ES2912983T3 - Cápsula para preparar una bebida, procedimiento para fabricar la misma y utilización de esa cápsula - Google Patents

Abstract

Cápsula, en particular para preparar una bebida a partir de polvo para preparar bebidas, en particular de café, a partir de café en polvo, mediante la introducción de agua en la cápsula, que contiene un cuerpo de la cápsula compuesto por al menos un polisacárido, que está llenado con material, donde el cuerpo de la cápsula está recubierto con al menos una primera capa de recubrimiento, donde al menos una primera capa de recubrimiento contiene al menos un alcohol polivinílico y/o un copolímero de alcohol polivinílico, caracterizada porque la primera capa de recubrimiento presenta un grosor de 0,5 μm a 10 μm y preferentemente de 1 μm a 2 μm.

Description

DESCRIPCIÓN

Cápsula para preparar una bebida, procedimiento para fabricar la misma y utilización de esa cápsula

La presente invención hace referencia a una cápsula que contiene un material, como por ejemplo polvo para preparar bebidas, que en particular es adecuada para la preparación de una bebida, como cacao, té o café. Además, la presente invención hace referencia a un procedimiento para fabricar una cápsula de esa clase, así como a la utilización de una cápsula de esa clase.

En la preparación de bebidas a modo de porciones, en particular de bebidas de café, en los últimos años, junto con cápsulas monodosis de café, se utilizaron cada vez más cápsulas cuyas paredes de la cápsula habitualmente están realizadas de acero fino, aluminio o plástico. Las cápsulas de esa clase permiten almacenar el café en polvo durante un periodo prolongado, sin perder el aroma. Además, las cápsulas de esa clase permiten una preparación rápida y cómoda para el usuario de una porción de café con un sabor deseado, en donde una cápsula con una variedad de café deseada se introduce en una cafetera adecuada para ello, en la cual después agua caliente ejerce presión contra la cápsula y se prepara café recién hecho. No obstante, las cápsulas de esa clase son comparativamente costosas, entre otras cosas, debido al material de la cápsula utilizado, así como a la construcción de la cápsula, que es compleja en cuanto a la producción. Además, ese tipo de cápsulas son problemáticas en términos de la política medioambiental. Por una parte, las cápsulas no pueden reutilizarse y después de ser usadas en general son desechadas por el consumidor como desechos residuales. Prácticamente no tiene lugar un reciclaje de las cápsulas de café, lo que en particular es preocupante en el caso de cápsulas de café a base de aluminio, ya que la producción de aluminio consume mucha energía, debido a lo cual, en las cápsulas de esa clase, resulta un balance de CO2 particularmente malo.

Otra gran desventaja reside en el hecho de que las cápsulas de esa clase no son biodegradables y, con ello, tampoco pueden desecharse de forma ecológica. Considerando el hecho de que sólo en Alemania se consumen más de 4 mil millones de cápsulas de café por año, éste es un problema serio.

Los mismos problemas se presentan también con otros envases, como envases para transporte, envases de alimentos y similares.

Para evitar al menos parcialmente los problemas anteriores para las cápsulas de esa clase, ya han sido sugeridas cápsulas de materiales alternativos.

Por la solicitud DE 102014 000 187 B4 se conoce una cápsula que se compone de un comprimido a partir de un polvo de celulosa, como en particular de café en polvo, donde el comprimido está rodeado con una capa compuesta por un material biodegradable. La capa de recubrimiento preferentemente se trata de una celulosa líquida que se compone de un polisacárido o de un derivado del mismo, en combinación con un espaciador de polioles y el reticulante correspondiente.

En la solicitud EP 3115316 B1 se describe una cápsula, en particular para la preparación de una bebida a partir de polvo para preparar bebidas, en particular de café a partir de café en polvo, mediante la introducción de agua en la cápsula, donde la cápsula comprende un comprimido a partir de un polvo que contiene al menos un polisacárido, donde el comprimido está recubierto con al menos una capa de recubrimiento, donde al menos una capa de recubrimiento comprende un polisacárido reticulado, donde el polisacárido reticulado fue obtenido mediante la reticulación de un polisacárido con un reticulante, sin la utilización de un espaciador de polioles.

En la solicitud EP 3225566 B1 se describe una cápsula, en particular para la preparación de una bebida a partir de polvo para preparar bebidas, en particular de café a partir de café en polvo, mediante la introducción de agua en la cápsula, donde la cápsula se compone de un cuerpo de la cápsula que contiene al menos un polisacárido, que está llenado con un polvo que contiene al menos un polisacárido, donde el cuerpo de la cápsula está recubierto con al menos una capa de recubrimiento, donde al menos una capa de recubrimiento comprende un polisacárido reticulado, donde el polisacárido reticulado fue obtenido mediante la reticulación de un polisacárido con un reticulante.

