KR20120095778A

KR20120095778A - 캡슐 및 상기 캡슐로부터 커피 등의 음료를 준비하기 위한 방법

Info

Publication number: KR20120095778A
Application number: KR1020117017732A
Authority: KR
Inventors: 아르노 제르보레; 알렉상드르 꼴레
Original assignee: 네스텍 소시에테아노님
Priority date: 2009-11-19
Filing date: 2010-11-12
Publication date: 2012-08-29
Also published as: HK1164240A1; IL213901A0; EP2385922B2; IL213901A; ES2393664T3; PT2385922E; AU2010321054B2; CN102316775A; EP2385922B1; CA2748904A1; WO2011061126A3; US8557314B2; BRPI1006867A2; CA2748904C; AU2010321054A1; PL2385922T3; SG172837A1; MX2011007187A; RU2011129119A; AR079109A1

Abstract

본 발명은, 음료 성분을 포함하는 공동 및 컵 형상의 본체의 베이스로부터 바깥방향으로 연장하는 플랜지형 림을 포함하는 컵 형상의 본체, 상기 플랜지형 림에 연결되는 전달 벽을 포함하는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐에 있어서, 상기 플랜지형 림은 약 30 ~ 100 ℃, 바람직하게는 40 ~ 90 ℃ 의 비카트 연화점 (ISO 10350) 을 갖는 등급에서 선택된 폴리머 재료 또는 약 30 ~ 80 ℃, 바람직하게는 40 ~ 60 ℃ 의 유리 전이 온도 (Tg) 를 포함하는 등급에서 선택된 폴리머 비카트 연화점 (ISO 10350) 을 갖는 폴리머로 형성되는 것을 특징으로 하는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.

Description

캡슐 및 상기 캡슐로부터 커피 등의 음료를 준비하기 위한 방법{CAPSULE AND METHOD FOR PREPARING A BEVERAGE SUCH AS COFFEE FROM SAID CAPSULE}

본 발명은 캡슐 및 음료 제조 장치에 삽입되는 음료 성분 (예컨대, 로스트 및 분쇄 커피) 를 포함하는 일회용 캡슐로부터 커피 추출물 등의 음료를 준비하기 위한 방법에 관한 것이다.

음료 성분을 포함하는 캡슐로부터 음료를 준비하기 위한 성공적인 방법이 EP0468570 에 기재되어 있다. 본 발명의 원리는, 커피 분말을 포함하는 캡슐을 삽입하고 소형의 절두 (truncated) 피라미드의 네트워크를 포함하는 캡슐 홀더에 대한 압력 효과 하에서 캡슐의 전달 막 (delivery membrane) 을 찢어서 커피 액을 추출하는 것으로 구성된다. 절두 피라미드는 상기 막에 제어 구멍을 만들고 캡슐 홀더를 통해 배출되는 커피 추출물을 여과한 후에 배출 덕트로 보낸다.

EP 1654966, EP1702543, EP1700548, EP1816936 및 WO 2009/115474 등의 다른 특허 공보는 캡슐과 압력식 물 분사 시스템 사이의 액밀성을 향상시키기 위해 캡슐에 밀봉 부재를 제공하는 것에 관한 것이다.

특정 소비자는 너무 강한 맛을 지니지 않은 커피 또는 통상적으로 종래 기술의 고압 추출법에 의해 얻을 수 있는 향 특성을 선호한다. 룽고 (lungo) 등의 특정 커피에 있어서, 상기 방법은 커피 추출물에 소망하지 않는 쓴 맛을 주는 화합물의 과추출을 발생시킬 수도 있다.

이에 따라, 강한 향 및 두꺼운 크리마를 갖고 직접 추출되는 커피 음료에 따라 전달될 수 있는 종래의 추출 원리의 효과를 유지하면서, 맛이 덜 강하고 또는 덜 밀한 커피 크리마를 갖는 커피 음료 전달하기에 유리하다.

본 발명의 목적은, 캡슐을 통해 추출되는 커피 추출물을 장치로부터의 온수와 희석하기 위해 우회수 (water bypass) 를 형성하는 원리를 갖는 방법을 제안함으로써 이 요구에 대한 해결책을 제공하는 것이다.

