DE102011110312B4

DE102011110312B4 - Kaffeevollautomat oder Espressomaschine sowie Verfahren zum Zubereiten von Kaffee oder Espresso

Info

Publication number: DE102011110312B4
Application number: DE102011110312.4A
Authority: DE
Inventors: Frank Göltenboth; Sebastian Mauss
Original assignee: WMF Group GmbH
Current assignee: WMF GmbH
Priority date: 2011-05-20
Filing date: 2011-05-20
Publication date: 2016-06-16
Anticipated expiration: 2031-05-21
Also published as: DE102011110312A1

Abstract

Kaffeevollautomat oder Espressomaschine mit einem Heißwassererzeuger (1), einem Dampferzeuger (2), einer Brüheinheit (3), der heißes Wasser aus dem Heißwassererzeuger (1) und Dampf aus dem Dampferzeuger (2) wahlweise zuleitbar ist und die eine Brühkammer (4) umfasst, die mit einem mit dem heißen Wasser und dem Dampf zu durchströmenden Stoff (S), insbesondere mit geröstetem und gemahlenem Kaffeemehl, füllbar ist, und einer Steuereinheit (8), wobei die Brüheinheit (3) mittels der Steuereinheit (8) so steuerbar ist, dass zuerst die Brühkammer (4) mit dem Stoff (S) befüllbar und bevorzugt auch verschließbar ist, bevor anschließend zunächst für eine vorbestimmte Bedampfungszeit tD zwischen 2 und 20 Sekunden, bevorzugt zwischen 4 und 15 Sekunden, die stoffgefüllte Brühkammer (4) mit dem Dampf durchströmbar ist und/oder in die stoffgefüllte Brühkammer (4) der Dampf einleitbar ist, bevor letztendlich die stoffgefüllte Brühkammer (4), bevorzugt für eine vorbestimmte Brühzeit tB oder mit einer vorbestimmten Wassermenge, mit dem heißen Wasser durchströmbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kaffeevollautomaten oder eine Espressomaschine, mit dem/der ein Heißgetränk zubereitet werden kann, indem ein Grundstoff in Form von geröstetem und gemahlenem Kaffeemehl mit heißem Wasser durchströmt wird. Erfindungsgemäß ermöglicht der Kaffeevollautomat oder die Espressomaschine (nachfolgend alternativ auch als Heißgetränkezubereiter bezeichnet) eine Dampfvorbehandlung des zu durchströmenden Stoffes.
Grundstoffe – wie beispielsweise geröstetes Kaffeemehl – die zum Zubereiten eines Heißgetränks mit heißem Wasser durchströmt werden, weisen in der Regel eine Vielzahl einzelner Substanzen auf, die dem fertigen Heißgetränk seine charakteristischen Eigenschaften verleihen. Diese Eigenschaften können den Geschmack des Heißgetränkes ebenso betreffen, wie Wirkungen auf das Wohlbefinden oder gar die Gesundheit des Konsumenten des Heißgetränks. Es kann somit aus einer Vielzahl von Gründen erwünscht sein, die stoffliche Zusammensetzung des fertigen Heißgetränkes zu beeinflussen bzw. gezielt zu verändern.
So ist z. B. von Röstkaffee bekannt, dass er die Diterpene Kahweol und Cafestol enthält. Bezüglich dieser Diterpene sind aus der medizinischen Literatur Hinweise bekannt, dass sie cholesterinsteigernde Wirkung haben könnten. Andererseits sind ebenfalls Hinweise bekannt, die den Diterpenen Kahweol und Cafestol eine Schutzwirkung vor Dickdarm- und Leberkrebs zuschreiben.
Es kann somit erwünscht sein, die Eigenschaften und/oder den Geschmack von gemahlenem Röstkaffee zu verändern, insbesondere aber nicht ausschließlich, den Gesamt-Diterpengehalt oder den Gehalt an freiem oder gebundenen Kahweol und Cafestol oder deren dehydrierten Formen zu beeinflussen.
Aus der DE 195 20 121 A1 ist bekannt: Ein Verfahren zur Zubereitung von heißen Getränken, insbesondere zur Zubereitung von Kaffee, bei dem durch das Extrahiergut kontinuierlich heißes, vorzugsweise siedendes Wasser hindurchgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Extrahiergut mit Dampf beaufschlagt wird, bevor zumindest die wesentliche Menge des heißen bzw. siedenden Wassers hindurchgeleitet wird.
Aus der DE 10 2005 004 043 A1 ist bekannt: Ein Verfahren zum Brühen von Tee, wobei der Tee zur Abgabe von Aromastoffen in einem mit Heißwasser gefüllten Becher aufgenommen wird. Dieses zeichnet sich durch die folgenden Verfahrensschritte aus.
Bereitstellen des Bechers, Einbringen eines mit Durchtrittsöffnungen für Heißwasser versehenen Siebeinsatzes in den Becher, Eingeben von frischem getrocknetem Tee, insbesondere in Form von Teeblättern, in den Siebeinsatz, Einfüllen des Heißwassers in den Becher, Aufbringen eines Deckels auf den Einsatz und Becher, Fixieren des Deckels am Einsatz, und Abheben des Deckels zusammen mit dem Einsatz vom Becher nach einer vorgegebenen Zeitdauer.
Die EP 0 676 163 A1 zeigt: Eine Kaffeemaschine mit einer Brüheinrichtung zum Erzeugen und Ausgeben von Kaffee über eine Kaffeebezugsdüse, einer Dampfdüse zum Ausgeben von Dampf, sowie einer Heißwasserdüse zum Ausgeben von Heißwasser, dadurch gekennzeichnet, dass die Dampfdüse und die Heißwasserdüse eine einzige alternativ benutzbare Düse zum Ausgeben von Dampf oder Heißwasser ist und dass die alternativ benutzbare Düse mit einem Umschaltventil leitungsverbunden ist, an welches zudem eine erste Leitung zum Zuführen von Dampf und eine zweite Leitung zum Zuführen von Heißwasser angeschlossen sind, und welches mit einem einzigen Bedienungselement von einer Sperrstellung in eine Dampfbezugsstellung oder in eine Heißwasserbezugsstellung umschaltbar ist.