Otras cápsulas se conocen por las solicitudes EP1327663, WO2018/042339 y EP3059066.

Esas cápsulas se biodegradan de forma sencilla y, con ello, son inocuas para el medio ambiente. Sin embargo, requieren mejoras la protección del aroma, así como la estanqueidad con respecto al oxígeno de las envolturas que provienen de fuentes biológicas. Si bien mediante un recubrimiento múltiple puede aumentarse la estanqueidad, en general, sin embargo, adicionalmente deben utilizarse envases secundarios que presenten una protección suficiente para el aroma y estanqueidad con respecto al oxígeno.

En base a ello, el objeto de la presente invención consiste en proporcionar una cápsula, en particular para la preparación de bebidas, a modo de porciones, a partir de polvos para preparar bebidas, como cacao, té y café, que no sólo pueda fabricarse de forma sencilla y conveniente en cuanto a los costes, que sea biodegradable y, por tanto, que pueda desecharse de forma inocua para el medio ambiente, sino que también proteja el contenido de la cápsula durante un periodo más prolongado, frente a pérdidas del aroma notables, y que evite una variación del sabor debido a una oxidación provocada por el oxígeno.

Según la invención, dicho objeto se soluciona mediante una cápsula, en particular para preparar una bebida a partir de un polvo para preparar bebidas, en particular de café, a partir de café en polvo, mediante la introducción de agua en la cápsula, que contiene un cuerpo de la cápsula compuesto por al menos un polisacárido, que está llenado con un material, donde el cuerpo de la cápsula está recubierto con al menos una capa de recubrimiento, donde al menos una primera capa de recubrimiento contiene al menos un alcohol polivinílico y/o un copolímero de alcohol polivinílico, caracterizada porque la primera capa de recubrimiento presenta un grosor de 0,5 |jm a 10 |jm y preferentemente de 1 jm a 2 jm.

Una gran ventaja de esta solución reside en el hecho de que una cápsula de esa clase, en base a un cuerpo de la cápsula compuesto por al menos un polisacárido, que está llenado con un material, donde el cuerpo de la cápsula está recubierto con al menos una primera capa de recubrimiento, donde al menos una primera capa de recubrimiento contiene al menos un alcohol polivinílico y/o un copolímero de alcohol polivinílico, puede desecharse de forma respetuosa con el medio ambiente, así como presenta además una protección para el transporte y una protección para la sujeción. Además, esta solución se basa en el conocimiento de que una cápsula de esa clase presenta todas las propiedades necesarias que se requieren para su utilización para la preparación de bebidas, como café, a modo de porciones. En particular, debido a su estabilidad elevada, que otorga una protección para el transporte y una protección para la sujeción elevadas, la cápsula puede absorber incluso presiones elevadas, como las que pueden presentarse durante la preparación de una bebida caliente. Aparte de eso, la cápsula según la invención protege el contenido de la cápsula gracias a por lo menos una primera capa de recubrimiento de alcohol polivinílico y/o copolímero de alcohol polivinílico, también durante un periodo más prolongado, sin que se produzca una pérdida del aroma, ni mucho menos una pérdida del aroma notable, y protege el mismo también de una variación del sabor debido a una oxidación provocada por el oxígeno, porque al menos una capa de recubrimiento de alcohol polivinílico y/o copolímero de alcohol polivinílico se caracteriza por una permeabilidad a los gases muy reducida. Aparte de eso, la cápsula según la invención puede fabricarse de forma sencilla y conveniente en cuanto a los costes. Además, es especialmente esencial que tanto el cuerpo de la cápsula, como también al menos una primera capa de recubrimiento, no son tóxicos y son biodegradables.

La presente invención no está especialmente limitada con respecto al material con el cual está llenado el cuerpo de la cápsula, de la cápsula según la invención.

En particular, el material a temperatura ambiente puede ser un líquido, una pasta o un material sólido. Son ejemplos de líquidos la leche condensada, jugos y similares, mientras que son ejemplos de sólidos adecuados las galletas, el pan y similares, y son ejemplos de pastas adecuadas la pasta dental, la mermelada, el yogur y similares. En particular se obtienen buenos resultados cuando el cuerpo de la cápsula está llenado con un material que contiene polisacárido, que preferentemente es adecuado como polvo para preparar bebidas. Para ello, son ejemplos especialmente adecuados aquellos seleccionados del grupo que se compone de café, té, chocolate en polvo para beber, cacao y leche en polvo. En particular se obtienen buenos resultados cuando el cuerpo de la cápsula está llenado con café en polvo molido.

En este sentido, un polisacárido debe entenderse de forma muy amplia, y comprende todos los sacáridos en los cuales dos o más monosacáridos están unidos mediante enlace(s) glicosídico(s). Por lo tanto, el término polisacárido, en el sentido de las presentes solicitudes de patente, comprende en particular también bisacáridos, trisacáridos o tetrasacáridos, como el disacárido lactosa, que es un componente esencial de la leche en polvo.