보다 특히, 본 발명은 캡슐 홀더 및 물 주입부 인클로징 부재를 포함하는 음료 준비 유닛에 캡슐을 삽입함으로써 음료 성분, 바람직하게는 분쇄 커피의 도즈 (dose) 를 포함하는 캡슐을 이용하여 음료, 바람직하게는 커피를 준비하기 위한 방법으로서, 상기 유닛은,

- 물 주입부 인클로징 부재의 홈이 파인 가압면에 의해 캡슐 홀더에 밀봉 림을 가압하면서 캡슐 홀더와 물 주입부 인클로징 부재 사이에 캡슐을 삽입하는 것,

- 캡슐과 물 주입부 인클로징 부재 사이에 공간 및 캡슐에 압력 하에서 물을 주입하는 조작을 포함하고,

물 주입 조작의 시작부에 반경 방향 홈을 포함하는 가압면과 캡슐 사이에 우회수가 제공되고,

이러한 우회수는 물 주입 단계를 더 수행할 때 정지되거나 감소되고,

액체 추출물은 캡슐의 내부로부터 전달 벽, 캡슐 홀더의 구멍을 통해 배출 덕트로 유동하도록 가압되고,

상기 우회수는 수집되고 상기 배출 덕트를 통해 안내된다.

바람직한 모드에서, 우회수는 캡슐과 인클로징 부재 사이에 주입되는 고온 액체 효과 하에서 림의 재료를 연화시키고 림 상의 주입부 인클로징 부재에 의해 가해지는 기계적인 압력에 의해 물을 주입하는 동안에 정지되거나 적어도 감소된다.

제 1 모드에서, 림의 재료는 바람직하게는 약 30 ~ 100 ℃, 바람직하게는 40 ~ 90 ℃, 가장 바람직하게는 40 ~ 80 ℃ 의 비카트 연화점 (ISO 10350) 을 갖는 등급에서 선택된 반결정화 폴리머 재료이다.

바람직하게는, 반결정화 재료는 폴리올레핀 군 중의 열가소성 폴리머를 포함한다.

보다 바람직하게는, 재료는,

- 폴리에틸렌, 특히 고밀도 폴리에틸렌, 중간 밀도 폴리에틸렌 또는 낮은 선형 밀도 폴리에틸렌,

- a) 폴리에틸렌 (PE) 또는 폴리프로필렌 (PP) 및,

b) 에틸렌 코폴리머(들) 및 터폴리머(들) 및 이들의 조합으로 된 군 중에서 선택된 적어도 하나의 폴리머의 혼합물로 된 군 중에서 선택된다.

가장 바람직하게는, 상기 리스트 (b) 의 코폴리머(들)은,

b1) EVA (에틸렌 비닐 아세테이트), EMA (에틸렌 글리콜 모노부틸 모노머 에테르 아세테이트), EBA (폴리(에틸렌-토-부틸 아크릴레이트)) 및 이들의 조합, 또는

b2) 고무 엘라스토머 또는 플라스토머, 바람직하게는 EPDM (에틸렌 프로필렌 디엔 모노머) 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에서 선택된다.

특히, 상기 폴리머 a (즉, PE 또는 PP) 는 캡슐에 기계적 특성, 특히, 주입 바늘에 의한 천공 동안에 버클링에 대한 저항성을 제공한다. 또한 기계적 특성은 제 2 폴리머 또는 기능성 폴리올레핀의 낮은 내열성을 보상한다.

낮은 내열성의 폴리올레핀 대신에 또는 이에 추가하여, 고무 엘라스토머 (TPEs) 또는 플라스토머가 제 1 폴리머에 첨가되어 유사한 기능을 제공할 수 있다.

이에 따라, 바람직하게는 폴리머(들) 및 코폴리머(들)의 비인 a:b 는 10:0.1 ~ 10:5, 보다 바람직하게는 10:0.2 ~ 10:3, 가장 바람직하게는 10:0.3 ~ 10:1 에 포함된다.

추가적인 차지 (charge) 및/또는 특정 첨가물이 탄산칼슘, 이산화티타늄, 섬유, 유리 비드 및 이들의 조합 등의 리스트 b 의 코폴리머(들) 등의 재료 안으로 첨가될 수 있다.

다른 모드에서, 림의 적어도 일부를 구성하는 재료는 약 30 ~ 80 ℃, 바람직하게는 40 ~ 60 ℃ 의 유리 전이 온도 (Tg) 를 갖는 등급에서 선택된 (예컨대, 열가소성) 폴리머이다. 재료의 유리 전이 온도에 도달했을 때, 고온 주입된 액체로 인해, 재료는 고무와 같이 거동한다. 이는 주입부 인클로징 부재의 가압면의 홈이 재료에 의해 막혀서 우회수를 정지시키도록 한다.

바람직하게는, 림의 적어도 일부를 구성하는 폴리머 재료는 생분해성 폴리에스테르이다. 이 폴리에스테르는 또한 바람직하게는 농자원계 폴리에스테르이다.

