DE19830131A1

DE19830131A1 - Small scale decaffeination of coffee or tea by electrolysis

Info

Publication number: DE19830131A1
Application number: DE1998130131
Authority: DE
Inventors: Henrik Neilsen; Bernard Guyot
Original assignee: Moulinex SA
Current assignee: SEB SA
Priority date: 1997-07-04
Filing date: 1998-07-06
Publication date: 1999-01-07

Abstract

The caffeine in coffee or tea is degraded by electrolysis of the brewed liquid. The process is carried out in an adapted domestic filter coffee maker (14) with a degradation unit (20) positioned beneath the filter outlet (23).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abbauen des Koffeins eines Kaffee- oder Tee-Aufgusses, der aus einer Filtervorrichtung abläuft, die eine bestimm te Menge Kaffee oder Tee enthält.The invention relates to a method for breaking down the caffeine of a coffee or tea infusion that runs out of a filter device that a certain amount of coffee or tea.

Gegenwärtig bietet man für den Verbrauch sogenannte koffeinfreie Aufgüsse (Getränke) an, die industriell ausgehend von behandelten Kaffeebohnen her gestellt werden, denen chemisch das Koffein entzogen wurde. Wegen ihrer Herstellung und ihrer besonderen Verpackung für den Verkauf haben diese Getränke einen nicht zu vernachlässigenden Mehrpreis, der eine größere Ver teilung bremst.So-called caffeine-free infusions are currently available for consumption (Beverages) that are manufactured industrially from treated coffee beans from which the caffeine has been chemically removed. Because of her Manufacture and their special packaging for sale have this Drinks a not negligible surcharge, the greater Ver division brakes.

Da es sich als eine der Notwendigkeiten unseres täglichen Lebens entwickelt hat, daß man dem Verbraucher die Wahl anbietet, einen normalen Kaffee oder einen koffeinfreien Kaffee zu trinken, wurden verschiedene Verfahren zur Ent fernung des Koffeins technisch technisch realisiert, können jedoch kaum in den allgemeinen Gebrauch übertragen werden.Because it develops as one of the necessities of our daily life has to offer the consumer the choice of a normal coffee or Drinking decaffeinated coffee has been used to develop various methods Technically, caffeine removal can hardly be achieved general use.

Eines der diesem Bedarf entsprechenden Verfahren ist beispielsweise in der Patentanmeldung PCT/WO 95/16358 beschrieben, wo man das Koffein ab fängt, indem man den Kaffeeaufguß einem zwischen zwei Elektroden erzeug ten elektrischen Feld aussetzt. Dabei muß nicht nur eine perfekte elektrische Isolation gewährleistet sein, da ein Potential, das zwischen 1000 und 3000 V erreichen kann, vorliegt, sondern dieses Verfahren verwendet einen Absorpti onsfilter ("Fänger") auf Kunstharzbasis, um das Koffein abzufangen. Dieser Absorptionsfilter muß nicht nur regelmäßig gewaschen und gewartet werden, sondern weist auch den wesentlichen Nachteil auf, die abgefangenen Verbin dungen im Verlauf des Aufgießens abzugeben, wenn das Harz gesättigt ist. Andererseits muß der Benutzer bei der Verwendung des Kunstharzes in feuchtem und warmem Milieu für perfekte Hygiene sorgen, um jede gesund heitsschädliche Vermehrung von Mikroben zu vermeiden.One of the methods corresponding to this need is, for example, in Patent application PCT / WO 95/16358 describes where to get the caffeine catches by making the coffee infusion between two electrodes electrical field. It doesn't just have to be a perfect electrical one Isolation must be ensured as a potential that is between 1000 and 3000 V can be achieved, but this method uses an absorpti onsfilter ("catcher") based on synthetic resin to trap the caffeine. This Absorption filter not only has to be washed and serviced regularly, but also has the main disadvantage, the intercepted verb dispense in the course of pouring when the resin is saturated. On the other hand, the user must use the resin in moist and warm milieu ensure perfect hygiene to keep everyone healthy prevent harmful multiplication of microbes.