Die DE 20 2005 002 228 U1 zeigt: Eine Brühvorrichtung zur Zubereitung von Kaffee mit einer Brühkammer, einer Ventileinheit und einer Überlaufeinheit, die einen selbsttätig schaltenden, druckgesteuerten Ventilmechanismus aufweist, mit einer in einem ersten Druckbereich offenen Überlaufschaltstellung und einer in einem zweiten, höheren Druckbereich geschlossenen Brühschaltstellung, wobei der Ventilmechanismus zusätzlich eine offene Überdruckschaltstellung in einem dritten, oberhalb des zweiten liegenden Druckbereich aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinheit mindestens eine Membran und eine Kanalplatte umfasst, wobei die Kanalplatte mindestens eine Ventilöffnung an der der Membran zugewandten Seite der Kanalplatte, mindestens einen mit der mindestens einen Ventilöffnung in Verbindung stehenden Kanalabschnitt zum radialen Führen des Brühwassers in der Kanalplatte und mindestens eine mit dem mindestens einen Kanalabschnitt in Verbindung stehenden Durchgangsbohrung, die an der gegenüberliegenden Seite der Kanalplatte mündet, aufweist.
Die DE 60 2005 001 149 T2 zeigt: Einen Getränkeautomaten für Getränke, die auf der Basis eines pulverförmigen Produkts gebrüht sind, mit einer Brühgruppe, die eine Brühkammer aufweist, welche einen Presskolben aufnehmen kann, und Betätigungsmittel für eine relative Gleitbewegung des Presskolbens und/oder der Brühkammer zueinander ausgehend von einer Ruhestellung, in welcher sich der Kolben außerhalb der Kammer befindet, bis zu einer Arbeitsstellung innerhalb der Brühkammer, und einem Verteiler von pulverförmigem Produkt, mit einer Verteilungsöffnung, die mit einer Rinne verbunden ist, die das Produkt zur Brühkammer kanalisieren kann.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Verfahren bekannt, die zu einer Reduzierung (zum Teil durch Umwandlung) der Stoffe Kahweol und Cafestol führen. So reduziert beispielsweise der Einsatz eines Papierfilters beim manuellen Aufbrühen des Kaffees mit heißem Wasser den Gehalt der genannten Diterpene dadurch, dass ein erheblicher Anteil derselben nicht durch die Filterporen gelangt. Auch sind chemische Verfahren bekannt, mit denen Terpene aus Kaffeesatz extrahiert werden, bevor dieser Kaffeesatz als Bestandteil für die Tiernahrung verwendet werden kann ( EP 0 819 385 B1 oder DE 2 943 021 A1 ). Schließlich existieren Untersuchungen, dass sich durch eine Behandlung des Rohkaffees (also der ungerösteten, ungemahlenen Bohnen) der Diterpengehalt im Röstkaffee beeinflussen lässt (A. Kurt und K. Speer in: Deutsche Lebensmittel-Rundschau, 98. Jahrgang, Heft I, 2002).
All diesen Verfahren gemeinsam ist jedoch, dass sie kein selektives, gezieltes Beeinflussen der Zusammensetzung des zu konsumierenden Heißgetränkes (hier: Kaffee) durch den Konsumenten des Heißgetränkes ermöglichen: Erstere Verfahren beeinflussen lediglich das für den Konsumenten unerwünschte Restprodukt der Kaffeezubereitung (Kaffeesatz), nicht jedoch das Heißgetränk. Das letztgenannte Verfahren kann dagegen lediglich im Rohkaffeestadium durchgeführt werden, so dass der Konsument des Heißgetränks keinerlei Einfluss auf die stoffliche Zusammensetzung desselben hat.
Ausgehend vom Stand der Technik ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Heißgetränkezubereiter zur Verfügung zu stellen, mit dem vor Ort, das heißt beim Herstellen bzw. Brühen des Heißgetränkes, die stoffliche Zusammensetzung desselben durch oder für den Konsumenten beeinflusst werden kann. Die Beeinflussung durch den Konsumenten kann dabei dem Erzielen einer physiologischen Wirkung (z. B. Schutz vor Krankheiten wie Dickdarm- und Leberkrebs) ebenso dienen, wie dem Erzielen von geschmacklichen Variationen im fertigen Heißgetränk. Aufgabe der Erfindung ist darüber hinaus, ein entsprechendes Zubereitungsverfahren für Heißgetränke zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird durch den Kaffeevollautomaten oder die Espressomaschine nach Anspruch 1 sowie das entsprechende Verfahren nach Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Varianten lassen sich den abhängigen Ansprüchen entnehmen. Erfindungsgemäße Verwendungen sind im Anspruch 11 beschrieben.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung zunächst allgemein, dann anhand von einzelnen Ausführungsbeispielen beschrieben. Die in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Merkmale vorteilhafter erfindungsgemäßer Vorrichtungen müssen dabei im Rahmen der Erfindung nicht genau in den gezeigten Kombinationen verwirklicht werden, sondern können auch auf andere Art und Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können einzelne der gezeigten Merkmale auch weggelassen werden.
Die grundlegende Idee der vorliegenden Erfindung ist eine Dampfvorbehandlung des für das Heißgetränk verwendeten Stoffes, bevor dieser Stoff anschließend mit heißem Wasser durchströmt wird, um das Heißgetränk herzustellen. Mit dieser Dampfvorbehandlung ist es z. B. möglich, aus geröstetem, gemahlenem Kaffeemehl Diterpene herauszulösen, umzuwandeln und/oder zu modifizieren, also den Gesamt-Diterpengehalt bzw. den Gehalt an freiem und/oder verestertem Kahweol und/oder Cafestol und/oder an freiem und/oder verestertem Dehydrocafestol und/oder Dehydrokahweol zu reduzieren und/oder deren (Massen-)Verhältnisse zueinander zu beeinflussen. Dies geschieht unter anderem dadurch, dass der heiße Dampf im Kaffeemehl enthaltene, langkettige Öle aufspaltet und/oder andere Bindungen, z. B. Esterbindungen, von Kahweol und Cafestol und deren Dehydroformen aufspaltet oder die Stoffe ausschwemmt.
Im Kaffee sind mindestens acht unterschiedliche Formen des Cafestol und Kahweols identifiziert. Neben freiem Cafestol und Kahweol gibt es das gebundene, meist veresterte Cafestol und Kahweol. Zudem Dehydrocafestol und Dehydrokahweol, ebenfalls jeweils in freier und gebundener Form. Zur Vereinfachung der Erfindungsbeschreibung wird nachfolgend nur noch Cafestol und Kahweol geschrieben. Dies stellt einen Sammelbegriff für alle Formen dar.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es jedoch z. B. auch möglich, Teeblätter in zerkleinerter Form einer Dampfbehandlung zu unterziehen, bevor diese anschließend zum Herstellen des fertigen Teegetränks mit heißem Wasser durchströmt werden.