바람직하게는, 상기 폴리머 재료는, 결정화되거나 반결정화된 PET (cPET), 결정화되거나 반결정화된 폴리락트산 (cPLA) PET (폴리레틸렌 테레프탈레이트), PLA (폴리락트산) 및 이들의 조합 등의 폴리에스테르로 구성된 군 중에서 선택된다.

적어도 부분적으로 결정화된 PLA 또는 PET 보다는 비결정화된 PLA 가 나은데 왜냐하면 추출 동안에 더 높은 온도 및 압력 저항성을 제공하기 때문이다.

일 모드에서, PLA 폴리에스테르는 PLLA (폴리-L-락타이드) 및 PDLA (폴리-D-락타이드) 의 혼합물 또는 코폴리머이다. PLLA:PDLA 의 비는 소망되는 결정화도, 기계적 특성 및 내온도성에 따라 달라질 수 있다.

본 발명에 따르면, 캡슐, 특히 림의 재료의 거동 특성, 및 장치의 구성은 최종 음료의 특정 희석비를 제공한다. 희석비는 캡슐의 적절한 재료를 선택하고 그에 따라 장치의 홈이 파여진 가압면의 치수를 정함으로써 제어될 수 있다.

추출물은 기본적으로, 특정 우회수가 림을 따라 제공되는 동안의 제 1 단계 및 음료가 본질적으로 캡슐 및 감소되거나 정지된 우회수를 통해 추출되는 동안의 제 2 단계의 두 단계로 실시된다. 이는 우회수 효과를 제공하는 종래의 캡슐 시스템에 의해 얻어진 통상적인 커피 바 음료 (에스프레소/룽고) 에 비해 더 연하고 크리마가 적은 커피를 만든다.

캡슐의 전달 벽은 바람직하게는 물을 주입하는 동안에 캡슐 홀더상에 제공되는 돌출부에 대한 압력 하에서 찢어진다. 특히, 전달 벽은 10 ~ 120 마이크론, 바람직하게는 20 ~ 100 마이크론에 포함되는 두께의 알루미늄 막이다. 상기 막은 EP0468570 에 기재된 원리에 따라 임계 압력이 캡슐에 도달할 때만 찢어지도록 되어 있다. 이는 캡슐에 커피와 온수의 더 높은 상호작용을 제공할 수 있다. 또한 추출물의 제 1 부분에서 우회수를 촉진한다. 그러나, 우회수가 너무 크지 않아서 압력이 캡슐에서 충분하게 증가하여서 막이 캡슐 홀더에 대해 찢어지는 것을 방지할 수 있는 것을 보장하도록 절충되어야 한다. 이러한 제어는 림의 두께뿐만 아니라 림의 재료를 선택함으로써 얻어질 수 있다. 이를 위해서, 림은 바람직하게는 0.5 ~ 1.2 ㎜, 가장 바람직하게는 0.7 ~ 1.1 ㎜ 에 포함되는 두께를 갖는다.

대안적으로, 전달 벽은 다공성 벽일 수 있다. 이점은, 캡슐에서 생긴 더 낮은 압력 및 잠재적으로 더 연한 추출 결과물 (즉, 컵에서 더 낮은 전체 고형물 (Tc)) 이다.

본 발명은, 음료 성분을 포함하는 공동 및 컵 형상의 본체의 베이스로부터 바깥방향으로 연장하는 플랜지형 림을 포함하는 컵 형상의 본체,

상기 플랜지형 림에 연결되는 전달 벽 (13) 을 포함하는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐에 관한 것이고,

상기 플랜지형 림은 약 30 ~ 100 ℃, 바람직하게는 40 ~ 90 ℃ 의 비카트 연화점 (ISO 10350) 을 갖는 등급에서 선택된 폴리머 재료 또는 약 30 ~ 80 ℃, 바람직하게는 40 ~ 60 ℃ 의 유리 전이 온도 (Tg) 를 포함하는 등급에서 선택된 폴리머 비카트 연화점 (ISO 10350) 을 갖는 폴리머로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 캡슐이 바람직하게는 본 발명의 방법을 실시하기 위해 이용되더라도, 본 발명은 이 방법으로 한정되는 것은 아니다.

일 모드에서, 폴리머 재료는 농자원계 폴리에스테르이다.

일 모드에서, 폴리머 재료는 결정화되거나 반결정화된 PET (cPET), 결정화되거나 반결정화된 폴리락트산 (cPLA) PET (폴리레틸렌 테레프탈레이트), PLA (폴리락트산) 및 이들의 조합 등의 폴리에스테르로 구성된 군 중에서 선택된다.

