BR112019002146B1

BR112019002146B1 - Conjunto de cápsulas compreendendo uma cápsula de um primeiro tipo e uma cápsula de um segundo tipo, cápsula de um segundo tipo para preparar uma coadura de café, sistema, e, uso de um sistema

Info

Publication number: BR112019002146B1
Application number: BR112019002146-9A
Authority: BR
Inventors: John Richard Melrose; Richard John Andrews; Paul James Harpley; Gerbrand Kristiaan De Graaff
Original assignee: Koninklijke Douwe Egberts B.V.
Priority date: 2016-08-03
Filing date: 2017-08-03
Publication date: 2023-04-11
Also published as: JP2019523097A; US10966564B2; BR112019002146A2; JP2019523080A; RU2019105123A3; EP3493718B1; NL2019218B1; MX2019001373A; CN109588041B; RU2770755C2; RU2019105123A; CN109561779B; IL264615A; KR102377587B1; CN109588041A; NL2019218A; ES2922543T3; IL264615B2; EP3493718A1; KR102648068B1

Abstract

Trata-se de uma cápsula (4B), um sistema (1) e um uso do sistema de preparação de bebidas duplas, como um café expresso duplo, um lungo duplo e um ristretto duplo. A cápsula (4B) tem um formato e configuração que são facilmente acessíveis para o usuário comum enquanto que a coadura que é obtenível com a cápsula satisfaz padrões de alta qualidade. A cápsula (4B) tem um corpo de cápsula frusto-cônico (6B) com um flange radial (14B) em uma extremidade, uma tampa de folha metálica (12B) que fecha o corpo (6B) e se conecta ao flange (14B), e um leito de café que é acomodado no espaço interno (16B) delimitado pelo corpo da cápsula (6B) e a tampa de folha metálica (12B) e que tem um peso de 9 a 13 g e uma razão (altura)/(largura máxima) dentro da faixa de 0,9 a 1,2.

Description

[001] A presente invenção se refere a uma cápsula para coadura de café, sendo que a cápsula inclui: - um corpo de cápsula frusto-cônico que compreende: - uma parede lateral circunferencial que se estende em torno de um eixo geométrico central do corpo em formato de bojo; - uma parede de fundo conectada a uma primeira extremidade da parede lateral para fechar a primeira extremidade do corpo da cápsula; - um flange que se estende radialmente para fora a partir de uma segunda extremidade da parede lateral circunferencial; sendo que a cápsula inclui ainda: - uma tampa de folha metálica que é conectada ao flange; - um leito de café de café moído que é acomodado dentro de um espaço interno delimitado pelo corpo da cápsula e pela tampa, sendo que o leito de café tem um diâmetro máximo do leito de café que corresponde a um diâmetro interno do corpo em formato de bojo na segunda extremidade da parede circunferencial, sendo que o espaço interno tem uma altura definida pela distância máxima entre o fundo e um plano no qual a segunda extremidade da parede lateral circunferencial se estende.

[002] Tal cápsula é conhecida dessa forma. Essa cápsula conhecida é chamada de cápsula do primeiro tipo e é preenchida com cerca de 5 a 6 gramas de café para a preparação de um café expresso simples ou um lungo simples por cápsula.

[003] As máquinas de fazer café do tipo expresso têm capacidade de produzir tanto cafés expressos simples quanto cafés expressos duplos ou lungos simples e lungos duplos. Tipicamente, um barista dobrará o peso de café no cesto para fazer as versões duplas.

[004] Nos últimos anos, sistemas de café expresso sob demanda domiciliar que podem fazer cafés expressos e lungos e, opcionalmente, ristrettos a partir de cápsulas se tornaram amplamente distribuídos, entretanto, conforme indicado acima, a cápsula de café expresso padrão, como aquela usada no sistema Nespresso e agora produzida por vários fabricantes, são projetadas para ter de 5 a 6 g de café e não têm capacidade de absorver quantidades maiores. O volume de uma coadura de ristretto simples está tipicamente na faixa de 22 a 28 ml, mais preferencialmente, aproximadamente 25 ml. O volume de uma coadura de café expresso simples está tipicamente na faixa de 35 a 60 ml, mais preferencialmente, aproximadamente 40 ml. O volume de uma coadura de lungo simples está tipicamente na faixa de 75 a 115 ml, mais preferencialmente, aproximadamente 80 ml.

[005] É desejável criar um sistema com capacidade para múltiplos tamanhos de cápsulas, um para as bebidas simples e uma cápsula maior para as bebidas duplas.

[006] O sistema de coadura é descrito abaixo com referência às Figuras 101 a 108. Presume-se que o tamanho das cápsulas padrão/simples são troncos de raio de "topo" menor (1,1) cm, um raio de "fundo" maior (1,45 cm) e altura (2,45) cm. As cápsulas têm características como um topo abaulado acima do raio superior que é perfurado em ação para criar uma entrada de água e um aro ao redor do raio de fundo que atua para vedar a cápsula na câmara de coadura da cafeteira.

[007] O formato e o tamanho da cápsula padrão simples (também chamada de uma cápsula do primeiro tipo ou cápsula STN, Standard) são considerados como fornecidos. Essa descrição se refere à escolha ideal de uma cápsula maior (também chamada de uma cápsula do segundo tipo), com capacidade para produzir duplos, devido a uma série de restrições funcionais e de design.

[008] A primeira restrição é que as bebidas simples e duplas preparadas têm qualidade aceitavelmente similar em termos de sabor, aroma e creme. No nível mais básico, isso exige que as bebidas tenham uma intensidade e rendimento "próximos o suficiente" para não serem avaliadas por diferentes testes sensoriais. A intensidade (S) e o rendimento (Y) são definidos como porcentagens da seguinte forma. Seja M a massa de todas as espécies extraídas de café (moléculas, coloides, carboidratos) na bebida, e seja Mágua a massa de água adicionada e Mmoído a massa (seca) de moídos nas cápsulas

[009] Na prática, a intensidade é medida por secando-se e pesando- se resíduos ou usando-se um densitômetro (por exemplo, um refractômetro) calibrado em relação aos métodos de secagem.

[0010] O versado na técnica procurará uma única cápsula maior que durante a coadura se comporte como duas cápsulas padrão idênticas que são usadas em paralelo. O uso de duas cápsulas padrão idênticas em paralelo significa que a mesma quantidade de água flui através dessas cápsulas ao mesmo tempo que seria o caso para o uso de apenas uma cápsula padrão. Por definição, nesse caso, uma dupla quantidade de café com as mesmas características para a cápsula padrão simples é obtida. O versado na técnica também perceberá que as duas cápsulas padrão idênticas poderiam ser substituídas por uma única cápsula maior com a mesma altura que a cápsula padrão e com uma área em seção transversal com uma largura que é cerca de duas vezes a largura da área em seção transversal da cápsula padrão e com uma área em seção transversal em uma segunda direção que é perpendicular à primeira direção com uma largura aproximadamente igual à área em seção transversal da cápsula padrão. Essa cápsula é aqui chamada de cápsula dupla direta (cápsula SFD, Straight Forward Double). Nesse caso, a vazão da água que é submetida à cápsula SFD deve ser duplicada e a água deve ser espalhada e fluir através do leito de café da cápsula maior de maneira similar, como através do leito de café de uma cápsula padrão simples. Isso pode ser realizado por um dispositivo com capacidade suficiente de bombeamento e que, por exemplo, injeta a água em dois locais no topo da cápsula, sendo que os locais são espaçados um do outro.

[0011] De acordo com a invenção, a suposição óbvia acima para fornecer uma cápsula SFD é ignorada. Em outras palavras, a invenção rompe com esse preconceito. A invenção tem como objetivo fornecer uma cápsula dupla maior aprimorada (cápsula ILD, Improved Larger Double), diferente da cápsula SFD, que, no entanto, fornece um bom resultado de coadura. De acordo com a invenção, a cápsula ILD tem, além disso, certos benefícios em comparação com a cápsula SFD. Sendo assim, no cômputo geral, a cápsula de ILD é uma cápsula aprimorada em relação à cápsula SFD.

[0012] A cápsula ILD que é fornecida de acordo com a invenção é uma cápsula de um segundo tipo para preparar uma coadura de café, sendo que a cápsula inclui: - um corpo de cápsula frusto-cônico que compreende: - uma parede lateral circunferencial que se estende em torno de um eixo geométrico central do corpo em formato de bojo; - uma parede de fundo conectada a uma primeira extremidade da parede lateral para fechar a primeira extremidade do corpo da cápsula; - um flange que se estende radialmente para fora a partir de uma segunda extremidade da parede lateral circunferencial; sendo que a cápsula inclui ainda: - uma tampa de folha metálica que é conectada ao flange; - um leito de café de café moído que é acomodado dentro de um espaço interno delimitado pelo corpo da cápsula e pela tampa, sendo que o leito de café tem um diâmetro máximo do leito de café que corresponde a um diâmetro interno do corpo em formato de bojo na segunda extremidade da parede circunferencial, sendo que o espaço interno tem uma altura definida pela distância máxima entre o fundo e um plano no qual a segunda extremidade da parede lateral circunferencial se estende, sendo que o peso do leito de café está na faixa de 9 a 13 gramas e sendo que a razão (altura)/(largura máxima) do leito de café está na faixa de 0,9 a 1,2.

[0013] Conforme será discutido mais adiante neste documento, a cápsula de acordo com a invenção ainda tem (ao contrário do que é esperado pelo versado na técnica) bons resultados de coadura por um lado e outros benefícios por outro lado.

[0014] Um benefício é o possível uso de um eletrodoméstico que não fornece o mesmo tempo de coadura (curto) da cápsula padrão. Dessa forma, os requisitos da bomba não serão tão altos. Outro benefício é o possível formato mais atraente da cápsula ILD.

[0015] A largura máxima do leito de café acima mencionado corresponde ao diâmetro interno máximo do corpo em formato de bojo.

[0016] Isso pode ser entendido conforme explicado na seção I "Modelo para a cápsula ILD".

[0017] Algumas modalidades práticas possíveis serão subsequentemente discutidas na seção II "Possíveis modalidades da cápsula ILD" Seção I: Modelo para a cápsula ILD A. Considerações teóricas para a cápsula ILD

[0018] Na seção A, é feita referência aos seguintes desenhos: A Figura 1 mostra uma característica de bomba ULka 4; A Figura 2 mostra esquematicamente uma cápsula que tem um formato de tronco; A Figura 3 e a Tabela 1 mostram esquematicamente as dimensões de uma cápsula padrão; A Figura 4A mostra curvas de pressão-tempo experimentais de uma cápsula com tampa de folha metálica que se rompe durante o uso.

[0019] A Figura 4B mostra curvas de pressão-tempo experimentais de uma cápsula com tampa de folha metálica sob a forma de um filtro que é aberta e não se rompe durante o uso; A Figura 5A mostra uma curva de pressão-tempo modelo para uma simulação de uma cápsula padrão com diferentes intensidades; A Figura 5B mostra uma curva de vazão-tempo modelo para uma simulação de uma cápsula padrão com diferentes intensidades; A Figura 5C mostra a modelagem do efeito da área de saída para um fluxo acionado por pressão através de um leito poroso para um leito com formato de cubo aberto na entrada de fluxo, mas com diferentes áreas de saída; A Figura 6A mostra a relação peso x tempo de coadura prevista; A Figura 6B mostra a relação intensidade x tempo de coadura prevista; A Figura 6C mostra a relação rendimento x tempo de coadura prevista; A Figura 7A mostra a previsão de acordo com um modelo de rendimento de coadura final para algumas cápsulas padrão em relação ao tempo de bombeamento (o tempo no qual a bomba para) co-representada com alguns dados experimentais de uma cápsula padrão. Tanto no tempo de modelo quanto no tempo de experimento é permitido que se adicione gotejamento à coadura (veja as Figuras 4 e 5)

[0020] A Figura 7B mostra a previsão de acordo com um modelo de intensidade de coadura final para algumas cápsulas padrão x tempo de bombeamento co-representada com alguns dados experimentais de uma cápsula padrão.

[0021] A Figura 8A mostra a previsão de acordo com um modelo de rendimento de coadura final para cápsulas DCA (Tabela 2) x tempo de bombeamento co-representada com alguns dados experimentais de uma cápsula padrão; A Figura 8B mostra a previsão de acordo com um modelo de intensidade final de coadura para cápsulas DCA (Tabela 2) x tempo de bombeamento co-representada com alguns dados experimentais de uma cápsula padrão; A Figura 9 é uma representação esquemática de cápsulas com diferentes fatores de escala enchidas com o mesmo peso de leito de café; A Figura 10 mostra como o rendimento varia de acordo com um modelo com uma variação do fator de escala e a faixa de rendimentos das cápsulas STN.

[0022] A Figura 11 mostra como a intensidade varia de acordo com um modelo com uma variação do fator de escala.

[0023] A Figura 12 compara as previsões de modelo para a coadura de café expresso com rendimentos de 5,5 g na cápsula padrão; A Figura 13 mostra os dados resultantes. Um DOD abaixo de 3 é considerado não significativo.

[0024] Conforme discutido, uma solução ideal seria escolher o formato de cápsula maior, uma vez que pode conter o dobro do peso de café da cápsula padrão e, dado o desempenho da bomba do sistema, pode produzir o dobro do volume de bebida no mesmo tempo de preparo. Entretanto, embora tal solução possa ser constatada teoricamente, conforme discutido acima, ela está longe de ser prática e aceitável em função das restrições e problemas adicionais a seguir.

[0025] Além da primeira restrição acima, a segunda restrição é que o consumidor, se possível, sem perder qualidade do café coado, precisa ter uma razão para acreditar que a cápsula padrão e as cápsulas maiores podem produzir uma bebida aceitavelmente parecidas. Uma escolha de design, que não é óbvia em vista da primeira restrição, poderia ser, portanto, fabricar a cápsula maior com o mesmo formato ou um formato próximo da cápsula padrão. Isso pode ser obtido alterando-se as dimensões das cápsulas padrão: raio de topo, raio de fundo e altura por fatores iguais ou numericamente similares. Entretanto, a expectativa é que isso não resultaria em um desempenho de coadura aceitável da cápsula. Usando-se o modelo abaixo, será demonstrado que, se um fator de escala for usado, um desempenho de coadura ainda aceitável pode ser obtido. Se o fator de escala for de 1,7 para um leito de café de cerca de 11 g, o melhor desempenho de coadura pode ser esperado. Entretanto, se o fator de escala for de 1,3 em combinação com um leito de café de cerca de 11 g, um desempenho de coadura ainda aceitável pode ser obtido, sendo que a cápsula tem como uma vantagem adicional seu volume ser menor do que o volume da cápsula se um fator de escala de 1,7 for aplicado.

[0026] O fato de que, de acordo com uma visão da invenção, um fator de escala simples pode ser usado para obter a cápsula maior com base na cápsula padrão leva a uma cápsula maior com um formato similar ao da cápsula padrão. O formato da cápsula maior pode ser definido por ser frusto- cônico, sendo que a razão (altura)/(largura máxima) está na faixa de 0,9 a 1,2. A cápsula pode, nesse caso, ser preenchida com 9 a 13 gramas de café. Dessa forma, de acordo com um aspecto da invenção, há 9 a 13 gramas de café moído no interior da cápsula sendo que a razão (altura)/(largura máxima) do leito de café está dentro da faixa de 0,9 a 1,2. De acordo com um outro aspecto da invenção, o volume do leito de café dentro da cápsula é, de preferência, aproximadamente igual ao volume do espaço interno. No caso de o leito de café ser de 11 gramas, isso levaria ao fator de escala de 1,3 obtido por meio do modelo. No caso em que a massa de café seria maior que 11 gramas, o fator de escala preferencial seria maior do que 1,3, entretanto, de acordo com a invenção, a razão (altura)/(largura máxima) do leito de café permanece dentro da faixa de 0,9 a 1,2

[0027] Adotando essa restrição de escala, a escolha dos fatores de escala é, portanto, um desafio. Há uma relação complexa entre as propriedades de formato e coadura da cápsula e a qualidade da bebida. O formato, a escala e o peso de café na cápsula são fatores importantes na determinação da intensidade ao fluxo das cápsulas, o que por sua vez define quanto a bomba da cafeteira responde e as vazões através do leito durante a coadura e a extração de espécies de café a partir dos grãos moídos. Em particular, o tempo de bombeamento necessário para alcançar um volume de bebida desejado. Antes de apresentar alguns resultados experimentais, um modelo teórico é criado para permitir explorar designs sem experimentos desnecessários em designs insatisfatórios.

Seria desejável tornar os fatores de escala tão pequenos quanto possível por várias razões

[0028] > Para evitar o excesso de uso de materiais no corpo da cápsula

[0029] > Quanto maior o fator de escala com um peso fixo de café, o leito de café preencherá apenas uma porção do volume da cápsula

[0030] > o excesso de ar é indesejável no sistema

[0031] > parte da água restante na cápsula após coadura goteja, forçada para fora devido ao ar comprimido aprisionado em expansão de volta para a pressão atmosférica.

[0032] > Uma cápsula larga pode levar a um fluxo não homogêneo através do leito, resultando em extração não homogênea.

[0033] Considere o caso de um único fator de escala, há um valor mínimo para o fator de escala definido pela necessidade de a cápsula conter o dobro do peso de café do padrão na mesma densidade aparente. No design de cápsula padrão, há algum espaço livre para evitar problemas de enchimento durante a fabricação, o mesmo problema pode ocorrer na cápsula maior se for produzida muito pequena.

[0034] As dimensões de uma solução, chamada aqui de Cápsula Dupla A (DCA, Double Capsule A), são fornecidas na subseção C. Essa cápsula DCA é, dessa forma, uma modalidade possível da cápsula ILD discutida acima. O fator de escala da cápsula DCA será selecionado no modelo para ser cerca de 1,3, sendo que a cápsula é preenchida com 11 g de café moído. Se, entretanto, um fator de escala em torno de 1,7 for selecionado, o modelo mostra que os melhores resultados de coadura podem ser obtidos em teoria. Se o fator de escala for, entretanto, 1,3, a cápsula ainda fornece, surpreendentemente, bons resultados de coadura e apresenta, além disso, outros benefícios. Se for aplicado um fator de escala de 1,3, a cápsula maior teria uma razão (altura)/(largura máxima) de 0,93. De acordo com um aspecto mais amplo da invenção, a cápsula maior compreende 9 a 13 gramas de café moído no interior da cápsula, sendo que a razão (altura)/(largura máxima) do leito de café está dentro da faixa de 0,9 a 1,2. Por favor, observe que o modelo é unicamente discutido para demonstrar que as faixas selecionadas de acordo com a invenção de fato fornecem resultados surpreendentes.

B. Um modelo do sistema de bomba, cápsula e leito associado à extração dos grãos de café. B.1 Modelo de cafeteira, leito e cápsulas.

[0035] Os sistemas de coadura em sistemas sob demanda (OD) domésticos são tipicamente uma bomba de vibração e um sistema de controle que interrompe a bomba após um volume-alvo ter sido bombeado. Sistemas mais dispendiosos do tipo cafeteria, de grão para o copo, podem ter bombas giratórias. As bombas de vibração usadas tipicamente têm uma relação entre vazão e contrapressão distinta, como mostra um exemplo do site da web da ULKA na Figura 1. O gráfico mostra a capacidade do sistema, com mínimo e máximo mostrando o limite da variação que pode ser esperado de cafeteira para cafeteira.