Die Erfindung hat daher die Aufgabe, ein neues Verfahren zum Abbau des Koffeins zu schaffen, das sowohl industriell wie in der Allgemeinheit verwen det werden kann und welches nicht die erwähnten Nachteile aufweist.The invention therefore has the task of a new method for breaking down the To create caffeine that is used both industrially and in general can be det and which does not have the disadvantages mentioned.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient das erfindungsgemäße Verfahren, welches darin besteht, eine Elektrolyse des Aufgusses durchzuführen.The method according to the invention, which consists in performing electrolysis of the infusion.

Durch dieses Verfahren erreicht man einen Abbau des Koffeins, einer im Kaf fee oder Tee enthaltenen polaren Verbindung, in andere chemische Verbin dungen, bis selbst zu seinem vollständigen Abbau zu CO₂. Die erfindungsge mäße elektrochemische Vorrichtung gewährleistet so sorgfältig eine Oxidation des Koffeins und ermöglicht es, ein ausgezeichnetes Kaffee-Getränk mit ver ringertem Koffeingehalt unter Beibehaltung seiner Aromen zu erhalten.This process causes the caffeine, a polar compound contained in coffee or tea, to be broken down into other chemical compounds until it is completely broken down into CO ₂ . The electrochemical device according to the invention thus carefully ensures oxidation of the caffeine and makes it possible to obtain an excellent coffee drink with a reduced caffeine content while retaining its aromas.

Obgleich dieses Verfahren für erhebliche Aufgußvolumina angewandt werden kann, die in Elektrolyse-Gefäßen gelagert sind, ist es interessant, die kontinu ierliche Behandlung des Aufgusses vorzusehen.Although this procedure can be used for significant infusion volumes that are stored in electrolysis vessels, it is interesting to keep the provide for the treatment of the infusion.

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung, bei dem der Aufguß aus einer Filtervorrichtung abläuft, die eine bestimmte Menge Kaffee oder Tee enthält, besteht die Maßnahme der Elektrolyse in folgendem:
Es wird ein Ablaufweg in einer Kammer gebildet, die mindestens ein Paar von Elektroden enthält;
Zwischen die Elektroden wird von einer Gleichstromquelle ein elektrischer Strom angelegt, um das Koffein des Kaffee- oder Teeaufgusses chemisch zu oxidieren und damit insbesondere abzubauen.According to another feature of the invention, in which the infusion runs out of a filter device containing a certain amount of coffee or tea, the electrolysis measure consists of the following:
A drain path is formed in a chamber containing at least a pair of electrodes;
An electrical current is applied between the electrodes from a direct current source in order to chemically oxidize the caffeine of the coffee or tea infusion and thus to break it down in particular.

Dieses Verfahren umfaßt auch eine Maßnahme des Auffangens des behandel ten Aufgusses, der aus dieser Kammer abläuft.This procedure also includes a measure of collecting the treated th infusion that flows out of this chamber.

Man erkennt also, daß im Maß der Bildung des Aufgusses dieser gemäß ei nem bevorzugten Weg abläuft, in welchem die Elektrolyse kontinuierlich er folgt, um die Zeit des Abbaus des Koffeins zu verringern durch eine örtlich mehr begrenzte und damit vollständigere Oxidation bei gleichzeitig geringerem Stromverbrauch. It can thus be seen that in the degree of the formation of the infusion this according to ei nem preferred way in which the electrolysis is continuous follows to reduce the time taken to break down caffeine by one locally more limited and therefore more complete oxidation with less at the same time Power consumption.

Gemäß einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung wird das Verfah ren zum Abbau des Koffeins direkt bei einem Elektrohaushaltsgerät, wie einer Kaffeemaschine angewandt und in einer Abbauvorrichtung durchgeführt, die unter einer Aufguß-Ablaufrinne angeordnet ist.According to a further essential feature of the invention, the method to reduce the caffeine directly in an electrical household appliance, such as one Coffee machine applied and carried out in a mining device that is arranged under an infusion drainage channel.

Infolge der Anordnung dieser Abbauvorrichtung wird dem Benutzer die Wahl geboten, nach Belieben einen Aufguß von Kaffee oder Tee herzustellen, der mehr oder weniger und selbst sehr wenig des Koffeins des Kaffees oder Tees enthält.Due to the arrangement of this mining device, the user is given a choice required to make an infusion of coffee or tea at will more or less and even very little of the caffeine of coffee or tea contains.

