel gewählten Mittel können beliebigen Abänderungen unterworfen werden. insofern der Grundgedanke der Erfindung beachtet wird. das
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verteilten Kaffeestaub hindurchzutreiben.
PATENT-ANSPRÜCHE:
1. Verfahren zur Herstellung von Trinkkaffee bzw. Extrakt, bei welchem durch feingemahlenen Kaffee heisses Wasser mit grosser Geschwindigkeit hindurchgetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass durch Zentrifugalkraft der Kaffee in dünner Schicht ausgebreitet und das in möglichst kurzer Zeit darüber ausgebreitete heisse Wasser ebenfalls durch die Zentrifugalkraft hindurchgetrieben wird.
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Process and device for the production of drinking caffeine or extract.
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to achieve and at the same time the extraction of the unwanted components. in particular the acids and tannins to be restricted as much as possible. For this purpose, the method according to the invention consists in that the coffee to be extracted only comes into contact with boiling water for a very short time
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of Fig. 2.
In order to realize the idea underlying the invention of the fastest drifting of the water through the ground coffee, this is extremely fine, so to speak ground to dust and distributed in a thin layer and the almost boiling water is driven through this layer. In particular, this layer of ground coffee forms a cylindrical shape
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should preferably be generated. The water is used almost boiling, but not boiling.
According to the invention, the surrounding coffee wall is held by a permeable jacket,
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can penetrate evenly through the entire surface of the coffee jacket and not, as is the case with coarser sieves. only penetrates the coffee to be drawn out in individual places. For example, this success can be achieved in that a kind of bag made of heavy filter cloth or filter paper is arranged in a permeable jacket, so that the water can not only penetrate the coffee wall evenly. It is also filtered as it passes through the filter material, which has a positive effect on the clarity of the coffee obtained.
To carry out the method, a specially designed centrifugal machine is selected in the exemplary embodiment explained in the drawings. This consists of an outer jacket 1,
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is a wave -1 (Fig. 2). which is equipped with a pulley 5. A foot lever brake of a known type and guide rollers 6 (FIG. 1) are also arranged in the frame, via which the discs 5
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a drum 9 equipped with an openwork jacket (see FIGS. 2 and 4). This drum 9 is firmly connected to the rotating shaft 4.
The jacket 1 carries a tap at any point
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the drum 9 is exchangeably attached to a second perforated drum 11 (Fig. 2), which consists of an outer cylindrical screen jacket 12, against which from the inside a very fine. likewise annular jacket screen 13 applies. The inner drum thus forms a permeable container, the openings of which are extremely close together. The drum 9 has an annular shape on the upper edge
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A filter bag 18 is inserted into the inner drum H and rests closely against the inner sieve wall of the drum 11. The filter is usefully made of heavy filter cloth, heavy filter paper or similar material. Due to the material used, these filter bags are sufficiently rigid. in order to adapt well to the shape when inserted and to remain in the insertion position when the centrifuge is not running. Nevertheless, they can easily be removed at any time.
The ring-like reinforcement 76 of the inner drum is. As FIG. 4 particularly shows, it is extended inwardly in the manner of a flange, so that an annular flange 19 is formed around which the upper
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while on the other hand this ring prevents water or coffee from flowing upwards out of the drum during spinning. Several insert drums are available for the purpose of replacement.
On two sides of the outer jacket 1, a console 20 is attached, in which vertical hollow
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ben 26 held up. The outer jacket of the column 21 has a vertical slot 27. which runs along a plane which is laid through the center of the sling. This contactor is so wide that the arm 25. can slide up and down in it. However, the arm 25 can only enter the slot 27 when the
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is firmly connected. In the console, a tooth chain is also attached at 30 '. which is guided via the gears 24, 32 and loaded with a counterweight 35 at the end. This weight is chosen so that the chain does not slide over the chain wheels.
If, for example, the arm 25 is pivoted inward from the position dotted in FIG. 2 so that the arm passes over the slot 2'ï and the crank 33 is now rotated, the arm 25 with the container: J7 can be moved downwards.
By turning the crank backwards, the container 37 is lifted out of the centrifuge again.
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container 37 which has a cylindrical discharge pipe 38. This container is used to hold the boiling water. At the lower end of the outlet pipe 38 there is a through-hole 41 through which a rod 42 passes, which carries a ball 43 on its head. In the position shown in FIG. 2, the weight of the ball rests on the upper edge of the discharge nozzle 38, closes it and prevents the water from escaping from the container. 37.