Según una primera forma de ejecución de la presente invención, al menos una primera capa de recubrimiento, por completo o al menos en gran medida, se compone de uno o de varios alcoholes polivinílicos y/o de uno o de varios copolímeros de alcohol polivinílico. Por ejemplo, al menos una primera capa de recubrimiento puede estar compuesta al menos en 50% en peso, preferentemente al menos 75% en peso, de modo especialmente preferente al menos 90% en peso, de modo completamente preferente al menos 98% en peso, y del modo más preferente por completo, por uno o varios alcoholes polivinílicos y/o por uno o varios copolímeros de alcohol polivinílico.

Para regular las propiedades mecánicas deseadas, al menos una primera capa de recubrimiento, de manera adicional con respecto a uno o varios alcoholes polivinílicos y/o uno o varios copolímeros de alcoholes polivinílicos, puede contener otros componentes, como en particular uno o más aditivos. Según esta forma de ejecución, al menos una primera capa de recubrimiento, de manera preferente, se compone al menos en 50% en peso y de modo especialmente preferente al menos en 75% en peso de uno o de varios alcoholes polivinílicos y/o de uno o varios copolímeros de alcoholes polivinílicos, y contiene además uno o varios aditivos, como preferentemente al menos un aditivo seleccionado del grupo compuesto por talco, glicerina, polietilenglicol y cualquier mezcla de dos o más de los aditivos antes mencionados. Mediante la incorporación de glicerina o polietilenglicol puede mejorarse la elasticidad de al menos una primera capa de recubrimiento, y mediante la adición de talco puede regularse a un valor deseado la estabilidad mecánica de al menos una primera capa de recubrimiento.

Para alcanzar una permeabilidad a los gases reducida de modo correspondiente, según la invención, al menos una primera capa de recubrimiento presenta un grosor de 0,5 a 10 |jm, preferentemente de 1 a 5 |jm y de modo especialmente preferente de 1 a 2 jm.

La característica relativa a que la cápsula presenta al menos una primera capa de recubrimiento significa que la cápsula contiene una, dos o más capas unidas una con otra, de al menos un alcohol polivinílico y/o de un copolímero de alcohol polivinílico, por tanto, una capa individual correspondiente o un laminado de dos o más capas aplicadas una sobre otra. Si la cápsula presenta dos o más primeras capas de recubrimiento, el grosor antes mencionado es el grosor total de todas las primeras capas de recubrimiento.

Preferentemente, la cápsula presenta de 1 a 5, de modo especialmente preferente de 1 a 3, de modo completamente preferente de 1 o 2, y del modo más preferente una(s) capa(s) que contiene(n) respectivamente al menos un alcohol polivinílico y/o un copolímero de alcohol polivinílico.

En particular se obtienen buenos resultados cuando al menos una primera capa de cubrimiento de la cápsula contiene al menos un alcohol polivinílico y/o un copolímero de alcohol polivinílico que presenta un peso molecular promediado en peso, medido con cromatografía de permeación en gel mediante la utilización de un estándar de poliestireno, de 9.000 a 120.000 g/mol y preferentemente de 13.000 a 30.000 g/mol. Los alcoholes polivinílicos o copolímeros de alcohol polivinílico de esa clase forman capas con una permeabilidad a los gases reducida de modo suficiente y además pueden utilizarse con facilidad, ya que los mismos, en agua, forman soluciones o dispersiones con una viscosidad adecuada, de manera que pueden aplicarse sobre el cuerpo de la cápsula de forma sencilla mediante la introducción del cuerpo de la cápsula en la solución o la dispersión.

Por los motivos anteriores se considera preferente utilizar alcohol polivinílico y/o copolímero de alcohol polivinílico que, en una solución acuosa al 4% en peso, a 20°C, presenta una viscosidad medida según DIN 53015 de 3 a 110 mPâ s, y de modo especialmente preferente de 3 a 20 mPâ s.

Según una forma de ejecución especialmente preferente de la presente invención, el material de al menos una primera capa de cubrimiento, así como su grosor, se regulan de manera que la(s) primera(s) capa(s) de recubrimiento, en el caso de un grosor de la capa de 1 a 2 jm, presenta(n) una permeabilidad a los gases de menos de 3 cm3/m2/día/ 1,01325 MPa, preferentemente de menos de 2 cm3/m2/día/ 1,01325 MPa y de modo especialmente preferente de menos de 1 cm3/m2/día/ 1,01325 MPa.

La cápsula puede estar recubierta por al menos una primera capa de recubrimiento, en una parte de la superficie o en toda la superficie. Para alcanzar en un grado deseado el efecto de al menos una primera capa de recubrimiento, se considera preferente que el cuerpo de la cápsula esté recubierto en toda la superficie por al menos una primera capa de recubrimiento.