Die Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden weiter erläutert durch die folgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beige fügten Zeichnungen. Hierin zeigen:The details and advantages of the invention are further explained by the following description of an embodiment with reference to the beige added drawings. Show here:

Fig. 1 ein Schema, welches die verschiedenen Stufen des erfindungs gemäßen Verfahrens verdeutlicht; Figure 1 is a diagram illustrating the various stages of the method according to the Invention.

Fig. 2 schematisch im vertikalen Schnitt eine elektrische Kaffeemaschine mit einer Filtervorrichtung, die mit einer Vorrichtung zum Abbau des Koffeins ausgerüstet ist, die das erfindungsgemäße Verfahren durchführt. Fig. 2 shows schematically in vertical section an electric coffee machine with a filter device which is equipped with a device for breaking down the caffeine, which carries out the method according to the invention.

In Fig. 1 ist schematisch gemäß einer Darstellung als senkrechte Säule das Ablaufen eines koffeinhaltigen Aufgusses von Kaffee oder Tee gezeigt, der von einer Filtervorrichtung 1 kommt, welche eine gewisse Menge Kaffee oder Tee 2 enthält, und verschiedenen Stufen eines Verfahrens zum Abbauen des Koffeins des Aufgusses unterworfen wird. Diese Darstellung erläutert sowohl eine Vorrichtung zum Abbau, die industriell verwendbar ist, um konditionier tes Kaffeegetränk in Einzelpackungen von geringem Volumen abzufüllen, wie eine Vorrichtung zum Abbau, die von der Allgemeinheit verwendet werden kann und an Haushaltsgeräten, wie beispielsweise einer in Fig. 2 schematisch dargestellten Kaffeemaschine montiert ist.In Fig. 1, the flow of a caffeinated infusion of coffee or tea, which comes from a filter device 1 , which contains a certain amount of coffee or tea 2 , and various stages of a process for breaking down the caffeine of the Infusion is subjected. This illustration explains both a device for degradation that can be used industrially to fill conditioned coffee drink in individual packs of small volume, as well as a device for degradation that can be used by the general public and on household appliances, such as one schematically in FIG. 2 coffee machine shown is mounted.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man eine Elektrolyse des Aufgusses durchführt. Vorzugsweise wird die Elektrolyse an einem fließenden Aufguß vorgenommen und besteht darin, einen Fließweg 3 in einer Kammer 4 zu bilden, die mindestens ein Paar von Elektroden 5, 6 aufweist, und einen von einer Gleichstromquelle kommenden elektrischen Strom zwischen den Elektroden anzulegen, um das Koffein des Kaffees oder Tees elektrochemisch zu oxidieren, um insbesondere seinen Abbau zu errei chen.The process according to the invention is characterized in that electrolysis of the infusion is carried out. Preferably, the electrolysis is carried out on a flowing infusion and consists in forming a flow path 3 in a chamber 4 , which has at least one pair of electrodes 5 , 6 , and applying an electrical current from a direct current source between the electrodes to apply the caffeine to electrochemically oxidize the coffee or tea, in particular to achieve its degradation.

Abschließend wird in einer weiteren Maßnahme der aus der Aufgußkammer 4 ablaufende behandelte Aufguß aufgefangen.Finally, the treated infusion flowing out of the infusion chamber 4 is collected in a further measure.

Das oben beschriebenen elektrochemische Verfahren ermöglicht eine Oxidati on von vorzugsweise Koffein zu erhalten und verwendet eine Gleichstrom quelle, welche einen Strom zwischen den Elektroden 5, 6 gewährleistet, de ren Eigenschaften direkt mit dem Durchsatz des zu behandelnden Aufgusses und seinem Koffeingehalt zusammenhängen. Gleiches gilt für die Anzahl von Elektrodenpaaren, die nicht begrenzt ist auf ein Paar.The electrochemical process described above enables an oxidation of preferably caffeine to be obtained and uses a direct current source which ensures a current between the electrodes 5 , 6 , the properties of which are directly related to the throughput of the infusion to be treated and its caffeine content. The same applies to the number of electrode pairs, which is not limited to one pair.

Vielmehr müssen die Elektroden, damit sie besonders den verschiedenen eu ropäischen Vorschriften entsprechen, besonders den folgenden Parametern genügen:
Rather, in order for the electrodes to meet the various European regulations, they must meet the following parameters:

- quality suitable for food;
- neutral about coffee;
- not degradable / changeable by electrolysis;
- permanent functionality;
- temperature resistant in the range of 70 to 100 ° C;
- repels liability for the oxidation products.