[0036] As características da bomba são aproximadas (veja a linha tracejada na Figura 1) pela forma linear mostrada na equação (2) definida por um máximo de contrapressão Pmáx (na qual a bomba estagna) e uma máxima vazão Qmáx quando o sistema aplicado a ela é aberto (intensidade muito baixa). As cápsulas e o leito de café apresentam uma intensidade R (t) à bomba que é encontrada para variar com o tempo t - na direção principal, devido à evolução do próprio leito de café. Na prática, o fluxo e a pressão oscilam com a bomba, tipicamente a 50 Hz, entretanto, em um dado tempo t, com a intensidade de fluxo de cápsulas R(t), a média de oscilação da pressão e fluxo é fornecida por

[0037] Na modelagem abaixo, a característica de bomba usada é uma aproximação àquela de uma bomba ULKA4 conhecida usada no sistema Nespresso™: Pmáx= 2 MPa (20 bar) e Qmáx = 450 ml/min. Dado um modelo de R(t), a solução da equação (2) fornece o modelo de cafeteira, prevendo o histórico de fluxo e pressão do sistema, consulte The Principles of Coffee Extraction from Packed Beds in on-Demand Coffee Systems Melrose et al (2014) Procedimentos da 25a ASIC conference Colombia, disponível em http://assic-cafe.org/proceedings.

[0038] O corpo da cápsula é próximo ao formato de tronco, conforme mostrado na Figura 2. As cápsulas comerciais podem ter lados estriados e um topo em domo, e essas características não são incluídas na modelagem. Na prática, o leito de café ocupa uma porção do corpo em formato de tronco e não se estende para dentro do topo de domo.

[0039] A intensidade de fluxo Rcap (t) de um leito de café desse formato é definida por

em que Q é o fluxo volumétrico de fluido e ΔP é a diferença de pressão no leito. A intensidade é fornecida por

[0040] Em que μ é a viscosidade do fluido, F(n) é um fator de área de saída (veja abaixo) e K (t) é a permeabilidade do leito, um parâmetro intensivo resultante do fluxo do fluido através da geometria complexa do espaço de poro entre os grãos no leito — presume-se que o fluxo não penetra através da própria matriz de grão nanoporoso. Equação válida se a cápsula for completamente preenchida com café, se o leito de café preencher parcialmente a cápsula, as dimensões da equação (4) devem ser aquelas do leito dentro da cápsula. No caso de ser preenchida parcialmente, uma intensidade adicional pode ser adicionada para levar em conta o fluxo através da porção vazia das cápsulas, mas na prática isso é desprezível em comparação com a intensidade do leito. As cápsulas parcialmente preenchidas ocorrerão na modelagem dos resultados da seção C.

[0041] Uma forma geral para a permeabilidade é uma versão generalizada das bem conhecidas expressões de Carman-Kozeny

[0042] Em que θ (t) é a fração de qualquer gás no leito, s(b) é fator de fração para a superfície áspera dos grãos, Φ é a esfericidade de grão, d32(t) é a área média por dimensão da distribuição de tamanho de partícula, e, é a porosidade da compactação de grãos. Entretanto, um modelo completo para a permeabilidade é muito discutido. A equação (5) é uma forma generalizada daquela de empacotamento de esferas, que demonstrou funcionar bem.

[0043] Conforme indicado, muitos dos fatores na equação (5) dependem do tempo. Há diversos fatores que afetam a intensidade geral da cápsula + leito e sua evolução sob fluxo através do mesmo, embora o efeito dominante seja normalmente definido pelo leito compactado de grãos. Esses fatores dão origem a uma variação natural da intensidade da cápsula ao fluxo através da mesma, e, portanto, uma variação do histórico de fluxo e desempenho de coadura para coadura, em particular, e isso resulta em uma dispersão observada de tempos de coadura para coadura para produzir o volume de bebida desejado.

[0044] Os seguintes efeitos na permeabilidade do leito são observados: > Os leitos umedecidos sob pressão que aciona o fortalecimento de fluxo, e encolhem em altura.

[0045] > Na escala macroscópica, os leitos podem ter um formato, às vezes em domo no centro e caindo em direção às paredes da cápsula, que também podem desenvolver canais e regiões de gás aprisionado.

[0046] > Em escala microscópica, sólidos finos entre os grãos grossos podem tapar o leito, aumentando a intensidade. Esse é um fenômeno complexo e associado ao fluxo através do leito. Por um lado, o fluxo induz o movimento dos sólidos finos, mas, por outro lado, os mesmos podem ficar presos em poros estreitos dentro do leito e formar tampões (acúmulos de sólidos finos). A distribuição e tamanhos de tampões depende da vazão e compactação do leito de uma maneira que não é totalmente entendida ou fácil de observar.

[0047] > Os níveis de sólidos finos aumentam quando os grãos são umedecidos devido ao fato de que alguns sólidos finos são aglomerados na superfície das partículas grossas quando secos. De fato, a DTP de grãos de café medida a úmido revela significativamente mais sólidos finos do que quando medida a seco.

[0048] > Os grãos podem inchar sob umedecimento e isso pode depender da qualidade da água.

[0049] > O gás no sistema (cerca de 50% do volume de grãos secos é ar), se preso dentro do leito, elevará a intensidade. O gás CO2 também pode ser liberado pelos grãos umedecidos dependendo de quão bem os grãos foram desgaseificados.

[0050] Efeitos adicionais advêm da cápsula: > As cápsulas têm um componente de intensidade em sua entrada, onde são perfuradas por orifícios pequenos.

[0051] > Na saída da cápsula, o sistema no início da evolução da pressão rompe uma base de folha de alumínio prensando-se a folha metálica contra pinos em uma placa de ruptura. A área dos orifícios formados é menor do que a área do disco do fundo da cápsula, para sair desses orifícios o fluxo precisa convergir para a saída, quando dentro do leito, esse efeito aumenta a intensidade geral da cápsula. Modelos teóricos e experimentos mostram que, se a área de saída é 10% da base, a intensidade das cápsulas é aumentada por um fator de aproximadamente F(10%)=2; se 1%, é aumentada por um fator de F(1%)=5 (veja a equação 5).

[0052] A evolução geral da permeabilidade de fluxo dependente do tempo de leitos de café é sensível à vazão. Isso foi medido, e alguns resultados são relatados em"("A new methodology to estimate the steady-state permeability of roast and ground coffee in packed beds". J. Food Eng., 150, 106-116. Corrochano et al (2015). Os valores da permeabilidade evoluíram de o(10-12) m2 para o(10-14) m2 ao longo de 5 a 30 s e, portanto, em alguns casos, ela aumenta ligeiramente antes de alcançar os valores de estado de equilíbrio em minutos.

[0053] É crucial perceber que a maior parte da coadura do sistema OD ocorre antes que o estado de equilíbrio seja atingido, para partes significativas da coadura, a intensidade está no regime transiente (alteração). Isso é particularmente um efeito significativo para coaduras de curto prazo, como café expresso. Um modelo heurístico desse processo foi desenvolvido por alguns dos autores, o mesmo assume um aumento no tempo que é uma função da vazão, de uma alta permeabilidade definida pela DTP a seco e baixa densidade (tipicamente 440 a 480 kg/m3) para uma permeabilidade de leito muito menor definida pela DTP a úmido e uma densidade mais alta (tipicamente 500 a 530 kg/m3). São incluídos fatores adicionais que aumentam a intensidade das cápsulas devido aos efeitos de entrada e saída, conforme descrito acima.

[0054] Esses sistemas tipicamente apresentam gotejamento após a bomba ser interrompida (por razões descritas acima), e o volume e rendimento adicionais podem ser significativos, especialmente para café expresso. Essa característica é incluída na modelagem. Isso leva à necessidade de deixar clara a definição de "tempo de coadura". A convenção adoptada pelo experimento e a modelagem é representar dados em relação ao tempo de bombeamento, o tempo no qual a bomba para. Entretanto, os rendimentos e intensidades incluem o que foi fornecido pelo volume de coadura adicional por gotejamento.

B.2 Modelo para extração de grãos

[0055] Para estimar a qualidade da bebida, a intensidade e o rendimento, um segundo modelo de extração precisa ser produzido a partir da extração de espécies moleculares e coloidais dos grãos de café no leito e, então, através do leito e para dentro da bebida. Tal modelo foi desenvolvido e relatado em outro lugar, "Kinetics of Coffee Extraction and Particle Microstructure: Numerical Modelling and Experimental Validation in Slurry Extractions", Procedimentos da 25a ASIC conference, Colombia Corrochano et al (2014); "Optimising Coffee Brewing Using A Multiscale Approach" Procedimentos da 24a ASIC conference Costa Rica Melrose et al (2012)) — é uma adaptação direta de modelos publicados em outro contexto. "Mathematical modelling and scale-up of size-exclusion chromatography". Biochemical Engineering J. 1998, 2 145 a 155 Li et al (1998), e com o uso de técnicas numéricas bem conhecidas para resolver a difusão de espécies através de grãos. O modelo é de partículas em um leito, extraindo espécies que se difundem através das partículas no espaço de poros do leito com fluxo convectivo através do espaço dos poros até a saída do leito, presumindo-se um leito axialmente simétrico e ignorando que a parede afeta a concentração de espaço dos poros e um ponto z abaixo do eixo geométrico é fornecido por:

dt ' leito d2z^V dz^ Jleito<Z’lJ u w

[0056] Em que, εb, é a porosidade do leito e V é a velocidade de fluido no espaço de poro. O Dleito d é conhecido como o coeficiente de dispersão e j(R,t) é o fluxo para fora dos grãos por unidade de área de grão. Os grãos moídos são modelados por partículas representativas. Embora muitas partículas possam ser modeladas, foi constatado que uma boa aproximação é usar uma partícula grossa e uma fina para refletir a natureza bimodal da distribuição de tamanho de partículas do café moído. O fluxo é fornecido através da modelagem do perfil de concentração em cada grão. A equação de difusão dependente de tempo é resolvida para cada partícula/grão representativo:

[0057] Com o fluxo para fora do grão fornecido sendo

[0058] Em que C(t) é a concentração de espaço dos poros externa aogrão. A concentração inicial interna dos grãos é definida pela medição do rendimento máximo de uma mistura e tamanho de moagem medido em condições de pasta fluida diluída após entrar em equilíbrio durante algumas horas.

[0059] Na prática, a equação (6) é isolada para as células abaixo do eixo geométrico z e em cada célula, duas partículas representativas, uma grossa e uma fina são simuladas usando (3), (4). O termo do fluxo que juntam (3) e (4) e (2) é fornecido por

em que Dg é a constante de difusão da espécie de liberação dentro dos grãos. Na realidade, há muitas espécies de liberação diferentes, entretanto foi constatado pelo inventor que o uso de D=1,0 10-10 m2/s é um bom substituto para o rendimento total ao longo do tempo até 40 a 60 s.

[0060] O fluxo através do leito e, portanto, a velocidade dos poros em uma dada seção transversal da cápsula são resolvidos a partir da equação (2). O tempo de coadura nessas cápsulas é determinado pela evolução da intensidade da cápsula ao fluxo e à solução de equações (2,3). A vazão é variável no tempo, mas esses sistemas monitoram o volume bombeado ao longo do tempo e desligam a bomba quando um volume-alvo predeterminado é atingido. Em geral, esse volume-alvo é maior do que o volume de bebida desejado, porque algum fluido é deixado nas cápsulas após o uso. Além disso, conforme observado anteriormente, uma vez que a bomba é interrompida, algum fluido goteja para dentro da bebida devido ao relaxamento do gás aprisionado na cápsula e o retorno do sistema à pressão atmosférica. Esses efeitos são todos incluídos no modelo. Como nos sistemas reais, a bomba é interrompida de modo a fornecer um volume desejado de bebida, por exemplo aproximadamente 40 ml para um café expresso e 2 x 40 ml para um café expresso duplo.

[0061] Dado o formato da cápsula, o peso do café e a densidade aparente, um leito de grãos moídos é definido nas cápsulas. A equação (6) é resolvida por isolamento em camadas normais ao eixo geométrico da cápsula, cada camada contém um modelo de 2 partículas da DTP, o fluxo para fora da partícula é resolvido, e os termos de convecção trocam a concentração de espaço de poros entre as camadas. Em qualquer ponto do eixo geométrico da cápsula, a velocidade de fluxo de espaço de poros usada na equação (6) é resolvida a partir da vazão volumétrica variável no tempo dividindo-se pela área da seção transversal e a porosidade do leito. O fluxo para fora do fundo do sistema e a concentração no fundo do leito são integrados ao longo do tempo para fornecer a intensidade e o rendimento dependentes do tempo.

C. Previsões do modelo

[0062] O modelo de cápsula simples padrão (veja a Figura 3) tem um formato de tronco com dimensões conforme mostrado. Cápsulas com dimensões próximas dessas estão em ampla utilização comercial. Em particular, aquelas usadas na família Nespresso™ de sistemas de coadura.

[0063] Isso está próximo das dimensões do corpo principal de um sistema Nespresso™. O fluxo entra pela extremidade delgada e sai pela extremidade mais espessa. Além disso, essas cápsulas podem ter um topo em domo, às vezes preenchido com um filtro, e isso é ignorado no modelo, sendo que o leito tipicamente preenche apenas o topo do corpo principal.

[0064] Os pesos de enchimento na cápsula padrão variam de 5 a 6 gramas, dependendo da moagem e da mistura. A modelagem abaixo considera um peso de enchimento de 5,5 gramas.

[0065] Um design de cápsulas maiores para coadura de bebidas duplas (cafés expressos duplos, lungos duplos, etc.) é uma versão em escala desse formato Tabela 2. Cápsulas Duplas A (cápsula DCA)

[0066] Para 5,5 gramas nas cápsulas padrão, o rendimento é encontrado como sendo 22 a 27%; veja a Figura 7A posteriormente. De coadura para coadura, há variação no tempo de bombeamento (e, portanto, rendimento), e isso se deve às variações na intensidade da cápsula de uma execução para outra devido à variação em todos os fatores mencionados acima. Para imitar essa variação, o modelo assume um caso base de intensidade, definido por uma típica permeabilidade medida do leito, seco e úmido, uma típica área de ruptura (10%) e a intensidade de entrada e escala de tempo observada para mudar de seco para úmido. O mesmo, então, varia arbitrariamente a intensidade multiplicando-se por um fator para imitar a variação ao redor desse valor de base.

[0067] A Figura 4A mostra a curva de pressão-tempo experimental a partir de uma cápsula Nespresso de alumínio padrão com tampa de folha metálica que se rompe ao abrir sob pressão do fluido. A Figura 4B mostra o mesmo para uma cápsula de plástico ou L’ com um topo aberto e tampa que não se rompe sob pressão do fluido. Nesses gráficos, as oscilações da bomba são vistas. Para cada ciclo de 50 Hz, a pressão máxima, a pressão mínima e a pressão média são representadas no gráfico.

[0068] As Figuras 5A, B mostram algumas curvas de pressão-tempo (A) e curvas de vazão-tempo (B) do modelo, para uma simulação de uma cápsula padrão, com 5 intensidades diferentes que imitam a variação observada na intensidade das cápsulas (veja as observações acima). O modelo é apenas das pressões e do fluxo médios, e não o padrão de oscilação total visto no sistema real (veja a Figura 4). Nessas execuções Pmáx= 2 MPa (20 bar) e Qmáx= 9 ml/s foram usados. A variação de intensidade é realizada da seguinte forma (veja a equação 4): escolhendo valores de permeabilidade diminuindo de 0,29 10-10 para 0,83 10-10 m2 com um tempo de relaxamento de 0,5 s, e multiplicando por fatores F(a)=5,5, 6,0, 6,5, 7,0, 7,5 para simular diferentes áreas de saída, fator F(a) na equação (4) para fornecer uma faixa de desempenho. Os fatores F(a) foram estabelecidos por teoria e experimento e são mostrados na Figura 5C.

[0069] A Figura 5C mostra a modelagem do efeito da área de saída resolvendo a conhecida equação de Darcy para fluxo acionado por pressão através de um leito poroso para um cubo em formato de leito aberto na entrada de fluxo, mas com diferentes áreas de saída, grades de malha cúbicas computacionais de tamanho 59X59X59 e 30X30X30 foram usadas. Os círculos verdes mostram uma variação do padrão de orifício, de orifícios centrais a periféricos. Os quadrados roxos mostram resultados experimentais sobre o fluxo através de um leito cilíndrico de raio de 3,5 cm e altura de 2 cm com placas de aço no fundo com diferentes números e tamanhos de orifícios, em um fluxo fixo de 8 ml. As pressões foram medidas e a intensidade do sistema estimada a partir da equação (3). O eixo geométrico horizontal é a % da área aberta na saída, o eixo vertical é o fator F(a) da equação (4).

[0070] As Figuras 6A, 6B e 6C mostram respectivamente a intensidade de coadura, concentração de coadura e rendimento previstos em relação ao tempo.

D. Previsões de modelo para rendimento e intensidade x experimento

[0071] As Figuras 7A e 7B comparam cafés expressos e lungos coados nas cápsulas STN (cápsula padrão ou cápsula do primeiro tipo) com previsões de modelo para as cápsulas STN. Mistura A Esp. é o resultado experimental de uma cápsula de café expresso padrão para uma mistura A (5,7 gramas), os pesos de coadura estavam na faixa de 39 a 45 gramas. Mistura B STN Lun. é o resultado experimental de uma cápsula de café expresso padrão para uma mistura B (6,0 g), com pesos de coadura para lungo na faixa de 110 a 116 g de coadura. As previsões do modelo para ambos os casos são mostradas conectadas por linhas. Mod STN Exp fornece os resultados calculados (com base no modelo discutido nas subseções B e C) para a cápsula de café expresso padrão para um modelo com tamanho de grãos moídos grossos de 340 micrômetros. Em comparação ao da mistura experimental, o modelo forneceu pesos de coadura na faixa de 44 a 45 gramas de coadura, a intensidade da cápsula é variada para imitar a variação observada nos tempos reais da bomba. Mod STN Lun fornece os resultados calculados, (com base no modelo discutido nas subseções B e C) para a cápsula de café expresso padrão para o mesmo modelo de tamanho de grãos moídos fornecendo pesos de coadura na faixa de 115 a 117 gramas. A relação de característica de bomba aplicada entre pressão e fluxo (ponderada em relação às oscilações) é fornecida pela Figura 1. A Figura 7A mostra o rendimento x tempo de bombeamento e a Figura 7B mostra a intensidade x tempo de bombeamento. Nas previsões do modelo, o rendimento máximo foi definido como 29%, um valor típico para os tamanhos de grãos moídos usados. A variação do tempo de coadura na modelagem é gerada pela variação da intensidade das cápsulas. As Figuras 7A e 7B mostram que o modelo é confiável.

[0072] Tanto no experimento quanto na modelagem, há uma variação natural nos rendimentos entre 20 e 26% de café expresso, e intensidades entre 2,5 e 4%. Na prática, é isso que os consumidores atuais experimentam.