En un perfeccionamiento de la idea de la invención se propone recubrir la más externa de al menos una primera capa de recubrimiento de alcohol polivinílico o copolímero de alcohol polivinílico con al menos una segunda capa de recubrimiento, donde al menos una segunda capa de recubrimiento comprende un polisacárido. Debido a esto, por una parte, puede evitarse un eventual desprendimiento del alcohol polivinílico o del copolímero de alcohol polivinílico desde la cápsula en el caso de un contacto de la cápsula con agua o con otro líquido, y además pueden regularse las propiedades mecánicas de la cápsula, como la estabilidad, a un valor deseado.

La característica relativa a que la cápsula presenta al menos una segunda capa de recubrimiento significa que la cápsula contiene una, dos o más capas unidas una con otra, de al menos un polisacárido, por tanto, una capa individual correspondiente o un laminado de dos o más capas aplicadas una sobre otra. Si la cápsula presenta dos o más segundas capas de recubrimiento, el grosor antes mencionado es el grosor total de todas las capas.

Por ejemplo, para aumentar la estabilidad de las cápsulas se considera preferente que al menos una segunda capa de recubrimiento comprenda un polisacárido reticulado que fue obtenido mediante la reticulación de un polisacárido con un reticulante.

En principio, la presente invención no está limitada con respecto a la naturaleza química del polisacárido, de al menos una segunda capa de recubrimiento. En particular se obtienen buenos resultados cuando el polisacárido está seleccionado de al menos una segunda capa de recubrimiento del grupo que se compone de almidón, celulosa, quitina, carragenano, agar y alginatos. De manera especialmente preferente, el polisacárido de al menos una segunda capa de recubrimiento es un carragenano o un alginato, donde se considera completamente preferente que el polisacárido de al menos una segunda capa de recubrimiento sea un alginato. Esos polisacáridos no producen una alteración del sabor durante la preparación de la bebida. Además, se ha demostrado que los cuerpos de cápsulas de polisacárido con alginato pueden recubrirse de forma sencilla y conveniente en cuanto a los costes. De este modo, los alginatos son biodegradables y proporcionan un recubrimiento suficientemente estable, y protegen el contenido de la cápsula, sin que se produzca una pérdida del aroma notable. Asimismo, se ha demostrado que los alginatos pueden reducir la dureza del agua. Además, de este modo, se impide o al menos suaviza, un sabor ácido desagradable.

Para la invención es esencial que el polisacárido de al menos una segunda capa de recubrimiento esté reticulado. En este caso, según una forma de ejecución de la presente invención, la reticulación del polisacárido puede tener lugar mediante enlaces covalentes. Una reticulación mediante enlaces covalentes posibilita recubrimientos muy resistentes. De este modo, una reticulación mediante enlaces covalentes habitualmente tiene lugar mediante la reacción del polisacárido con un reticulante adecuado. Como reticulantes son adecuados en particular los compuestos orgánicos difuncionales, donde los grupos funcionales por ejemplo están seleccionados del grupo que se compone de ácidos carboxílicos, sales y ácidos carboxílicos, ácidos carboxílicos adecuados, aminas, alcoholes, aldehídos y cetonas. Por ácidos carboxílicos activados, en este contexto, se entienden halogenuros del ácido carboxílico, ésteres activos de ácidos carboxílicos, anhídridos de ácidos carboxílicos u otros derivados reactivos de ácidos carboxílicos.

De este modo, la reticulación puede realizarse sin usar un separador o espaciador, y en particular sin un espaciador de polioles.

Sin embargo, la reticulación también puede realizarse con un espaciador, y en particular con un espaciador de polioles. El espaciador de polioles preferentemente es un poliol alifático, cíclico o aromático, y de modo especialmente preferente es etilenglicol, propanotriol, trietilenglicol, polietilenglicol, sorbitol, glucosa, fructosa, galactosa, cianidina, corilagina, ácido digálico, ácido gálico o ácido tánico. Mediante el espaciador de polioles se alcanza una cierta elasticidad de la capa de recubrimiento, y la absorción de agua y la permeabilidad al vapor pueden influenciarse de forma específica.

Según una forma de ejecución alternativa y especialmente preferente de la presente invención, el polisacárido de al menos una segunda capa de recubrimiento está reticulado mediante enlaces iónicos y/o coordinados. Los polisacáridos de esa clase, reticulados mediante enlaces iónicos y/o coordinados, pueden producirse de forma particularmente sencilla y no afectan la biodegradabilidad del polisacárido utilizado. La reticulación iónica y/o coordinativa, por ejemplo, puede alcanzarse mediante polisacáridos que presentan grupos aniónicos, como grupos carboxilato o grupos sulfonato. Mediante la introducción de cationes divalentes o de valencias más elevadas, en particular iones de metal alcalinotérreos, tiene lugar entonces una reticulación iónica o coordinativa de los grupos aniónicos del polisacárido, para conformar una capa de recubrimiento estable.