Entsprechend weist ein Heißgetränkezubereiter gemäß der Erfindung (der in Form eines elektrisch betriebenen Kaffeevollautomaten oder einer Espressomaschine realisiert sein kann, grundsätzlich sind aber auch z. B. über eine externe Hitzequelle betriebene Vorrichtungen denkbar) einen Heißwassererzeuger und einen Dampferzeuger sowie eine Brüheinheit auf. Der grundsätzliche Aufbau dieser Einheiten ist dem Fachmann dabei bekannt, so kann es sich beispielsweise bei dem Heißwassererzeuger um einen Durchlauferhitzer handeln, bei dem Dampferzeuger um einen Wärmetauscher oder Boiler oder jede andere Einheit, mit der aus Wasser heißer Dampf erzeugt werden kann. Ein Bestandteil der Brüheinheit ist eine Brühkammer, also ein Volumen, das zur Aufnahme des mit heißem Wasser und Dampf zu durchströmenden Stoffes (z. B. Kaffeemehl) ausgebildet ist. Heißwassererzeuger, Dampferzeuger und Brüheinheit sind so ausgebildet, dass der Brühkammer sowohl heißes Wasser aus dem Heißwassererzeuger als auch Dampf aus dem Dampferzeuger zugeleitet werden kann. Die Zuleitung erfolgt dabei bevorzugt wahlweise, dass heißt es wird entweder heißes Wasser durch die Brühkammer geleitet oder heißer Dampf.
Erfindungsgemäß ist die Brüheinheit so ausgebildet, dass zuerst die Brühkammer mit dem zu durchströmenden Stoff befüllt (und gegebenenfalls verschlossen) wird, bevor anschließend zunächst die bereits stoffgefüllte Brühkammer für eine vorbestimmte Bedampfungszeit mit heißem Dampf durchströmt wird und anschließend für ein weiteres vorbestimmtes Zeitintervall (Brühzeit) mit heißem Wasser. Die Abfolge des Durchströmens der Brühkammer (erst Dampf, dann Heißwasser) kann hierbei mit entsprechenden Leitungen, Ventilen und einer z. B. mikroprozessorbasierten Steuereinheit, die die einzelnen Elemente entsprechend ansteuert, gesteuert werden.
Entscheidendes Merkmal der vorliegenden Erfindung ist somit, dass zunächst der zu durchströmende Stoff in die Brühkammer gefüllt wird (beispielsweise: Kaffeemehl, das in die Brühkammer eingemahlen wird oder eingefüllt wird), bevor die bereits gefüllte Brühkammer geschlossen wird. Erst anschließend wird (unter entsprechendem Druck, siehe nachfolgend) heißer Dampf in die gefüllte Brühkammer eingeleitet und die Brühkammer wird über ein erstes Zeitintervall mit heißem Dampf durchströmt. Diese Bedampfungszeit beträgt zwischen 2 und 20 Sekunden, bevorzugt zwischen 4 und 15 Sekunden. Erst anschließend wird die geschlossene, stoffgefüllte Brühkammer zur eigentlichen Extraktion des fertigen Heißgetränkes mit heißem Wasser durchströmt.
Ist das Ziel der Vorbehandlung die Reduzierung und/oder teilweise Umwandlung der Stoffe Kahweol und Cafestol beim bereits gerösteten, gemahlenen Kaffeemehl, so liegt die Bedampfungszeit t_D zwischen etwa 2 und 20 Sekunden (besonders bevorzugt: zwischen 4 und 15 Sekunden). Ist t_D zu kurz, so ergibt sich keine ausreichende Wirkung. Ist t_D zu lang, so hat die Vorbedampfung negative Auswirkungen auf den Geschmack oder sonstige Getränkeeigenschaften.
In einer vorteilhaften Variante umfasst der Heißgetränkezubereiter zusätzlich ein Mahlwerk zum Mahlen des Stoffes und einen das Mahlwerk mit der Brühkammer verbindenden Zufuhrabschnitt. Bei Letzterem kann es sich im einfachsten Fall um ein abschüssiges Fallrohr oder eine abschüssige Rampe bzw. Rutsche handeln, die den gemahlenen Stoff aus dem Mahlwerk mittels der Schwerkraft in die Brühkammer überführt. So ist es z. B. möglich, die Bedampfung unmittelbar nach dem (z. B. mittels eines Sensors) erfassten Ende des Zuführens des Mahlgutes zu starten. Ebenso ist es jedoch denkbar, lediglich den Beginn der Zufuhr zu erfassen und, abhängig von der voreingestellten Mahldauer und/oder Mahlmenge, den Beginn der Dampfbehandlung eine vordefinierte Zeit nach Mahlbeginn zu starten.
Alternativ dazu (oder auch in Kombination damit) ist es auch möglich, eine bevorzugt mikroprozessorbasierte Steuereinheit des Mahlwerkes und der Dampfbehandlung vorzusehen. Die Steuereinheit kann in diesem Fall unmittelbar nach dem Ende der Mehlzufuhr in die Brühkammer oder auch ein vorbestimmtes Zeitintervall nach dem Ende des Mahlvorgangs die Dampfbehandlung starten.
Das Vorsehen eines Mahlwerkes ist jedoch nicht unbedingt notwendig: Alternativ ist es auch denkbar, die Brühkammer manuell oder automatisiert mit bereits gemahlenem oder zerkleinertem Stoff zu füllen.
Im Falle des Vorsehens einer Steuereinheit kann diese selbstverständlich nicht nur die Bedampfungszeit steuern, sondern auch die anschließende Pausen- und Brühzeit mit Heißwasser (dies gilt auch für alle nachfolgend beschriebenen vorteilhaften Ausführungsformen).
Vorteilhafterweise kann über die Maschinensteuerung die Grundeinstellung selektiv festgelegt werden, dass nur der Kaffee für einzelne (durch den Benutzer des Heißgetränkezubereiters auswählbare) Getränke oder Getränkegruppen mit Dampf behandelt wird. Zudem ist es möglich eine Bedieneinheit vorzusehen, die dem Konsumenten direkt vor der Getränkeauswahl bezüglich der Dampfbehandlung eine Wahlmöglichkeit bietet. Eine solche Bedieneinheit (z. B. Schalter oder Taste an einem Bedienfeld des Heißgetränkezubereiters) ermöglicht dem Konsumenten selbst zu entscheiden, ob eine Dampfvorbehandlung durchgeführt werden soll. Entsprechend lässt sich z. B. im Falle von Kaffee als Heißgetränk beeinflussen, ob eine Geschmacksbeeinflussung, Reduzierung oder teilweise Umwandlung der Stoffe Kahweol oder Cafestol und/oder sonstiger Getränkeeigenschaften und/oder -inhaltstoffe erfolgen soll oder nicht.