In einer bevorzugten Ausführungsform verwendet man eine mit dem negati ven Pol der Stromquelle verbundene Gegenelektrode aus rostfreiem Stahl (Edelstahl), sowie eine sogenannte Arbeitselektrode, die mit dem positiven Pol der Stromquelle verbunden ist und aus Kohlenstoff hergestellt ist.In a preferred embodiment, one is used with the negati Stainless steel counter electrode connected to the pole of the power source (Stainless steel), as well as a so-called working electrode with the positive pole connected to the power source and made of carbon.

Unter Kohlenstoffelektrode versteht man beispielsweise eine solche aus poly granularem Graphit, glasartigem Kohlenstoff oder Komposit-Kohlenstoff.Carbon electrode is understood to mean, for example, one made of poly granular graphite, glassy carbon or composite carbon.

Es können im Rahmen der Erfindung auch andere Elektrodenpaare verwendet werden, um das elektrochemische Oxidationsverfahren durchzuführen, bei spielsweise kann man das Paar Kohlenstoff/Platin verwenden.Other electrode pairs can also be used within the scope of the invention are used to carry out the electrochemical oxidation process for example, you can use the carbon / platinum pair.

Selbstverständlich werden die Eigenschaften des zwischen den Elektroden erzeugten Stroms abgestimmt auf die verschiedenen verwendeten Elektro denpaare und den Durchsatz des zu behandelnden Aufgusses. Beispielsweise wurde in Untersuchungen mit geringen Durchsätzen gefunden, daß das Elek trodenpaar Kohlenstoff/Platin gut mit einem Potential von 1,65 V arbeitet, während mit dem Paar Kohlenstoff/Edelstahl ein Potential von 2,15 V not wendig ist.Of course, the properties of the between the electrodes generated electricity matched to the different electrical used the pairs and the throughput of the infusion to be treated. For example was found in studies with low throughputs that the Elek trode pair carbon / platinum works well with a potential of 1.65 V, while with the carbon / stainless steel pair a potential of 2.15 V not is agile.

Gemäß einer ersten (nicht gezeigten) Anwendungsform der Erfindung ist das Verfahren bestimmt zur Anwendung bei einem Haushaltsgerät mit einer Fil triervorrichtung, die ein Gehäuse mit einem Filter aus Papier oder Metall ent hält, das eine bestimmte Menge von Kaffeemehl aufnimmt, über welches man heißes Wasser gießt, wobei dieses Gehäuse eine Ablaufrinne für den so her gestellten Aufguß aufweist. Um den Kaffeeaufguß in einen Kaffeeaufguß mit verringertem Koffeingehalt umzuwandeln, ist unterhalb der Ablaufrinne eine Abbau-Vorrichtung angeordnet, die das oben beschriebene erfindungsgemäße Verfahren ausführt und zu diesem Zweck eine Kammer aufweist, die eine mit der Ablaufrinne in Verbindung stehende Einlaßöffnung und eine mit einer Tas se oder einem Topf zum Auffangen des Aufgusses in Verbindung stehende Ablauföffnung und zwischen diesen zwei Öffnungen einen Durchflußweg aufweist, wobei die Kammer eine Arbeitselektrode und eine Gegenelektrode aufweist, die in dem Durchflußweg angeordnet sind. In dieser Ausführungs form erfolgt der Ablauf des Aufgusses durch Schwerkraft. Mit dieser Filter vorrichtung kann also jede vorhandene Kaffee- oder Teemaschine ausgerüstet werden, vorausgesetzt, daß man eine Gleichstromquelle zur Verfügung hat, um die Elektrolyse durchzuführen, wobei die Gleichstromquelle eine Batterie von Akkumulatoren, ein Solar-Ladegerät für Camping oder ein an ein Wech selstromnetz angeschlossener Gleichrichter sein kann.According to a first embodiment (not shown) of the invention, this is Method intended for use in a household appliance with a fil trier device that ent a housing with a filter made of paper or metal that holds a certain amount of ground coffee over which you pouring hot water, this housing being a gutter for the fro has infusion. To add the coffee infusion into a coffee infusion To convert reduced caffeine content is one below the drainage channel Dismantling device arranged that the invention described above Executes the method and for this purpose has a chamber with a the gutter communicating inlet opening and one with a pocket se or a pot to catch the infusion Drain opening and a flow path between these two openings having, the chamber a working electrode and a counter electrode which are arranged in the flow path. In this execution the infusion takes place by gravity. With this filter device can therefore be equipped with any existing coffee or tea machine provided that you have a direct current source available, to perform the electrolysis, the DC power source being a battery of accumulators, a solar charger for camping or a change rectifier connected to the mains.