[0073] A Figura 8A e a Figura 8B comparam modelagem e experimentos nas cápsulas padrão e DCA com o uso da Mistura A em ambos. As cápsulas STN são preenchidas com um peso de café de 5,7 gramas, as cápsulas DCA são preenchidas com um peso de 10,7 gramas. Os pesos do café do modelo eram 5,5 g no caso STN e 11,0 g no caso DCA. Novamente, os dados do modelo são mostrados conectados por linhas

[0074] Os rendimentos são representados na Figura 8A e as intensidades na Figura 8B. Os experimentos no caso STN são os mesmos dados que na Figuras 7 com pesos de coadura na faixa de 39 a 45 gramas. A coadura da Mistura A nas cápsulas DCA fornecem um peso de café expresso duplo na faixa de 75 a 85 gramas, os modelos foram executados com 5,5 g na cápsula padrão e 11 g no design de duplos para um peso de 81 a 82 gramas. Os tempos de bombeamento são mais longos do que no design ideal que teria tempos de coadura com espalhamento comparável àquele dos simples. Os duplos das cápsulas DCA têm uma faixa de rendimento começando na faixa do rendimento dos simples (cafés expressos) que se estende para valores mais altos. Embora os rendimentos das cápsulas em escala estejam na extremidade de topo daqueles das cápsulas padrão, os mesmos ainda estão dispostos dentro de uma faixa ideal de 22 a 27%. Com o peso maior de café nas cápsulas DCA, as intensidades dos duplos são comparáveis com aquelas dos simples e os espalhamentos dos simples STN e duplos DCA têm grande sobreposição.

[0075] A conclusão dessa seção é que o modelo fornece resultados comparáveis aos experimentos (Figuras 7) e pode ser usado para explorações de design além do experimento. As Figuras 8 mostram que os cafés expressos simples coados a partir das cápsulas STN e os cafés expressos duplos a partir de cápsulas DCA têm espalhamentos comparáveis de rendimentos e intensidades de coadura, apesar de (e surpreendentemente) terem tempos de bombeamento mais longos. Ou seja, devido às restrições que forçam a escolha de design a estar longe da ideal (veja a próxima seção, que forneceria os mesmos tempos de bombeamento para simples e duplos), foi constatado que o desempenho das cápsulas DCA é aceitável de forma que um design que satisfaz as restrições, mas com desempenho aceitável, foi constatado pelos inventores.

E. Simples das cápsulas padrão x duplos de cápsulas em escala.

[0076] Essa seção usará modelagem para examinar o espaço mais amplo de opções de formato de cápsulas e posicionar o design DCA que satisfaz as restrições em relação a uma solução "ideal". Por uma questão de simplicidade, considere uma família de cápsulas geradas a partir das cápsulas padrão da Figura 3 com as dimensões da Tabela 1 multiplicando-se todas as suas dimensões por um único fator F. As cápsulas em escala são preenchidas com o dobro do peso da cápsula padrão e são coadas para duas vezes o volume. A cápsula padrão foi modelada com 5,5 g de café e as cápsulas em escala preenchidas com 11 g. Obviamente, quanto maior o fator de escala, menor o volume da cápsula preenchido pelo peso fixo de café. As cápsulas em escala são consideradas preenchidas a partir da saída (a extremidade de raio maior). A Figura 9 mostra isso esquematicamente. Quanto maior o fator de escala, o leito de café preenche da saída para cima até alturas cada vez menores, tornando-se mais amplo e mais curto.

[0077] A Figura 9 mostra um desenho esquemático de cápsulas em escala preenchidas com um peso fixo de café, com o fator de escala crescente da esquerda para a direita, sendo que a zona tracejada mostra um leito de preenchimento hipotético de um peso fixo de café. A caixa tracejada será usada na discussão abaixo.

[0078] A cápsula padrão foi simulada com 5,5 gramas de café e uma faixa mediana de intensidade ao fluxo em relação à observada, sendo que o tempo de bombeamento era de 15,5 segundos, produzindo um peso de coadura de 41,1 gramas com um rendimento de 22,4% e uma intensidade de 3,0%.

[0079] Usando o modelo, os rendimentos a partir de uma cápsula por um fator de escala único com peso de café de 11 gramas, os efeitos de permeabilidade e área de saída do leito foram ajustados conforme usado na modelagem da cápsula padrão. Observe que a intensidade da cápsula varia com a redução do formato com o fator de escala crescente à medida que o leito se torna mais curto e mais largo e, portanto, o tempo de coadura e o rendimento variam. Em f=1,3, o tempo de bombeamento modelado foi de 28 s, enquanto que, em f=1,7, era de 24 s. Os pesos de coadura produzidos variam devido aos diversos efeitos de gotejamento acionados por gás aprisionado, os tempos de bombeamento e, portanto, o volume bombeado foram ajustados para manter os pesos de coadura para cafés expressos duplos na faixa de 81 a 83 gramas. Tempos de bombeamento mais longos são necessários com cápsulas maiores para também levar em conta o volume maior necessário para encher a cápsula inicialmente. Isso gera a variabilidade mostrada pelas Figuras 10 e 11.

[0080] A Figura 10 mostra como o rendimento varia com o formato devido à variação da intensidade com permeabilidade do leito e fatores de saída fixos.

[0081] A Figura 11 mostra como a intensidade correspondente varia com o formato.

[0082] Conforme será mostrado na Figura 12 abaixo, a escolha do design DCA com fatores ligeiramente diferentes para as diferentes dimensões (Tabela 2) está muito próxima em desempenho do fator de escala único de 1,3, sendo que o desempenho desse último é indicado pelas setas nas Figuras 10 e 11.

[0083] A Figura 12 compara as previsões do modelo para diferentes tempos de coadura para rendimento de coadura de café expresso a partir de 5,5 gramas na cápsula padrão, os rendimentos de uma coadura de café expresso duplo a partir de 11 gramas na cápsula de fator de escala único com f=1,3 (próximo da cápsula DCA) e o rendimento a partir de 11 g no design completo DCA (Tabela 2)

[0084] Embora um fator 1,7 possa ser considerado ideal pelo fato de fornecer tempos de coadura, rendimentos e intensidades próximos dos da cápsula padrão. Em termos práticos, as cápsulas seriam muito grandes com um leito apenas na porção inferior (veja a Figura 9, no lado direito) e um grande volume total não preenchido. Tal cápsula maior apenas parcialmente preenchida com o leito poderia, na prática, ter a gama de efeitos indesejáveis listados na seção A. Um indivíduo poderia escolher um modelo fino "plano" o bastante para conter os 11 g (conforme indicado pela caixa pontilhada na Figura 9), entretanto tal modelo seria radicalmente diferente da cápsula padrão, totalmente inaceitável do ponto de vista da percepção do consumidor (Restrição 1 da seção A). Além disso, a partir da experiência dos inventores, é difícil na prática alcançar um padrão de fluxo homogêneo através de tal leito amplo e curto. A escolha de design duplo (essa é a cápsula com f=1,3 que está próxima da cápsula DCA e que é uma modalidade da cápsula ILD) fornece uma bebida ligeiramente diferente com rendimentos e intensidade maiores. Entretanto, está dentro de uma faixa aceitável e isso é suportado pelos dados sensoriais. A seguir, o fator de escala pode estar entre 1,3 e 1,7. Isso significa que o volume interno pode estar na faixa de 27,66 a 68,67 cm3.

F. Dados sensoriais

[0085] Um painel sensorial foi usado para testar a diferença entre as seguintes amostras. O grau de diferença foi julgado entre as seguintes coaduras de café expresso. 3 misturas diferentes foram testadas Referência - L’ ou mistura em Nespresso (Cafeteira Citiz) Controle cego — mesmo que a referência Cápsulas padrão coadas no aparelho discutido abaixo Cápsula ILD coada no aparelho discutido abaixo

[0086] A Figura 13 mostra os dados resultantes. Um DoD abaixo de 3 é considerado não significativo.

G. Dados analíticos.

[0087] Os exemplos a seguir foram coados Expresso 1: Mistura A, em STN (tamanho de bebida de 40 ml) Expresso 2: Mistura A, em DCA (peso duplo e tamanho de bebida de 80 ml) Lungo 1: Mistura B em cápsula STN (tamanho de bebida de 110 ml) Lungo 2: Mistura B em DCA (peso duplo e tamanho de bebida de 220 ml)

[0088] As Figuras 14A e 14B mostram as representações de dados GCMS para um conjunto de compostos de aroma principais.

[0089] A Figura 14A mostra uma análise de aroma normalizada de um café expresso duplo médio coado em uma cápsula DCA (Expresso 2) em comparação a um café expresso simples coado em uma cápsula STN (Expresso 1) em que os valores da cápsula STN são normalizados para 100%. A tabela abaixo da figura mostra os valores absolutos em ppm. A partir desses dados, sabe-se que não há diferença significativa entre os componentes nas coaduras de Expresso 1 e Expresso 2.

[0090] A Figura 14B mostra uma análise de aroma normalizada de um lungo duplo médio coado em uma cápsula DCA (Lungo 2) em comparação a um lungo simples preparado em uma cápsula STN (Lungo 1) em que os valores da cápsula STN são normalizados para 100%. A tabela abaixo da figura mostra os valores absolutos em ppm. A partir desses dados, conclui-se que há uma diferença significativa nos fenóis e que os outros componentes não mostram uma diferença significativa. Isso é um resultado inesperado porque seria esperado uma concentração mais alta de fenóis em vista do tempo de coadura mais longo.

[0091] Os dados são normalizados para aqueles dos simples, de modo que a concentração dos duplos seja representada como uma porcentagem daquela dos simples. Na maioria dos casos, os dados são consistentes com as tendências gerais de carboidrato (veja a Figura 18) e análise de ácido (veja a Figura 15), na medida em que as coaduras estão dentro da variabilidade de medição não significativamente diferente. Um desvio acima de 10% é, entretanto, considerado significativo e isso é visto na Figura 14B para os fenóis. Há alguma indicação de uma diferença para as mesmas moléculas também na Figura 14A. Isso é surpreendente, mas constitui uma vantagem bastante positiva do ponto de vista da percepção do consumidor. Três das moléculas são guiacóis associados à extração excessiva indesejável.

[0092] A partir da literatura Brita, F. The Craft and Science of Coffee Ch 15. (2017) Academic press ISBN: 978-0-12-803520- 7. O final do 2° parágrafo na página 365 diz: "Lee et al (2011) mostra como guiacol, 4 etilguiacol e 4 vinilguaiacol aumentaram durante a extração, o que estava altamente correlacionado com o aumento de gosto estranho ligado à extração excessiva". A referência Lee et al é a análise de compostos com gosto estranho provenientes de café de extração excessiva. Korean Journal of Food Science and Technology. (2011) 43(3), 348-360.

[0093] Essas moléculas são, dessa forma, conhecidas pela liberação relativamente lenta e por dar origem a uma extração excessiva indesejável com tempos de coadura longos. As cápsulas DCA, apesar de oferecerem tempos de coadura mais longos para duplos em relação aos simples (veja as Figuras 8A, 8B), têm níveis reduzidos dessas moléculas apesar de tempos de coadura mais longos, e nós consideramos que o formato do leito suaviza sabores conhecidos por estarem relacionados à extração excessiva, em contradição com uma expectativa de especialistas de que o formato DCA com tempos de coadura mais longos poderia gerar extração excessiva. Sem se ater à teoria, isso poderia ocorrer se as moléculas liberadas por grãos moídos no topo do leito alto forem ligadas a grãos mais baixos antes de sair do leito.

[0094] A Figura 15 é uma tabela relacionada à variância de ácidos orgânicos na qual Expresso 1 se refere a medições de um café expresso simples coado em uma cápsula STN e Expresso 2 se refere a medições de um café expresso duplo coado em uma cápsula DCA. Nenhuma diferença significativa foi observada entre o Expresso 1 e Expresso 2. Lungo 1 se refere a medições de um Lungo simples coado em uma cápsula STN e Lungo 2 se refere a medições de um Lungo duplo coado em uma cápsula DCA. As diferenças observadas entre Lungo 1 e Lungo 2 estão dentro da variabilidade do método.

[0095] A Figura 16 é uma tabela relacionada à variância de pH/Ta, DMA e cafeína na qual Expresso 1 se refere a medições de um café expresso simples coado em uma cápsula STN e Expresso 2 se refere a medições de um café expresso duplo coado em uma cápsula DCA. Lungo 1 se refere a medições de um Lungo simples coado em uma cápsula STN e Lungo 2 se refere a medições de um Lungo duplo coado em uma cápsula DCA. As substâncias nas quais existe uma variância significativa são indicadas na parte inferior das colunas com um "sim".

[0096] A Figura 17 é uma tabela relacionada à variância de Lactonas amargas e Ácidos clorogênicos na qual Expresso 1 se refere a medições de um café expresso simples coado em uma cápsula STN e Expresso 2 se refere a medições de um café expresso duplo coado em uma cápsula DCA. Lungo 1 se refere a medições de um Lungo simples coado em uma cápsula STN e Lungo 2 se refere a medições de um Lungo duplo coado em uma cápsula DCA. Em relação a essas substâncias, não foram observadas diferenças significativas.

[0097] A Figura 18 é uma tabela relacionada à variância de carboidratos livres e totais na qual Expresso 1 se refere a medições de um café expresso simples coado em uma cápsula STN e Expresso 2 se refere a medições de um café expresso duplo coado em uma cápsula DCA. Lungo 1 se refere a medições de um Lungo simples coado em uma cápsula STN e Lungo 2 se refere a medições de um Lungo duplo coado em uma cápsula DCA. Em relação a essas substâncias, não foram observadas diferenças significativas.

[0098] A Figura 19 é um gráfico de radar no qual uma coadura de um lote 1 de mistura de café Forza (10,7 g) acomodado em uma cápsula ILD é comparada com uma coadura de um lote 1 de mistura de café Forza (5,7 g) e uma coadura de um lote 2 de mistura de café Forza (5,7 g), ambos em uma cápsula STN. Nessa figura, AR = aroma, AP = aparência, MF = sensação bucal, FL = sabor e AT é retrogosto. A partir do gráfico de radar, pode-se concluir que a coadura da cápsula ILD é significativamente mais escura em termos de cor em comparação com a coadura da cápsula STN. Entretanto, a coadura da cápsula ILD de Forza é uma boa correspondência sensorial com a coadura da cápsula STN.

[0099] A Figura 20 é um gráfico de radar no qual uma coadura de um lote 1 de mistura de café Profondo (11,1 g) acomodado em uma cápsula ILD é comparada com uma coadura de um lote 1 de mistura de café Profondo (6,15 g) e uma coadura de um lote 2 de mistura de café Profondo (6,15 g), ambos em uma cápsula STN. Novamente, nessa figura, AR = aroma, AP = aparência, MF = sensação bucal, FL = sabor e AT é retrogosto. A partir do gráfico de radar, pode- se concluir que a coadura da cápsula ILD é significativamente mais escura em termos de cor em comparação com a coadura da cápsula STN. Além disso, o sabor cítrico da cápsula ILD com a mistura de Profundo é significativamente mais fraco em comparação com a coadura da cápsula STN preenchida com a mistura de Profundo. Ainda, a coadura da cápsula ILD de Profundo é uma boa correspondência sensorial com a coadura da cápsula STN.

Seção II: modalidades práticas.

[00100] Nessa seção, é feita referência aos seguintes desenhos: As Figuras 101A e 101B mostram representações esquemáticas de um sistema; A Figura 102A mostra uma vista lateral em perspectiva de um aparelho em estado meio-fechado; A Figura 102B mostra uma vista lateral em perspectiva de um aparelho em estado completamente fechado; As Figuras 103A a 103B mostram o funcionamento do mecanismo de travamento do sistema, conforme mostrado na Figura 101A, quando a cavidade contém a cápsula do primeiro tipo; As Figuras 104A a 104B mostram o funcionamento do mecanismo de travamento do sistema, conforme mostrado na Figura 101B, quando a cavidade contém a cápsula do segundo tipo; As Figuras 105A a 105C mostram o funcionamento do anel de retenção do sistema, conforme mostrado na Figura 101A, quando a cavidade contém a cápsula do primeiro tipo; As Figuras 106A a 106B mostram a cápsula do primeiro tipo na câmara de coadura durante a extração e a cápsula do segundo tipo na câmara de coadura durante a extração, respectivamente; As Figuras 107A a 107B mostram a primeira parte da câmara de coadura girada para baixo para ejeção das cápsulas usadas do primeiro e do segundo tipo, respectivamente, a partir da cavidade sob o efeito da gravidade; As Figuras 108A a 108B mostram um exemplo de uma cápsula do primeiro tipo e uma cápsula do segundo tipo, respectivamente, inseridas na câmara de coadura formada pela primeira parte da câmara de coadura e a segunda parte da câmara de coadura; A Figura 109A é uma vista de uma modalidade de uma cápsula do segundo tipo; A Figura 109B é uma seção transversal da cápsula de acordo com a Figura 109A; A Figura 109C é uma vista de uma possível modalidade da tampa na direção da seta P como mostrado na Figura 109A; A Figura 109D é uma vista de uma modalidade alternativa da tampa na direção da seta P, conforme mostrado na Figura 109A; e A Figura 109E é uma vista de uma modalidade alternativa da tampa na direção da seta P, conforme mostrado na Figura 109A.

[00101] As Figuras 101A e 101B mostram vistas em seção transversal esquemáticas de um sistema 1 para preparar uma bebida. O sistema inclui um aparelho 2 e uma cápsula intercambiável. Aqui, o sistema 1 é disposto para cooperar com uma cápsula 4A do primeiro tipo e uma segunda cápsula 4B do segundo tipo. O aparelho 2, mostrado nas Figuras 101A e 101B, é um e o mesmo aparelho. O aparelho 2 é disposto para cooperar de modo seletivo com a cápsula 4A (veja a Figura 101A) ou a cápsula 4B (veja a Figura 101B). Será reconhecido que o sistema 1 pode incluir o aparelho 2, a cápsula 4A e a cápsula 4B.

[00102] As cápsulas 4A e 4B são de um tipo diferente. Neste exemplo, a cápsula 4B é maior do que a cápsula 4A. Um comprimento axial LB da cápsula 4B é maior do que um comprimento axial LA da cápsula 4A. Um diâmetro DB da cápsula do segundo tipo 4B é maior do que um diâmetro DA da cápsula do primeiro tipo 4A. Não obstante as diferenças, nesse exemplo, a primeira e a segunda cápsulas 4A, 4B são projetadas para produzir uma impressão visual similar. Conforme explicado acima, não é óbvio para o versado na técnica que a cápsula do segundo tipo tem o mesmo formato que a cápsula do primeiro tipo em vista do comportamento de coadura esperado de tal cápsula aumentada. A cápsula do segundo tipo é uma modalidade da cápsula ILS, conforme discutido acima. A cápsula do primeiro tipo é uma modalidade da cápsula padrão, conforme discutido acima. A primeira e a segunda cápsulas 4A, 4B são projetadas para ter uma aparência e toque familiares. Aqui, uma razão entre o comprimento axial e o diâmetro LA/DA da cápsula do primeiro tipo 4A é substancialmente igual a uma razão entre o comprimento axial e o diâmetro LB/DB da cápsula do segundo tipo 4B. De preferência, a razão entre comprimento e o diâmetro da primeira e da segunda cápsulas é idêntica em 20%, de preferência dentro de 10%, por exemplo, idêntica.