Un enlace coordinado, en este contexto, denomina una interacción entre un donador de pares de electrones y un aceptador de pares de electrones, como puede tener lugar por ejemplo entre pares de electrones libres de átomos de oxígeno en grupos hidroxi y cationes.

De manera completamente preferente, el polisacárido reticulado se trata de un alginato de metal alcalinotérreo y del modo más preferente de un alginato de calcio. En ese caso, los iones de calcio son el reticulante, ya que los mismos asocian enlaces coordinados o iónicos con grupos del alginato. En el marco de la presente invención, de manera sorprendente, se ha observado que un recubrimiento que comprende alginato de calcio proporciona una capa no soluble en agua que no afecta al sabor de la bebida preparada a partir de la cápsula y proporciona una estabilidad suficiente de la cápsula, para asegurar una protección para el transporte y para la sujeción, sin que el contenido de la cápsula sufra una pérdida del aroma notable. Además, el alginato de calcio es excelente en cuanto a su biodegradabilidad. Otra ventaja consiste en que el alginato de calcio se trata de un aditivo para alimentos permitido, con número-E E405 y, por tanto, es inocuo para la salud.

En un perfeccionamiento de la idea de la invención se propone que al menos una segunda capa de recubrimiento contenga fibras, para aumentar así la estabilidad mecánica de al menos una segunda capa de recubrimiento. En este caso, las fibras preferentemente se tratan de fibras de polisacáridos, ya que las mismas son biodegradables, donde en particular se obtienen buenos resultados con fibras de celulosa, como fibras de algodón. Preferentemente, las fibras son fibras largas, a saber, preferentemente aquellas con una longitud de al menos 100 |jm, preferentemente de al menos 1 mm y de modo especialmente preferente de al menos 5 mm. Esas fibras largas entonces pueden absorber fuerzas de tracción elevadas en la capa.

De manera alternativa con respecto a las fibras o también de manera adicional con respecto a las fibras, en al menos una segunda capa de recubrimiento pueden estar proporcionados hilados o tejidos de fibras de esa clase.

En principio, la cápsula según la invención puede comprender solamente una segunda capa de recubrimiento de polisacárido reticulado. Para aumentar la estabilidad de la cápsula y, con ello, la seguridad para el transporte y la protección para la sujeción, en un perfeccionamiento de la idea de la invención se propone que la cápsula según la invención comprenda dos o más segundas capas de recubrimiento. Preferentemente, el cuerpo de la cápsula, de la cápsula, se recubre con 2 a 100, de modo especialmente preferente con 2 a 20, de modo completamente preferente con 2 a 10, y del modo más preferente con 2 a 5 segundas capas de recubrimiento, por tanto, con capas de recubrimiento que contienen polisacárido. Mediante el recubrimiento del cuerpo de la cápsula, de la cápsula, con dos o más segundas capas de recubrimiento, se alcanza también el efecto del recubrimiento como barrera de oxígeno, así como, asociado a ello, en un grado especialmente elevado, se proporciona una protección efectiva con respecto al aroma.

Según otra forma de ejecución especialmente preferente de la presente invención, el segundo recubrimiento del cuerpo de la cápsula se compone de 2 a 100, preferentemente de 2 a 20, de modo especialmente preferente de 2 a

10, y del modo más preferente de 2 a 5 capas de alginato de calcio, que opcionalmente contienen fibras de celulosa.

Las segundas capas de recubrimiento individuales, dependiendo de la viscosidad de la solución de alginato de sodio y del procedimiento utilizado, presentan grosores de entre 40 y 600 |jm. De manera especialmente preferente pueden considerarse grosores de la capa de 70 a 300 jm para la primera capa, ya que los mismos presentan una solución intermedia óptima entre estabilidad y velocidad de secado. Las capas de recubrimiento subsiguientes, de manera preferente, son más delgadas, y preferentemente se encuentran entre 40 y 200 jm, para posibilitar un secado rápido.

De este modo, se considera preferente una segunda capa de recubrimiento delgada para separar con más facilidad el agua contenida en el gel y para simplificar una difusión lo más rápida posible del reticulante, es decir de los iones de calcio, en el alginato de sodio. En principio, la velocidad de la difusión de los iones de calcio en el alginato de sodio también podría aumentarse mediante una concentración más elevada del reticulante; pero en la realización práctica de esta variante los grosores del recubrimiento delgados han resultado ventajosos para la velocidad de la difusión y para el manejo.

Aunque en principio es posible recubrir el cuerpo de la cápsula, de la cápsula según la invención, sólo parcialmente con al menos una segunda capa de recubrimiento. Sin embargo, se considera preferente que el cuerpo de la cápsula esté recubierto en toda la superficie por al menos una segunda capa de recubrimiento.