Gemäß einer zweiten bevorzugten Anwendung der Erfindung, die in Fig. 2 ge zeigt ist, wird das Verfahren angewendet bei einem Elektrohaushaltsgerät, wie einer Kaffee- oder Teemaschine mit einem Kaltwasserbehälter 10, einem sogenannten Kreislauf-Wassererhitzer 11 und einem Heißwasser- Aufstiegsrohr 12, dessen Ablauf 13 eine Filtriervorrichtung 14 begießt. Diese Filtriervorrichtung weist ein Gehäuse 15 mit einem Filter 15, aus Papier oder Metall auf, das zur Aufnahme einer bestimmten Menge von normalem Kaf feemehl dient, über welches das heiße Wasser ausgegossen wird, dessen Temperatur im Bereich von 70 bis 100°C liegt, wobei das Gehäuse eine Ab laufrinne 16 für den so hergestellten Aufguß aufweist. According to a second preferred application of the invention, which is shown in FIG. 2, the method is applied to an electrical household appliance, such as a coffee or tea machine with a cold water container 10 , a so-called circuit water heater 11 and a hot water riser pipe 12 , the latter Drain 13 a filtering device 14 . This filtering device has a housing 15 with a filter 15 , made of paper or metal, which serves to hold a certain amount of normal coffee, through which the hot water is poured, the temperature of which is in the range from 70 to 100 ° C., wherein the housing has a gutter 16 for the infusion thus produced.

Die Filtriervorrichtung 14 kann entweder fest mit dem Gehäuse der Kaffeema schine verbunden sein, wie durch einen schematisch gestrichelt gezeigten Träger 17, oder direkt auf dem Rand 18 einer den Aufguß aufnehmenden Kaf feekanne 19 ruhen. Um bei einer solchen Kaffeemaschine das erfindungsge mäße Verfahren anzuwenden, wird unter der Ablaufrinne 16 eine Abbauvor richtung 20 angeordnet, die eine Kammer 21 aufweist, die durch eine Wand 22 begrenzt ist, die eine mit der Ablaufrinne 16 in Verbindung stehende Ein laßöffnung 23 und eine mit der Kanne 19 in Verbindung stehende Auslaßöff nung 24 aufweist und einen mit C bezeichneten Durchflußweg enthält. Diese Kammer weist eine Arbeitselektrode auf, die wie die oben beschriebene mit 5 bezeichnet ist, und eine im Durchflußweg angeordnete Gegenelektrode 6.The filtering device 14 can either be firmly connected to the housing of the coffee machine, as shown by a carrier 17 shown in dashed lines, or rest directly on the rim 18 of a tea infuser receiving the infusion 19 . In order to use the method according to the invention in such a coffee machine, a drainage device 20 is arranged under the drainage channel 16 , which has a chamber 21 which is delimited by a wall 22 , which is connected to the drainage channel 16 and has an opening 23 and a has with the can 19 in connection Auslaßöff opening 24 and contains a flow path designated with C. This chamber has a working electrode, which, like the one described above, is designated by 5 , and a counter electrode 6 arranged in the flow path.

Wenn man diese verschiedenen Bauteile genauer betrachtet, und wie gezeigt, weist die Kammer die Form eines kreisförmigen abgeflachten Körpers auf, dessen Wand 22 eine Oberseite 25 mit der Einlaßöffnung 23, eine Unterseite 26 mit der Auslaßöffnung 24 und eine Seitenfläche 27 aufweist.On closer inspection of these various components, and as shown, the chamber is in the form of a circular flattened body, the wall 22 of which has a top 25 with the inlet opening 23 , a bottom 26 with the outlet opening 24 and a side surface 27 .