[00103] Tendo em vista a similaridade, ambas as cápsulas 4A e 4B serão agora descritas simultaneamente. Neste exemplo, as cápsulas 4A e 4B incluem, ambas, um corpo em formato de bojo 6A, 6B. Aqui, o corpo em formato de bojo 6A, 6B inclui um fundo 8A, 8B e uma parede circunferencial 10A, 10B. O fundo 8A, 8B e a parede circunferencial 10A, 10B podem formar uma parte monolítica. As cápsulas 4A, 4B incluem, ambas, uma tampa 12A, 12B. A tampa 12A, 12B fecha uma extremidade aberta do corpo em formato de bojo 6A, 6B. A tampa 12A, 12B inclui uma área de saída 13A, 13B através da qual bebida pode ser drenada da cápsula conforme explicado abaixo. Nesse exemplo, a tampa 12A, 12B é conectada a um aro similar a um flange 14A, 14B da cápsula 4A, 4B. Aqui, o aro 14A, 14B é um aro que se estende para fora. O fundo 8A, 8B, a parede circunferencial 10A, 10B e o aro 14A, 14B podem formar uma parte monolítica. Aqui, a área de saída 13A, 13B define a área da tampa 12A, 12B através da qual a bebida pode potencialmente sair da cápsula 4A, 4B. Por conseguinte, uma área da tampa 12A, 12B vedada ao aro 14A, 14B não constitui parte da área de saída 13A, 13B. Nesse exemplo, as cápsulas 4A e 4B são substancialmente giradas em torno de um eixo geométrico que se estende a partir do fundo 8A, 8B até a tampa 12A, 12B. O corpo em formato de bojo 6A, 6B e a tampa 12A, 12B fecham um espaço interno 16A, 16B da cápsula. O espaço interno 16A, 16B inclui uma quantidade de ingrediente de bebida, como uma substância extraível ou solúvel. O ingrediente de bebida pode, por exemplo, ser café torrado e moído, chá ou similares. O ingrediente de bebida pode ser café em pó. O ingrediente de bebida pode ser um líquido. Tendo em vista a diferença de tamanho das cápsulas 4A e 4B, será reconhecido que a cápsula do segundo tipo 4B pode incluir uma quantidade maior de ingrediente de bebida do que a cápsula do primeiro tipo 4A. Nesse exemplo, o espaço interno 16B da cápsula do segundo tipo 4B é cerca de duas vezes o espaço interno 16A da cápsula do primeiro tipo 4A. Por exemplo, a cápsula do primeiro tipo 4A pode incluir 4 a 8 gramas, por exemplo, cerca de 6 gramas de café moído. Por exemplo, a cápsula do segundo tipo 4B pode incluir 8 a 16 gramas, por exemplo, cerca de 12 gramas de café moído.

[00104] O corpo em formato de bojo 6A, 6B pode ser fabricado a partir de uma folha metálica, como folha metálica de alumínio, um material plástico, como polipropileno ou polietileno, ou uma combinação dos mesmos. O corpo em formato de bojo 6A, 6B pode ser fabricado por prensagem, estiramento profundo, termoformagem a vácuo, modelagem por injeção ou similares. A tampa pode ser fabricada a partir de uma folha metálica, como folha metálica de alumínio, um material plástico, como polipropileno ou polietileno, ou uma combinação dos mesmos. No exemplo, as cápsulas 4A e 4B são chamadas de cápsulas fechadas. Isso indica cápsulas que são hermeticamente fechadas antes da inserção no aparelho. As cápsulas fechadas podem ser abertas pelo aparelho conforme descrito abaixo. Alternativamente, cápsulas não vedadas ou recarregáveis também poderiam ser usadas.

[00105] O aparelho inclui uma primeira parte da câmara de coadura 18 e uma segunda parte câmara de coadura 20. A primeira e a segunda partes da câmara de coadura 18, 20 podem ser fechadas uma contra a outra para formar uma câmara de coadura 22A, 22B (não mostrada nas Figuras 101A, 101B).

[00106] A primeira parte da câmara de coadura 18 inclui uma cavidade 24. A cavidade 24 é disposta para receber a primeira ou a segunda cápsula 4A, 4B. Aqui, a cavidade 24 da primeira parte da câmara de coadura 18 é uma cavidade predeterminada 24 disposta para reter a cápsula do primeiro tipo 4A ou a cápsula do segundo tipo 4B. Aqui, a cavidade 24 tem um formato invariável para reter a cápsula do primeiro tipo ou da cápsula do segundo tipo. Aqui, a primeira parte da câmara de coadura 18 é disposta para reter a cápsula do primeiro tipo ou do segundo tipo de cápsula sem alterar uma configuração da primeira parte da câmara de coadura 18. Nesse exemplo, a primeira parte da câmara de coadura 18 é uma parte monolítica. Nesse exemplo, a primeira parte da câmara de coadura 18 inclui uma primeira superfície contígua 26. A primeira superfície contígua é posicionada dentro da cavidade 24. Aqui, a primeira superfície contígua 26 é uma primeira superfície contígua genericamente anular. A primeira superfície contígua genericamente anular 26 pode ser continuamente anular, ou pode ser anular interrompida, como compreendendo uma pluralidade de segmentos ao longo de um anel. A primeira superfície contígua 26 pode, por exemplo, assumir o formato de uma ou mais, por exemplo, cristas arqueadas que se projetam para dentro da cavidade 24. Aqui, a primeira superfície contígua 26 fornece a cavidade 24 com um formato escalonado. Nesse exemplo, a primeira parte da câmara de coadura 18 inclui uma segunda superfície contígua 28. A segunda superfície contígua é posicionada próxima à extremidade aberta da cavidade 24. Aqui, a segunda superfície contígua 28 é uma segunda superfície contígua genericamente anular. A segunda superfície contígua genericamente anular 28 pode ser continuamente anular, ou pode ser anular interrompida, como compreendendo uma pluralidade de segmentos ao longo de um anel. A segunda superfície contígua 28 pode, por exemplo, assumir o formato de uma ou mais, por exemplo, cristas arqueadas. Será reconhecido que a primeira superfície contígua 26 e a segunda superfície contígua 28 são espaçadas a uma distância mútua em uma direção axial da primeira parte da câmara de coadura 18. A primeira superfície contígua 26 e a segunda superfície contígua estão posicionadas a um espaçamento fixo. A primeira superfície contígua 26 e a segunda superfície contígua são imóveis uma em relação à outra. Aqui, a primeira parte da câmara de coadura 18 inclui um ejetor 38. O ejetor 38 pode incluir um anel cônico e/ou um elemento resiliente 42, aqui uma mola helicoidal. A primeira parte da câmara de coadura 18 inclui meios de perfuração 44 para perfurar o fundo da cápsula. Aqui, os meios de perfuração incluem uma pluralidade de facas, como três facas.

[00107] A segunda parte da câmara de coadura 20 inclui uma placa de extração 30. Nesse exemplo, a placa de extração 30 inclui uma porção central 32 e uma porção periférica 34. A porção central 32 é móvel em relação à porção periférica 34. Aqui, a porção central 32 é móvel em uma direção axial da segunda parte da câmara de coadura 20.

[00108] O sistema 1, conforme descrito até agora, pode ser usado para preparar uma bebida da seguinte forma. Características adicionais do sistema 1 serão explicadas ao longo do documento.

[00109] No exemplo das Figuras 101A e 101B o aparelho 2 está em um estado pronto para receber uma cápsula. Nas Figuras 101A e 101B a cápsula 4A, 4B acaba de ser inserida na cavidade da primeira parte da câmara de coadura 18. A primeira parte da câmara de coadura 18 está em uma posição inclinada. A extremidade aberta da cavidade 24 aponta para cima.

[00110] Conforme mostrado na Figura 101A, a cápsula do primeiro tipo 4A pode cair na cavidade 24 sob a influência da gravidade. Aqui, o aro 14A da cápsula do primeiro tipo 4A é guiado por uma superfície interna 36 da primeira parte da câmara de coadura 18. O fundo 8A da cápsula do primeiro tipo 4A é baixado para dentro da cavidade 24 até estar em contiguidade com o ejetor 38. Aqui, o fundo 8A da cápsula do primeiro tipo 4A se centraliza no ejetor 38. Deve-se considerar que o aro 14A da cápsula do primeiro tipo 4A é posicionado entre a primeira superfície contígua 26 e a segunda superfície contígua 28. O fundo 8A da cápsula do primeiro tipo 4A ainda não está perfurado nesse estado.

[00111] Conforme mostrado na figura 101B, a cápsula do segundo tipo 4B pode também cair na cavidade 24 sob a influência da gravidade. Aqui, a parede circunferencial 10B da cápsula do segundo tipo 4B é guiada por uma superfície interna 46 da primeira parte da câmara de coadura 18. O fundo 8B da cápsula do segundo tipo 4B é baixado para dentro da cavidade 24 até estar em contiguidade com o ejetor 38. Aqui, o fundo 8B da cápsula do segundo tipo 4B se centraliza sobre o ejetor 38. Será reconhecido que o aro 14B da cápsula do segundo tipo 4B é posicionado além da segunda superfície contígua 28 quando vista a partir dos meios de perfuração 44. O fundo 8B da cápsula do segundo tipo 4B ainda não está perfurado nesse estado.

[00112] Uma vez que a cápsula 4A, 4B é inserida na cavidade 24, conforme mostrado nas Figuras 101A e 101B, a primeira parte da câmara de coadura 18 pode ser movida em direção à segunda parte da câmara de coadura 20 para fechar a câmara de coadura em torno da cápsula 4A, 4B. A primeira parte da câmara de coadura 18 é guiada em uma estrutura 48 do aparelho.

[00113] Nesse exemplo, a primeira parte da câmara de coadura 18 inclui primeiras protuberâncias 50 e segundas protuberâncias 52, conforme mostrado nas Figuras 102A e 102B. As primeiras protuberâncias 50 são guiadas em um primeiro sulco 54 da estrutura 48. As segundas protuberâncias 52 são guiadas em um segundo sulco 56 da estrutura 48. Será reconhecido que as protuberâncias 50, 52 e sulcos 54 e 56 determinam a trajetória que será seguida pela primeira parte da câmara de coadura 18. Aqui, o primeiro sulco 54 e o segundo sulco 56 são fornecidos em uma parede lateral 57 da estrutura 48. O primeiro sulco 54 se estende para dentro da parede lateral 57 até uma primeira profundidade. O segundo sulco 56 se estende para dentro da parede lateral até uma segunda profundidade. A segunda profundidade é maior do que a primeira profundidade. A primeira protuberância 50 tem um diâmetro maior do que a segunda protuberância 52. O primeiro sulco 54 tem uma largura maior do que o segundo sulco 56. A largura do primeiro sulco 54 corresponde ao diâmetro da primeira protuberância 50. A largura do segundo sulco 56 corresponde à largura da segunda protuberância 52. Será reconhecido que o primeiro sulco 54 se estende ao longo de uma trajetória diferente do segundo sulco 56. As larguras e profundidades diferentes dos sulcos permitem que a primeira e a segunda protuberâncias 50, 52 sigam trajetórias diferentes. Essa construção permite uma construção muito compacta para guiar a primeira e a segunda protuberâncias 50, 52.

[00114] O aparelho 2 inclui uma alavanca 58. A alavanca pode ser acionada manualmente por um usuário. A alavanca é conectada de maneira articulada à estrutura 48 em torno de um eixo geométrico da alavanca 60. A primeira parte da câmara de coadura 18 é conectada à estrutura 48 através de uma articulação de joelho 62. A articulação de joelho 62 inclui uma haste de comando 64 e uma manivela 66. A haste de comando 64 é conectada de forma articulada à manivela 66 em um eixo de joelho 68. A manivela 66 é conectada de forma articulada à estrutura 48 em um eixo geométrico de manivela 70. A alavanca 58 é conectada à articulação de joelho 62 para colocar a primeira parte da câmara de coadura 18 em movimento. Aqui, a alavanca 58 está conectada à articulação de joelho 62 através de um elo de alavanca 74. O elo de alavanca 74 é conectado de forma articulada à alavanca 58 em um eixo geométrico de elo de alavanca 76. O elo de alavanca 74 é conectado de maneira articulada à haste de comando 74 em um eixo geométrico de elo de joelho 78.

[00115] Um anel de retenção 80 está disposto circundando a primeira parte da câmara de coadura 18. O anel de retenção 80 é axialmente móvel em relação à primeira parte da câmara de coadura 18. Aqui, o anel de retenção 80 é guiado por uma superfície externa da primeira parte da câmara de coadura 18. O anel de retenção é conectado à primeira parte da câmara de coadura através de um ou mais elementos resilientes 82, aqui, molas helicoidais. A haste de comando é conectada de maneira articulada ao anel de retenção 80 em um eixo geométrico da haste de comando 72. Portanto, aqui, a articulação de joelho 62 é indiretamente conectada à primeira parte da câmara de coadura 18, ou seja, através do anel de retenção 80 e um ou mais elementos resilientes 82. A função do anel de retenção será estabelecida abaixo.

[00116] Quando a alavanca 58 for movida em uma direção para baixo, a articulação de joelho 62 empurrará a primeira parte da câmara de coadura 18 em direção à segunda parte da câmara de coadura 20. Simultaneamente, devido ao formato do primeiro e do segundo sulcos 54, 56, a primeira parte da câmara de coadura 18 será girada a partir da orientação inclinada para cima em uma orientação alinhada na qual uma direção axial da primeira parte da câmara de coadura 18 é alinhada com uma direção axial da segunda parte da câmara de coadura 20.

[00117] Conforme mencionado acima, o aparelho 2 é disposto para cooperar seletivamente com a cápsula do primeiro tipo 4A ou a cápsula do segundo tipo 4B. Aqui, o sistema 1 é disposto para ajustar automaticamente a câmara de coadura dependendo de se a cápsula do primeiro tipo 4A ou a cápsula do segundo tipo 4B (ou 4B', veja abaixo) foi inserida. Isso fornece a vantagem de que nenhuma ação do usuário é necessária para selecionar o manuseio adequado da cápsula do primeiro tipo ou cápsula do segundo tipo. Portanto, o risco de erros é grandemente reduzido.

[00118] Conforme mencionado, a segunda parte da câmara de coadura 20 inclui uma placa de extração 30 com uma porção central 32 e uma porção periférica 34. Aqui, a porção central 32 é móvel em uma direção axial da segunda parte da câmara de coadura 20. A porção central 32 nesse exemplo inclui um eixo de acionamento 32' axialmente móvel de maneira deslizante em relação à estrutura 48. A porção central 32 está conectada à estrutura 48 por meio de um membro resiliente 84, aqui, uma mola helicoidal. O membro resiliente 84 força a porção central para uma posição de uso nas Figuras 101A e 101B. A posição de uso é uma posição estendida nesse exemplo. A porção central 32 pode ser posicionada em uma primeira posição de coadura para cooperar com a cápsula do primeiro tipo 4A. A porção central pode ser posicionada em uma segunda posição de coadura para cooperar com a cápsula do segundo tipo 4B. Nesse exemplo, o sistema 1 inclui um mecanismo de travamento 86 disposto para travar a porção central 32 em ou próximo à primeira posição de coadura quando a cavidade 24 retém a cápsula do primeiro tipo 4A.

[00119] O mecanismo de travamento 86 inclui um travador 88. Aqui, o travador 88 é projetado como um dedo pivotante, pivotante em torno de um eixo de articulação 90. O travador 88 é forçado em uma posição girada na direção oposta ao eixo de acionamento 32'. O travador também poderia ser forçado em qualquer outra posição adequada. O mecanismo de travamento 86 inclui adicionalmente um propulsor 92. O propulsor é guiado de maneira deslizante em um corpo 94 da segunda parte de coadura 20. O propulsor 92 está conectado ao corpo 94 por meio de um membro resiliente 96, aqui, uma mola helicoidal. O membro resiliente 96 força o propulsor em uma posição estendida. A primeira parte da câmara de coadura 18 inclui um atuador 98. Aqui, o atuador é formado por uma superfície frontal da primeira parte da câmara de coadura 18.

[00120] As Figuras 103A e 103B mostram o funcionamento do mecanismo de travamento 86 quando a cavidade 24 retém a cápsula do primeiro tipo 4A. Nesse exemplo, uma parte mais externa da cápsula do primeiro tipo 4A, aqui formada pela tampa 12A, a área de saída 13A e/ou o aro 14A, é posicionada para trás, isto é, mais em direção aos meios de perfuração 44, em relação ao atuador 98. Como resultado, ao avançar a cápsula do primeiro tipo 4A em direção à segunda parte da câmara de coadura 20, o atuador 98 encostará no propulsor 92 antes que a parte mais externa da cápsula do primeiro tipo 4A encoste na porção central 32. O propulsor é empurrado contra a força de propensão do membro resiliente 96. Um rebordo 100 do propulsor 92 deslizará ao longo de uma superfície inclinada 102 do travador 88, o que faz com que o travador 88 gire em direção ao eixo de acionamento 32'. Como resultado, um polegar 104 do travador 88 é colocado em uma trajetória de movimento da parte 106 da porção central 32 (veja a Figura 103B). Quando a cápsula do primeiro tipo 4A é avançada em direção à segunda parte da câmara de coadura 20, a cápsula do primeiro tipo 4A estará em posição limítrofe contra a porção central 32. Isso pode fazer com que a porção central seja empurrada contra a força de propensão do membro resiliente 84. O travador pivotante 88 evita o deslocamento da porção central para além de uma posição onde a parte 106 encosta no polegar 104. Isso é definido no presente documento como a primeira posição de coadura. Portanto, a cápsula do primeiro tipo 4A é disposta para mover a porção central 32 da posição de uso para a primeira posição de coadura. A cápsula do primeiro tipo 4A é mantida entre a primeira e a segunda partes da câmara de coadura 18, 20 durante a coadura, sendo que a porção central 32 está na primeira posição de coadura.

[00121] As Figuras 104A e 104B mostram o funcionamento do mecanismo de travamento 86 quando a cavidade 24 retém a cápsula do segundo tipo 4B’ (ou 4B'). Nesse exemplo, uma parte mais externa da cápsula do segundo tipo 4B, aqui formada pela tampa 12B, área de saída 13B e/ou aro 14B, é posicionada para frente, isto é, mais em direção à segunda parte da câmara de coadura 20, em relação ao atuador 98. Como resultado, ao avançar a cápsula do segundo tipo 4B em direção à segunda parte da câmara de coadura 20, a parte mais externa da cápsula do segundo tipo 4B estará em posição limítrofe contra a porção central 32 antes de o atuador 98 encostar no propulsor 92. A porção central 32 é empurrada contra a força de propensão do membro resiliente 84 enquanto o travador 88 ainda é girado na direção oposta ao eixo de acionamento 32'. Como resultado, a parte 106 passou por baixo do polegar 104. Apenas após a parte 106 ter passado o polegar 104, o propulsor é empurrado contra a força de propensão do membro resiliente 96 pelo atuador 98. O rebordo 100 do propulsor 92 ainda deslizará ao longo da superfície inclinada 102 do travador 88, o que faz com que o travador 88 gire em direção ao eixo de acionamento 32'. No entanto, a parte 106 já passou o polegar 104 naquele momento. Nesse exemplo, a cápsula do segundo tipo 4B empurra a porção central 32 em contiguidade com o corpo 94. Isso é definido no presente documento como a segunda posição de coadura. Portanto, a cápsula do segundo tipo 4B é disposta para mover a porção central 32 da posição de uso para a segunda posição de coadura. A cápsula do segundo tipo 4B é mantida entre a primeira e a segunda partes da câmara de coadura 18, 20 durante a coadura, sendo que a porção central 32 está na segunda posição de coadura.

[00122] Dessa forma, o mecanismo de travamento 86 é disposto para travar a porção central 32 na primeira posição de extração quando a cavidade 24 retém a cápsula do primeiro tipo 4A. Observa-se que o travamento pode ser unilateral, ou seja, o mecanismo de travamento pode evitar que a porção central 32 seja movida além da primeira posição de extração quando a cavidade 24 retém a cápsula do primeiro tipo 4A. Entretanto, o movimento da porção central 32 a partir da primeira posição de extração para a posição de uso pode ser não impedido. A unidade de travamento 86 é disposta para impedir seletivamente que a porção central 32 seja travada em ou próxima à primeira posição de coadura quando a cápsula do segundo tipo 4B é incluída na câmara de coadura. A unidade de travamento 86 é disposta para permitir seletivamente que a porção central 32 seja movida para a segunda posição de coadura quando a cápsula do segundo tipo é incluída na câmara de coadura.