Según una forma de ejecución alternativa de la presente invención, el cuerpo de la cápsula está compuesto por una o varias capas de polisacárido no reticulado. En esta forma de ejecución se considera preferente proporcionar el cuerpo de la cápsula de un polisacárido de fibras, para otorgar al cuerpo de la cápsula la estabilidad mecánica adecuada. El polisacárido de fibras en particular puede tratarse de material de fibras de almidón, celulosa, quitina, carragenano, agar y alginatos. Se considera especialmente preferente el material de fibras, de fibras de celulosa, ya que el mismo, junto con una disponibilidad elevada, se caracteriza por precios bajos y por una resistencia elevada.

Los materiales de fibras especialmente preferentes, de los cuales está compuesto el cuerpo de la cápsula, son papel, cartulina o cartón. Preferentemente, el grosor del cuerpo de la cápsula es de 0,1 a 10 mm, de manera preferente de 0,25 a 2,5 mm y de modo especialmente preferente de 0,5 a 1,5 mm.

Según una forma de ejecución de la presente invención, alternativa con respecto a ello, el cuerpo de la cápsula está compuesto por una o varias capas de polisacárido reticulado. En esta forma de ejecución se considera preferente que el cuerpo de la cápsula esté compuesto por una o varias capas de polisacárido reticulado. Preferentemente, el cuerpo de la cápsula está compuesto por una o varias capas de alginato. En este caso, se considera especialmente preferente que el alginato contenga un alginato de metal alcalinotérreo, en particular que sea alginato de calcio, que de manera opcional contenga fibras de celulosa.

Según una forma de ejecución de la presente invención, alternativa con respecto a ello, el cuerpo de la cápsula también puede estar compuesto por una o varias capas de polisacárido no reticulado o por una o varias capas, aplicadas encima, de polisacárido reticulado. En esta forma de ejecución se considera preferente que el material que contiene polisacárido, con el cual está llenado el cuerpo de la cápsula, se encuentre presente como comprimido, donde el comprimido preferentemente ha sido obtenido por compresión a una presión de 0,01 a 1.000 MPa, preferentemente de 0,05 a 500 MPa, de modo especialmente preferente de 0,1 a 100 MPa, de modo más preferente de 0,5 a 100 MPa, de modo aún más preferente de 1 a 100 MPa, de modo completamente preferente de 5 a 50 MPa y del modo más preferente de 15 a 30 MPa.

Otro objeto de la presente invención consiste en un procedimiento para fabricar una cápsula según una de las reivindicaciones precedentes, que comprende las siguientes etapas:

i) puesta a disposición de un cuerpo de la cápsula compuesto por al menos un polisacárido, que está llenad con un material,

ii) humedecimiento de al menos una parte y preferentemente de toda la superficie del cuerpo de la cápsula proporcionado en la etapa i) con una solución de un alcohol polivinílico y/o de un copolímero de alcohol polivinílico en un disolvente o con una dispersión de un alcohol polivinílico y/o de un copolímero de alcohol polivinílico en un agente de dispersión,

iii) secado del cuerpo de la cápsula obtenido en la etapa ii), y

iv) de manera opcional, repetición de las etapas ii) a iii) por 1 a 10 veces, de modo preferente de 1 a 5 veces y de modo especialmente preferente de 1 a 3 veces.

Preferentemente, el cuerpo de la cápsula se pone a disposición en la etapa i), en donde un polisacárido no reticulado, preferentemente papel, cartulina o cartón, se llena con un polvo que contiene un polisacárido.

Además, se considera preferente que el cuerpo de la cápsula se proporcione en la etapa i), en donde una parte y preferentemente toda la superficie de un comprimido, a partir de un polvo que contiene polisacárido, se humedece con una solución de un polisacárido, en un disolvente, o con una dispersión de un polisacárido, en un agente de dispersión, que a continuación se pone en contacto con al menos un reticulante y después se seca.

De manera alternativa, se considera preferente que el cuerpo de la cápsula se proporcione en la etapa i), en donde un polisacárido, preferentemente papel, cartulina o cartón, se llena con un polvo que contiene polisacárido, y a continuación una parte y preferentemente toda la superficie del polisacárido llenado no reticulado se humedece con una solución de un polisacárido, en un disolvente, o con una dispersión de un polisacárido, en un agente de dispersión, a continuación se pone en contacto con al menos un reticulante y después se seca.

Preferentemente, una parte, y de modo especialmente preferente toda la superficie del cuerpo de la cápsula obtenido en la etapa iii) o iv), se humedece con una solución de un polisacárido, en un disolvente, o con una dispersión de un polisacárido, en un agente de dispersión, a continuación se pone en contacto con al menos un reticulante, y después se seca, donde de manera opcional, esas etapas se repiten por 1 a 10 veces, de modo preferente de 1 a 5 veces y de modo especialmente preferente de 1 a 3 veces.