일 모드에서, PLA 폴리에스테르는 PLLA (폴리-L-락타이드) 및 PDLA (폴리-D-락타이드) 의 혼합물 또는 코폴리머이다. PLLA:PDLA 의 비는 소망되는 결정화도, 기계적 특성 및 내온도성에 따라 달라질 수 있다. PDLA 에 대한 PLLA 의 비는 99:1 ~ 40:60, 보다 바람직하게는 95:5 ~ 50:50 이다.

일 모드에서, 전달 벽은 물을 주입하는 동안에 캡슐 홀더 상에 제공되는 돌출부에 대한 압력 하에서 적어도 부분적으로 찢어지도록 구성되는 막이다.

일 모드에서, 전달 벽은 여과 구멍을 갖는 구성이다. 여과 구멍은 바람직하게는 300 마이크론 미만의 직경, 보다 바람직하게는 200 미만, 가장 바람직하게는 100 마이크론 미만의 직경을 갖는다.

림은 바람직하게는 0.5 ~ 1.2 ㎜ 의 두께를 갖는다.

일 모드에서, 플랜지형 림은 적어도, 본체의 측벽의 두께보다 더 큰 두께를 갖는 부분을 포함하는 두께를 갖는다. 이 두께의 증가는 연화되고 물 주입 부재의 홈이 있는 가압면에 의해 가압될 수 있는 충분한 재료를 보장하여서 최종적인 액밀한 결합을 제공한다.

일 모드에서, 플랜지형 림은 막과 반대되는 방향으로의, 림으로부터 돌출하는 두께의 국부적인 증가를 형성하는 적어도 하나의 립을 포함한다. 또한, 이 구성은 림의 충분한 재료가 연화되고 물 주입 부재의 홈이 있는 가압면에 의해 가압되어서 가볍고 친환경적인 구조를 유지하면서 캡슐에 최종적인 액밀한 결합을 제공할 수 있는 것을 보장한다.

일 모드에서, 막은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 막이다.

다른 모드에서, 막은 본체의 폴리머 재료와 동일한 재료로 만들어진다.

본 발명은 전술된 캡슐 및 음료 준비 유닛을 포함하는 음료의 준비를 위한 시스템으로서, 상기 유닛은 캡슐 홀더 및 상기 캡슐을 수용하기 위한 인클로징 부재를 포함하고, 상기 인클로징 부재는 반경방향 홈을 포함하는 환형 가압면을 포함하고, 상기 가압면은 상기 캡슐의 플랜지형 림을 가압하도록 구성되고, 상기 플랜지형 림의 재료는 물을 주입하는 동안에 가압면의 홈을 막아서 상기 캡슐과 인클로징 부재 사이에 액밀한 결합을 제공하도록 구성된다.

본 발명은 바람직한 실시형태로서 주어지는 첨부의 도면과 관련하여 더 잘 이해될 것이다.

도 1 은 본 발명의 방법에 따른 음료 준비 장치에서 캡슐의 삽입 조작을 도시한다.
도 2 는 폐쇄된 장치에서 커피 추출의 시작시에 물 주입 조작을 도시한다.
도 3 은 커피 추출 동안에 물 주입 조작을 도시한다.
도 4 는 캡슐의 제 2 실시형태에 따른 음료 준비 장치에서의 캡슐의 삽입 조작을 도시한다.
도 5 는 캡슐의 제 3 실시형태에 따른 음료 준비 장치에서의 캡슐의 삽입 조작을 도시한다.

본 발명의 방법에서, 캡슐 (2) 이 삽입되는 음료 준비 장치 (1) 가 제공된다. 상기 장치 (1) 는 캡슐 홀더 (3), 물 주입부 인클로징 부재 (4) 및 수집장치 (5) 를 포함한다.

캡슐 홀더 (3) 는 절두 피라미드 (6) 등의 돌출부, 돌출부 사이의 채널 (7) 및 캡슐 홀더를 통해 액체 추출물을 배출하기 위해 홀더 (3) 를 통과해 제공되는 구멍 (8) 을 포함한다.

물 주입부 인클로징 부재 (4) 는 내부 공동 (9), 주입 도관 (10) 및 캡슐 (2) 의 입구면에 물 입구를 천공할 수 있는 블레이드 (16) 를 구비한 벨의 형상을 갖는다. 여기에서 참조로서 통합되는 WO 2009/115474 에 기재되어 있는 바와 같이 인클로징 부재 (4) 의 자유 단부에는 복수의 반경방향 홈 (15) 을 포함하는 가압면 (17) 이 제공되어 있다. 본 발명에 있어서, 홈은 여기에서, 설명될 바와 같이 캡슐의 재료로 홈을 막아서 액밀한 밀봉이 얻어질 때까지 캡슐과 인클로징 부재 사이의 일시적인 우회수를 제오하기 위해서 이용된다.