[00123] Ao comparar as Figuras 103A e 104A, deve-se considerar que, ao mesmo tempo em que avança a primeira parte da câmara de coadura 18 em direção à segunda parte da câmara de coadura 20, a cápsula do primeiro tipo 4A é rebaixada ainda mais para dentro da primeira parte da câmara de coadura do que a cápsula do segundo tipo 4B. Então, a primeira tampa 12A, a área de saída 13A e/ou o aro 14B é rebaixado ainda mais para dentro da primeira parte da câmara de coadura 18 do que a segunda tampa 12B, a área de saída 13B e/ou o aro 14B.

[00124] Ao comparar as Figuras 103B e 104B, será reconhecido que, quando a câmara de coadura contém a cápsula do primeiro tipo 4A, a porção central 32 se estende para dentro da cavidade 24. A porção central 32 se estende para dentro da primeira parte da câmara de coadura 18 além de uma posição em que a tampa 12B, a área de saída 13B e/ou o aro 14B da cápsula do segundo tipo 4B estariam, caso a cápsula do segundo tipo tivesse sido incluída na primeira parte da câmara de coadura 18.

[00125] Conforme mencionado acima, a articulação de joelho 62 é indiretamente conectada à primeira parte da câmara de coadura 18, ou seja, através do anel de retenção 80 e um ou mais elementos resilientes 82. As Figuras 105A a 105C demonstram o funcionamento do anel de retenção 80.

[00126] Na Figura 105A, a cápsula do primeiro tipo 4A encosta na porção central 32, com porção central na primeira posição de coadura. O anel de retenção 80 ainda está na posição para trás. Será reconhecido que a alavanca 58 ainda não alcançará sua posição final. A primeira parte da câmara de coadura 18 inclui uma protuberância 108. Aqui, a protuberância 108 é uma protuberância substancialmente anular. A protuberância 108 se estende para fora. Aqui, a protuberância 108 forma uma borda mais externa da primeira parte da câmara de coadura 18. A segunda parte da câmara de coadura 20 inclui um retentor 110. Aqui, o retentor 110 é projetado como um anel circunferencial de rebordos retentores. O retentor 110 é conectado de maneira articulada ao corpo 94. Aqui, o retentor 110 é resilientemente conectado de maneira articulada ao corpo 94. O retentor 110 inclui um dente 112. O dente, aqui, tem uma primeira superfície inclinada 114 e uma segunda superfície inclinada 116.

[00127] Ao baixar a alavanca 58, o anel de retenção 80 será avançado em direção à segunda parte da câmara de coadura 20. O um ou mais elementos resilientes 82 empurrarão a primeira parte da câmara de coadura 18 para frente do anel de retenção 80 até que a primeira parte da câmara de coadura encoste na segunda parte da câmara de coadura 20, por exemplo, com a cápsula 4A, 4B presa entre as mesmas. Durante esse movimento, a protuberância 108 avançará contra a primeira superfície inclinada 114. Isso faz com que o retentor 110 seja girado para fora (veja a Figura 105A). Avançar mais faz com que a protuberância 108 passe para além da segunda superfície inclinada 116, o que faz com que o retentor 110 gire para dentro (veja a Figura 105B). O abaixamento adicional da primeira parte da câmara de coadura 58 em contiguidade com a segunda parte da câmara de coadura 20 fará com que o um ou mais elementos resilientes 82 sejam comprimidos. Como resultado, o anel de retenção 80 avançará em direção à segunda parte da câmara de coadura 20. Baixar completamente a alavanca 58 fará com que o anel de retenção 80 seja interposto entre o retentor 110 e um anel de travamento 118 (veja a Figura 105C). O anel de retenção 80 que circunda o retentor 110 evita que o retentor 110 gire para fora. Portanto, a primeira parte da câmara de coadura é travada em relação à segunda parte da câmara de coadura 20. A primeira parte da câmara de coadura é travada na segunda parte da câmara de coadura 20.

[00128] O aparelho pode incluir um sistema de fornecimento de fluido para fornecer um fluido, por exemplo, um líquido, como água quente sob pressão, à primeira parte da câmara de coadura 18. Quando a câmara de coadura é pressurizada com o fluido para coadura de uma bebida, a primeira e a segunda partes da câmara de coadura 18, 20 serão empurradas na direção oposta uma da outra pela pressão do fluido. O retentor 110 e o anel de retenção 80 e, opcionalmente, o anel de travamento 118, suportarão toda, ou parte da força exercida pela pressão do fluido. O anel de retenção 80 interposto entre o retentor 110 e o anel de travamento 118 aumenta a estabilidade mecânica. O anel de retenção 80 não precisa suportar todas as forças exercidas sobre ele pelo retentor 110, uma vez que ele pode encostar no anel de travamento 118 e transmitir pelo menos parte das forças ao anel de travamento 118. O anel de travamento 118 pode ser imóvel e, portanto, pode ser facilmente reforçado. Uma vez que a primeira parte da câmara de coadura é travada sobre a segunda parte da câmara de coadura 20, a estrutura 48 e o mecanismo de atuação, por exemplo, a articulação de joelho, não precisam suportar essa força, ou pelo menos uma parte menor da mesma. Portanto, a estrutura e/ou o mecanismo de atuação podem ser projetados mais fracos e/ou mais baratos.

[00129] Embora o funcionamento do anel de retenção 80 tenha sido mostrado nas Figuras 105A a 105C em relação à cápsula do primeiro tipo 4A, será reconhecido que o anel de retenção 80 pode funcionar de forma idêntica em relação à cápsula do segundo tipo 4B. A Figura 106A mostra a cápsula do primeiro tipo 4A na câmara de coadura durante a extração. A Figura 106B mostra a cápsula do segundo tipo 4B na câmara de coadura durante a extração.

[00130] O elemento de perfuração 44 está disposto para perfurar o fundo 8A, 8B da cápsula 4A, 4B. Como também pode ser visto nas Figuras 105A a 105C, nesse exemplo, o elemento de perfuração 44 não perfura o fundo 8A, 8B até que a tampa 12A, 12B da cápsula 4A, 4B encoste na porção central 32 na primeira ou na segunda posição de coadura. Além disso, a dureza do elemento resiliente 42 e do membro resiliente 84 pode ser escolhida. Nesse exemplo, a dureza do elemento resiliente 42 é escolhida para ser maior do que a dureza do membro resiliente 84. No entanto, será reconhecido que também é possível que a dureza do elemento resiliente 42 seja igual à dureza do membro resiliente 84 ou que a dureza do elemento resiliente 42 seja menor do que a dureza do membro resiliente 84.

[00131] Uma vez que a cápsula 4A, 4B é incluída na câmara de coadura, e o fundo 8A, 8B tiver sido perfurado, um fluido, nesse exemplo água quente sob pressão, pode ser fornecido à câmara de coadura. Portanto, deseja-se que a câmara de coadura seja à prova de vazamento. Para este efeito, a porção central 32 é dotada de um primeiro membro vedante 120. A porção periférica 34 é dotada de um segundo membro vedante 122. O aparelho para preparação de bebida 2 é disposto para preparar uma quantidade de uma bebida, adequada para o consumo, com o uso de uma cápsula do primeiro tipo 4A ou uma cápsula do segundo tipo 4B. A quantidade pode ser uma quantidade predeterminada. A quantidade também pode ser uma quantidade selecionável pelo usuário, configurável pelo usuário ou programável pelo usuário.

[00132] Com referência à Figura 103B, a vedação da cápsula do primeiro tipo 4A é descrita. O primeiro membro vedante 120 é disposto para fornecer um encaixe vedante para o fluido entre a porção central 32 e a primeira câmara de coadura 18, durante a formação da câmara de coadura para reter a cápsula do primeiro tipo 4A. O primeiro membro vedante 120 pode ser produzido a partir de qualquer plástico ou borracha permanente, por exemplo. de silício, que tem uma dureza na faixa de, por exemplo, 50 a 70 Shore A. Nesse exemplo, o primeiro membro vedante 120 está em contiguidade em relação à primeira parte da câmara de coadura 18 quando a cápsula do primeiro tipo 4A é incluída na câmara de coadura. Isso fornece uma vedação para a água que está presente na cavidade 24 fora da cápsula 4A. Dessa forma, o fluido de coadura injetado na câmara de coadura 22A é impedido de contornar o exterior da cápsula 4A. No exemplo da Figura 103B, o primeiro membro vedante 120 inclui um rebordo permanente 121. O rebordo resiliente 121 está disposto para fornecer um encaixe vedante de autorreforço entre a porção central 32 e a primeira parte da câmara de coadura 18 sob o efeito da pressão de fluido na câmara de coadura, que pode, por exemplo, ser tão alta quanto 0,5 a 2 MPa (5 a 20 bar). A dureza do rebordo resiliente 121 pode, portanto, ser maior ou menor ou igual à dureza do restante do primeiro membro vedante 120. Nesse exemplo, o primeiro membro vedante 120 está em contiguidade com o aro 14A da cápsula do primeiro tipo 4A. O aro 14A é pressionado contra o primeiro membro vedante 120 pela primeira superfície contígua 26. Isso fornece um encaixe vedante entre a porção central 32 e a cápsula 4A em relação à bebida que sai da cápsula 4A através da área de saída 13A. Será reconhecido que, aqui, o lado do aro 14A voltado na direção oposta ao corpo em formato de bojo 6A é vedado contra a segunda parte da câmara de coadura 20. Para reforçar o dito encaixe vedante, o primeiro membro vedante 120 pode incluir uma pequena crista saliente disposta para ser recebida em um sulco correspondente no aro 14A voltado para o lado oposto do corpo em formato de bojo 6A da cápsula do primeiro tipo 4A. A pequena crista saliente também pode ser disposta para vedar contra uma parte plana no aro 14A voltada para o lado oposto do corpo em formato de bojo 6A da cápsula do primeiro tipo 4A. Alternativa ou adicionalmente, o lado do aro 14A voltado para o corpo em formato de bojo 6A pode ser vedado contra a primeira parte da câmara de coadura 18. Além disso, uma vedação adicional pode ser fornecida na primeira parte da câmara de coadura 18, por exemplo, sobre a primeira superfície contígua 26, e/ou na cápsula 4A, por exemplo, sobre o aro 14A ou sobre o corpo em formato de bojo 6A. Ficará claro que uma vedação na cápsula pode ser adicional à vedação entre a primeira câmara de coadura 18 e a segunda parte da câmara de coadura 20. Isso pode reduzir o esforço de vedação pelo primeiro membro vedante 120.

[00133] Com referência à Figura 104B, é descrita a vedação na vista da cápsula do segundo tipo 4B. O segundo membro vedante 122 é disposto para fornecer um encaixe vedante fluido entre a porção periférica 34 e a primeira parte da câmara de coadura 18, durante a formação da câmara de coadura para reter a cápsula do segundo tipo 4B. O segundo membro vedante 122 pode ser produzido a partir de qualquer plástico ou de borracha resiliente, por exemplo, de silício, com uma dureza na faixa de, por exemplo, 50 a 70 Shore A. Ficará claro para o versado na técnica que as características da segunda vedação, por exemplo, tamanho, espessura, dureza, ou outras, podem, mas não precisam, ser iguais às do primeiro membro vedante 120. Nesse exemplo, o segundo membro vedante 122 está em contiguidade em relação à primeira parte da câmara de coadura 18 quando a cápsula do segundo tipo 4B é incluída na câmara de coadura. Isso fornece uma vedação para a água estar presente na cavidade 24 fora da cápsula 4B. No exemplo da Figura 104B, o segundo membro vedante 122 inclui um rebordo resiliente 123. O rebordo resiliente 123 está disposto para fornecer um encaixe vedante de autorreforço entre a porção periférica 34 e a primeira parte da câmara de coadura 18 sob o efeito da pressão de fluido na câmara de coadura, que pode, por exemplo, ser tão alta quanto 0,5 a 2 MPa (5 a 20 bar). A dureza do rebordo resiliente 123 pode, portanto, ser maior ou menor ou igual à dureza do restante do segundo membro vedante 122. Além disso, as características do rebordo resiliente 123 como, por exemplo, um comprimento, podem, mas não precisam, ser iguais aos do rebordo resiliente 121 do primeiro membro vedante 120. Nesse exemplo o segundo membro vedante 122 está em contiguidade em relação ao aro 14B da cápsula do segundo tipo 4B. O aro 14B é pressionado contra o segundo membro vedante 122 pela segunda superfície contígua 28. Isso pode proporcionar um encaixe vedante entre a porção periférica 34 e a cápsula 4B contra a bebida que sai da cápsula 4B através da área de saída 13B. Na Figura 104B, o primeiro membro vedante 120 fornece um encaixe vedante entre a porção central 32 e a porção periférica 34 durante a formação da câmara de coadura para reter a cápsula do segundo tipo 4B. Esse encaixe vedante entre a porção central 32 e a porção periférica 34 pode ser de autorreforço. Além disso, o encaixe entre a porção periférica 34 e a cápsula do segundo tipo 4B pode permitir que o fluido de coadura passe para o primeiro membro vedante 120. Portanto, o primeiro membro vedante 120 fornece um encaixe vedante entre a porção central 32 e a cápsula 4B contra a bebida que sai da cápsula 4B através da área de saída 13B. Em uma modalidade, o primeiro membro vedante 120 pode estar em contato vedante direto com uma parte da porção periférica 34 projetando-se entre o primeiro membro vedante 120 e o segundo membro vedante 122 durante a formação da câmara de coadura para reter a cápsula do segundo tipo 4B. Em uma modalidade alternativa, o primeiro membro vedante 120 pode estar em contato vedante direto com o segundo membro vedante 122 incluído na porção periférica 34. Será reconhecido que, aqui, o lado do aro 14B voltado na direção oposta ao corpo em formato de bojo 6B, cujo aro pode ou não ser coberto por uma tampa, por exemplo, por uma folha metálica, é vedado contra a segunda parte da câmara de coadura 20. Alternativa ou adicionalmente, o lado do aro 14B voltado na direção do corpo em formato de bojo 6B pode ser vedado contra a primeira parte da câmara de coadura 18. Além disso, uma vedação adicional pode ser fornecida na primeira parte da câmara de coadura 18, por exemplo, sobre a segunda superfície contígua 28, e/ou a cápsula 4B, por exemplo, sobre o aro 14B ou sobre o corpo em formato de bojo 6B. Ficará claro que uma vedação na cápsula pode ser adicional à vedação entre a primeira câmara de coadura 18 e a segunda parte da câmara de coadura 20. Isso pode reduzir o esforço de vedação pelo segundo membro vedante 122.

[00134] Quando o fluido sob pressão é fornecido à cápsula 4A, 4B na câmara de coadura, a área de saída 13A, 13B pode se abrir contra a placa de extração 30. A placa de extração 30 nesse exemplo inclui uma pluralidade de elementos de liberação 124. Aqui, os elementos de liberação 124 são pirâmides truncadas. Um aumento na pressão dentro da cápsula 4A, 4B pode fazer com que a área de saída 13A, 13B se rompa contra os elementos de liberação, o que permite que a bebida saia da cápsula 4A, 4B.

[00135] A bebida pode passar através da placa de extração 30 por meio de aberturas na placa de extração. A seguir, a bebida pode fluir para uma saída 126. A partir da saída 126, a bebida pode fluir para dentro de um receptáculo, como um copo.

[00136] Uma vez que a bebida foi coada, a alavanca 58 pode ser movida para cima. Isso faz com que o anel de retenção 80 seja movido na direção oposta ao retentor 110. Em seguida, a primeira parte da câmara de coadura 18 será movida para trás. A segunda superfície inclinada 116 do retentor 110 pode permitir que o retentor passe a projeção 108. A primeira parte da câmara de coadura 18 se moverá na direção oposta à segunda parte da câmara de coadura 20. A porção central 32 retornará à posição de uso. As protuberâncias 50, 52 e sulcos 54 e 56 determinam a trajetória que será seguida pela primeira parte da câmara de coadura 18. Conforme mostrado nas Figuras 107A e 107B, a primeira parte da câmara de coadura girará para baixo. Isso promove a ejeção da cápsula usada 4A, 4B a partir da cavidade 24 sob o efeito da gravidade. O ejetor 38 pode ajudar a empurrar a cápsula 4A, 4B para fora do elemento de perfuração 44 e para fora da cavidade 24. A cápsula usada 4A, 4B pode cair em um cesto de resíduos do aparelho 2.

[00137] Nesse exemplo, a primeira e a segunda cápsulas 4A, 4B são projetadas para produzir uma impressão visual similar. A Figura 108A mostra um exemplo de uma cápsula do primeiro tipo 4A inserida na câmara de coadura 22A formada pela primeira parte da câmara de coadura 18 e a segunda parte da câmara de coadura 20. Será reconhecido que a parede circunferencial 10A é mais estreita que a cavidade 24 naquele local. Como resultado, há um primeiro volume 126 que circunda a cápsula do primeiro tipo 4A dentro da cavidade 24. A Figura 108B mostra um exemplo de uma cápsula do segundo tipo 4B inserida na câmara de coadura 22B formada pela primeira parte da câmara de coadura 18 e a segunda parte da câmara de coadura 20. Será reconhecido que uma parte 128 da parede circunferencial 10B é mais estreita que a cavidade 24 naquele local. Essa parte 128 é formada pela parte da parede circunferencial 10B que se estende além da primeira superfície contígua 26. Como resultado, há um segundo volume 130 circundando a cápsula do segundo tipo 4B dentro da cavidade 24.

[00138] Observa-se que o primeiro volume 126 não é ocupado pela cápsula do primeiro tipo 4A quando a câmara de coadura contém a cápsula do primeiro tipo 4A. Entretanto, esse primeiro volume 126 é ocupado por parte da cápsula do segundo tipo 4B quando a câmara de coadura contém a cápsula do segundo tipo 4B. O segundo volume 130 não é ocupado pela cápsula do segundo tipo 4B quando a câmara de coadura contém a cápsula do segundo tipo 4B. Esse segundo volume 130 recebe a porção central 32 da placa de extração 30 quando a câmara de coadura contém a cápsula do primeiro tipo 4A.

[00139] Durante a coadura de uma bebida com o uso da cápsula do primeiro tipo 4A, o primeiro volume 126 será enchido com fluido, como água, sendo que o fluido não é usado para coadura da bebida. Esse fluido pode ser drenado para o cesto de resíduos após a coadura. Ao preparar uma bebida com o uso da cápsula do segundo tipo 4B, o segundo volume 130 será enchido com fluido, como água, sendo que o fluido não é usado para coadura da bebida. Esse fluido pode ser drenado para um recipiente, por exemplo, o cesto de resíduos, após a coadura. Nesse exemplo, o primeiro volume 126 é substancialmente igual ao segundo volume 130. Consequentemente, o volume de fluido direcionado ao cesto de resíduos é substancialmente igual durante a coadura de uma bebida com o uso de uma cápsula do primeiro tipo 4A e durante a coadura de uma bebida com o uso de uma cápsula do segundo tipo 4B.

[00140] No presente documento, a invenção é descrita com referência aos exemplos específicos de modalidades da invenção. No entanto, ficará evidente que várias modificações e alterações podem ser feitas no mesmo, sem que se afaste da essência da invenção. Com o propósito de maior clareza e uma descrição concisa, as características são descritas no presente documento como parte de modalidades iguais ou separadas, entretanto, modalidades alternativas com combinações de todas ou algumas das características descritas nessas modalidades separadas também são contempladas.