Der Heißgetränkezubereiter kann einen ersten Leitungsabschnitt und einen zweiten Leitungsabschnitt aufweisen. Im ersten Leitungsabschnitt ist der Heißwassererzeuger und, stromaufwärts oder stromabwärts desselben, eine Sperreinheit (z. B. Ventil) zum Öffnen und Verschließend des ersten Leitungsabschnitts vorgesehen. Der entsprechend aufgebaute zweite Leitungsabschnitt enthält dann den Dampferzeuger und eine weitere Sperreinheit. Selbstverständlich können auch mehrere Sperreinheiten bzw. Ventile an unterschiedlichen Positionen in den Leitungsabschnitten vorgesehen sein. Stromabwärts des Heißwassererzeugers und des Dampferzeugers können sich die beiden Leitungsabschnitte in einem gemeinsamen Leitungsabschnitt, der in die Brühkammer führt, vereinigen. Wie nachfolgend noch im Detail beschrieben, können aber auch Umschaltventile eingesetzt werden, mit denen die Brüheinheit mit Dampf einerseits und mit Heißwasser andererseits in unterschiedlicher Richtung durchströmt werden kann. Die beiden Sperreinheiten können, bevorzugt mittels einer mikroprozessorbasierten Steuereinheit, so gesteuert werden, dass lediglich ein wahlweises Öffnen eines der beiden Leitungsabschnitte möglich ist.
Stromabwärts der Brühkammer (vor dem oder an dem Getränkeauslass) kann eine weitere Sperreinheit, bevorzugt ebenfalls ein Ventil, angeordnet sein, mit der der Brühkammerauslass geöffnet und wieder verschlossen werden kann. Diese Sperreinheit dient dazu, das Erreichen eines Druckes innerhalb der Brühkammer sicherzustellen, das heißt sicherzustellen, dass während der Bedampfungszeit ein vordefinierter Druck in der Brühkammer herrscht.
Wird die Brühkammer in Form eines Brühzylinders, in dem ein verschiebbarer Brühkolben für ein Verpressen des Stoffes sorgt, bevor dieser durchströmt wird, ausgebildet, so ist es erfindungsgemäß möglich, die Dampfbehandlung mit dem noch nicht verpressten Stoff, während des Verpressens oder auch nach dem Verpressen durchzuführen. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass das Zeitintervall des Verpressens in die vorbestimmte Bedampfungszeit fällt, dass also Dampf vor, während und nach dem Verpressen des Stoffes durch die Brühkammer durchgeleitet wird. Dies kann durch eine geeignete Ausgestaltung und Anordnung der zum Einleiten und Ableiten des Dampfes in/aus die/der Brühkammer realisiert werden.
Bedampfungszeit, Brühzeit, Start und Ende des Bedampfens sowie Start und Ende des Durchströmens mit Heißwasser können durch eine geeignete Steuereinheit (z. B. einen Mikrocontroller) eingestellt und gesteuert werden.
Die Dampfzuleitung in die Brühkammer kann, durch geeignete Ausbildung und Anordnung der entsprechenden Zu- und/oder Ableitungen, sowohl brüherzugangs- als auch brüherabgangsseitig erfolgen.
Gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Heißgetränkezubereitern bzw. Zubereitungsverfahren weist die vorliegende Erfindung eine Reihe wesentlicher Vorteile auf:

• Mit der Erfindung ist eine Vorbehandlung unterschiedlichster Grundstoffe für Heißgetränke, insbesondere von geröstetem und gemahlenem Kaffeemehl, zur Beeinflussung der stofflichen Zusammensetzung des fertigen Heißgetränkes und/oder des Geschmackes des fertigen Heißgetränkes möglich.
• Die Vorbehandlung kann dabei selektiv beim Konsumenten des Heißgetränkes erfolgen, dass heißt der Konsument kann festlegen, ob er eine entsprechende Vorbehandlung wünscht oder nicht.
• Durch entsprechende Wahl der Vorbehandlungsparameter wie z. B. der Bedampfungszeit, der Zeitdauer zwischen dem Ende der Bedampfung und dem Beginn der Brühung oder auch demjenigen Druck in der Brühkammer, mit dem die Bedampfung durchgeführt wird (diese kann insbesondere durch geeignete Schaltung der Auslass-Sperreinheit im Brühkammerauslass eingestellt werden) können stoffliche Zusammensetzung und/oder Geschmack des fertigen Heißgetränkes auf vielfältige Art und Weise variiert werden.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele beschrieben.
Dabei zeigen:
1 schematisch den Aufbau eines ersten erfindungsgemäßen Heißgetränkezubereiters, wie er auf Basis eines handelsüblichen Kaffeevollautomaten ausgebildet werden kann.
2 schematisch den Aufbau eines weiteren erfindungsgemäßen Heißgetränkezubereiters in einer Variante der in 1 gezeigten Grundstruktur.
3 wesentliche Bauelemente einer ersten Variante des ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels gemäß 1 sowie der Variante dieses Beispiels gemäß 2.
4 Wesentliche Bauelemente einer zweiten Variante des ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels gemäß 1.
1 zeigt eine Leitung 21 für den Kaltwasserzulauf eines erfindungsgemäßen Heißgetränkezubereiters in Form eines Kaffeevollautomaten. Die Leitung 21 ist stromaufwärts mit einem Wasserreservoir 23 (Vorratsbehälter des Kaffeevollautomaten) verbunden. Alternativ dazu kann die Leitung 21 jedoch auch mit einer Wasserleitung eines Gebäudes verbunden werden (hier nicht gezeigt, vgl. 2). In der Leitung 21 ist ein Element 24 zur Förderung und Druckerzeugung vorgesehen (hier: Wasserpumpe). Die Leitung 21 verzweigt sich in einen ersten 12 und einen zweiten 13 Leitungsabschnitt, die parallel geschaltet sind. In dem ersten Leitungsabschnitt 12 ist in Stromrichtung zunächst ein Heißwassererzeuger 1 angeordnet. Diesem folgt ein erstes Absperrventil 11a, mit dem der Durchlauf von Wasser durch den ersten Leitungsabschnitt 12 unterbunden werden kann. Im zweiten Leitungsabschnitt 13 ist in Stromrichtung gesehen zunächst ein Dampferzeuger 2 vorgesehen, dem ebenfalls ein Ventil (zweites Absperrventil 11b) folgt, mit dem der Durchfluss (Dampffluss) durch den zweiten Leitungsabschnitt 13 unterbunden werden kann.
Stromabwärts der beiden Ventile 11a, 11b vereinigen sich die parallel geschalteten Leitungsabschnitte 12 und 13 zu einem gemeinsamen Leitungsabschnitt 14, der in die Brüheinheit 3 des Kaffeevollautomaten führt.