캡슐 홀더의 하류에는, 장치로부터 샌 물 및 액체 추출물을 수집하기 위한 수집장치 (5) 가 제공된다. 상기 수집장치는 공통의 배출 액체 덕트 (11) 로 액체를 안내하도록 설계된다. 이에 따라, 수집장치는 캡슐 홀더의 원주를 포함하기에 충분히 크다. 예를 들어, 수집장치는 WO 2009/115474 에 기재된 바와 같이 설계될 수 있다. 장치는, 예컨대, 상기 인클로징 부재 (4) 와 상이하게 배향될 수도 있고 캡슐 홀더는 여기에서 기재된 바와 같이 수직 (즉, 상기 부재 (4) 아래에 상기 홀더 (3) 가 있음) 보다는 실질적으로 수평이라는 것을 알아야 한다.

본 발명에 따른 캡슐 (2) 은 도즈 (dose) 음료 성분, 예컨대 로스트 및 분쇄커피를 포함하는 컵 모양 본체 (12), 및 상기 본체의 림 (14) 상에서 밀봉되는 전달 벽 (13) 을 갖는다.

전달 벽 (13) 은 다양한 형태일 수 있다.

바람직한 구성에서, EP0468570 에 기재된 바와 같이, 전달 벽은 돌출부 (6) 에 캡슐을 세우는 추출 압력 하에서 찢어지는 박막, 예컨대 20 ~ 120 마이크론의 알루미늄 막이다. "알루미늄" 은 또한 여기에서는 임의의 적절한 종류의 알루미늄 합금을 포함한다. 박막은 약화선 또는 절단부 등의 막의 저항을 감소시키기 위한 수단 또는 한정된 수의 매우 작은 미리 천공된 구멍 등의 캡슐에서 막의 개방 압력을 감소시키기 위한 수단을 포함할 수도 있다.

제 2 구성에서, 전달 벽은 캡슐 홀더에 대한 압력 하에서 찢어지지 않거나 부분적으로만 찢어지는 다공 벽으로 구성된다.

캡슐의 본체는 바람직하게는 플랜지형 림 (14) 와 일체적으로 형성되어 있다. 림용 재료는 바람직하게는 적어도 부분적으로 고온 압축된 액체와의 접촉 하에서 부드러워지는 밀봉재로 만들어지거나 또는 적어도 상기 밀봉재로 덮인다. 바람직하게는, 전체 본체는 전체적으로 이 재료로 만들어진다.

전술된 바와 같이, 재료는 약 30 ~ 100 ℃, 바람직하게는 40 ~ 90 ℃ 의 비카트 연화점 (ISO 10350) 을 갖는 폴리머 재료로 형성된다.

특히 공지된 바와 같이, 비카트 연화 온도는 단부가 평평한 바늘이 표본을 특정 하중 (50 N) 하에서 1 ㎜ 의 깊이까지 천공하는 온도이다.

제 1 모드에서, 폴리머 재료는 열가소성 폴리머, 바람직하게는 폴리올레핀일 수 있다. 바람직한 모드에서, 폴리머는 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE), 중간 밀도 폴리에틸렌 (MDPE), 또는 낮은 선형 밀도 폴리에틸렌 (LLDPE) 등의 폴리에틸렌이고 폴리에틸렌 재료의 등급은 규정된 범위 내에서 비카트 연화점을 만족하도록 선택된다.

제 2 모드에서, 폴리머 재료는,

a1 - 폴리에틸렌 (PE) 또는 폴리프로필렌 (PP) 중에서 선택된 폴리머 및

b1 - 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌의 터폴리머, 가장 바람직하게는 EVA (에틸렌 비닐 아세테이트), EMA (에틸렌 글리콜 모노부틸 모노머 에테르 아세테이트), EBA (폴리(에틸렌-토-부틸 아크릴레이트)) 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 하나의 제 2 코폴리머의 혼합물이다.

a:b1 의 비는 바람직하게는 10:0.1 ~ 10:5, 보다 바람직하게는 10:0.2 ~ 10:3, 가장 바람직하게는 10:3 ~ 10:1 에 포함된다.

제 3 모드에서, 폴리머는,

a - 폴리에틸렌 (PE) 또는 폴리프로필렌 (PP) 중에서 선택된 폴리머 및

b2 - 고무 엘라스토머 또는 플라스토머의 혼합물이다.