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist die Wand 22 aus einem me tallischen Material, vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise, rostfreier Stahl hergestellt, und bildet so die Gegenelektrode 6. Mit dem Ziel einer ko stengünstigen Herstellung haben die Oberseite 25 und Unterseite 26 der Wand 22 je die Form einer Schüssel und ihre Ränder sind miteinander ver schweißt, um die Seitenfläche 27 zu bilden. Vorzugsweise sind die Schüsseln von ähnlicher Form und können so durch ein einziges Tiefziehwerkzeug her gestellt werden.According to another feature of the invention, the wall 22 is made of a metallic material, preferably, but not necessarily, stainless steel, and thus forms the counter electrode 6 . With the aim of a cost-effective production, the top 25 and bottom 26 of the wall 22 each have the shape of a bowl and their edges are welded to one another to form the side surface 27 . The bowls are preferably of a similar shape and can thus be produced by a single deep-drawing tool.

Weiterhin mit dem Ziel einer kostengünstigen Herstellung und eines möglichst geringen Raumbedarfs weist die Arbeitselektrode 5 die Form einer flachen Scheibe auf, die praktisch parallel zu der Oberseite 25 und Unterseite 26 an geordnet und im Inneren der Kammer mittels Stegen 28 aus einem elektrisch isolieren den und wärmebeständigem Material, wie beispielsweise einem Sili kon in einem Abstand von der Wand 22 gehalten ist.Furthermore, with the aim of cost-effective production and the smallest possible space requirement, the working electrode 5 has the shape of a flat disc, which is arranged practically parallel to the top 25 and bottom 26 and inside the chamber by means of webs 28 from an electrically insulating and heat-resistant Material such as a silicone is held at a distance from the wall 22 .

Um den Durchlaufweg C zu bilden, ist der Umfang 29 der Scheibe der Arbeit selektrode 5 in einem bestimmten Abstand von der Seitenfläche 27 angeord net. Es ist auch interessant, den Durchlaufweg C zu verlängern, indem man die Einlaßöffnung 23 und Auslaßöffnung 24 in den Mittelbereichen der oberen Seite 25 und unteren Seite 26 anordnet. In order to form the path C, the circumference 29 of the disk of the working electrode 5 is at a certain distance from the side surface 27 angeord net. It is also interesting to extend the path C by arranging the inlet opening 23 and outlet opening 24 in the middle regions of the upper side 25 and lower side 26 .

Schließlich ist es besonders vorteilhaft, um die oben beschriebenen Elektro denparameter zu gewährleisten, besonders die für Nahrungsmittel geeignete Qualität und die Nichtabbaubarkeit durch Elektrolyse, die Arbeitselektrode 5 aus einer Scheibe aus Kohlenstoffmaterial herzustellen. Die Art des verwende ten Kohlenstoffs ist ein wichtiges Element der Erfindung, da sie Einfluß hat auf die Geschwindigkeit des Abbaus und die Absorption von organischen Verbindungen.Finally, it is particularly advantageous to ensure the electrode parameters described above, in particular the quality suitable for foodstuffs and the non-degradability by electrolysis, to produce the working electrode 5 from a disk made of carbon material. The type of carbon used is an important element of the invention as it affects the rate of degradation and absorption of organic compounds.

Um die Elektrolyse des Aufgusses des koffeinhaltigen Kaffees zu begünstigen, sind die zwischen der ebenen Scheibe, welche die Arbeitselektrode 5 bildet, und den oberen und unteren Seiten 25 und 26 bestehenden Zwischenräume lamellenförmig.In order to promote the electrolysis of the infusion of the caffeinated coffee, the gaps between the flat disc, which forms the working electrode 5 , and the upper and lower sides 25 and 26 are lamellar.

Um das gute Arbeiten der Elektrolyse zu gewährleisten weist die Gegenelek trode 6 ein direkt mit dem negativen Pol der Stromquelle verbundenes Kon taktstück 30 auf, während die Arbeitselektrode 5 mit einem Kontaktstück 31 verbunden ist, das mit dem positiven Pol der Stromquelle verbunden und ge gen über der Gegenelektrode durch eine elektrisch isolierende Manschette 32 isoliert ist, welche die Oberseite 25 der Wand 22 durchsetzt. Um zwischen dem Kontaktstück 31 und der zerbrechlichen Oberfläche der die Arbeitselek trode 5 bildenden Kohlenstoffscheibe einen guten elektrischen Kontakt herzu stellen, ist die Anordnung einer Kontaktfeder 33 zwischen diesem Kontakt stück und der Scheibe vorgesehen.In order to ensure the good functioning of the electrolysis, the counter electrode 6 has a contact piece 30 connected directly to the negative pole of the current source, while the working electrode 5 is connected to a contact piece 31 which is connected to the positive pole of the current source and is suitable for over the counter electrode is insulated by an electrically insulating sleeve 32 which passes through the top 25 of the wall 22 . In order to make a good electrical contact between the contact piece 31 and the fragile surface of the carbon electrode 5 forming the working electrode 5 , the arrangement of a contact spring 33 is provided between this contact piece and the disk.