Es ist alternativ aber auch denkbar, keinen gemeinsamen Leitungsabschnitt 14 vorzusehen, sondern die Leitungsabschnitte 12 und 13 getrennt bis zur Brühkammer 4 zu führen.
Die Brüheinheit 3 mit der Brühkammer 4 ist dabei grundsätzlich als mit Kaffeemehl S befüllbare und verschließbare Brüheinheit, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist, ausgebildet. Nachfolgend werden daher nur die erfindungsgemäßen Besonderheiten der Brüheinheit 3 bzw. ihrer Brühkammer 4 beschrieben.
1 zeigt von der Brüheinheit 3 schematisch den Brühzylinder 19 sowie den darin beweglich zum Verpressen des Kaffeemehls S ausgebildeten Brühkolben 18. Nach dem Auslass 4a der Brühkammer folgt ein Auslassventil 15. Dieses Ventil ist hier so ausgebildet, dass die Brühkammer verschließbar ist. So kann erreicht werden, dass im Falle des Einleitens von heißem Dampf (siehe nachfolgend) ein Druck innerhalb der Brühkammer 4 aufgebaut wird. Dieser beträgt z. B. zwischen 1 und 2 bar. Stromabwärts des Ventils 15 folgt der Auslass 22, mit dem sowohl der Dampf aus der Brühkammer abgeführt wird, als auch, beim anschließend erfolgenden Durchströmen mit Heißwasser, der fertige Kaffee in die Tasse T abgeleitet wird.
Erfindungsgemäß steuert die Steuereinheit 8 (in 1 nicht gezeigt) den Kaffeevollautomaten so, dass zunächst lediglich der zweite Leitungsabschnitt 13 geöffnet ist (Ventil 11b geöffnet, Ventil 11a verschlossen). Wasser strömt somit über die Leitung 21 in den Dampferzeuger 2, wird in Dampf gewandelt und strömt durch die oder in die bereits mit Kaffeemehl S gefüllte Brühkammer 4. Sollte das Ventil während der Bedampfung geschlossen sein, baut sich ein Druck in der Brühkammer auf. Es ist jedoch auch denkbar, das Ventil 15 während der vorbeschriebenen Bedampfung offen zu halten. Als Bedampfungszeit t_D kann beispielsweise ein Zeitintervall zwischen 2 und 10 Sekunden gewählt werden. Wie der Bedampfungsvorgang ausgelöst wird, wird nachfolgend noch im Detail beschrieben.
Nach Ablauf der vordefinierten Zeit t_D schließt die Steuereinheit 8 das Ventil 11b und somit den zweiten Leitungsabschnitt 13 und öffnet gleichzeitig oder zeitversetzt den ersten Leitungsabschnitt 12, also das Ventil 11a. Wasser strömt somit aus der Zuleitung 21 über den Heißwassererzeuger 1 und wird als Heißwasser durch das Ventil 11a und über den Abschnitt 14 in die Brühkammer 4 eingeleitet. Dort durchströmt das heiße Wasser den bereits mit Dampf vorbehandelten Kaffee S und wird über den Auslass 22 während der Brühzeit t_B, wie aus dem Stand der Technik bekannt, in die Tasse T abgeleitet. Da der Auslass 22 während des Zeitintervalls t_D gegebenenfalls auch den Dampf ableiten muss, kann dieser mit entsprechenden Sicherungsvorrichtungen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, versehen sein.
2 zeigt schematisch eine Variante des in 1 gezeigten erfindungsgemäßen Heißgetränkezubereiters. Aufbau und Funktionsweise ähneln somit dem in 1 gezeigten Fall, so dass nachfolgend nur die Unterschiede beschrieben werden.
Die Leitung 21 für den Kaltwasserzulauf ist in 2 statt mit einem Wasserreservoir zum Zuführen des Kaltwassers mit einer Wasserleitung W eines Gebäudes verbunden. Die Wasserpumpe 24 dient somit in diesem Fall zur Förderung und Druckerhöhung.
Der erste Leitungsabschnitt 12 führt bei der gezeigten Variante jedoch ohne vorherige Vereinigung mit dem zweiten Leitungsabschnitt 13 über einen Einlassabschnitt 14a in die Brühkammer 4 der Brüheinheit 3. Die Mündung dieses Einlassabschnittes 14a in die Brüheinheit 3 bzw. Brühkammer 4 ist dabei analog zur in 3 gezeigten Einmündung des Leitungsabschnittes 14 ausgebildet.
Der zweite Leitungsabschnitt 13 (mit dem Dampferzeuger 2) vereinigt sich bei der in 2 gezeigten Variante nicht mit dem ersten Leitungsabschnitt 12 bzw. dessen Einlassabschnitt 14a, sondern führt mit seinem stromabwärtigen Ende 14b in die hier als Mehrwege-Umschaltventil 15a ausgebildete und im Brühkammerauslass 4a (anstelle des in 1 dort angeordneten Ventils 15) angeordnete Auslass-Sperreinheit (das Mehrwege-Umschaltventil 15a kann auch stromabwärts des Brühkammerauslasses 4a zwischen diesem und dem Auslass 22 in die Tasse T angeordnet sein). Bei entsprechender Schaltung des Mehrwege-Umschaltventils 15a kann die Brühkammer 4 somit mit dem Dampf des Dampferzeugers 2 in umgekehrter Richtung (bezogen auf die Durchströmungsrichtung mit Heißwasser aus dem ersten Leitungsabschnitt 12) durch- oder angeströmt werden.
Auch das erste Ventil 11a ist im gezeigten Fall als Mehrwege-Umschaltventil ausgebildet, um – neben der Durchleitung des aus dem Heißwassererzeuger 1 stammenden Heißwassers zur Brühkammer 4 hin – in umgekehrter Richtung ein Ableiten von Dampf und gegebenenfalls auch von Flüssigkeitsresten über einen Ableitungsabschnitt 102a in einen externen Behälter 102 (Tropfschale) zu ermöglichen. Die beiden Mehrwege-Umschaltventile 15a und 11a und somit auch die Durchströmungsrichtung in der Brühkammer 4 werden über die Steuereinheit 8 gesteuert.
Zu Beginn der Behandlung des Kaffeemehls S in der Brühkammer 4 kann somit das Ventil 11b geöffnet werden und das Mehrwege-Umschaltventil 11a geschlossen werden. Somit strömt Dampf vom Dampferzeuger 2 über das in Richtung 14b → 4a → 4 (also in Strömungsgegenrichtung) geschaltete Mehrwege-Umschaltventil 15a in die Brühkammer 4. Durch das gleichzeitig geschlossene Ventil 11a kann ein Druck in der Brühkammer 4 aufgebaut werden.