[00141] Nos exemplos, a porção central da placa de extração inclui uma pluralidade de elementos de liberação. A porção periférica não inclui elementos de liberação. No entanto, será reconhecido que a porção periférica também pode incluir elementos de liberação. A placa de extração e a segunda área de saída podem ser adaptadas uma à outra de modo que uma resistência de fluxo da segunda área de saída, quando aberta, é menor que uma resistência de fluxo da primeira área de saída, quando aberta. A placa de extração e a segunda área de saída podem ser adaptadas uma à outra de modo que a segunda área de saída se rompa na placa de extração sobre uma área superficial maior do que a primeira área de saída. A placa de extração e a segunda área de saída podem ser adaptadas uma à outra de modo que a segunda área de saída se rompa na placa de extração em mais locais do que a primeira área de saída. Os elementos de liberação externos podem ser projetados para romper tanto a primeira quanto a segunda área de saída, sendo que a segunda área de saída se rompe nos elementos de liberação externos sobre uma área superficial maior do que a primeira área de saída. A placa de extração pode incluir elementos de liberação de um primeiro tipo e pelo menos um elemento de liberação de um segundo tipo, sendo que os elementos de liberação do primeiro tipo estão dispostos dentro de uma área correspondente à primeira área de saída, e o ao menos um elemento de liberação do segundo tipo é disposto dentro de uma área correspondente à segunda área de saída e fora da área correspondente à primeira área de saída. O elemento de liberação do segundo tipo pode ter uma borda mais afiada do que os elementos de liberação do primeiro tipo. A segunda área de saída pode incluir uma zona enfraquecida. A zona enfraquecida pode estar localizada em uma área periférica da segunda área de saída.

[00142] Nos exemplos, a cápsula do primeiro tipo tem um aro similar a um flange que se estende para fora. Será reconhecido que é possível que a cápsula do primeiro tipo não inclua um aro que se estende para fora. Nos exemplos, a cápsula do segundo tipo tem um aro similar a um flange que se estende para fora. Será reconhecido que é possível que a cápsula do segundo tipo não inclua um aro que se estende para fora.

[00143] Nos exemplos, o corpo de cápsula e a tampa são feitos de folha de alumínio, folha de alumínio revestida com polímero preferencial para possibilitar a fácil soldagem da tampa ao corpo. Será reconhecido que o corpo de cápsula e/ou tampa podem ser feitos de uma ampla variedade de materiais considerados adequados pela pessoa versada na técnica e capazes de serem processados em uma folha, filme ou folha metálica com o uso de técnicas convencionalmente conhecidas na técnica, tal como extrusão, coextrusão, moldagem por injeção, modelagem por sopro, termoformagem a vácuo, etc. Materiais adequados para o corpo de cápsula e/ou tampa incluem, sem limitação aos mesmos, materiais plásticos, em particular, materiais termoplásticos, por exemplo, polímero de poliolefina, por exemplo, polietileno ou polipropileno, PVC, poliésteres, por exemplo, tereftalato de polietileno (PET); folhas metálicas, tais como, alumínio, aço inoxidável, ligas metálicas, etc.; ou folhas de um material fibroso tecido ou não tecido ou, de outro modo, material fibroso processado, como papel, poliéster, etc.; ou combinações dos mesmos, por exemplo, multicamadas. O material para a cápsula pode ser um polímero biodegradável ou outro material biodegradável. A pessoa versada na técnica terá capacidade para selecionar o material adequado, levando em conta o uso pretendido com o material alimentício e quaisquer outras circunstâncias relevantes durante o uso da cápsula. A espessura da lâmina ou folha metálica pode ser escolhida de modo que uma cápsula de forma estável seja fornecida. A espessura da lâmina ou folha metálica pode variar com a natureza do material.

[00144] Nos exemplos, as cápsulas são cápsulas fechadas. Também é possível fornecer ao sistema uma cápsula aberta. A cápsula aberta é aberta antes da inserção no aparelho. A cápsula aberta pode ser pré-perfurada. A cápsula aberta pode ser embalada em uma embalagem hermeticamente lacrada, a qual deve ser removida antes da inserção da cápsula aberta no aparelho. Nos exemplos, as cápsulas são perfuradas pelos meios de perfuração. Também é possível fornecer ao sistema uma cápsula que não é perfurada pelos meios de perfuração. Tal cápsula pode, por exemplo, incluir um filtro de entrada. Nos exemplos, as cápsulas se abrem contra a placa de extração. Também é possível fornecer ao sistema uma cápsula que não se abre contra a placa de extração. Tal cápsula pode, por exemplo, incluir um filtro de saída.

[00145] Nos exemplos, as próprias cápsulas não incluem um membro vedante. Será reconhecido que é possível fornecer a cápsula com um membro vedante, por exemplo, um membro vedante resiliente. O membro vedante pode, por exemplo, ser colocado no aro, por exemplo, no lado voltado em direção ao corpo ou no lado voltado na direção oposta ao corpo em formato de bojo. Alternativa ou adicionalmente, um membro vedante pode ser fornecido na parede circunferencial e/ou no fundo.

[00146] Nos exemplos o anel de retenção e retentor se estendem substancialmente ao longo de todo o perímetro da primeira e segunda partes da câmara de coadura. Isso fornece um travamento particularmente bom das duas partes da câmara de coadura entre si. No entanto, será reconhecido que também é possível que o anel de retenção e retentor incluam meios de detenção e meios de retenção em uma ou mais posições discretas ao longo do perímetro, por exemplo, em duas, três, quatro, seis ou oito posições.

[00147] Em todos os exemplos acima, a cápsula 4B pode ser substituída por uma cápsula 4B' a ser discutida mais adiante neste documento.

[00148] Para uma modalidade detalhada (veja as Figuras 109A a 109C) da cápsula do segundo tipo 4B (também chamada de cápsula ILD), a mesma propõe que a cápsula 4B inclui um corpo de cápsula frusto-cônico 6B. O corpo compreende uma parede lateral circunferencial 10B que se estende ao redor de um eixo geométrico central do corpo em formato de bojo, uma parede de fundo 8B conectada com uma primeira extremidade 9B da parede lateral para fechar a primeira extremidade do corpo de cápsula e um flange (também chamado de aro ou aro similar a um flange) 14B que se estende radialmente para fora a partir de uma segunda extremidade 11B da parede lateral circunferencial.

[00149] A cápsula inclui, ainda, uma tampa de folha metálica 12B que é conectada ao flange. A mesma também inclui um leito de café 13B de café moído que é acomodado dentro de um espaço interno 16B delimitado pelo corpo da cápsula e pela tampa. O leito de café tem um diâmetro máximo de leito de café D1 que corresponde a um diâmetro interno do corpo em formato de bojo na segunda extremidade da parede circunferencial. O espaço interno tem uma altura H1 definida pela distância máxima entre o fundo e um plano no qual a segunda extremidade da parede lateral circunferencial se estende. O peso do leito de café está na faixa de 9 a 13 gramas. A razão (altura)/(largura máxima) do leito de café está na faixa de 0,9 a 1,2. Nesse exemplo, D1 é de cerca de 34 mm e H1 é cerca de 39 mm. A razão (altura do espaço interno)/(diâmetro interno do corpo em formato de bojo na segunda extremidade da parede circunferencial) também está na faixa de 0,9 a 1,2. Dessa forma, a altura do leito de café é substancialmente igual à altura do espaço interno. O corpo da cápsula 6B e a tampa 12B são produzidos a partir de alumínio. A cápsula 4B é hermeticamente fechada. O fundo da cápsula 4B é projetado para ser perfurado para fornecer água sob pressão na cápsula e sendo que a tampa é projetada para se romper e abrir sob a influência da pressão da água na cápsula, conforme discutido acima.

[00150] Os efeitos são que a cápsula do segundo tipo tem um bom desempenho de coadura. Por exemplo, o desempenho de coadura pode ser caracterizado como a seguir: - matéria seca que está dentro de uma faixa de 2,8 a 3,4% para um café expresso e 1,3 a 1,5% para um lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos acéticos) está na faixa de 220 a 245 para café expresso e na faixa de 480 a 510 para lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos quínicos) está na faixa de 95 a 105 para café expresso e na faixa de 210 a 230 para lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos cítricos) está na faixa de 210 a 225 para café expresso e 390 a 420 para lungo; - rendimento na faixa de 20 a 28%; - intensidade na faixa de 2,6 a 3,9%; - aroma que está dentro de uma faixa de 7.180 a 7.750 ppm para um café expresso e 7.300 a 7.550 ppm para um lungo

[00151] Outras faixas de valores são mostradas nas Figuras 14A, 14B, 15, 16, 17, 18, 19 e 20 nas quais os valores relacionados a Expresso 2 se referem a uma coadura de café expresso produzida a partir de uma cápsula DCA que é uma modalidade da cápsula ILD de acordo com a invenção. Os valores referentes a Lungo 2 se referem a uma coadura de café lungo produzida a partir de uma cápsula DCA que é uma modalidade da cápsula ILD de acordo com a invenção. Os valores relacionados a Expresso 1 e Lungo 1 estão associados a coaduras que foram feitas com uma cápsula padrão (STN), não de acordo com a presente invenção.

[00152] As faixas de valores mostradas nas Figuras 14A, 14B, 15, 16, 17, 18, 19 e 20 e relacionadas a Expresso 2, Lungo 2 (para as Figuras 14A, 14B, 15, 16, 17 e 18) e relacionadas a 10,7 g de ILD de Forza B1 (para a Figura 19) e relacionadas a 11,1 g de ILD de Profundo B1 (para a Figura 19) também caracterizam o desempenho de coadura de uma modalidade de uma cápsula ILD de acordo com a invenção e são aqui incorporados por referência. De preferência, o peso do leito de café pode estar na faixa de 10,0 a 12,5 gramas.

[00153] De preferência, pode-se propor, em geral, que o volume do leito de café seja ao menos substancialmente igual ao volume do espaço interno. Pode-se também propor que a proporção do (volume do leito de café)/(volume do espaço interno) está na faixa de 0,6 a 1,0, de preferência, dentro da faixa de 0,75 a 1,0, mais preferencialmente, dentro da faixa de 0,85 a 1,0, ainda mais preferencialmente, dentro da faixa de 0,9 a 1,0, com a máxima preferência, dentro da faixa de 0,95 a 1,0. O fato de que o espaço interno é (quase) preenchido com café, estabelece que o comportamento de coadura é previsível. Se não fosse (quase) completamente preenchido, o formato do leito de café seria muito. É uma surpresa que tal cápsula possa ser usada para preparar um ristretto duplo, um café expresso duplo e um café lungo duplo. O versado na técnica poderia esperar que a cápsula para o café lungo duplo seria (quase) completamente preenchida com café e que a cápsula para o ristretto e/ou café expresso não seria completamente preenchida com o leito de café. Nesse caso, o espaço aberto remanescente próximo ao fundo da cápsula poderia ser preenchido com uma peça de preenchimento de plástico com uma estrutura aberta de modo que a água possa fluir através da mesma. Essa peça de preenchimento permite que o leito de café tenha um formato predefinido sendo que a canalização é evitada. Também é evitado que a intensidade da coadura de um café expresso ou ristretto se torne forte. De acordo com um aspecto da invenção, a peça de enchimento é substituída por grãos moídos de café. A mesma mostra que a intensidade da coadura de um café expresso ou ristretto ainda é conforme desejado e não se torna forte.

[00154] Em vista disso, a invenção também se refere a um sistema que compreende uma primeira cápsula do segundo tipo 4B, conforme discutido acima e uma segunda cápsula do segundo tipo 4B (incluindo uma segunda cápsula do segundo tipo 4B’) discutida abaixo, conforme discutido acima, sendo que a primeira cápsula do segundo tipo 4B é preenchida com um leito de café para preparar um ristretto duplo ou um café expresso duplo e sendo que a segunda cápsula do segundo tipo 4B. 4B’ é preenchida com um leito de café para preparar um lungo duplo, sendo que a altura do leito de café da primeira cápsula do segundo tipo é aproximadamente igual à altura do leito de café da segunda e sendo que, de preferência, a altura de cada leito de café corresponde substancialmente à altura do espaço interno 16B.

[00155] Mais genericamente, é preferencial que o volume do espaço interno esteja na faixa de 25 a 30 ml, mais preferencialmente, dentro da faixa de 27,5 a 28,5 ml. Isso corresponde ao possível fator de escala f, conforme discutido acima. Também mais em geral, o volume do leito de café está dentro da faixa de 25,0 a 30,0 ml, mais preferencialmente, dentro da faixa de 27,5 a 28,5 ml.

[00156] De forma geral, também é proposto que a altura do espaço interno esteja na faixa de 37,0 a 39,0 mm, de preferência, 38,0 a 38,8 mm; e/ou o diâmetro interno do corpo da cápsula na segunda extremidade da parede circunferencial esteja na faixa de 33,0 a 35,0 mm, de preferência, 34,0 a 34,9 mm (de diâmetro da abertura do corpo em formato de bojo); e/ou o diâmetro interno do corpo da cápsula na primeira extremidade da parede circunferencial esteja na faixa de 27 a 30,0 mm, de preferência, 28 a 29,0 mm (de diâmetro do fundo); Em termos mais gerais de características, é proposto que a cápsula seja disposta para preparar um volume de coadura de café maior do que 50 ml. Nessa modalidade, o corpo da cápsula e/ou a tampa são dotados de um revestimento.

[00157] De acordo com um aspecto adicional da invenção, é proposto para a cápsula do segundo tipo que: - uma distribuição do tamanho dos grãos moídos; - um tamanho médio do grãos moídos; - uma porcentagem de sólidos finos; - densidade compactada de café (g/cm3); - diâmetro médio do volume; e - densidade do leito de café em g/cm3 na cápsula

[00158] sejam todos escolhidos de modo que, com o volume interno sendo completamente, ou de modo alternativo, parcialmente preenchido com grãos moídos de café, o sabor da coadura obtida seja definido por um perfil que é definido por ao menos um dos seguintes parâmetros: - matéria seca que está dentro de uma faixa de 2,8 a 3,4% para um café expresso e 1,3 a 1,5% para um café lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos acéticos) está na faixa de 220 a 245 para café expresso e na faixa de 480 a 510 para café lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos quínicos) está na faixa de 95 a 105 para café expresso e na faixa de 210 a 230 para café lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos cítricos) está na faixa de 210 a 225 para café expresso e 390 a 420 para café lungo; - rendimento na faixa de 20 a 28%; - intensidade na faixa de 2,6 a 3,9%; - aroma que está dentro de uma faixa de 7.180 a 7.750 ppm para um café expresso e 7.300 a 7.550 ppm para um café lungo.

[00159] De preferência, a razão (diâmetro da tampa)/(espessura da tampa) está dentro da faixa de 700 a 2.100, de preferência, dentro de 900 a 1.400. Tal tampa se rompe e abre em um momento ideal durante seu uso apesar de que ter uma área superficial relativamente grande.

[00160] As faixas mencionadas acima fornecem um rendimento e intensidade desejados mais previsíveis conforme discutido acima.

[00161] De acordo com um outro aspecto da invenção, é proposto para a cápsula do segundo tipo que: - a altura do leito de café está na faixa de 23,0 a 39,0 mm, de preferência, 35,0 a 38,8 mm; e/ou - o diâmetro máximo do leito de café está na faixa de 33,0 a 35,0 mm, de preferência, 34,0 a 34,9 mm; e/ou - o volume do espaço interno está na faixa de 25,0 a 30,0 ml, de preferência, 27,5 a 28,5 ml; e sendo que: ao menos uma das propriedades do leito de café está dentro das seguintes faixas: densidade compactada: 380 a 500 g/l, de preferência, 400 a 460 g/l; porcentagem de sólidos finos: 6 a 24% < 90 mícrons, de preferência, 10 a 21% < 90 mícrons diâmetro médio do volume: 240 a 440 mícrons, de preferência, 260 a 400 mícrons

[00162] Os efeitos são que a cápsula do segundo tipo, quando está sendo usada, fornece uma quantidade de coadura de café na faixa de 50 a 220 ml dentro de um intervalo de tempo de 10 a 73 s, de modo que uma vazão média de 3 a 5 ml/s seja obtida. A parte inferior da faixa de volume sendo associada a um ristretto duplo, a parte central da faixa de volume é associada a um café expresso duplo e a parte superior da faixa de volume é associada a um lungo duplo.

[00163] Observa-se que a porcentagem de sólidos finos e diâmetro médio do volume (VMD), de acordo com a invenção, é determinada por meio de um analisador Sympatec comumente conhecido que é adequado para determinar a distribuição de partículas e o tamanho em produtos secos. Tal analisador pode ser uma Unidade Central Sympatec "Helos" usada em combinação com uma unidade de sistema de dispersão seca Rodos T4.1. A faixa de medição usada R6 compreende 9,0 a 1.750. Uma amostra é posicionada na unidade de medição. Por meio da tecnologia de difração de laser, é determinada a distribuição de tamanho de partícula da dita amostra. A luz emitida pelo laser é difratada pelas partículas da amostra. A quantidade de difração depende do tamanho de partícula do café torrado e moído da amostra. A luz difusa é detectada por um detector após passar por uma lente, sendo que a dita lente é uma lente R6.

[00164] Pode ser obtida uma coadura de café para a qual o perfil inclui pelo menos um dos seguintes parâmetros: - matéria seca que está dentro de uma faixa de 2,8 a 3,4% para um café expresso e 1,3 a 1,5% para um lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos acéticos) está na faixa de 220 a 245 para café expresso e na faixa de 480 a 510 para lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos quínicos) está na faixa de 95 a 105 para café expresso e na faixa de 210 a 230 para lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos cítricos) está na faixa de 210 a 225 para café expresso e 390 a 420 para lungo; - rendimento na faixa de 20 a 28%; - intensidade na faixa de 2,6 a 3,9%; - aroma que está dentro de uma faixa de 7.180 a 7.750 ppm para um café expresso e 7.300 a 7.550 ppm para um café lungo.

[00165] De acordo com um ainda outro aspecto da invenção, é proposto para a cápsula do segundo tipo que: - a altura do espaço interno está na faixa de 37,0 a 39,0 mm, de preferência, 38,0 a 38,8 mm; e/ou - o diâmetro interno do corpo em formato de bojo em uma segunda extremidade está na faixa de 33,0 a 35,0 mm, de preferência, 34,0 a 34,9 mm; e/ou - o volume do espaço interno está na faixa de 25,0 a 30,0 ml, de preferência, 27,5 a 28,5 ml; e sendo que o ângulo Φ da parede lateral em relação ao eixo geométrico central está na faixa de 4,5 a 5,5 graus, de preferência, 4,9 a 5,1 graus.

[00166] Isso mostra que tal cápsula pode ser produzida a partir de alumínio, sendo que o corpo da cápsula pode ser formado por um processo de estiramento profundo sem o risco de que durante o processo de estampagem profunda o corpo da cápsula rasgue e/ou ocorra "faux plis". A razão de estampagem profunda para a cápsula (produzida a partir de uma folha de alumínio circular) é 1,28 a 1,31. Nesse caso, ultrapassar 5 graus torna a produção muito difícil sem correr os ditos riscos.