Otro objeto de la presente invención consiste en la utilización de la cápsula según la invención para preparar una bebida mediante la puesta en contacto de la cápsula según la invención con agua. Preferentemente, la cápsula contiene un material que está seleccionado del grupo compuesto por café, té, chocolate en polvo para beber, cacao y leche en polvo.

La utilización de la cápsula según la invención para preparar una bebida de café permite la preparación de la bebida, a modo de porciones, dependiendo de la necesidad que se presente. Una ventaja especial de la utilización según la invención consiste en que sólo se producen desechos biodegradables.

En la utilización de la cápsula según la invención para preparar una bebida, en particular una bebida de café, la cápsula de café preferentemente se aplasta o se perfora, antes de que a continuación tenga lugar una extracción de la cápsula de café aplastada o perforada, con agua.

A continuación, la presente invención se explica mediante tres ejemplos que ilustran la invención, pero que no son limitativos.

Ejemplo 1

6,5 g de café tostado se comprimieron con una prensa, formando un comprimido esférico. El comprimido esférico obtenido se sumergió en una solución acuosa de alginato de sodio al 1,5% en peso, y después de 1 a 2 segundos se extrajo nuevamente desde la solución de alginato de sodio. Después de la extracción del comprimido desde la solución de alginato de sodio, el mismo se roció con una solución de CaCh al 5% en peso. A continuación, el comprimido se secó por 15 minutos a temperatura ambiente, mediante una corriente de aire.

Se obtuvo una cápsula compuesta por un comprimido con una capa de recubrimiento de alginato de calcio.

La cápsula obtenida se sumergió en una solución de alcohol polivinílico al 5% en peso (Kuraray Exceval AQ-4104) y después de 1 a 2 segundos se extrajo nuevamente de la solución de alcohol polivinílico. Después de la extracción de la cápsula, la misma se secó por 5 minutos a temperatura ambiente, mediante corriente de aire.

Se obtuvo una cápsula esférica, que estaba recubierta en toda la superficie, que no presentaba roturas u orificios, con un grosor de la capa para el alcohol polivinílico en el rango de menos de 5 |jm.

Se demostró que esa capa delgada de alcohol polivinílico ya es suficiente para alcanzar una estanqueidad al oxígeno muy elevada.

Ejemplo 2

Se fabricó una cápsula de café, como en el Ejemplo 1. A continuación, esa cápsula se sumergió en una solución acuosa de alginato de sodio al 1,5% en peso, y después de 1 a 2 segundos se extrajo nuevamente desde la solución de alginato de sodio. Después de la extracción de la cápsula desde la solución de alginato de sodio, la misma se roció con una solución de CaCh al 5% en peso. A continuación, la cápsula se secó por 15 minutos a temperatura ambiente, mediante una corriente de aire.

Se obtuvo una cápsula que ganó resistencia gracias a la capa externa de alginato de calcio y que durante el proceso en agua caliente impidió que el alcohol de polivinilo, desde la capa intermedia, llegara a la solución.

Ejemplo 3

A partir de pasta de papel se conformó un cuerpo de la cápsula en forma de vaso, con un cierre del borde superior, y se secó. Ese cuerpo de la cápsula se llenó con 6,5 g de café tostado molido. El cuerpo de la cápsula llenado se cerró a continuación con una tapa de papel que fue pegada sobre el borde del cuerpo de la cápsula con una metilcelulosa. La cápsula así cerrada se sumergió en una solución acuosa de alginato de sodio al 1,5% en peso, y después de 1 a 2 segundos se extrajo nuevamente desde la solución de alginato de sodio. Después de la extracción de la cápsula desde la solución de alginato de sodio, la misma se roció con una solución de CaCh al 5% en peso. A continuación, la cápsula se secó por 15 minutos a temperatura ambiente, mediante una corriente de aire.

Se obtuvo una cápsula compuesta por un cuerpo de la cápsula, conformado de papel, que estaba llenado con café en polvo, con una capa de recubrimiento de alginato de calcio.

La cápsula obtenida se sumergió en una solución de alcohol polivinílico al 5% en peso (Kuraray Exceval AQ-4104) y después de 1 a 2 segundos se extrajo nuevamente de la solución de alcohol polivinílico. Después de la extracción de la cápsula, la misma se secó por 5 minutos a temperatura ambiente, mediante corriente de aire.

Se obtuvo una cápsula en forma de un vaso, que estaba recubierta en toda la superficie, que no presentaba roturas u orificios, con un grosor de la capa para el alcohol polivinílico en el rango de menos de 5 |jm.