폴리머 (b2) EPDM (에틸렌 프로필렌 디엔 모노머) 또는 EPDM 와 메탈로센 플라스토머의 혼합물일 수 있다.

a:b2 의 비는 바람직하게는 10:0.1 ~ 10:5, 보다 바람직하게는 10:0.2 ~ 10:3, 가장 바람직하게는 10:3 ~ 10:1 에 포함된다.

다른 모드에서, 폴리머 재료는 30 ~ 80 ℃, 바람직하게는 40 ~ 60 ℃ 의 유리 전이 온도를 포함하는 등급에서 선택된 폴리머(들) 중에서 선택될 수도 있다.

폴리머 재료는 농자원계 폴리에스테르 중에서 선택될 수 있다.

이에 따라, 제 4 모드에서, 상기 재료는, 결정화되거나 반결정화된 PET (cPET), 결정화되거나 반결정화된 폴리락트산 (cPLA) PET (폴리레틸렌 테레프탈레이트), PLA (폴리락트산) 및 이들의 조합 등의 폴리에스테르로 구성된 군 중에서 선택된다.

폴리(락트산) (즉, PLA) 은 락토바실러스로부터의 탄수화물의 발효에 의해 화학적 또는 생물학적인 상이한 방식으로 생성될 수 있다. PLA 는 고분자량 폴리머로의 개환 중합에 의해 순환 디머 (락티드) 를 통해 합성되는 상이한 거울상 이성질체 모노머 (PLLA 또는 PDLA) 를 포함한다. PLA 의 열특성 및 결정성은 두 개의 메소폼 (mesoform; D 와 L) 사이의 비와 관련된다. 본 발명을 위해서, PLLA:PDLA 의 비는 바람직하게는 95:5 ~ 40:60 에서 변한다. PLA 는 올리고머 락트산 (OLA), 시트레이트 에스테르, 저분자량 폴리에틸렌-글리콜 (PEG) 및 이들의 조합에 의해 더 가소화될 수도 있다.

도 2 에 도시된 바와 같이, 장치는 캡슐의 림 상에서 인클로징 부재 (4) 의 압축면의 기계적인 압력 및/또는 유압의 적용에 의해 캡슐 상에서 폐쇄된다. 기계적 수단과 유압 수단의 조합에 의해 얻어진 폐쇄부가 예컨대 여기에서 참조로서 통합된 WO 2008/037642 에 기재되어 있다.

상기 방법은 도 2 에 도시된 바와 같이 폐쇄 이후에 공동에서 주입부 인클로징 부재 (4) 를 통한 온수 주입 조작을 포함한다. 이 조작의 초기 상에서 (도 2), 림의 재료는 압축된 액체에 의해 아직 연화되지 않는다. 이에 따라, 홈 (15) 은 적어도 부분적으로 개방된 상태로 유지되어서 인클로징 부재 (4) 에 있는 구멍을 통과하는 우회수를 형성한다. 장치의 펌프, 예컨대 피스톤 펌프 (도시되어 있지 않음) 는 공동에서 압력 하에 물을 가압한다. 이에 따라 상승 압력은 물이 림의 재료에 의해 아직 막히지 않은 홈에 의해 형성된 제한부를 통해 유동하도록 한다. 이 누수는 우회수 (18) 에 물의 유동을 제공하고, 상기 물은 수집장치 (5) 에 의해 수집되고 배출 덕트 (11) 를 통해 배출되어서 하부에 위치된 용기 (예컨대, 커피 컵) 를 채운다. 이 상 동안에, (예컨대, 커피층 및 전달 벽에 의해) 캡슐에서 생성된 압력 손실은 예컨대 홈 (15) 에 의해 야기된 유동 제한에 의한 캡슐 외부에서 생성된 압력 손실보다 더 높을 수도 있다. 그 결과, 본질적으로 물은 림 및 인클로징 부재 사이의 인터페이스에서 배출된다. 이 상 동안에, 막은 캡슐 홀더 (3) 를 아직 천공하지 않거나 부분적으로만 천공하여서 약간의 액체 추출물이 캡슐로부터 나오기 시작하게 한다. 물 또는 결과로서 생긴 혼합물 (예컨대, 물 및 약간의 액체 추출물) 은 수집장치 (5) 에 의해 용기 안으로 수집된다.