Um die überraschenden Vorteile dieses Abbauverfahrens zu erläutern, die erst nach Durchführung umfangreicher Untersuchungen bestätigt werden konnten, wird im folgenden die Durchführung des Verfahrens in Verbindung mit der in Fig. 2 gezeigten Kaffeemaschine beschrieben.In order to explain the surprising advantages of this degradation process, which could only be confirmed after extensive investigations have been carried out, the implementation of the process in connection with the coffee machine shown in FIG. 2 is described below.

Wenn die Kaffeemaschine eingeschaltet ist und die Abbauvorrichtung an eine Gleichstromquelle mittels eines (nicht gezeigten) Wahlschalters angeschlossen ist, begießt das heiße Wasser durch den Auslaß 13 den in der Filtriervorrich tung enthaltenen gemahlenen koffeinhaltigen Kaffee.When the coffee machine is switched on and the removal device is connected to a direct current source by means of a selector switch (not shown), the hot water is poured through the outlet 13 into the ground caffeinated coffee contained in the filtering device.

Im Maß des Durchtritts des heißen Wassers (mit etwa 90°C) durch den ge mahlenen Kaffee, läuft ein stark mit Koffein beladener Kaffeeaufguß unter Schwerkraft durch die Auslaufrinne 16 ab, gelangt durch die Öffnung 23 in die Kammer 21, folgt dem Durchlaufweg C, der von der scheibenförmigen Arbeitselektrode 5 und der Wand 22 der Gegenelektrode 6 gebildet ist, und tritt dann durch die Öffnung 24 aus und wird in der Kanne 19 aufgefangen. Der Durchflußweg des Aufgusses ist schematisch durch eine Reihe von Pfei len angegeben. Durch die abgeflachte Form der Kammer und den lamellen förmigen Weg erfolgt die Elektrolyse über eine große Oberfläche und unter einer geringen Spannung von beispielsweise 1,6 V und mit einem Strom, der zwischen 10 bis 400 mA/dm² schwanken kann.To the extent of the passage of the hot water (at approximately 90 ° C.) through the ground coffee, a coffee infusion heavily loaded with caffeine runs through gravity through the outlet channel 16 , passes through the opening 23 into the chamber 21 , follows the path C, which is formed by the disk-shaped working electrode 5 and the wall 22 of the counter electrode 6 , and then emerges through the opening 24 and is collected in the can 19 . The flow path of the infusion is indicated schematically by a series of arrows. Due to the flattened shape of the chamber and the lamellar path, the electrolysis takes place over a large surface and under a low voltage of, for example, 1.6 V and with a current which can fluctuate between 10 to 400 mA / dm ² .

Dieses Verfahren der Elektrolyse zum Abbauen des Koffeins von Kaffee oder Tee bietet auch die Möglichkeit einer automatischen Reinigung der Elektro den, indem man mittels eines (nicht gezeigten) Umschalters die Stromrichtung und damit die Polarität dieser Elektroden umkehrt.This process of electrolysis to break down the caffeine from coffee or Tea also offers the possibility of automatic cleaning of the electrical by changing the current direction by means of a switch (not shown) and thus reverses the polarity of these electrodes.

Es sei bemerkt, daß die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungs beispiele beschränkt ist, sondern auch Abwandlungen umfaßt, wie beispiels weise Abbauvorrichtungen, welche eine Kammer mit mehreren, in einem Ab stand voneinander gestapelten Scheiben verwenden, um einen längeren Durchflußweg für den Aufguß zu bilden, um zur Beseitigung des Koffeins zu gelangen. Man kann auch andere Arten von Elektroden verwenden, beson ders solche in Form eines Gitters oder einer gelochten Scheibe.It should be noted that the invention is not based on the embodiment described examples is limited, but also includes modifications such as wise mining devices, which a chamber with several, in one Ab stood using stacked slices to use a longer one Flow path for the infusion to form to help eliminate caffeine reach. Other types of electrodes can be used, particularly those in the form of a grid or a perforated disc.