Soll kein Druck beim Bedampfen aufgebaut werden, öffnet die Steuereinheit 8 das Ventil 11a in Richtung zum Ableitungsabschnitt 102a, also zum Behälter 102 hin. Nach der Bedampfungsdauer t_D bzw. dem Abschluss des Bedampfens schließt die Steuereinheit 8 das Ventil 11b und eröffnet sofort oder nach einer vorbestimmten Dampfeinwirkungszeit t_DP (von z. B. 3 bis 5 Sekunden) den Weg durch den ersten Leitungsabschnitt 12 in stromabwärtiger Richtung, also zur Brühkammer 4 hin. Gleichzeitig wird das Ventil 15a im Brühkammerauslass 4a in Richtung 4 → 22, also in Richtung zur Tasse T hin geöffnet. Wasser strömt somit aus der Zuleitung 21 über den Heißwassererzeuger 1 und wird als Heißwasser durch das Ventil 11a über den Abschnitt 14a in die Brühkammer 4 eingeleitet. Dort durchströmt das heiße Wasser den bereits mit Dampf vorbehandelten Kaffee S und wird während der Brühzeit t_D in die Tasse T abgeleitet.
3 zeigt ein erfindungsgemäßes Beispiel, wie das in 1 erläuterte Grundprinzip der Erfindung, also der erfindungsgemäße Kaffeevollautomat bzw. die erfindungsgemäße Brüheinheit 3, konstruktiv realisiert werden kann. Die Brühkammer 4 der Brüheinheit 3 ist hier als zylindrische Hohlkammer (Brühzylinder 19) ausgebildet, in der ein stempelförmiger Brühkolben 18 entlang der Zylinderlängsachse beweglich ausgebildet ist, um ein Verpressen von in die Brühkammer 4 eingefülltem Kaffeemehl S zu ermöglichen. Die Führungsstange 18b des Kolbens 18 ist hier so ausgebildet, dass ein Motor 51 eine Auf- und Abwärtsbewegung realisiert und mit dem gemeinsamen Leitungsabschnitt 14 verbunden ist. (In der Variante nach 2 entspricht dieser Leitungsabschnitt 14 dem Einlassabschnitt 14a des ersten Leitungsabschnitts 12.) Das Ende des Leitungsabschnitts 14 mündet in den Kolben 18, der eine Siebfläche 30 aufweist. So kann dem Kaffeemehl S vor, während und/oder nach dem Verpressen durch die Leitung 14 und Siebfläche 30a Dampf vom Dampferzeuger 2 und/oder Wasser vom Heißwassererzeuger 1 zugeführt werden. Um einen Eintritt von Kaffee in die Leitung 14 zu verhindern, weist die 0brühkammerzugewandte Seite des Kolbens 18 ein Sieb 30 auf, das das Kaffeemehl zurückhält, jedoch ein Durchströmen von Dampf und Wasser erlaubt. Der Brühkammerauslass 4a weist ein weiteres Sieb 31 auf, um ein Austreten von Kaffeemehl durch den Auslass 4a zu verhindern und auch das Verpressen zu ermöglichen.
Der gezeigte Kaffeevollautomat weist hier darüber hinaus ein Mahlwerk 5 auf, mit dem geröstete Kaffeebohnen gemahlen werden können. Ebenso ist jedoch möglich, die Vorrichtung für den Handeinwurf von Kaffee oder für das Zuführen von vorgemahlenem Kaffee aus einer Dosiereinheit auszubilden (nicht gezeigt). Das Mahlwerk ist über ein einfaches abschüssiges Fallrohr 6 (alternativ ist auch eine Rutsche möglich) mit einem oberen Abschnitt der Brühkammer 4 verbunden. Gemahlenes Kaffeemehl rutscht somit schwerkraftbedingt durch das Fallrohr 6 in die Brühkammer, wo es sich auf dem Sieb 31 sammelt. Das Mahlwerk 5 und der Motor 50 zum Antrieb des Mahlwerkes sind mit einer elektrischen Leitung 35 mit einer Steuereinheit 8 der Brüheinheit 3 verbunden, die hier als programmgesteuerter Mikrocontroller ausgebildet ist. Die Steuereinheit 8 weist dazu einen Speicher 8a auf, in dem ein Steuerprogramm 8b zum Durchführen der nachfolgend beschriebenen Steuerung des Kaffeevollautomaten abgelegt ist.
Eine weitere elektrische Leitung 33 verbindet die Steuereinheit 8 mit dem Motor 51 für die Kolbenbewegung zur Steuerung derselben.
Die Steuereinheit 8 ist zudem über eine weitere elektrische Leitung 39 mit dem Auslassventil 15 im Auslassbereich 4a, 22 des Kaffeevollautomaten verbunden (in der Variante von 2 entsprechend mit dem Mehrwegeumschaltventil 15a, die Einmündung des Leitungsendes 14b in das Ventil 15a ist hier nicht gezeigt), steuert also auch das Auslassventil 15 (bzw. 15a). Eine weitere Steuerleitung verbindet die Steuereinheit 8 mit den beiden Ventilen 11a, 11b (1, 2) zur Steuerung derselben.
Die Steuerungseinrichtung 8 steuert auch die Leistung des Motors 51 und damit den Pressdruck für das Kaffeemehl S.
3 zeigt darüber hinaus eine Bedieneinheit 10, die am hier nicht gezeigten Gehäuse des Heißgetränkezubereiters angeordnet ist. Über die Bedieneinheit wird angewählt, ob der Brühvorgang mit oder ohne Bedampfen des Kaffeemehls S in der Brühkammer 4 gestartet wird.
Erfindungsgemäß erfolgt das Zubereiten von heißem Kaffee mit der in den 1, 2 und 3 gezeigten Vorrichtung wie folgt:
Nach dem Start des Mahlvorgangs 5 fällt Kaffeemehl S durch das Fallrohr 6 in die Brühkammer 4. Die Steuereinheit 8 startet anschließend (über eine hier nicht gezeigte Steuerleitung) den Pressvorgang 18 (Kolbenbewegung). Ist das Anpressen beendet erfolgt anschließend mittels der Steuereinheit 8 ein öffnen des zweiten Leitungsabschnitts 13 mittels des Ventils 11b, so dass über den Leitungsweg 14 (bzw. 14b und 4a in 2) heißer Dampf durch das verpresste (oder gegebenenfalls auch unverpresste) Kaffeemehl S in der Brühkammer 4 geleitet wird (in 2 wird dazu das Ventil 15a geeignet umgeschaltet und das Ventil 11a zunächst verschlossen gehalten). Auch ein Einleiten des Dampfes in das unverpresste Kaffeemehl ist also möglich.