본 발명의 다음 상에서, 압축된 온수는 기계압/유압으로 인해 인클로징 부재가 림 안으로 더 천공하기에 충분하게 림을 연화시켜서 홈 (15) 이 림의 재료에 의해 막히게 한다. 그 결과, 우회수 (18) 는 정지하거나 적어도 상당히 감소되어서 캡슐에서의 압력이 상당히 더 상승하도록 야기한다. 커피 분말과 물 사이의 상호작용은 일반적으로 제 1 추출 상에서보다 고압에서 얻어진다. 전달 벽이 찢어진 막 (tear membrane) 인 경우, 전달 벽은 돌출부를 천공할 수 있고 (또는 더 찢어질 수 있고) 액체 추출물은, 도시되어 있는 바와 같이, 적어도 제 1 상에서보다 높은 유속으로 해제된다.

전달 벽이 다공성 부재일 때, 액체 추출물을 벽의 배압을 극복하고 캡슐 홀더를 통해 배출된다.

도 4 는 캡슐 (2) 이, 전달 벽 (13) 과 대향하는 방향으로 돌출하는 두께의 국부적인 증가를 형성하는 립 (19) 을 포함하는 플랜지형 림 (14) 을 포함한다. 립은 인클로징 부재 (4) 의 압축면 (17) 에 의해 변형될 플랜지형 림 상에사 형성되어서 본체의 외부 표면에서 바깥방향으로 가압하는 압력 하에서 온수에 의한 충분한 연화 이후에 홈 (15) 을 채운다. 하나 또는 하나 이상의 립은 일련의 두 개 또는 세 개의 원심 환형 립 등의 립의 베이스부로부터 연장할 수 있다.

립은 림의 횡방향 환형 벽보다 더 가요성 있도록 및/또는 더 얇도록 만들어질 수 있다. 그 결과, 립은, 림의 나머지 부분이 단단하게 유지되는 동안 더 신속하게 연화한다.

립은 바람직하게는 립의 베이스로부터 예컨대 원뿔형, 피라미드형 또는 곡선진 단면을 형성하는 자유 단부까지 감소하는 단면을 포함한다.

도 5 는 캡슐 (2) 이 림의 외부에서 적어도 본체 (12) 의 벽부보다 두꺼운 플랜지형 림 (14) 를 포함하는 다른 변형을 도시한다. 특히, 본체는 3 개의 돌출부, 플랜지형 림 (14), 측벽 (20) 및 바닥벽 (21) 을 포함한다. 플랜지형 림 (14) 의 두께 (t1) 는 측벽 (20) 의 두께 (t2) 보다 또는 바닥벽 (21) 의 두께 (t3) 보다 두껍도록 하는 치수를 갖는다. 바람직하게는, 측벽 (20) 의 두께는 바닥벽의 두께 (t3) 이상이다. 바닥벽 (21) 은 바람직하게는 천공 요소 (16) 에 의한 천공에 대해 더 작은 저항을 제공하도록 더 얇게 만들어지지만, 플랜지형 림은 밀봉을 위해 충분한 양의 재료를 보장하도록 더 두껍게 만들어진다. 물론, 플랜지형 림 (14) 은 측벽 (20) 만큼 두껍게 만들어질 수도 있고 바닥면만이 더 얇게 만들어진다. 또한, 플랜지형 림은 도 4 의 실시형태와 같을 수도 있고, 즉, 림의 베이스부로부터 돌출하는 립을 가질 수 있다.

가능한 모드에서, 밀봉 수단 (예컨대 립 (19) 또는 증가된 두께) 은 전술된 바와 같이 우회수를 형성하지 않고 물 주입 조작의 시작에서부터 효과적인 압축면을 갖는 액밀한 결합을 제공한다. 특히, 액밀한 결합은, 예컨대, 에스프레소 또는 리스트레또 등의 농축되고/농축되거나 진한 커피를 추출할 때 캡슐에서의 고압 조건을 견디는 것이 희망될 수 있다.