[00167] De preferência, a cápsula do segundo tipo tem uma pequena quantidade 17 de adesivo no espaço interno na borda de transição entre a parede circunferencial e o flange 14B. Isso evita que a tampa possa se soltar do corpo da cápsula durante a coadura. Isso pode proporcionar algum suporte adicional para poder obter uma vedação adequada com o aparelho, conforme discutido acima, ao engatar a superfície da tampa para a formação de uma vedação em vez de engatar o flange do corpo da cápsula.

[00168] Também de acordo com um outro aspecto da invenção, é proposto para a cápsula do segundo tipo que: - o diâmetro interno do corpo em formato de bojo na segunda extremidade da parede circunferencial está na faixa de 33,0 a 35,0, de preferência, 34,0 a 34,9 mm; e/ou - o espaço interno tem um volume na faixa de 25,0 a 30,0 ml, de preferência, 27,5 a 28,5 ml; e/ou - a altura do espaço interno está na faixa de 37,0 a 39,0 mm, de preferência, 38,0 a 38,8 mm; e sendo que a espessura da parede circunferencial e da parede de fundo do corpo em formato de bojo está na faixa de 105 a 120 μm. A espessura relativa da parede também ajuda a evitar "faux plis" conforme discutido acima.

[00169] Também de acordo com outro aspecto da invenção, é proposto para a cápsula do segundo tipo que o diâmetro interno do corpo em formato de bojo na segunda extremidade da parede circunferencial está na faixa de 33,0 a 35,0 mm, de preferência, na faixa de 34,0 a 34,9 mm. A tampa tem um diâmetro na faixa de 34,0 a 48,0 mm, de preferência, entre 39,0 a 43,0 mm, ainda mais preferencialmente, aproximadamente 40,8 mm. Isso fornece uma área superficial grande o suficiente para conectar a tampa ao flange. A espessura da tampa está dentro da faixa de 20 a 47 micrômetros, de preferência, dentro de 30 a 40 micrômetros. A tampa é conectada ao longo de uma área de conexão do tipo anel com o flange do corpo em formato de bojo, sendo que uma razão (Ar/Al) de uma área superficial (Ar) da área de conexão do tipo anel e uma área superficial (Al) da tampa estão dentro de uma faixa de 0,36 a 0,41, de preferência, dentro de 0,375 a 0,385. A quantidade de dilatação, isto é, a distância entre um centro da tampa e do plano no qual a segunda extremidade da parede circunferencial se estende está na faixa de 0,8 a 2,0 mm. Essa possível quantidade de dilatação permite que os grãos moídos de café sejam embalados na cápsula fechada que é nova e contém muito aroma. A pressão interna na qual a tampa se rompe e abre sem entrar em contato com uma placa de pino ou na qual a tampa se rompe e solta do flange está na faixa de 0,12 a 0,19 MPa (1,2 a 1,9 bar), mais preferencialmente, na faixa de 0,16 a 0,18 MPa (1,6 a 1,8 bar).

[00170] Agora, outra modalidade de uma cápsula do segundo tipo 4B' será discutida. Essa segunda cápsula 4B’ do segundo tipo é a mesma que a (primeira) cápsula do segundo tipo 4B, com a diferença de que a tampa 12B' (Figura 109D) que está conectada ao flange 14B, é dotada de uma abertura de escoamento 21B’ (Figura 109D) ou uma pluralidade de aberturas de escoamento 21B' (Figura 109E). A cápsula 4B’ compreende adicionalmente um filtro de saída 19B' (mostrado esquematicamente como uma opção pelas linhas tracejadas nas Figuras 109A e 109B e mostrado nas Figuras 109D e 109E) que é posicionado entre o leito de café 13B ' e a tampa 12B'. De preferência, a espessura do filtro de saída está na faixa de 1,2 a 1,6 mm e/ou a permeabilidade do filtro de saída está na faixa de 100 mm/s a 200 Pa - 700 mm/s a 200 Pa de acordo com DIN e ISO 9237 e/ou o filtro de saída compreende fibras de poliéster e/ou o peso do filtro é de 300 a 600 g/m2.

[00171] Como a cápsula de acordo com a figura 109A e 109B, com uma tampa de acordo com a figura 109D ou 109E pode ser usada para preparar um lungo duplo de café que não compreende ou quase não compreende creme. Esse extrato de café também é chamado de café coado.

[00172] A área superficial total da abertura 21B’ ou a pluralidade de aberturas 21B' pode estar na faixa de 1,5 a 5,0 cm2.

[00173] A invenção também se refere a um sistema que compreende uma primeira cápsula do segundo tipo 4B, conforme discutido acima, e uma segunda cápsula 4B’ do segundo tipo, conforme discutido acima, sendo que a primeira cápsula do segundo tipo 4B é preenchida com um leito de café para preparar um ristretto duplo ou um café expresso duplo e sendo que a segunda cápsula do segundo tipo 4B' é preenchida com um leito de café para preparar um lungo duplo com substancialmente nenhum creme, sendo que a altura do leito de café da primeira cápsula do segundo tipo é aproximadamente a mesma que a altura do leito de café da segunda cápsula do segundo tipo, e sendo que, de preferência, a altura de cada leito de café corresponde substancialmente à altura do espaço interno 16B.

[00174] De acordo com um outro aspecto da invenção, um sistema que compreende um aparelho 2 para coadura de um café, conforme discutido acima, e uma cápsula do segundo tipo 4B ou 4B’, sendo que o aparelho está disposto de modo que prepare um ristretto duplo ou café expresso duplo enquanto usa a cápsula do segundo tipo 4B, uma bomba do aparelho opera em potência total de modo que uma vazão do fluido que é submetido à cápsula do segundo tipo por meio da bomba para coadura de café seja máxima dentro do sistema.

[00175] De acordo com ainda outro aspecto, o aparelho é disposto para preparar um lungo duplo enquanto usa a cápsula do segundo tipo 4B ou 4B’, sendo que o fluxo de água que é submetido por meio da bomba à cápsula do segundo tipo é controlado, durante um período de tempo, de preferência durante o período de tempo completo em que a bomba é alimentada, de modo que a vazão não exceda um valor predeterminado, sendo que o valor predeterminado está na faixa de 2,5 a 5,0 ml/s, de preferência, 3,0 a 4,0 ml/s. Em tal sistema, evita-se que, quando a cápsula do segundo tipo 4B’ é usada, a cápsula tenha por sua natureza uma intensidade ao fluxo mais baixa do que a cápsula do segundo tipo 4B, a vazão através da cápsula do segundo tipo 4B' não se torna muito alta apesar da intensidade ao fluxo relativa da cápsula 4B'. No exemplo A abaixo, o período de tempo é o período de tempo completo em que a bomba é alimentada. No exemplo B abaixo, o período de tempo pode começar 10 segundos após a bomba ser iniciada.

[00176] Alternativamente, o aparelho está disposto para preparar um lungo duplo enquanto usa a cápsula do segundo tipo 4B, sendo que a bomba do aparelho opera com potência total de modo que uma vazão do fluido que é submetida à cápsula do primeiro tipo por meio da bomba para coadura de café seja máxima dentro do sistema. Nesse caso, o aparelho também é disposto para preparar um lungo duplo enquanto usa a cápsula do segundo tipo 4B’, sendo que o fluxo de água que é submetido por meio da bomba à cápsula do segundo tipo é controlado durante um período de tempo, de preferência, durante o período de tempo completo em que a bomba é alimentada, de modo que a vazão não exceda um valor predeterminado, sendo que o valor predeterminado está na faixa de 2,5 a 5,0 ml/s, de preferência, dentro de 3,0 a 4,0 ml/s. Não seria um problema da bomba operar em potência total se a cápsula 4B fosse usada porque a mesma tem uma intensidade mais alta do que a cápsula 4B'.

[00177] O aparelho pode, portanto, em um exemplo A, ser dotado de três botões 300 (esquematicamente mostrados na Figura 106B apenas) que podem ser usados em combinação com uma cápsula do segundo tipo 4B, 4B’ para selecionar um processo de coadura: um primeiro botão para a seleção da preparação de um ristretto duplo, sendo que, se o primeiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B) para preparar o ristretto duplo em potência máxima da bomba, um segundo botão para a seleção da preparação de um café expresso duplo, sendo que, se o segundo botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B) para preparar um café expresso duplo em uma potência máxima da bomba e um terceiro botão para a seleção da preparação de um lungo duplo, sendo que, se o terceiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B ou 4B’) para preparar um lungo duplo enquanto a vazão é mantida abaixo do valor máximo predeterminado.

[00178] Alternativamente, o aparelho pode ser dotado de quatro botões 300 (esquematicamente mostrados na Figura 106B apenas) que podem ser usados em combinação com uma cápsula do segundo tipo 4B, 4B’ para selecionar um processo de coadura: um primeiro botão para a seleção da preparação de um ristretto duplo, sendo que, se o primeiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B) para preparar o ristretto duplo em potência máxima da bomba, um segundo botão para a seleção da preparação de um café expresso duplo, sendo que, se o segundo botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B) para preparar um café expresso duplo em uma potência máxima da bomba e um terceiro botão para a seleção da preparação de um lungo duplo, sendo que, se o terceiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B) para preparar um lungo duplo em potência máxima da bomba e um quarto botão para a seleção da preparação de um lungo duplo com substancialmente nenhum creme, sendo que, se o quarto botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo 4B’ para preparar um lungo duplo com substancialmente nenhum creme enquanto a vazão é mantida abaixo do valor máximo predeterminado.

[00179] Novamente, de modo alternativo, em um exemplo B, o aparelho é dotado de três botões para selecionar o processo de coadura. Um primeiro botão para selecionar a preparação de um ristretto duplo sendo que, se o primeiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo 4B para preparar o ristretto duplo na potência máxima da bomba. Um segundo botão para selecionar a preparação de um café expresso duplo sendo que, se o segundo botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo 4B para preparar um café expresso duplo na potência máxima da bomba. Um terceiro botão para selecionar a preparação de um lungo duplo sendo que, se o terceiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo 4B ou 4B’ para preparar um lungo duplo na potência máxima da bomba. O aparelho pode ainda ser dotado de meios de detecção como um medidor de fluxo para determinar se, durante um primeiro período de tempo predeterminado do processo de coadura (como os primeiros 10 segundos de um processo de coadura), a vazão excede um primeiro valor predeterminado (como 7 a 9 ml/s) e/ou a quantidade de bebida produzida excede um segundo valor predeterminado (como 50 ml). O aparelho pode ser adicionalmente disposto para manter a vazão abaixo do valor máximo predeterminado (conforme discutido acima) para a vazão em um segundo período de tempo do processo de coadura (por exemplo, começando 10 segundos após o início do processo de coadura) que segue após o primeiro período de tempo se, durante o primeiro período de tempo, for detectado que a vazão excede o primeiro valor predeterminado e/ou a quantidade de bebida produzida excede o segundo valor predeterminado. O processo de coadura é definido nesse exemplo como o período de tempo total em que a bomba é alimentada.

[00180] De preferência, o aparelho também é projetado para preparar um ristretto simples, um café expresso simples e um lungo simples usando-se a cápsula do primeiro tipo que é menor do que a cápsula do segundo tipo. Nesse caso, a bomba opera sempre com potência total de modo que uma vazão do fluido que é submetido à cápsula do primeiro tipo por meio da bomba para coadura de café seja máxima dentro do sistema. O aparelho pode ser projetado para distinguir (automaticamente) entre a cápsula do primeiro tipo e a cápsula do segundo tipo.

[00181] Nesse caso, para a solução de três botões discutida acima, os mesmos três botões podem ser usados para selecionar um processo de coadura quando carregado com a cápsula do primeiro tipo, sendo que o aparelho reconhece que uma cápsula do primeiro tipo é carregada. Nesse caso, o acionamento de três botões tem uma função diferente daquela discutida acima em associação com uma cápsula do segundo tipo. O primeiro botão para selecionar a preparação de um ristretto simples, sendo que, se o primeiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do primeiro tipo (4A) para preparar o ristretto simples em potência máxima da bomba, o segundo botão para selecionar a preparação de um café expresso simples, sendo que, se o segundo botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do primeiro tipo (4A) para preparar um café expresso simples em potência máxima da bomba e o terceiro botão para selecionar a preparação de um lungo simples sendo que, se o terceiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4A’) para preparar um lungo simples em potência máxima da bomba.

[00182] Para a solução de quatro botões discutida acima, os mesmos primeiros três botões podem ser usados para selecionar um processo de coadura quando carregado com a cápsula do primeiro tipo. Novamente, o aparelho reconhece que uma cápsula do primeiro tipo é carregada. Nesse caso, a ativação de quatro botões tem uma função diferente daquela discutida acima em associação com uma cápsula do segundo tipo. O primeiro botão é para selecionar a preparação de um ristretto simples, sendo que, se o primeiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do primeiro tipo (4A) para prepara o ristretto simples em potência máxima da bomba, o segundo botão é para selecionar a preparação de um café expresso simples, sendo que, se o segundo botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do primeiro tipo (4A) para preparar um café expresso simples em potência máxima da bomba e o terceiro botão é para selecionar a preparação de um lungo simples sendo que, se o terceiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4A’) para preparar um lungo simples em potência máxima da bomba. O quarto botão não é usado para uma cápsula do primeiro tipo.

[00183] A vazão máxima quando a cápsula do segundo tipo 4B é usada para preparar um café expresso duplo ou um ristretto duplo ou, opcionalmente, um lungo duplo (a bomba opera em potência total) está na faixa de 2,0 a 7,0 ml/s. A vazão máxima quando a cápsula do primeiro tipo 4A é usada está na faixa de 1,5 a 7,0 ml/s.

[00184] O aparelho é projetado de modo que, para preparar um lungo duplo, o fluxo de água que é submetido por meio da bomba à cápsula seja controlado de modo que a vazão não exceda um valor predeterminado, sendo que o valor predeterminado está na faixa de 7 a 9 ml/s.

[00185] O sistema é, de preferência, projetado de modo que o perfil de temperatura da água na entrada de água de uma câmara de coadura que acomoda a cápsula de café do segundo tipo durante a coadura esteja em conformidade com, por exemplo, os seguintes parâmetros: - a partir do início de 3 s: a temperatura da água está na faixa de 90 a 95 °C - de 3 segundos a 15 segundos: a temperatura da água está na faixa de 83 a -95 °C; - após 15 s: a temperatura da água está na faixa de 88 a 95 °C.

[00186] Um efeito é que a temperatura final de coadura do volume total de café coado está na faixa de 85 a 92 °C. Além disso, uma coadura de café é obtida, que tem um perfil que inclui ao menos um dos seguintes parâmetros: - matéria seca que está dentro de uma faixa de 2,8 a 3,4% para um café expresso e 1,3 a 1,5% para um lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos acéticos) está na faixa de 220 a 245 para café expresso e na faixa de 480 a 510 para lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos quínicos) está na faixa de 95 a 105 para café expresso e na faixa de 210 a 230 para lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos cítricos) está na faixa de 210 a 225 para café expresso e 390 a 420 para lungo; - rendimento na faixa de 20 a 28%; - intensidade na faixa de 2,6 a 3,9%; - aroma que está dentro de uma faixa de 7.180 a 7.750 ppm para um café expresso e 7.300 a 7.550 ppm para um lungo

[00187] De preferência, o padrão de perfuração na tampa da cápsula do primeiro tipo 4A formado durante a coadura difere do padrão de perfuração na tampa da cápsula do segundo tipo 4B formado durante a coadura sendo que o padrão de perfuração na tampa de uma cápsula do primeiro tipo formado durante a coadura difere do padrão de perfuração na tampa da cápsula do segundo tipo formado durante a coadura, sendo que a área que compreende as aberturas perfuradas da cápsula do primeiro tipo é ligeiramente menor do que a área que compreende as aberturas perfuradas da cápsula do segundo tipo, mais particularmente, entre 0,5 e 5,0% menor.

[00188] De acordo com outro aspecto do sistema de acordo com a invenção, é proposto que a cápsula do segundo tipo, quando está sendo usada, forneça uma quantidade de coadura de café na faixa de 50 a 220 ml dentro de um intervalo de tempo de 10 a 73 s, de modo que uma vazão média de 3 a 5 ml/s seja obtida, sendo que a razão entre (vazão média)/(diâmetro máximo do leito de café) esteja na faixa de cerca de 0,008 a 0,16 ml/mm.

[00189] Com tal sistema, o café pode ser obtido tendo um perfil que inclui ao menos um dos seguintes parâmetros: - matéria seca que está dentro de uma faixa de 2,8 a 3,4% para um café expresso e 1,3 a 1,5% para um lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos acéticos) está na faixa de 220 a 245 para café expresso e na faixa de 480 a 510 para lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos quínicos) está na faixa de 95 a 105 para café expresso e na faixa de 210 a 230 para lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos cítricos) está na faixa de 210 a 225 para café expresso e 390 a 420 para lungo; - rendimento na faixa de 20 a 28%; - intensidade na faixa de 2,6 a 3,9%; - aroma que está dentro de uma faixa de 7.180 a 7.750 ppm para um café expresso e 7.300 a 7.550 ppm para um café lungo.

[00190] Em um outro aspecto, a invenção se refere também a um sistema, de acordo com a reivindicação 26, em que com a primeira cápsula do segundo tipo, um ristretto duplo ou um café expresso duplo é preparado e sendo que, com a segunda cápsula do segundo tipo, um lungo duplo é preparado.

[00191] Finalmente, de acordo com outro aspecto, a invenção se refere ao uso de um sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 27 a 40, em que, com uma cápsula do segundo tipo, um ristretto duplo, um café expresso duplo ou um lungo duplo é preparado.

[00192] Será reconhecido que é também possível fornecer um segundo aparelho disposto para preparar uma bebida com o uso de uma cápsula do segundo tipo, mas que não tem capacidade de preparar uma bebida usando uma cápsula do primeiro tipo. Esse segundo aparelho pode ser incluído em um sistema com o aparelho conforme descrito em relação às figuras e uma cápsula do segundo tipo e, opcionalmente, uma cápsula do primeiro tipo.

[00193] Entretanto, outras modificações, variações e alternativas também são possíveis. Os relatórios descritivos, desenhos e exemplos são, consequentemente, considerados em um sentido ilustrativo em vez de em um sentido restritivo.

[00194] Com o propósito de clareza e uma descrição concisa, os recursos são descritos na presente invenção como parte de modalidades iguais ou separadas, entretanto, será reconhecido que o escopo da invenção pode incluir modalidades que têm combinações de todos ou alguns dos recursos descritos.

[00195] Nas reivindicações, quaisquer sinais de referência colocados entre parênteses não devem ser interpretados como limitadores da reivindicação. A expressão "que compreende" não exclui a presença de outras características ou etapas além daquelas mencionadas em uma reivindicação. Além disso, as palavras "um" e "uma" não devem ser interpretadas como limitadas a "apenas um", mas, em vez disso, são usadas para significar "ao menos um", e não excluem uma pluralidade. O simples fato de que determinadas medições são citadas em reivindicações mutuamente diferentes não indica que uma combinação dessas medições não possa ser usada para obter vantagem.