Das Ventil 15 kann zunächst verschlossen sein; Dampf strömt in die Brühkammer 4 mit z. B. 1.2 bar, so dass der heiße Dampf mit entsprechendem Druck auf das Kaffeemehl S in der Brühkammer 4 für die vordefinierte Bedampfungszeit t_D einwirkt. (In 2 wird anschließend das Ventil 11a zur Leitung 102a hin geöffnet, um den Dampf zusammen mit gegebenenfalls vorhandenen Flüssigkeitsresten abzulassen).
Alternativ dazu kann das Ventil 15 bereits vor oder bei Beginn der Dampfeinleitung geöffnet sein. In diesem Fall durchströmt der Dampf das in der Brühkammer 4 vorhandene Kaffeemehl S für die vordefinierte Bedampfungszeit t_D.
Nach Ablauf der Bedampfungszeit t_D wird das Ventil 11b von der Steuereinheit 8 geschlossen. Anschließend erfolgt sofort oder nach einer Pausenzeit t_DP ein öffnen des zunächst geschlossenen Ventils 11a (in 2 in Richtung 1 → 14a → 4), also ein Freigeben des ersten Leitungsabschnittes, so dass mit dem Heißwassererzeuger 1 bereitetes Heißwasser über den Leitungsweg 14 (bzw. 14a) durch das bereits bedampfte Kaffeemehl S in der Brühkammer strömt. Das heiße Wasser strömt während der Brühzeit t_B durch die mit Kaffee S gefüllte Brühkammer 4 und über die Ventile 15 oder 15a sowie den Leitungsweg 4a, 22 als fertiger Kaffee in die Tasse T.
Selbstverständlich sind über die gezeigte Steuereinheit 8 auch Variationen im Ablauf möglich: So kann z. B. bereits während des Verpressvorgangs, also vor Erreichen der Endstellung des Kolbens 18, Dampf über den Strömungsweg 2, 11b, 13 und 14 (bzw. 2, 11b, 14b und 4a) in die Brühkammer 4 eingeleitet werden.
Auch kann der Brüheinheit 3 (anstelle des gemahlenen Kaffees S in loser Form), der Kaffee auch als Portionseinheit zugeführt werden. Die Ausführung der Brühkammer wird dafür entsprechend verändert.
4 zeigt eine weitere Variante für eine konkrete konstruktive Umsetzung wesentlicher Bauelemente des Heißgetränkezubereiters gemäß 1. Der Aufbau ist, mit Ausnahme der Brühkammer, dabei grundsätzlich wie in 3 gezeigt, nachfolgend werden daher nur die Unterschiede beschrieben.
Gemahlener Kaffee wird über die Rutsche 6 der Brühkammer 4 zugeführt. Die Brühkammer wird durch Verschieben eines entlang der zentralen Längsachse der im Wesentlichen zylindrischen Brühkammer 4 geführten Brühkammer-Plungers 40 verschlossen. Der Plunger 40, der durch seine Bewegung in die in die Brühkammer führende Öffnung der Rutsche 6 eingreifen und diese verschließen kann, wird mittels eines über die Steuereinheit 8 (nicht gezeigt) angesteuerten Motors 52 bewegt.
Der Brühkammer wird zunächst über die Leitung 14 Dampf zugeführt. Das Ventil 15 in der Leitung 4a kann dabei wie beschrieben geschlossen oder offen sein. Nach Ablauf der Bedampfungszeit t_D wird das Ventil 11b (in 4 nicht gezeigt) von der Steuereinheit 8 geschlossen. Anschließend erfolgt sofort oder nach einer Pausenzeit t_DP ein Freigeben des ersten Leitungsabschnittes 12 durch Öffnen des Ventils 11a, so dass mit dem Heißwassererzeuger 1 (in 3 nicht gezeigt) bereitetes Heißwasser über den Leitungsweg 14 durch das bereits bedampfte Kaffeemehl S in der Brühkammer strömt.
Das heiße Wasser strömt während der Brühzeit t_B durch die mit Kaffee S gefüllte Brühkammer 4 und über das geöffnete Ventil 15 sowie den Leitungsweg 4a, 22 als fertiger Kaffee in die Tasse T oder in ein geeignetes Gefäß oder Behältnis.
Wie die Figuren zeigen, sind erfindungsgemäß unterschiedlichste Konstruktionen der Brüheinheit 3 und der Dampf- und Wassereinleitung möglich:
Allein entscheidend ist, dass die Brüheinheit 3 eine wie auch immer geartet ausgebildete Brühkammer, die ein nacheinander Durchströmen des Kaffeemehls mit Dampf und mit Heißwasser ermöglicht, realisiert.
Die in 2 gezeigte Variante hat dabei den Vorteil einer vollständigen Trennung des Heißwasserpfades und des Dampfpfades.

Claims

Kaffeevollautomat oder Espressomaschine mit einem Heißwassererzeuger (1), einem Dampferzeuger (2), einer Brüheinheit (3), der heißes Wasser aus dem Heißwassererzeuger (1) und Dampf aus dem Dampferzeuger (2) wahlweise zuleitbar ist und die eine Brühkammer (4) umfasst, die mit einem mit dem heißen Wasser und dem Dampf zu durchströmenden Stoff (S), insbesondere mit geröstetem und gemahlenem Kaffeemehl, füllbar ist, und einer Steuereinheit (8), wobei die Brüheinheit (3) mittels der Steuereinheit (8) so steuerbar ist, dass zuerst die Brühkammer (4) mit dem Stoff (S) befüllbar und bevorzugt auch verschließbar ist, bevor anschließend zunächst für eine vorbestimmte Bedampfungszeit t_D zwischen 2 und 20 Sekunden, bevorzugt zwischen 4 und 15 Sekunden, die stoffgefüllte Brühkammer (4) mit dem Dampf durchströmbar ist und/oder in die stoffgefüllte Brühkammer (4) der Dampf einleitbar ist, bevor letztendlich die stoffgefüllte Brühkammer (4), bevorzugt für eine vorbestimmte Brühzeit t_B oder mit einer vorbestimmten Wassermenge, mit dem heißen Wasser durchströmbar ist.
Kaffeevollautomat oder Espressomaschine nach dem vorhergehenden Anspruch, gekennzeichnet durch eine Bedieneinheit (10), insbesondere einen Schalter oder eine Taste, mit der der Beginn und/oder das Ende des Durchströmens der stoffgefüllten Brühkammer (4) mit dem Dampf und/oder des Einleitens des Dampfes in die stoffgefüllte Brühkammer (4) manuell und/oder nach einem festgelegten Ablauf initiierbar ist.