Claims

1. A process for breaking down the caffeine of an infusion of coffee or tea, characterized in that one carries out an electrolysis of the infusion.

2. The method according to claim 1, wherein the infusion of coffee or tea from a filter device ( 1 , 14 ) which contains a certain amount of coffee or tea ( 2 ), characterized in that the electrolysis is carried out as follows:

- A flow path ( 3 ) is formed in a chamber ( 4 , 21 ) having at least one pair of electrodes ( 5 , 6 );
- An electric current coming from a direct current source is applied between the electrodes in order to electrochemically oxidize and especially break down the caffeine of the coffee or tea; and
- The spout flowing out of the chamber is collected.

3. The method according to claim 2, characterized in that a counter electrode ( 6 ) connected to the negative pole of the current source is used with a so-called working electrode ( 5 ) connected to the positive pole of the current source, the electrodes having at least the following parameters: Food grade quality, non-degradable by electrolysis, temperature resistant in the range of 70 to 100 ° C.

4. The method according to claim 4, characterized in that the counter electrode ( 6 ) made of a metallic material and the working electrode ( 5 ) are made of carbon.

5. Household appliance with a filtering device ( 1 , 14 ) with a housing which contains a filter and a drainage channel for the infusion, characterized in that it has an arranged under the drainage channel Abbauvor direction ( 20 ) which the method according to the claims 1 to 4.

6. Household electrical appliance with a cold water container ( 10 ), a water heater ( 11 ) which is connected to this container and supplies hot water to a filtering device ( 14 ) which has a housing ( 15 ) which contains a filter ( 15 ') and has a drainage channel ( 16 ) for the infusion, characterized in that it has a construction device ( 20 ) arranged under the drainage channel ( 16 ), which carries out the method according to claims 1 to 4.

7. Household electrical appliance according to claim 6, characterized in that the removal device ( 20 ) has a chamber ( 21 ) which is delimited by a wall ( 22 ) which has an inlet opening ( 23 ) which is in communication with the drainage channel ( 16 ) , And an outlet opening ( 24 ), which is connected to a can ( 19 ) for collecting the spout, and a through-flow path (C) for the infusion and a working electrode ( 5 ) and a Ge counterelectrode ( 6 ) in the Flow path (C) are arranged.

8. Household electrical appliance according to claim 7, characterized in that the chamber ( 21 ) has the shape of a flattened hollow body, the wall ( 22 ) of which has an upper side ( 25 ) which receives the inlet opening ( 23 ), an underside ( 26 ) which the Exhaust opening ( 24 ) receives, and has a side surface ( 27 ).

9. Household electrical appliance according to claim 8, characterized in that the wall ( 22 ) of the chamber ( 21 ) is made of a metallic material and forms the counter electrode ( 6 ), while the working electrode ( 5 ) inside the chamber in the middle (s spacers ( 28 ) of an electrically insulating material is held at a distance from the wall ( 22 ) and where the chamber forms the flow path (C) between the inlet opening ( 23 ) and outlet opening ( 24 ).

10. Household electrical appliance according to claim 9, characterized in that the working electrode ( 5 ) has the shape of a flat disc which is arranged practically par allel to the top ( 25 ) and bottom ( 26 ) and the circumference ( 29 ) at a certain distance from the side surface ( 27 ) of the chamber ( 21 ) so as to form the flow path (C).

11. Household electrical appliance according to claim 10, characterized in that the gaps formed between the flat disc forming the working electrode ( 5 ) and the upper side ( 25 ) and lower side ( 26 ) are lamellar.

12. Household electrical appliance according to claim 10 or 11, characterized in that the working electrode ( 5 ) is a disc made of carbon material.

13. Device according to one of claims 5 to 12, characterized in that an electrical current is applied between the electrodes ( 5 , 6 ), the properties of which in a potential in the range between 1 to 5 V and a current density in the range of 10 to 400 mA / dm ² .

14. Apparatus according to claim 13, characterized in that there is an order Has switch for switching the current direction of the electrolysis to allow automatic cleaning of the electrodes.