Se demostró que esa capa delgada de alcohol polivinílico ya es suficiente para alcanzar una estanqueidad al oxígeno muy elevada.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Cápsula, en particular para preparar una bebida a partir de polvo para preparar bebidas, en particular de café, a partir de café en polvo, mediante la introducción de agua en la cápsula, que contiene un cuerpo de la cápsula compuesto por al menos un polisacárido, que está llenado con material, donde el cuerpo de la cápsula está recubierto con al menos una primera capa de recubrimiento, donde al menos una primera capa de recubrimiento contiene al menos un alcohol polivinílico y/o un copolímero de alcohol polivinílico, caracterizada porque la primera capa de recubrimiento presenta un grosor de 0,5 |jm a 10 |jm y preferentemente de 1 |jm a 2 |jm.

2. Cápsula según la reivindicación 1, caracterizada porque el material con el cual está llenado el cuerpo de la cápsula, es un material que contiene polisacárido, que preferentemente está seleccionado del grupo que se compone de café, té, chocolate en polvo para beber, cacao y leche en polvo.

3. Cápsula según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque al menos una primera capa de recubrimiento contiene al menos un alcohol polivinílico y/o un copolímero de alcohol polivinílico que presenta un peso molecular promediado en peso, medido con cromatografía de permeación en gel mediante la utilización de un estándar de poliestireno, de 9.000 a 120.000 g/mol y preferentemente de 13.000 a 30.000 g/mol.

4. Cápsula según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque al menos una primera capa de recubrimiento, en el caso de un grosor de la capa de 1 a 2 jim, presenta una permeabilidad a los gases de menos de 3 cm3/mi) 2/día/ 1,01325 MPa, preferentemente de menos de 2 cm3/m2/día/ 1,01325 MPa y de modo especialmente preferente de menos de 1 cm3/m2/día/ 1,01325 MPa.

5. Cápsula según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque al menos una primera capa de recubrimiento comprende de 1 a 5, preferentemente de 1 a 3, de modo especialmente preferente de 1 ó 2 y del modo más preferente una(s) capa(s) que contiene(n) respectivamente al menos un alcohol polivinílico y/o un copolímero de alcohol polivinílico.

6. Cápsula según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la más externa de al menos una primera capa de recubrimiento está recubierta con al menos una segunda capa de recubrimiento, donde al menos una segunda capa de recubrimiento comprende un polisacárido.

7. Cápsula según la reivindicación 6, caracterizada porque al menos una segunda capa de recubrimiento comprende un polisacárido reticulado que está seleccionado del grupo que se compone de almidón, celulosa, quitina, carragenano, agar y alginatos.

8. Cápsula según la reivindicación 7, caracterizada porque el polisacárido de al menos una segunda capa de recubrimiento es un alginato, preferentemente un alginato de metal alcalinotérreo y de modo especialmente preferente un alginato de calcio.

9. Cápsula según la reivindicación 7 u 8, caracterizada porque al menos una segunda capa de recubrimiento contiene fibras, preferentemente fibras de celulosa.

10. Cápsula según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el cuerpo de la cápsula está compuesto por una o varias capas de polisacárido no reticulado, preferentemente de celulosa, y de modo especialmente preferente de papel, cartulina o cartón.

11. Cápsula según al menos una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el cuerpo de la cápsula está compuesto por una o varias capas de polisacárido reticulado, preferentemente de alginato, de modo especialmente preferente de un alginato de metal alcalinotérreo y del modo más preferente de alginato de calcio.

12. Cápsula según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el material que contiene polisacárido, con el cual está llenado el cuerpo de la cápsula, se encuentra presente como comprimido, donde el comprimido preferentemente ha sido obtenido por compresión a una presión de 0,01 a 1.000 MPa, preferentemente de 0,05 a 500 MPa, de modo especialmente preferente de 0,1 a 100 MPa, de modo más preferente de 0,5 a 100 MPa, de modo aún más preferente de 1 a 100 MPa, de modo completamente preferente de 5 a 50 MPa y del modo más preferente de 15 a 30 MPa.

13. Procedimiento para fabricar una cápsula según una de las reivindicaciones precedentes, que comprende las siguientes etapas:

i) puesta a disposición de un cuerpo de la cápsula compuesto por al menos un polisacárido, que está llenado con un material,

ii) humedecimiento de al menos una parte y preferentemente de toda la superficie del cuerpo de la cápsula proporcionado en la etapa i) con una solución de un alcohol polivinílico y/o de un copolímero de alcohol polivinílico en un disolvente o con una dispersión de un alcohol polivinílico y/o de un copolímero de alcohol polivinílico en un agente de dispersión,

iii) secado del cuerpo de la cápsula obtenido en la etapa ii), y

iv) de manera opcional, repetición de las etapas ii) a iii) por 1 a 10 veces, de modo preferente de 1 a 5 veces y de modo especialmente preferente de 1 a 3 veces.

14. Utilización de una cápsula según una de las reivindicaciones 1 a 12 para preparar una bebida y preferentemente de café, té, chocolate en polvo para beber, cacao o una bebida de leche en polvo.