Claims

음료 성분을 포함하는 공동 및 컵 형상의 본체 (12) 의 베이스로부터 바깥방향으로 연장하는 플랜지형 림 (14) 을 포함하는 컵 형상의 본체 (12),
상기 플랜지형 림에 연결되는 전달 벽 (13) 을 포함하는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐에 있어서,
상기 플랜지형 림은 약 30 ~ 100 ℃, 바람직하게는 40 ~ 90 ℃ 의 비카트 연화점 (ISO 10350) 을 갖는 등급에서 선택된 폴리머 재료 또는 30 ~ 80 ℃, 바람직하게는 40 ~ 60 ℃ 의 유리 전이 온도 (Tg) 를 포함하는 등급에서 선택된 폴리머로 형성되는 것을 특징으로 하는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 1 항에 있어서, 상기 폴리머 재료는,
- 폴리에틸렌, 특히 HPDE, MDPE 또는 LLDPE,
- a) 폴리에틸렌 (PE) 또는 폴리프로필렌 (PP) 에서 선택된 폴리머 및,
b) 에틸렌 코폴리머(들) 및 터폴리머(들) 및 이들의 조합으로 된 군 중에서 선택된 적어도 하나의 폴리머의 혼합물로 된 군 중에서 선택되는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 2 항에 있어서, 상기 리스트 b 의 코폴리머(들)은,
b1) EVA (에틸렌 비닐 아세테이트), EMA (에틸렌 글리콜 모노부틸 모노머 에테르 아세테이트), EBA (폴리(에틸렌-코
-부틸 아크릴레이트)) 및 이들의 조합, 또는
b2) 고무 엘라스토머 또는 플라스토머, 바람직하게는 EPDM (에틸렌 프로필렌 디엔 모노머) 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에서 선택되는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 1 항에 있어서, 상기 폴리머 재료는 농자원계 폴리에스테르인 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리머 재료는, 결정화되거나 반결정화된 PET (cPET), 결정화되거나 반결정화된 폴리락트산 (cPLA) PET (폴리에틸렌 테레프탈레이트), PLA (폴리락트산) 및 이들의 조합 등의 폴리에스테르로 구성된 군 중에서 선택되는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전달 벽은 물을 주입하는 동안에 캡슐 홀더 상에 제공되는 돌출부에 대한 압력 하에서 적어도 부분적으로 찢어지도록 구성되는 막인 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전달 벽에는 여과 구멍이 형성되어 있는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 7 항에 있어서, 상기 여과 구멍은 300 마이크론 미만의 직경을 갖는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플랜지형 림은 적어도 본체의 다른 벽의 적어도 하나의 두께보다 큰 두께로 된 적어도 일부분을 포함하는 두께를 갖는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플랜지형 림은 막과 반대 방향으로 림으로부터 돌출하는 국부적인 두께의 증가를 형성하는 적어도 하나의 립을 포함하는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 막은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 막인 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 막은 본체의 폴리머 재료와 동일한 재료로 만들어지는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 림은 0.5 ~ 1.2 ㎜ 의 두께를 갖는 음료 준비 장치에서 음료의 준비를 위한 캡슐.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 캡슐 및 음료 준비 유닛을 포함하는 음료의 준비를 위한 시스템으로서, 상기 유닛은 캡슐 홀더 및 상기 캡슐을 수용하기 위한 인클로징 부재를 포함하고, 상기 인클로징 부재는 반경방향 홈 (15) 을 포함하는 환형 가압면 (17) 을 포함하고, 상기 가압면은 상기 캡슐의 플랜지형 림을 가압하도록 구성되고, 상기 플랜지형 림의 재료는 물을 주입하는 동안에 가압면의 홈 (15) 을 막아서 상기 캡슐과 인클로징 부재 사이에 액밀한 결합을 제공하도록 구성되는 음료의 준비를 위한 시스템.
캡슐 홀더 (3) 및 물 주입부 인클로징 부재 (4) 를 포함하는 음료 준비 유닛 (1) 에 캡슐 (2) 을 삽입함으로써 음료 성분, 바람직하게는 분쇄 커피의 도즈 (dose) 를 포함하는 캡슐을 이용하여 음료, 바람직하게는 커피를 준비하기 위한 방법으로서, 상기 방법은,
- 물 주입부 인클로징 부재의 홈이 파인 가압면 (17) 에 의해 캡슐 홀더에 밀봉 림 (14) 을 가압하면서 캡슐 홀더와 물 주입부 인클로징 부재 사이에 캡슐을 삽입하는 조작,
- 캡슐과 물 주입부 인클로징 부재 사이의 공간 및 캡슐에 압력 하에서 물을 주입하는 조작을 포함하고,
물 주입 조작의 시작부에 반경 방향 홈 (15) 을 포함하는 가압면 (17) 과 캡슐 (2) 사이에 우회수 (18) 가 제공되고,
상기 우회수 (18) 는 물 주입 단계를 더 수행할 때 정지되거나 감소되고,
액체 추출물은 캡슐의 내부로부터 전달 벽, 캡슐 홀더의 구멍 (8) 을 통해 배출 덕트 (11) 로 유동하도록 강제되고,
상기 우회수 (18) 는 수집되고 상기 배출 덕트 (11) 를 통해 배출되는 음료, 바람직하게는 커피를 준비하기 위한 방법.