Claims

1. Conjunto de cápsulas compreendendo uma cápsula de um primeiro tipo (4A, 4A’) para preparar um café expresso simples, um ristretto simples ou um lungo simples e uma cápsula de um segundo tipo (4B, 4B’) para preparar um café expresso duplo, um ristretto duplo ou um lungo duplo, em que o café expresso simples, o ristretto simples ou o lungo simples e o café expresso duplo, o ristretto duplo ou o lungo duplo possuem, respectivamente, uma intensidade e rendimento similares, cada cápsula incluindo: - um corpo de cápsula frusto-cônico (6A, 6B) que compreende: - uma parede lateral circunferencial (10A, 10B) que se estende em torno de um eixo geométrico central do corpo em formato de bojo; - uma parede de fundo (8A, 8B) conectada a uma primeira extremidade da parede lateral para fechar a primeira extremidade do corpo da cápsula; - um flange (14A, 14B) que se estende radialmente para fora a partir de uma segunda extremidade da parede lateral circunferencial (10A, 10B); o conjunto de cápsulas caracterizado pelo fato de que: - uma tampa de folha metálica (12A, 12B) que é conectada ao flange (14A, 14B); - um leito de café de café moído que é acomodado dentro de um espaço interno (16A, 16B) delimitado pelo corpo da cápsula e pela tampa, sendo que o leito de café tem um diâmetro máximo do leito de café que corresponde a um diâmetro interno do corpo em formato de bojo na segunda extremidade da parede circunferencial, sendo que o espaço interno (16A, 16B) tem uma altura definida pela distância máxima entre o fundo e um plano no qual a segunda extremidade da parede lateral circunferencial (10A, 10B) se estende, em que um raio de topo, um raio de fundo e uma altura da cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) são dimensionados em relação à cápsula do primeiro tipo (4A, 4A’) por um único fator de escala; em que o fator de escala está na faixa de 1,3 a 1,7; em que o peso do leito de café na cápsula do primeiro tipo (4A, 4A’) está na faixa de 5 a 6 gramas, e o peso do leito de café na cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) está na faixa de 9 a 13 gramas e sendo que a razão (altura)/(largura máxima) do leito de café na cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) está na faixa de 0,9 a 1,2.

2. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a razão (altura do espaço interno (16A, 16B))/(diâmetro interno do corpo em formato de bojo na segunda extremidade da parede circunferencial) está na faixa de 0,9 a 1,2 para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’).

3. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a altura do leito de café é igual à altura do espaço interno (16A, 16B) para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’).

4. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o peso do leito de café está na faixa de 10,0 a 12,5 gramas para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’).

5. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o volume do leito de café é pelo menos igual ao volume do espaço interno (16A, 16B) e/ou sendo que a razão (volume do leito de café)/(volume do espaço interno (16A, 16B)) está dentro da faixa de 0,6 a 1,0, de preferência, 0,75 a 1,0, mais preferencialmente, 0,85 a 1,0, ainda mais preferencialmente, 0,9 a 1,0, com a máxima preferência, dentro da faixa de 0,95 a 1,0 para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’).

6. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o volume do espaço interno (16A, 16B) está dentro da faixa de 25,0 a 30,0 ml, mais preferencialmente, dentro da faixa de 27,5 a 28,5 ml para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’).

7. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o volume do leito de café está dentro da faixa de 25,0 a 30,0 ml, mais preferencialmente, dentro da faixa de 27,5 a 28,5 ml para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’).

8. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), a altura do espaço interno (16A, 16B) está na faixa de 37,0 a 39,0 mm, de preferência, 38,0 a 38,8 mm; e/ou o diâmetro interno do corpo da cápsula na segunda extremidade da parede circunferencial está na faixa de 33,0 a 35,0 mm, de preferência, 34,0 a 34,9 mm, de diâmetro da abertura do corpo em formato de bojo; e/ou o diâmetro interno do corpo da cápsula na primeira extremidade da parede circunferencial está na faixa de 27 a 30 mm, de preferência, 28 a 29 mm, de diâmetro do fundo.

9. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo da cápsula e a tampa (12A, 12B) são produzidos a partir de alumínio para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’).

10. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) é hermeticamente fechada.

11. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o fundo da cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) é projetado para ser perfurado para fornecer água sob pressão na cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) e sendo que a tampa (12A, 12B) é projetada para se romper e abrir sob a influência da pressão da água na cápsula.

12. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) é disposta para preparar um volume de coadura de café maior do que 50 ml.

13. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo da cápsula e/ou a tampa (12A, 12B) são dotados de um revestimento para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’).

14. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) é disposta para preparar uma coadura de café, em que: - uma distribuição de tamanho de grãos moídos; - um tamanho médio de grãos moídos; - uma porcentagem de sólidos finos; - densidade compactada de café em g/cm3; - diâmetro médio do volume; e - densidade do leito de café em g/cm3 na cápsula são todos escolhidos de modo que, com o volume interno sendo completamente preenchido com grãos moídos de café, o sabor da coadura obtida seja definido por um perfil que é definido por ao menos um dos seguintes parâmetros: - matéria seca que está dentro de uma faixa de 2,8 a 3,4% para um café expresso e 1,3 a 1,5% para um lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos acéticos) está na faixa de 220 a 245 para café expresso e na faixa de 480 a 510 para lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos quínicos) está na faixa de 95 a 105 para café expresso e na faixa de 210 a 230 para lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos cítricos) está na faixa de 210 a 225 para café expresso e 390 a 420 para lungo; - rendimento na faixa de 20 a 28%; - intensidade na faixa de 2,6 a 3,9%; - aroma que está dentro de uma faixa de 7.180 a 7.750 ppm para um café expresso e 7.300 a 7.550 ppm para um café lungo.

15. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) é disposta para preparar uma coadura de café, em que: - uma distribuição de tamanho de grãos moídos; - um tamanho médio de grãos moídos; - uma porcentagem de sólidos finos; - densidade compactada de café em g/cm3; - diâmetro médio do volume; e - densidade do leito de café em g/cm3 na cápsula são todos escolhidos de modo que, com o volume interno sendo parcialmente preenchido com grãos moídos de café, o sabor da coadura obtida seja definido por um perfil que é definido por ao menos um dos seguintes parâmetros: - matéria seca que está dentro de uma faixa de 2,8 a 3,4% para um café expresso e 1,3 a 1,5% para um lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos acéticos) está na faixa de 220 a 245 para café expresso e na faixa de 480 a 510 para lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos quínicos) está na faixa de 95 a 105 para café expresso e na faixa de 210 a 230 para lungo; - a razão (lactonas amargas)/(ácidos cítricos) está na faixa de 210 a 225 para café expresso e 390 a 420 para lungo; - rendimento na faixa de 20 a 28%; - intensidade na faixa de 2,6 a 3,9%; - aroma que está dentro de uma faixa de 7.180 a 7.750 ppm para um café expresso e 7.300 a 7.550 ppm para um lungo.

16. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a razão (diâmetro da tampa (12A, 12B))/(espessura da tampa) está dentro da faixa de 700 a 2100 para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’).

17. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’): - a altura do leito de café está na faixa de 23,0 a 39,0 mm; e/ou - o diâmetro máximo do leito de café está na faixa de 33,0 a 35,0 mm; e/ou - o volume do leito de café está na faixa de 25,0 a 30,0 ml; e sendo que: ao menos uma das propriedades do leito de café está dentro das seguintes faixas: densidade compactada: 380 a 500 g/l, de preferência, 400 a 460 g/l; porcentagem de sólidos 6 a 24% < 90 mícrons, de preferência, 10 a 21% finos: < 90 mícrons; diâmetro médio do volume: 240 a 440 mícrons, de preferência, 260 a 400 mícrons.

18. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’): - a altura do espaço interno (16A, 16B) está na faixa de 37,0 a 39,0 mm; e/ou - o diâmetro interno do corpo em formato de bojo na segunda extremidade está na faixa de 33,0 a 35,5 mm; e/ou - o volume do espaço interno (16A, 16B) está na faixa de 25,0 a 30,0 ml; e sendo que o ângulo da parede lateral em relação ao eixo geométrico central está na faixa de 4,5 a 5,5 graus.

19. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) tem uma pequena quantidade de adesivo no espaço interno (16A, 16B) na borda de transição entre a parede circunferencial e o flange (14A, 14B).

20. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’): - o diâmetro interno do corpo em formato de bojo na segunda extremidade da parede circunferencial está na faixa de 33,0 a 35,0 mm; e/ou - o espaço interno (16A, 16B) tem um volume na faixa de 25,0 a 30,0 ml; e/ou - a altura do espaço interno (16A, 16B) está na faixa de 37,0 a 39,0 mm; e sendo que a espessura da parede circunferencial e da parede de fundo (8A, 8B) do corpo em formato de bojo está na faixa de 105 a 120 μm.

21. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), o diâmetro interno do corpo em formato de bojo na segunda extremidade da parede circunferencial está na faixa de 33,0 a 35,0 mm; e em que a tampa (12A, 12B) tem um diâmetro na faixa de 34,0 a 48,0 mm; e sendo que ao menos uma das seguintes condições é cumprida: - espessura da tampa (12A, 12B) está dentro da faixa de 20 a 47 micrômetros; - a tampa (12A, 12B) é conectada ao longo de uma área de conexão do tipo anel com o flange (14A, 14B) do corpo em formato de bojo, sendo que uma razão (Ar/Al) de uma área superficial (Ar) da área de conexão do tipo anel e uma área superficial (Al) da tampa (12A, 12B) estão dentro de uma faixa de 0,36 a 0,41; - a distância entre um centro da tampa (12A, 12B) e do plano no qual a segunda extremidade da parede circunferencial se estende está na faixa de 0,8 a 2,0 mm; ou uma pressão interna na qual a tampa (12A, 12B) se rompe e abre sem entrar em contato com uma placa de pino ou na qual a tampa (12A, 12B) se rompe e solta do flange (14A, 14B) está na faixa de 0,12 a 0,19 MPa (1,2 a 1,9 bar).

22. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), a tampa (12A, 12B) que está conectada ao flange (14A, 14B) é dotada de uma abertura de escoamento ou uma pluralidade de aberturas de escoamento, sendo que a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) compreende adicionalmente um filtro de saída que é posicionado entre o leito de café e a folha metálica, sendo que, de preferência a espessura do filtro de saída está na faixa de 1,2 a 1,6 mm; e/ou sendo que, de preferência, a permeabilidade do filtro de saída está na faixa de 100 mm/s a 200 Pa até 700 mm/s a 200 Pa de acordo com DIN e ISO 9237; e/ou sendo que o filtro de saída compreende fibras de poliéster e/ou sendo que o peso é 300 a 600 g/m2.

23. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a área de superfície total da abertura ou a pluralidade de aberturas está na faixa de 1,5 a 5,0 cm2 para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’).

24. Conjunto de cápsulas, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) é disposta para preparar um lungo duplo com nenhum creme.

25. Cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) caracterizada pelo fato de ser do conjunto de cápsulas conforme definido na reivindicação 1.

26. Sistema, caracterizado pelo fato de que compreende uma primeira cápsula do segundo tipo (4B) como definida na reivindicação 1, e uma segunda cápsula do segundo tipo (4B’) como definida na reivindicação 1, sendo que a primeira cápsula do segundo tipo (4B) é preenchida com um leito de café para preparar um ristretto duplo ou um café expresso duplo e, sendo que a segunda cápsula do segundo tipo (4B’) é preenchida com um leito de café para preparar um lungo duplo, sendo que a altura do leito de café da primeira cápsula do segundo tipo (4B) é igual à altura do leito de café da segunda cápsula do segundo tipo (4B’) e, sendo que, de preferência, a altura de cada leito de café corresponde à altura do espaço interno (16A, 16B).

27. Sistema, caracterizado pelo fato de que compreende um aparelho para preparar um café e uma cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), como definida na reivindicação 10, sendo que o aparelho é disposto de modo que para preparar um ristretto duplo ou um café expresso duplo enquanto usa a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), uma bomba do aparelho opera com potência total de modo que uma vazão do fluido que é submetido à cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) por meio da bomba para preparar café é máxima dentro do sistema.

28. Sistema, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o aparelho é também projetado para preparar um ristretto simples, um café expresso simples e um lungo simples com o uso de uma cápsula do primeiro tipo (4A, 4A’) que é menor do que a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), sendo que, o aparelho é disposto de modo que, se usado para uma cápsula do primeiro tipo (4A, 4A’), a bomba opera com potência total de modo que uma vazão do fluido que é submetido à cápsula do primeiro tipo (4A, 4A’) por meio da bomba para coadura de café seja máxima dentro do sistema.

29. Sistema, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o aparelho é disposto para preparar um lungo duplo enquanto usa a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), como definida na reivindicação 10, sendo que um fluxo de água que é submetido por meio da bomba à cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) é controlado durante um período de tempo, de preferência, durante o período total em que a bomba é alimentada de modo que a vazão não exceda um valor predeterminado, sendo que o valor predeterminado está na faixa de 2,5 a 5,0 ml/s; ou sendo que o aparelho está disposto para preparar um lungo duplo enquanto usa a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), como definida na reivindicação 10, sendo que a bomba do aparelho opera com potência total de modo que uma vazão do fluido que é submetido à cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) por meio da bomba para a coadura de café seja máxima dentro do sistema.

30. Sistema, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que compreende uma segunda cápsula do segundo tipo (4B’), como definida na reivindicação 22, sendo que o aparelho é disposto de modo que, para preparar um lungo duplo sem creme enquanto usa a segunda cápsula do segundo tipo (4B’), sendo que um fluxo de água que é submetido por meio da bomba à segunda cápsula do segundo tipo (4B’), seja controlado durante um período de tempo, de preferência, durante o período total em que a bomba é alimentada de modo que a vazão não exceda um valor predeterminado, sendo que o valor predeterminado está na faixa de 2,5 a 5,0 ml/s.

31. Sistema, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que a vazão quando a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) é usada e a bomba opera em potência total está na faixa de 2,0 a 7,0 ml/s.

32. Sistema, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que a vazão quando a cápsula do primeiro tipo (4A, 4A’) é usada e a bomba opera em potência total está na faixa de 1,5 a 7,0 ml/s.

33. Sistema, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o perfil de temperatura da água na entrada de água de uma câmara de coadura que acomoda a cápsula de café do segundo tipo (4B, 4B’) durante a coadura satisfaz, por exemplo, os seguintes parâmetros: - a partir do início de 3 s: a temperatura da água está na faixa de 90 a 95 °C; - de 3 segundos a 15 segundos: a temperatura da água está na faixa de 83 a 95 °C; - após 15 s: a temperatura da água está na faixa de 88 a 95 °C.

34. Sistema, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que o padrão de perfuração na tampa (12A, 12B) de uma cápsula do primeiro tipo (4A, 4A’) formado durante a coadura difere do padrão de perfuração na tampa (12A, 12B) da cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) formado durante a coadura, sendo que a área que compreende as aberturas perfuradas da cápsula do primeiro tipo (4A, 4A’) é ligeiramente menor do que a área que compreende as aberturas perfuradas da cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), mais particularmente, entre 0,5 e 5,0% menor.

35. Sistema, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), quando está sendo usada, fornece uma quantidade de coadura de café na faixa de 50 a 220 ml dentro de um intervalo de tempo de 10 a 73,3 s, de modo que uma vazão média de 3 a 5 ml/s seja obtida, sendo que a razão (vazão média)/(diâmetro máximo do leito de café) está na faixa de cerca de 0,008 a 0,16 ml/mm.

36. Sistema, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o aparelho é dotado de três botões para selecionar o processo de coadura, incluindo um primeiro botão para selecionar a preparação de um ristretto duplo, sendo que, se o primeiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B) para preparar o ristretto duplo em potência máxima da bomba, um segundo botão para selecionar a preparação de um café expresso duplo, sendo que se o segundo botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B) para preparar um café expresso duplo em potência máxima da bomba, e um terceiro botão para selecionar a preparação de um lungo duplo, sendo que, se o terceiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B, 4B’) para preparar um lungo duplo durante um período de tempo, de preferência, durante o período total em que a bomba é alimentada, a vazão é mantida abaixo do valor máximo predeterminado.

37. Sistema, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que o aparelho é disposto para distinguir uma cápsula do primeiro tipo (4A, 4A’) de uma cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), sendo que se a presença de uma cápsula do primeiro tipo (4A, 4A’) no aparelho for detectada, o acionamento dos três botões é como a seguir: o primeiro botão é para selecionar a preparação de um ristretto simples, sendo que, se o primeiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do primeiro tipo (4A) para preparar o ristretto simples em potência máxima da bomba, o segundo botão é para selecionar a preparação de café expresso simples, sendo que, se o segundo botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do primeiro tipo (4A) para preparar um café expresso simples em potência máxima da bomba e o terceiro botão é para selecionar a preparação de um lungo simples, se o terceiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do primeiro tipo (4A’) para preparar um lungo simples em potência máxima da bomba.

38. Sistema, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o aparelho é dotado de quatro botões para selecionar o processo de coadura, incluindo um primeiro botão para selecionar a preparação de um ristretto duplo sendo que, se o primeiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B) para preparar o ristretto duplo em potência máxima da bomba, um segundo botão para selecionar a preparação de um café expresso duplo sendo que, se o segundo botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B) para preparar um café expresso duplo em potência máxima da bomba, um terceiro botão para selecionar a preparação de um lungo duplo sendo que, se o terceiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo para preparar um lungo duplo em potência máxima da bomba, e um quarto botão para selecionar a preparação de um lungo duplo com nenhum creme sendo que, se o quarto botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a segunda cápsula do segundo tipo (4B’) para preparar um lungo duplo com nenhum creme enquanto a vazão é mantida abaixo do valor máximo predeterminado.

39. Sistema, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato de que o aparelho é disposto para distinguir uma cápsula do primeiro tipo (4A, 4A’) de uma cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), sendo que, se a presença de uma cápsula do primeiro tipo (4A, 4A’) no aparelho for detectada, o acionamento dos três botões é como a seguir: o primeiro botão é para selecionar a preparação de um ristretto simples sendo que, se o primeiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do primeiro tipo (4A) para preparar o ristretto simples em potência máxima da bomba, o segundo botão é para selecionar a preparação de café expresso simples sendo que, se o segundo botão for selecionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do primeiro tipo (4A) para preparar um café expresso simples em potência máxima da bomba e o terceiro botão é para selecionar a preparação de um lungo simples sendo que, se o terceiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do primeiro tipo (4A’) para preparar um lungo simples em potência máxima da bomba.

40. Sistema, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o aparelho é dotado de três botões para selecionar o processo de coadura, incluindo um primeiro botão para selecionar a preparação de um ristretto duplo, sendo que, se o primeiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B) para preparar o ristretto duplo em potência máxima da bomba, um segundo botão para selecionar a preparação de um café expresso duplo, sendo que, se o segundo botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B) para preparar um café expresso duplo em potência máxima da bomba, e um terceiro botão para selecionar a preparação de um lungo duplo, sendo que, se o terceiro botão for acionado, em uso, o aparelho fornece água quente suficiente para a cápsula do segundo tipo (4B ou 4B’) para preparar um lungo duplo, sendo que, o aparelho é dotado de meios de detecção para determinar se, durante um primeiro período de tempo predeterminado do processo de coadura, a vazão excede um primeiro valor predeterminado e/ou a quantidade de bebida produzida excede um segundo valor predeterminado, sendo que o aparelho é adicionalmente disposto para manter a vazão abaixo de um valor máximo predeterminado para a vazão dentro de um segundo período de tempo do processo de coadura após o primeiro período de tempo se durante o primeiro período de tempo for detectado que a vazão excede o primeiro valor predeterminado e/ou a quantidade de bebida produzida excede o segundo valor predeterminado.

41. Uso de um sistema, como definido na reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que, com a primeira cápsula do segundo tipo (4B), um ristretto duplo ou café expresso duplo é coado e sendo que, com a segunda cápsula do segundo tipo (4B’), um lungo duplo é coado.

42. Uso de um sistema, como definido na reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que, com uma cápsula do segundo tipo (4B, 4B’), um ristretto duplo, um café expresso duplo ou um lungo duplo é coado.