If, on the other hand, the container 37 is lowered into the centrifuge and the lower end of the rod 42 comes into contact with the bottom of the centrifugal drum, the ball-M is raised slightly and the water flows into the outlet port 38 and the ball 43
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which are of the same length but more spiral. Arrangement are arranged around the circumference of the outlet nozzle. If the ball lock 43 is opened accordingly, the water splashes against it on all sides
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speed revolves, so it will in its whole. Expansion from top to bottom evenly fed with boiling water.
Adf the other arm 2.5 shown in the right half of FIGS. 1 and 2, a second container 45 is shown, the inner device of which can be seen on an enlarged scale from FIG. 3. On the arm 25 (FIG. 2) there is a Small electric motor 46 is arranged, which drives a pulley 48 with the aid of a Sehnurriemen- drive 47. This disc 48 sits on a shaft 50 which, guided in a sleeve 53, passes through the plant longe of the container 45 and at the lower end a according to Art
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The device is operated as follows.
First, the finely ground coffee is poured into the container 45, the spinner is started by engaging the belt drive 5, 6 and rotates at great speed. The arm 2J with the container 45 is then pivoted inwardly over the center of the centrifuge and is now lowered into the drum of the centrifuge by turning the edge crank 33. The motor 46 is now left out and the sleeve 58 is lifted upwards by turning the lever 61.
The finely ground coffee is conveyed out of the container 45 by the feed screw ao and falls onto the very fast rotating distributor 52 which, due to the different inclinations of its surfaces and the special design of its edges, the coffee powder to all sides and over the entire height of the drum 11 hurled.
Since this drum itself rotates at high speed at the same time, this creates on the inside width of the filter bag placed in the drum. M a perfectly uniform thin wall of staubiormi?
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previously filled container 37 is swiveled inward in the middle of the centrifuge and lowered by turning the hand crank 33. The rod 42 hits the bottom of the sling for a brief moment and causes the ball valve 4. 3 to open suddenly.
The boiling water splashes through
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Coffee wall and, as a result of centrifugal force, penetrates the coffee layer and the filter at extraordinary speed, with the flowing water carrying the liquid aromatic oils with it under the influence of centrifugal force, while the acids and tannins bound in the coffee substance mostly remain in the coffee grounds.
The device shown in the drawing is used to process 2 pounds of coffee, the finest distribution of which forms a layer of about 10 mm on the filter cloth. The container 37 holds approximately 3% to 4 liters of water and the cross section of the outlet openings 44 is dimensioned such that
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20 to 25 seconds are needed. The entire spinning process from the beginning of the outflow of the almost boiling water until it is completely thrown through the coffee layer should not exceed a time of 11/2 minutes.
In Fig. 1 of the drawing, a tap 62 is indicated, from which the boiling water runs into the water container pivoted outward according to FIG. 2, which can be swiveled hot immediately after filling and emptied after being lowered into the drum so that the water straight come into contact with the coffee close to the boiling point, which is most favorable for the extraction.
In the device shown, the water remains in contact for only a very short time. with the coffee. However, it is distributed extremely evenly over the entire layer of coffee and is driven through the coffee by centrifugal force in such a way that all water particles come into contact with as many keffee particles as possible and so can extract the best possible aromatic components. Precisely because the length of time the water and coffee are in contact is so extremely short and, on the other hand, the water is not boiling, but only almost boiling for use. comes, it can only extract very small amounts of the tannin contained in the coffee or the bitter and acid components of the coffee, so that the coffee obtained does not have a bitter taste.
The extract obtained from 2 pounds of coffee and 4 liters of water is diluted with 4 to 10 parts of water to make a ready-to-use drink. The extract is much better and richer in content than the coffee extract made with conventional extractors. While the best previously known extractors could produce around 40 to 50 cups from one pound of ground coffee, the new process can now produce around 80 to 100 cups of the same strength coffee from the same amount of coffee. Apart from the resulting substantial savings in coffee, there is also the further advantage that after the new one
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so fast
At the end of the process, most of the water or extract contained in the batch due to capillarity is also thrown out, so that after the extraction the batch is so dry that it can be disintegrated. The centrifugal force enables the process to run extremely quickly despite the use of the finest filters, and the choice of finest filters again allows the use of very finely ground coffee, which has a favorable effect on the extraction.
The means chosen in the described and illustrated embodiment can be subjected to any changes. insofar as the basic idea of the invention is observed. the
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to drive distributed coffee dust through it.
PATENT CLAIMS:
1. A process for the production of drinking coffee or extract, in which hot water is driven through finely ground coffee at high speed, characterized in that the coffee is spread in a thin layer by centrifugal force and the hot water spread over it in the shortest possible time by centrifugal force is driven through.