Kaffeevollautomat oder Espressomaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen den Heißwassererzeuger (1) und bevorzugt stromaufwärts und/oder stromabwärts desselben zusätzlich mindestens eine erste Sperreinheit (11a), bevorzugt ein erstes Ventil, enthaltenden ersten Leitungsabschnitt (12) und einen den Dampferzeuger (2) und bevorzugt stromaufwärts und/oder stromabwärts desselben zusätzlich mindestens eine zweite Sperreinheit (11b), bevorzugt ein zweites Ventil, enthaltenden zweiten Leitungsabschnitt (13), wobei bevorzugt die beiden Sperreinheiten (11a, 11b) mittels einer Steuereinheit (8) so steuerbar sind, dass lediglich entweder der erste Leitungsabschnitt (12) oder der zweite Leitungsabschnitt (13) durchströmbar ist, nicht jedoch beide dieser Leitungsabschnitte (12, 13) gleichzeitig.
Kaffeevollautomat oder Espressomaschine nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sich die beiden Leitungsabschnitte (12, 13) stromabwärts des Heißwassererzeugers (1) und des Dampferzeugers (2) zu einem zur Brüheinheit (3) führenden, in die Brühkammer (4) mündenden gemeinsamen Leitungsabschnitt (14) vereinigen.
Kaffeevollautomat oder Espressomaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Leitungsabschnitt (12) über einen Einlassabschnitt (14a) so in die Brüheinheit (3) führt, dass das mit dem Heißwassererzeuger (1) erzeugte heiße Wasser zunächst über den Einlassbereich (14a) in die und durch die Brühkammer (4) strömen kann, bevor es die Brühkammer (4) über den Brühkammerauslass (4a) verlässt, und dass im Brühkammerauslass (4a) eine hinsichtlich ihrer Durchflussrichtung umschaltbare Mehrwege-Sperreinheit, insbesondere ein Mehrwege-Umschaltventil (15a), angeordnet ist, in die/das das stromabwärts des Dampferzeugers (2) liegende Ende (14b) des zweiten Leitungsabschnittes mündet, wobei bevorzugt die erste Sperreinheit (11a) ebenfalls als umschaltbare Mehrwege-Sperreinheit, insbesondere als Mehrwege-Umschaltventil, ausgebildet ist, mit einem zum Ableiten von Dampf und/oder Flüssigkeit ausgebildeten Ableitungsabschnitt (102a).
Kaffeevollautomat oder Espressomaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine stromabwärts der Brühkammer (4) angeordnete Auslass-Sperreinheit (15, 15a), bevorzugt ein Auslassventil, mit der der Brühkammerauslass (4a) geöffnet und verschlossen werden kann, wobei die Auslass-Sperreinheit (15, 15a) bevorzugt so ausgebildet und/oder steuerbar ist, dass sie den Brühkammerauslass (4a) zunächst verschlossen hält und ihn erst nach dem Erreichen eines vorbestimmten Drucks innerhalb der Brühkammer (4), bevorzugt eines Drucks im Bereich zwischen 0.2 bar und 3 bar, besonders bevorzugt zwischen 1 bar und 2 bar, öffnet.
Kaffeevollautomat oder Espressomaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Mahlwerk (5) zum Mahlen des zunächst in ungemahlener Form vorliegenden Stoffes (S) und ein das Mahlwerk (5) mit dem Inneren der Brühkammer (4) verbindender Zufuhrabschnitt (6), insbesondere ein(e) abschüssiges) Fallrohr, Rampe oder Rutsche, mit dem/der der Stoff (S) der Brühkammer in gemahlener Form zuführbar ist, sowie durch eine Steuereinheit (8), mit der das Mahlwerk (5) steuerbar ist und mit der unmittelbar nach oder ein vorbestimmtes Zeitintervall nach dem Ende des Mahlvorgangs und/oder dem Schließen der Brühkammer das Durchströmen der stoffgefüllten Brühkammer (4) mit dem Dampf initiierbar ist.
Kaffeevollautomat oder Espressomaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein zum Verpressen des Stoffes (S) in der Brühkammer (4) ausgebildetes Presselement (18), insbesondere einen innerhalb eines Brühzylinders (19) der Brühkammer (4) verschiebbaren Brühkolben, und dadurch, dass die mit dem Stoff (S) gefüllte Brühkammer (4) vor, während und/oder nach dem Verpressen des Stoffes (S) mit dem Dampf und nach dem Verpressen des Stoffes (S) mit dem heißen Wasser durchströmbar ist.
Kaffeevollautomat oder Espressomaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Steuereinheit (8) die Zeitdauer t_B des Durchströmens der Brühkammer (4) mit heißem Wasser oder die vorbestimmte Menge an heißem Wasser für dieses Durchströmen einstellbar oder festlegbar ist und mit der das Durchströmen der stoffgefüllten Brühkammer (4) mit dem heißen Wasser für diese Zeitdauer t_B oder diese Menge steuerbar ist.
Verfahren zum Zubereiten von Kaffee oder Espresso, wobei mittels eines Kaffeevollautomaten oder einer Espressomaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit dem Heißwassererzeuger (1) Wasser erhitzt wird, mit dem Dampferzeuger (2) Wasser erhitzt und daraus Dampf erzeugt wird, die Brühkammer (4) der Brüheinheit (3) mit einem mit dem heißen Wasser und dem Dampf zu durchströmenden Stoff (S), insbesondere mit geröstetem und gemahlenem Kaffeemehl, gefüllt und bevorzugt auch geschlossen wird, und nach dem Befüllen der Brühkammer (4) mit dem Stoff (S) zunächst für eine vorbestimmte Bedampfungszeit t_D zwischen 2 und 20 Sekunden, bevorzugt zwischen 4 und 15 Sekunden, die stoffgefüllte Brühkammer (4) mit dem Dampf durchströmt wird und/oder in die stoffgefüllte Brühkammer (4) der Dampf eingeleitet wird, bevor unmittelbar oder eine vorbestimmte Pausenzeit t_DP danach die stoffgefüllte Brühkammer (4), bevorzugt für eine vorbestimmte Brühzeit t_B oder mit einer vorbestimmten Wassermenge, mit dem heißen Wasser durchströmt wird.
Verwendung eines Kaffeevollautomaten oder einer Espressomaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder eines Verfahrens nach dem vorhergehenden Anspruch zum Reduzieren und/oder Beeinflussen des Gesamt-Diterpengehaltes, insbesondere des Kahweol- und/oder des Cafestol-Gehalts und/oder deren Massenverhältnisse zueinander.